首页 >>  正文

分子结构模型图

来源:baiyundou.net   日期:2024-09-22

蛋白质(Protein)是生物构成的重要基本物质,由各种氨基酸组成,其排列方式和位置的差异使得其种类极其繁多、结构复杂,而这复杂的特性也就注定了研究蛋白质的路径困难重重。

面对数量庞大,结构复杂的蛋白质种类,为了能更快、更精准地预测出蛋白质结构,国家超算成都中心(以下简称:成都超算中心)联合百度,依据国际公认的开源项目Alphafold2,研发出国产化DCU蛋白质预测模型,从而让人类有机会从更深层次诠释生命体的构成和运作变化规律,全面揭示生命运行、发展机制,激发生物科学、药物研发、合成生物学等方面的发展,为我国生命科学发展带来了更多新的可能。

精准、高效、核心技术自主可控

Alphafold2模型国产化

面对海量的蛋白质结构信息,传统实验方法至今仅能解出10万个蛋白质结构,但由于氨基酸序列多达10亿,传统方法解出一个蛋白质的结构需要耗时数月甚至数年时间,时间成本巨大。

为弥补传统实验方法的不足,加速生命科学发展,实现核心技术自主可控,自2021年,成都超算中心与百度合作,基于百度飞桨螺旋桨PaddleHelix平台,依据国际公认的开源项目Alphafold2,进行了蛋白质结构预测推理计算的国产化开发,自主研发出国内特有的DCU生物计算-蛋白质结构预测Alphafold2模型。

该模型基于深度神经网络预测蛋白质结构,能够根据输入的氨基酸序列快速计算生成高精度的蛋白质三维结构,极大提升了预测效率,并使预测结果达到实际应用的精度要求。

▲成都超算中心 图片来源:成都市科技局

相关成果已发表在国际SCI学术期刊

以前花数月、数年的研究,现在只需几天就可完成

Alphafold2模型如何应用?

记者了解到,中国农业科学院都市农业研究所功能植物培育与应用创新团队联合成都超算中心,凭借Alphafold2成功预测蛋白质结构及相互作用,相关成果已成功发表于国际SCI学术期刊Froniters in plant science。

该项目负责人表示:“在传统的研究中,解析蛋白质结构及互作分析,需要进行X-射线衍射、冷冻电镜、酵母双杂等实验,工作量大,过程繁琐。成都超算中心搭载的Alphafold2解决了蛋白质结构精准预测的难题,加快了生物学研究。”

在Alphafold2模型中,平时需要花费数月、数年的才能完成的事情,只需要几天就可以完成。Alphafold2不仅加快了基础研究效率,还为后续深入的研究工作提供了丰富的数据资料。

此外,为实施农业科技增值行动,提高粮食生产的科技含量,四川农业大学农学院联合成都超算中心进行了小麦bHLH转录因子PGS1调控种子发育影响产量的分子机制解析,为将来培育高产高质小麦材料提供理论依据和备选基因。

研究人员表示,“传统研究只能通过实验的方法来获得目标基因的蛋白结构,费时费力,且花费巨大。而有了成都超算中心的蛋白预测技术支持,我们可以在短期内获得较高精度的基因蛋白预测3D结构,帮助我们从结构的角度解析基因功能。”

在Alphafold2的帮助下,团队成功预测出基因的蛋白结构,以及提前预测各个结构的功能,为后续研究提供了大量的数据基础。

红星新闻记者 彭祥萍

编辑 成序

","force_purephv":"0","gnid":"9a48e757d3ca71d3f","img_data":[{"flag":2,"img":[{"desc":"","height":"647","title":"","url":"https://p0.ssl.img.360kuai.com/t013a2da5eed4a4a328.jpg","width":"1080"}]}],"original":0,"pat":"art_src_1,fts0,sts0","powerby":"hbase","pub_time":1658309800000,"pure":"","rawurl":"http://zm.news.so.com/94d68ecb8bcb256c8f4ff74255b95fc0","redirect":0,"rptid":"4aee1829fe4bf637","s":"t","src":"红星新闻","tag":[{"clk":"kscience_1:蛋白质","k":"蛋白质","u":""},{"clk":"kscience_1:成都","k":"成都","u":""}],"title":"成都超算中心最新成果:蛋白质结构预测模型国产化!生物学研究省时“利器”上线

居肾影4182如图一是ATP的分子结构图,图二表示麦芽糖酶催化麦芽糖水解的模型,图三表示在最适温度下,麦芽糖酶的催化速率与麦芽糖量的关系.下列有关叙述错误的... -
欧咬饶13942656803 ______[选项] A. ATP中的A代表腺苷,由腺嘌呤和核糖组成 B. 图一中①处的化学键断裂,ATP转化为ADP C. 图二能解释酶的催化作用具有专一性,其中a代表麦芽糖酶 D. 图三中限制f~g段上升的原因是酶的数量和活性

居肾影4182如图是CH4、CCl4、CH3Cl的分子球棍模型图.下列说法正确的是( ) -
欧咬饶13942656803 ______[选项] A. CH4、CCl4和CH3Cl都是正四面体结构 B. CH4、CCl4都是正四面体结构 C. CH4和CCl4中的化学键完全相同 D. CH4、CCl4的结构相同,性质也相同

居肾影4182如图是甲烷(CH4)分子两种结构模型,下列说法正确的是( ) -
欧咬饶13942656803 ______[选项] A. 甲烷分子由1个碳原子和4个氢原子构成的,这些原子不在同一个平面上 B. 图1是比例模型,图2是球棍模型 C. 甲烷中碳、氢两种元素质量比为1:4 D. 甲烷发生化学反应时,甲烷分子结构并没有变化

居肾影4182如图是CH4、CCl4、CH3Cl的分子球棍模型图.下列说法正确的是( ) -
欧咬饶13942656803 ______[选项] A. CH4、CCl4和CH3Cl都是正四面体结构 B. CH4、CCl4都是正四面体结构 C. CH3Cl和CCl4常温下都是液体 D. CH4、CCl4的结构相同,性质也相同

居肾影4182分子模型可以直观的表示分子的微观结构(分子模型中,不同颜色、大小的小球代表不同的原子).右图所示的 -
欧咬饶13942656803 ______ A、HCHO分子由三种原子构成,四个原子构成一个分子,符合条件,故A正确; B、一个CO2由三个原子构成,且只有两种原子,故B错误; C、NH3分子由两种原子构成,一个分子里含有四个原子,有三个相同的氢原子,故C错误; D、甲烷分子也是由两种原子构成,一个分子里含有五个原子,故D错误. 故选:A.

居肾影4182(16分)M是生产某新型塑料的基础原料之一,分子式为C10H10O2,其分子结构模型如图,所示(图中球与球之间连线代表化学键单键或双键).拟从芳香烃 ... -
欧咬饶13942656803 ______[答案] 根据M的分子模型结合分子式知,M的结构简式为; 和溴水发生加成反应生成A,和氢氧化钠的水溶液放出取代反应生成B,被氧气氧化生成D,被氧化生成E,反应生成F,F发生反应生成M,则F应该是. (1)通过以上分析知,M的结构简式为:,故...

居肾影4182A是生产某新型工程塑料的基础原料之一,分子式为C10H10O2,其分子结构模型如图,所示(图中球与球之间连线代表化学键单键或双键).(1)根据分子... -
欧咬饶13942656803 ______[答案] A是生产某新型工程塑料的基础原料之一,分子式为C10H10O2,每个碳原子形成4个共价键,结合其分子结构模型知,A中含有苯环,苯环上含有一个支链,支链上含有一个碳碳双键、一个酯基,且结构简式为:; 和溴水发生加成反应生成D,D和氢...

居肾影4182下列各图均能表示甲烷的分子结构,哪一种更能反映其真实存在状况( ) -
欧咬饶13942656803 ______[选项] A. 甲烷分子结构示意图 B. 甲烷分子的电子式 C. 球框模型 D. 比例模型

居肾影4182乙烯和苯一 说明区别 -
欧咬饶13942656803 ______ 在碳氢化合物中,除了碳原子之间都以碳碳单键相互结合的饱和链烃之外,还有许多烃,它们的分子里含有碳碳双键或碳碳三键,碳原子所结合的氢原子数少于饱和链烃的氢原子数,这样的烃叫做不饱和烃. 一、乙烯的分子结构 乙烯就是一种...

居肾影4182(2012•潮州二模)(16分)M是生产某新型塑料的基础原料之一,分子式为C10H10O2,其分子结构模型如图所示(图中球与球之间连线代表化学键单键或双... -
欧咬饶13942656803 ______[答案] (1)M的分子式为C10H10O2,由分子结构模型可知,黑色球为C原子,斜线球为O原子,白色球为H原子,由转化关系可知,M中含有苯环,故M的结构式为, 故答案为:; (2)反应②是在氢氧化钠水溶液中发生水解反应生成,属于取代反应, 反应...

(编辑:自媒体)
关于我们 | 客户服务 | 服务条款 | 联系我们 | 免责声明 | 网站地图 @ 白云都 2024