展开菜单
首页 精品内容 本月促销 装机必备 Windows macOS软件 IOS软件 Android AI PDF教程 专题
全部分类

当前位置:

首页 > 业界资讯 > DeepMind创始人在拉斯克奖中获奖,AlphaFold成为科学领域的AI典范

DeepMind创始人在拉斯克奖中获奖,AlphaFold成为科学领域的AI典范

9月21日,生理学和医学领域的顶级大奖拉斯克(TheLaskerAwards)奖揭晓了!拉斯克奖设立了四个不同的奖项,分别是基础医学研究奖、临床医学研究奖、公共服务奖和医学科学特别成就奖今年的拉斯克奖的基础医学研究奖授予了来自GoogleDeepMind的DemisHassabis和JohnJumper,他们发明的AlphaFold在蛋白质三维结构预测方面做出了革命性的贡献。拉斯克奖被誉为诺贝尔奖的"风向标",自1945年设立以来,有86位获得拉斯克奖的人也同时获得了诺贝尔奖屠呦呦是中国首位获得诺贝尔生理

9月21日,生理学和医学领域的顶级大奖拉斯克(The Lasker Awards)奖揭晓了!

DeepMind创始人在拉斯克奖中获奖,AlphaFold成为科学领域的AI典范

拉斯克奖设立了四个不同的奖项,分别是基础医学研究奖、临床医学研究奖、公共服务奖和医学科学特别成就奖

今年的拉斯克奖的基础医学研究奖授予了来自Google DeepMind的Demis Hassabis和John Jumper,他们发明的AlphaFold在蛋白质三维结构预测方面做出了革命性的贡献。

DeepMind创始人在拉斯克奖中获奖,AlphaFold成为科学领域的AI典范

拉斯克奖被誉为诺贝尔奖的"风向标",自1945年设立以来,有86位获得拉斯克奖的人也同时获得了诺贝尔奖

屠呦呦是中国首位获得诺贝尔生理学或医学奖的人,她在获得诺奖的四年前也获得了拉斯克奖

AlphaFold带来的蛋白质生物学革命

AlphaFold是一个基于人工智能系统的解决方案,成功地解决了生理物理学领域长达六十年的重大挑战:仅仅通过主要的氨基酸序列(1D)就能够准确地预测蛋白质的结构(3D)

Jumper和Hassabis领导的AlphaFold团队整合了不同的背景和学科。2021年7月,AlphaFold对公众开放后,许多研究人员已经开始使用这个平台来解答各种生物学问题

自此以后,生物学研究的面貌彻底改变了

DeepMind创始人在拉斯克奖中获奖,AlphaFold成为科学领域的AI典范

AlphaFold预测的蛋白质结构图

蛋白质的重要性不言而喻,它是细胞中的主要功能分子,几乎涉及到每个生物学过程

在过去,即使是确定单一蛋白质的结构也是非常困难的

几十年来,科学家们一直严重依赖X射线晶体学来进行蛋白质鉴定研究,但研究人员可能要花费数年时间才能将蛋白质晶体化。 数十年来,科学家们一直严重依赖X射线晶体学进行蛋白质鉴定研究,但研究人员可能需要花费数年时间才能使蛋白质结晶

后来,低温电子显微镜(cryo-EM)的发明让人们对蛋白质难以捉摸的结构有了一些了解,但显微镜图像的分辨率往往很低。

低温电子显微镜经过多年的缓慢发展,到2019年,科学家利用低温电子显微镜确定了蛋白质数据库(PDB)中15万个条目中近4000个蛋白质的结构。

而这只是预计的数千万个蛋白质序列中的一小部分。

自动化蛋白质结构预测

面对如此庞大的蛋白质结构数量,仅依靠人力已经难以持续下去

为了提高预测范围和效率,研究人员开始转向人工智能技术

1994年,马里兰大学的计算生物学家John Moult和Krzysztof Fidelis创建了结构预测关键评估(CASP)项目。这是一个每两年举行一次的测试,旨在让参赛团队预测已经通过实验证实但尚未公开发布的蛋白质的三维结构

最早用计算机预测蛋白质结构的方法之一是由华盛顿大学的生物化学家和计算生物学家David Baker开发的。

他使用PDB中的短片段来预测蛋白质结构,Baker和他的团队利用名为Rosetta的模型进行了多次迭代,不断提高程序在2000年代初CASP竞赛中的表现。

但之后,CASP的进展却停滞不前。

DeepMind是由Hassabis于2010年创立的一家人工智能公司,他们成功设计出了AlphaGo,这是一种人工智能,能够在国际象棋和更具挑战性的围棋中战胜人类棋手

DeepMind创始人在拉斯克奖中获奖,AlphaFold成为科学领域的AI典范

当Hassabis观看AlphaGo的比赛时,他回想起了Baker在2008年发布的在线游戏《FoldIt》,玩家可以在游戏中探索和创建准确的蛋白质结构模型

2016年,AlphaGo取得成功后不久,DeepMind便瞄准了下一个挑战:蛋白质折叠。

DeepMind团队创建了一个蛋白质预测系统,将机器学习作为该系统的核心组成部分。

2018年,AlphaFold1首次参加CASP竞赛,并成功获得了当年的冠军

AlphaFold1在43个建模领域中的24个都创建了高精度结构,给人们留下了深刻的印象,而第二名仅仅创建了14个

然而,AlphaFold1的潜力还远未被充分开发利用

于是不久之后,Jumper率领着一个由生物学家、化学家和生物物理学家组成的跨学科团队重新设计了AlphaFold算法。

Hassabis、Jumper和AlphaFold团队集思广益,对算法进行了微调,以确保AlphaFold2能高效地学习。

在2020年举行的下一届CASP竞赛中,AlphaFold2以惊人的精确度震惊了与会者:

AlphaFold2在所有目标的总分中位数达到92.4 GDT。

这种精确度可与实验技术相媲美,平均误差仅相当于一个原子的宽度。

在2021年,DeepMind与欧洲分子生物学实验室的欧洲生物信息学研究所合作,发布了AlphaFold的源代码以及一个令人印象深刻的35万个蛋白质数据库

目前,该数据库中的蛋白质结构数量已经超过2亿个

Hassabis、Jumper和他们的团队解决了一个困扰科学家半个世纪的难题。

AlphaFold是一种人工智能工具,它开启了研究蛋白质、了解生物功能和指导药物开发的新时代

人工智能技术的进步从根本上改变了科学家解决问题的方式

拉斯克奖的其他获奖者

今年的拉斯克奖设立了三个奖项,分别是基础医学研究奖、临床医学研究奖和医学科学特别成就奖

临床医学研究奖

授予来自麻省理工学院James G. Fujimoto和Eric A. Swanson,以俄勒冈健康与科学大学Casey眼科研究所及David Huang。

DeepMind创始人在拉斯克奖中获奖,AlphaFold成为科学领域的AI典范

他们发明的光学相干层析成像(optical coherence tomography, OCT)技术能够快速检测并治疗损害视力的视网膜疾病,彻底改变了眼科学。

在马老板的Neuralink推出的脑机接口植入机器人R1中,甚至采用了OCT技术

DeepMind创始人在拉斯克奖中获奖,AlphaFold成为科学领域的AI典范

OCT机器的起源可以追溯到詹姆斯·藤本博士的实验室。受到高速摄影和激光技术的进步启发,他开始研发一种潜在的方法,以帮助医生更好地了解人体内部的情况

20世纪80年代末,藤本实验室一位名叫David Huang的博士研究生开始研究这个问题。他成功地在一头牛的眼组织中进行了一些测量,但这个过程的效率还不足以满足医生的需求。

所以,这两位科学家向埃里克·斯旺森求助,他当时正在研发激光通信和光纤网络技术,以探索这些技术是否可以应用于他们的成像想法中

1991年,三人发表了第一篇论文,描述了他们发明的这项技术。

自第一篇论文发表以来,光学相干断层扫描(OCT)已经成长为一个价值近20亿美元的市场。如今,医生们经常使用这项技术来诊断青光眼、与糖尿病相关的视力障碍,甚至冠状动脉疾病等疾病

藤本说:「对公众健康的影响可能非常大。」「例如,如果能让病人保持视力,病人可以继续开车,这是生活方式的重大改变,也会对生活质量产生影响。」

医学科学特别成就奖

授予荷兰阿姆斯特丹癌症研究所的皮埃特·博斯特,以表彰他在过去50年中在多个领域取得的卓越科学发现、教育和领导成就

DeepMind创始人在拉斯克奖中获奖,AlphaFold成为科学领域的AI典范

在20世纪60年代,他和他的合作者发现了一些基因,这些基因对于理解寄生虫如何在昏睡病等疾病中逃避免疫系统至关重要。

在80年代,Borst开始研究人们对某些化疗产生耐药性的遗传原因,这些化疗抑制了向患者输送癌症药物的能力。他在这一领域的发现帮助研究人员弄清楚如何更有效地确保化疗对某些癌症有效

这些研究的结果使人们对弹性假黄花瘤(PXE)这种遗传疾病的生物化学原理有了更好的理解,这项工作有望为该疾病的潜在治疗方法的开发提供帮助

除了他的科学工作外,拉斯克奖还表彰了Borst在分子病理学研究所、瑞士实验癌症研究所和荷兰癌症研究所中数十年的领导工作。

本文内容来源于互联网,如有侵权请联系删除。
作者最新文章
业界资讯 人工智能
相关文章 更多
精品专题 更多
本月促销

正软商城本月促销专区,汇集办公、设计、安全、影音、系统工具及AI软件等正版软件优惠活动,提供限时折扣、特价授权和优惠购买信息,活动库存及价格以页面实时展示为准。

装机必备

正软商城装机必备专区,精选办公、浏览器、安全防护、影音播放、压缩解压、设计创作和系统工具等电脑常用正版软件,帮助用户快速完成新电脑软件配置。

Windows

正软商城Windows软件专区,汇集适用于Windows电脑的办公、设计、安全防护、影音播放、开发工具和系统优化软件,提供软件介绍、系统要求、正版授权及购买下载服务。

macOS软件

正软商城macOS软件专区,精选适用于Mac电脑的办公、设计、影音、效率、开发和系统工具,提供软件功能介绍、macOS兼容版本、正版授权及购买下载服务。

IOS软件

正软商城iOS软件专区,精选适用于iPhone和iPad的办公、学习、影音、设计、效率及AI应用,提供功能介绍、适用设备、系统要求和正版获取方式等信息。

AI

正软商城AI软件专区,汇集AI写作、AI绘画、AI视频、AI办公、AI编程、AI翻译、智能客服和数据分析等人工智能工具,提供功能介绍、适用平台、收费方式及正版购买信息。

PDF教程

正软商城PDF教程频道提供PDF编辑、转换、合并、拆分、压缩及格式处理方法,同时介绍常用PDF软件和工具的使用技巧。

Mac软件 更多
灵活计算器
灵活计算器

灵活计算器是一款笔记式算数应用,支持实时计算、动态关联和云端同步功能。记录、整理和输出之间的过渡会更自然,适合长期写作、做笔记或持续沉淀个人内容。

赤友清理大师
赤友清理大师

赤友清理大师是一款为 Mac 设计的智能清理优化工具,可精准扫描垃圾、大文件、重复文件等,释放磁盘空间。做扫描整理、文字提取和表格转换时,它能把识别后的处理步骤接得更顺,资料录入这类场景会省下不少时间。

极度公式
极度公式

极度公式是一款跨平台专业LaTeX公式识别编辑软件,支持OCR公式识别和多平台编辑。和使用说明,避免使用,享受完整功能与稳定支持。做扫描整理、文字提取和表格转换时,它能把识别后的处理步骤接得更顺,资料录入这类场景会省下不少时间。

图几
图几

图几是一款适用于 macOS 的截图、标注与美化工具,支持离线操作保障隐私。界面整理和高频系统操作被放到一起考虑,桌面或窗口内容一多时,管理起来会更省心。

密码键盘
密码键盘

密码键盘是一款兼具安全性与便捷性的高效密码管理器。日常使用里的持续防护和信息管理会更突出,适合把安全控制放进长期使用流程中的场景。

思源笔记
思源笔记

思源笔记是一款本地笔记软件,提供所见即所得的编辑方式,为长文写作带来顺滑的体验。记录、整理和输出之间的过渡会更自然,适合长期写作、做笔记或持续沉淀个人内容。

Office 365 简体中文
Office 365 简体中文

一款文字处理软件,一种订阅式的跨平台办公软件,基于云平台提供多种服务,通过将 Excel 和 Outlook 等应用与 OneDrive 和 Microsoft Teams 等强大的云服务相结合,Office 365 可让任何人使用任何设备随时随地创建和共享内容。

WALTR PRO
WALTR PRO

WALTR是一款电脑至iOS文件传输转换工具,操作简单,快速实现文件识别与传送。做扫描整理、文字提取和表格转换时,它能把识别后的处理步骤接得更顺,资料录入这类场景会省下不少时间。

CodeExpander
CodeExpander

CodeExpander 是一款快捷短语输入增强工具,通过键入缩写自动展开为自定义文段,提升工作效率。任务管理和过程控制会更完整,持续下载、批量同步或需要稳定传输流程的场景会更适合它。

Mountain Duck
Mountain Duck

Mountain Duck 是一款能将多个网盘挂载到本地的工具,像本地磁盘一样使用网盘。清理链路的完整性会更好一些,做应用卸载、残留处理和空间整理时,通常能少走很多手动排查步骤。

Menuist
Menuist

Menuist 是一款面向 macOS 的 Finder 右键菜单增强工具,主要用来补充新建文件、快捷导航等常用操作,让日常文件管理和访问路径时更高效、更顺手。

Mole
Mole

Mole 是一款专为 Mac 设计的深度清理优化工具,涵盖缓存清理、应用管理及实时状态监控等功能。清理链路的完整性会更好一些,做应用卸载、残留处理和空间整理时,通常能少走很多手动排查步骤。

WINDOWS 更多
Windows 10
Windows 10

Windows 10 是一款微软推出的经典操作系统,拥有硬件兼容性与多任务处理能力。它更偏向把系统状态查看和常用调节动作放在一起,适合需要持续观察和微调设备状态的场景。

极度公式
极度公式

极度公式是一款跨平台专业LaTeX公式识别编辑软件,支持OCR公式识别和多平台编辑。和使用说明,避免使用,享受完整功能与稳定支持。做扫描整理、文字提取和表格转换时,它能把识别后的处理步骤接得更顺,资料录入这类场景会省下不少时间。

密码键盘
密码键盘

密码键盘是一款兼具安全性与便捷性的高效密码管理器。日常使用里的持续防护和信息管理会更突出,适合把安全控制放进长期使用流程中的场景。

思源笔记
思源笔记

思源笔记是一款本地笔记软件,提供所见即所得的编辑方式,为长文写作带来顺滑的体验。记录、整理和输出之间的过渡会更自然,适合长期写作、做笔记或持续沉淀个人内容。

傲梅轻松备份
傲梅轻松备份

傲梅轻松备份是一款专业易用的数据备份软件,为重要数据提供安全保障。日常使用里的持续防护和信息管理会更突出,适合把安全控制放进长期使用流程中的场景。

Office 365 简体中文
Office 365 简体中文

一款文字处理软件,一种订阅式的跨平台办公软件,基于云平台提供多种服务,通过将 Excel 和 Outlook 等应用与 OneDrive 和 Microsoft Teams 等强大的云服务相结合,Office 365 可让任何人使用任何设备随时随地创建和共享内容。

Wise Folder Hider Pro
Wise Folder Hider Pro

Wise Folder Hider Pro 是一款专业级文件和文件夹隐藏加密软件,为私密数据添加多重保护。高频操作更强调就近处理,浏览、整理和跨目录移动文件时,来回切换和重复点击都会少很多。

WALTR PRO
WALTR PRO

WALTR是一款电脑至iOS文件传输转换工具,操作简单,快速实现文件识别与传送。做扫描整理、文字提取和表格转换时,它能把识别后的处理步骤接得更顺,资料录入这类场景会省下不少时间。

CodeExpander
CodeExpander

CodeExpander 是一款快捷短语输入增强工具,通过键入缩写自动展开为自定义文段,提升工作效率。任务管理和过程控制会更完整,持续下载、批量同步或需要稳定传输流程的场景会更适合它。

PinStack
PinStack

PinStack是一款轻量级的Windows平台剪贴板管理工具,优化您的剪贴板使用体验。它更偏向把系统状态查看和常用调节动作放在一起,适合需要持续观察和微调设备状态的场景。

Mountain Duck
Mountain Duck

Mountain Duck 是一款能将多个网盘挂载到本地的工具,像本地磁盘一样使用网盘。清理链路的完整性会更好一些,做应用卸载、残留处理和空间整理时,通常能少走很多手动排查步骤。

Seer
Seer

Seer是一款在Win平台下的空格键功能增强效率工具,只需轻敲空格键,就能预览几乎任何格式的文件。它更适合把零散的小功能集中起来使用,处理高频琐碎任务时会更省事。