蛋白质生物细胞内的机器,要想知道 “机器”的工作过程,就要先了解其结构和组成。比如说,如果想要知道某个蛋白在疾病当中有什么作用的话,就需要了解他的结构,再通过设计药物分子来抑制它的功能,降低机器的工作效率。在研究基因调控,蛋白结构和功能的时候,重组蛋白表达技术是关键的一环,但用什么实验可以破解蛋白质的结构,想要破解一个其中需要耗费的人力和物力都是巨大的,在全世界的努力下,才解析了 5万个人类蛋白质结构,只占了人体蛋白质总数的35%,其未来需要做的工作量依旧很巨大。
在历史上蛋白质预测已经走过很长的一段路了,每两年蛋白质结构预测比赛都已经举办有二十多年了,在这个过程中每个参赛组别之间的差距只有百分之几,慢得几乎看不出来变化,直到 2018年的时候,第一名以领先第二名近20%的成绩轰动世界,AlphaFold正式登上蛋白质结构预测的舞台。
AlphaFold主要是通过预测蛋白质主链和氨基酸之间的距离,分布,然后用预测的结果构建打分函数,再用片段组装的方法推导蛋白质结构。也就是这种方式点燃了整个行业的热情,用春雨惊雷般的气势,注入了勃勃生机。
如今, AlphaFold2向社会免费提供所有的蛋白质预测结果,这是造福全世界的一项举动,各个国家的科研人员都可以节省预测时间,从而有更多的时间分析结构,进行药物设计。尽管如此,另外一个难题摆在众多科研人员的眼前,数据库有了,但怎么能够从里面快速,方便地找到自己需要的数据呢?
因为数据庞大 AlphaFold2对于配置的要求非常高,3T以上的硬盘,12个虚拟的CPU,至少85GB的内存,一个价值至少在7万元的Nvidia A100,面对这些重重困难,研究人员应该如何使用AlphaFold2呢?
北鲲云超算平台协助解决这个问题,如今北鲲云超算平台已经成功上线 AlphaFold2,无需安装,在浏览器就可以直接使用,并且在启动工作站的同时,加载AlphaFold2模板,随之开始进行蛋白质结构预测。
北鲲云高性能计算平台还部署 Nvidia A100 和Nvidia V100 GPU,保障蛋白质预测工作的高速完成。而平台贴心的7*24小时服务更是让使用无忧,无论在什么时候使用发现问题,都可以寻求帮助,让科研顺利进行。
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