讲座预约丨生物计算“奥赛”四大冠军团队:当生命科学遇上史诗级AI,何去何从?雷峰网

人们普遍认为,人工智能曾经历过两次热潮,现在迎来了第三次热潮。

1956年8月,在美国汉诺斯小镇的一所学府中,十位来自数学系、计算机系、物理系的学者和凑在一起,讨论着一个完全不食人间烟火的主题:用机器来模仿人类智能。

因此,1956年也就成为了人工智能元年。

此后的十几年里,关于这项创新技术的讨论不止不休,科学家们却窘然发现,这一技术最终只能解决拼图以及一些简单的游戏。甚至不少人戏谑人工智能的命名者JohnMcCarthy,“他只能聊,没干货。”

20世纪70年代,人工智能陷入低潮。如今半个世纪过去,人工智能技术在1980年代和2010年代两度掀起热浪,又两度遇冷渐熄。不少学者直言:“坐上了学术冷板凳,就要耐得住寂寞。”

实际上,如果仔细比对这段历史会发现,几乎每一次浪潮兴衰都关乎同一命题:“人工智能”能否带来实用性成果。

在决定人类前途命运的生命科学领域,这一问题尤为迫切。

幸运的是,这两年来,这一领域终于有了实质性突破:

2020年11月,DeepMind开发的AlphaFold2,预测出了2亿多蛋白质的结构宇宙,生物计算技术达到了人类利用传统实验技术的预测水平。

2021年10月,DeepMind又推出AlphaFold-Multimer,用于蛋白质复合物的预测,特别是对结合界面结构的预测,可以预测多达几千个残基的复合物。

2022年11月,在素有生物计算领域“奥运会”之称的CASP15赛上,首设蛋白质复合体预测、RNA结构预测两大赛道,华人团队表现亮眼。

诸如:

成立于2021年4月的智峪生科,熊鹏、王晟带队获RNA结构预测第一名;

江苏理工学院生物信息与医药工程研究所所长常珊,带队获蛋白质-小分子配体复合物结构预测组第一名;

浙江工业大学信息工程学院教授张贵军教授,带队获准确性赛道复合物接触残基精度评估第一名;

山东大学数学与交叉科学研究中心杨建益教授,带队获蛋白质单体结构预测组第一名;

密歇根大学计算医学和生物信息学系博士后研究员郑伟,获蛋白质单体单结构域、蛋白质单体多结构域、蛋白质复合体结构预测类别等赛项第一名。

如果说以上战绩还仅仅停留在“发现”层面,那么近期蛋白质设计技术“狂飙”,则直接进入到“发明”阶段。

去年12月1日,华盛顿大学DavidBaker团队发布了RFDiffusion、同日波士顿蛋白质设计公司GenerateBiomedicines发布了扩散蛋白生成模型Chroma、同月Meta发布基于150亿参数的ESM2语言模型。今年年初,加州伯克利一家初创公司Profluent采用类似ChatGPT的蛋白质工程深度学习语言模型——Progen,最近国内天壤团队也自研了一款扩散模型TRDiffusion,多种人工设计的非天然蛋白质已进入实验验证阶段。

这不难让人想到,日前结束的第41届JP摩根医疗健康大会上,科技公司Nvidia的报告指出,“或许很快,基于AlphaFold2精准解析蛋白质三维结构,再加上能从头生成人工蛋白质设计技术,就会给生物学领域带来一场新的变革。”

回顾往昔,人工智能再不是“阳春白雪”的代名词,科学技术要“接地气”,而不久的将来,每个人都将成为这场产业变革的见证者。

为了更加深入、系统地讨论生命科学技术的落地,2月23日(本周四20:00),我们将举办主题为《生物计算“奥赛”四大冠军团队:当生命科学遇上史诗级AI,何去何从?》的线上圆桌论坛。

智峪生科董事长,CEO王晟担任主持、密歇根大学计算医学及生物信息学系郑伟、浙江工业大学信息工程学院张贵军教授、江苏理工学院生物信息与医药工程研究所常珊教授、智峪生科CTO熊鹏共同参与讨论。

主持人:上海智峪生科CEO,王晟

现任上海智峪生科CEO。

王晟博士拥有近20年蛋白质结构研究及算法开发经验,本科毕业于上海交通大学生命科学院,并在中科院理论物理所获得博士学位,博士后研究师从芝加哥丰田计算技术研究所教授许锦波,作为核心开发者开发出RaptorX-Contact方法。该方法的蛋白质预测精度最高达到80%。2022年5月,王晟正式加入智峪生科担任CEO,此前他是腾讯AILab的高级研究专家,主导开发了tFold工具。

王晟博士在国际知名期刊上发表论文60多篇,会议论文近30篇,包括计算生物的知名会议ISMB、RECOMB、ECCB等,以及计算机视觉/机器学习领域知名会议CVPR、AAAI等。GoogleScholar引用接近5000次,H-index为28。凭借在生物信息技术与合成生物学领域的成就,入选美国斯坦福大学发布2021年度“全球前2%顶尖科学家榜单”。

江苏理工学院生物信息与医药工程研究所,常珊

江苏理工学院生物信息与医药工程研究所所长,教授,硕导、江苏省生物信息学专业委员会委员、美国密苏里大学哥伦比亚分校博士后、江苏省生物医学工程学会教育与科普专委会委员、《数据采集与处理》第七届编委会委员、CASP15中获蛋白质-小分子配体复合物结构预测组第一名。

常珊教授主要研究方向为人工智能辅助药物设计、机器学习、高性能计算和分子识别、脑机接口和穿戴式智能设备等。

密歇根大学计算医学和生物信息学系博士后研究员,郑伟

密歇根大学计算医学和生物信息学系博士后研究员,CASP15中获蛋白质结构预测等赛项第一名。

郑伟博士主要研究兴趣涉及蛋白质结构预测、蛋白质功能注释。其主导开发的C-I-TASSER、C-QUARK、D-I-TASSER、DMFold-Multimer等算法相继在第13、14、15届世界蛋白质结构预测大赛(既CASP)中多次获得多项赛事第一名。基于这些算法构建的在线服务器,已为世界100多个国家6万多用户提供过关于蛋白质结构方面的服务。

郑伟博士在NatureCommunications、PNAS、ScienceAdvances、NucleicAcidsResearch、Bioinformatics,BriefingsinBioinformatics等SCI期刊发表论文50多篇。GoogleScholar引用接近1700次,H-index为21。

浙江工业大学信息工程学院,张贵军教授

浙江工业大学信息工程学院教授,博士生导师,浙江省高等学校中青年学科带头人,浙江省生物信息学学会秘书长、理事,浙江省生物信息学学会人工智能专委会主任,CASP15中获准确性赛道复合物接触残基精度评估第一名。

张贵军教授本硕毕业于太原理工大学,2004年获上海交通大学获博士学位,2004年至今在浙江工业大学信息工程学院任教。目前主要研究方向为结构生物信息学、人工智能与计算智能。

智峪生科技CTO,熊鹏

智峪生科技联合创始人,CASP15中获RNA结构预测组第一名。

熊鹏博士2009年本科毕业于中国科大,并于2015年取得中国科大博士学位,之后分别在美国密歇根大学,中国科大以及澳大利亚格里菲斯大学从事博士后和研究员工作,目前任职于上海智峪生物科技有限公司。

熊鹏博士主要从事计算生物学研究,其开发的基于统计能量的蛋白质设计方法ABACUS,经广泛实验验证,可用于蛋白质从头设计以及稳定性改造;其建立的RNA统计力场BRiQ,在RNA高精度结构优化领域达到国际先进水平。

主题:当生命科学遇上史诗级AI,何去何从?

主办单位:雷峰网GAIRLive&《医健AI掘金志》

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