本期“生物信息”專欄評(píng)述

本期『生物信息』專欄主持人 陳 偉

評(píng)“多結(jié)構(gòu)域蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)方法綜述”

陳 偉

蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)決定了其生物學(xué)功能，通過(guò)分析蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)可以為藥物分子設(shè)計(jì)提供合理的靶分子及結(jié)構(gòu)。因此，蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)一直是生物信息學(xué)關(guān)注的熱點(diǎn)問(wèn)題，也是生命科學(xué)領(lǐng)域尚未解決的重大基礎(chǔ)性科學(xué)問(wèn)題之一。

該文首先介紹了蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)領(lǐng)域的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀；其次，總結(jié)了單域蛋白結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)方法、多域蛋白結(jié)構(gòu)組裝方法以及端到端的單體蛋白預(yù)測(cè)方法；然后，介紹了蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)常用的數(shù)據(jù)庫(kù)和模型質(zhì)量評(píng)估指標(biāo)，并對(duì)RocketX，trRosetta 和RaptorX 等蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)方法進(jìn)行了性能分析與比較；最后，對(duì)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)領(lǐng)域未來(lái)的研究方向進(jìn)行了展望。

通過(guò)實(shí)驗(yàn)方法確定蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的過(guò)程復(fù)雜、費(fèi)用較高，亟需發(fā)展蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)的理論分析方法，該文對(duì)后續(xù)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)方法的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)具有指導(dǎo)意義。

評(píng)“抗微生物肽機(jī)器學(xué)習(xí)預(yù)測(cè)算法綜述”

林 昊

近年來(lái)，在小分子化學(xué)藥與大分子蛋白質(zhì)藥物之間，既可大規(guī)模化學(xué)合成又可生物提取或基因重組生產(chǎn)的多肽藥物成為了國(guó)內(nèi)外生物醫(yī)藥創(chuàng)新研發(fā)的重點(diǎn)領(lǐng)域之一。

目前，上市的多肽藥物主要集中在腫瘤、糖尿病、心血管疾病等慢性病的治療上。抗微生物肽雖然在抗耐藥細(xì)菌、耐藥真菌及病毒感染方面具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，但抗微生物肽的發(fā)現(xiàn)與開(kāi)發(fā)工作相對(duì)滯后。該綜述歸納了對(duì)抗微生物肽預(yù)測(cè)研究相關(guān)的數(shù)據(jù)資源及特征提取、預(yù)測(cè)算法、性能評(píng)估的方法，總結(jié)了該研究領(lǐng)域面臨的主要挑戰(zhàn)，展望了未來(lái)研究方向。

在新冠病毒、艾滋病毒、耐藥結(jié)核桿菌感染肆虐的當(dāng)下，該文具有現(xiàn)實(shí)意義。希望這樣一個(gè)較為系統(tǒng)的綜述能夠有助于抗微生物肽藥物的發(fā)現(xiàn)與開(kāi)發(fā)。