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从 AlphaFold 到 RNA 靶点预测,AI 如何重塑新药研发的未来? | 深科技系列 S9E34

Shownote

2024 年的诺贝尔化学奖是颁给了三位在蛋白质结构预测和蛋白质设计领域作出开创性贡献的科学家。这标志着 AI 已经成为生命科学的核心工具 ,正在改变我们理解生命的方式和重塑药物研发的未来。 我们今天的嘉宾是深圳湾实验室的周耀旗教授,他是这场变革的亲历者和推动者之一。他最初在学术界专注于蛋白质结构预测,后来他敏锐地意识到 RNA 领域的潜力与挑战,将研究方向转向 RNA 结构预测。现在他又走上创业之路,带领团队开发 以 RNA 为靶点的小分子药物,探索如何将基础研究真正转化为新的疗法。今天的节目我们聊一聊作为...

Highlights

2024 年诺贝尔化学奖的颁发,凸显了人工智能在解析生命分子结构中的关键作用。本期节目邀请到深耕计算生物学领域的周耀旗教授,他亲历了从蛋白质到 RNA 结构预测的技术演进,并带领团队投身 RNA 靶向药物的研发前沿。我们从 AI 如何破解蛋白质结构出发,深入探讨它在真实药物开发中的角色与边界。
03:59
多数有功能的蛋白质依赖特定结构发挥作用
10:59
2009 年开创无需结构碎片的二面角预测方法,成为 AlphaFold 技术关键前身
15:24
AlphaFold 将氨基酸距离预测精确度从 30% 提升至 70%
19:59
要彻底解决结构预测问题,必须理解氨基酸之间的物理相互作用原理
27:21
当前 RNA 结构预测水平仅相当于蛋白质结构预测 2014-2016 年阶段
29:24
RNA 是‘领导’,操纵蛋白质,从 RNA 层面解决问题更重要
34:36
通过靶向 RNA 上游蛋白,实现对 KRAS 驱动癌症的高效特异性抑制
37:15
利司扑兰是首个被证实可靶向 RNA 的小分子药物,标志着治疗范式的重大转变
41:33
靶向 RNA 三级结构才能获得足够特异性,二级结构难以成药
44:37
AI 生成的分子可能过于复杂难以合成,其是否真实存在存疑
46:53
若 AI 能自行体会原子特性,可减少对海量数据的依赖

Chapters

AI 驱动 RNA 药物新突破
00:00
主要话题
为什么蛋白质结构如此重要?解析蛋白结构是理解生命机器的关键
02:42
蛋白质结构预测简史(超硬核):基于模板 --> 碎片拼接 --> 二面角 + 距离预测
05:47
「1 + 2=3」:AlphaFold 革命性飞跃的背后
14:26
结构生物学家会不会被替代?聊聊 AlphaFold 还做不了的事
17:40
RNA 结构预测为何更难?仅 4 个碱基,结构不稳定,已知数据稀缺
23:26
蛋白质只是「提线木偶」,RNA 才是「操纵者」
29:24
从靶向蛋白到靶向 RNA -- HIV 蛋白酶抑制剂的成功和 KRAS 蛋白的「光滑锁眼」的难题
31:56
靶向 RNA 药物的里程碑:首个靶向 RNA 的小分子药利司扑兰(Risdiplam)
35:49
在缺乏结构数据的情况下,如何开发靶向 RNA 的药物?
38:50
AI 在新药研发中的真实作用:是加速器,而非革命
43:06
AI for Science:摆脱数据依赖,回归物理,寻找分子世界的「牛顿定律」
45:39

Transcript

Yaxian: 用声音。 周耀旗: 碰撞世界。 Yaxian: 生动活泼,与全球创新第一时间同步。这里是科技早知道 Deep Tech 生科技系列。我是 Yaxian,欢迎跟我一起探索最亲最前沿的硬核科技。哈喽大家好,我是 Yaxian。那我们今天呢,又是一期想要拓展生命科学认知边界的节目。2024 年的诺贝尔化学奖呢,是颁发给了蛋白质结构预测和蛋白质设计这个领域。那这也标志着,AI 已经成为了生命科学的核心工具,正在改变我们理解生命的方式。那也重塑了药物研发的未来。那我们今天的嘉宾呢,是深圳湾实验室的周耀...