2020年基因疗法成果涌现 AI助力生物科技发展( 二 ) 世界顶尖科学家协会（WLA）2月

2009年诺贝尔化学奖得主文卡?拉马克里希南（VenkiRamakrishnan）进一步解释道：”DeepMind的一个小组开发了一种名为AlphaFold的机器学习算法，该算法能够从序列中预测出很大一部分以前未知的结构。这些结构的准确性接近于实验方法的准确性，并且它们可用于多达1000个基团的相当大的蛋白质。 ”
拉马克里希南认为，这是一项重大突破，对结构生物学具有重要意义。如果可以扩展到预测蛋白质之间的界面结构，它就可以预测细胞内的相互作用，从而生成描述这种相互作用的一个全面图谱，对生物学产生深远影响。 “
1997年加拿大盖尔德纳国际奖获奖科学家理查德?海因斯（RichardHynes）认为，而结合冷冻电镜的结构表征，将在理解蛋白质的结构特征并可能对其进行修饰方面取得巨大进展。
科学的发展正在跨越物理、化学和生物的边界。过去一年中，冷冻电镜已经达到了原子分辨率。科学家将分辨率提高到单个原子水平，超越了0.1纳米的极限，并成功观测到了新冠病毒刺突蛋白融合前的结构构象及作用状态，为疫苗的成功接种打下了基础。
上海科技大学iHuman研究所执行所长刘志杰教授对第一财经采访人员表示：“随着蛋白质折叠的预测精确度不断提升，未来将在生命科学领域发挥更加重要的作用。现在的预测如果能达到电镜的精度，就已经可以对一些药物进行设计，药物设计是人工智能蛋白质折叠预测最大的应用领域。 ”
除了上述的科研成果以外，室温超导的实现也引起科学家们的关注。 2020年10月14日，《自然》（Nature）杂志在线刊登了美国罗彻斯特大学RangaDias等人在室温超导领域的重大突破，研究人员跨越了零度（273K）这一节点，一举实现288K（约15℃）温度下的C-S-H体系超导，这也是首次包含三种元素的有机超导体系的研究。
“自超导被发现以来，室温超导就一直是该领域的终极梦想，人类历史上首次实现室温超导，这是非常大的进步。不过，达成这次室温超导的代价是高达260万个大气压的高压，可实用的室温超导材料依然前路漫漫。 ”顶尖科学家们表示。
这意味着室温超导仍然无法很快在现实应用中实现。 2006年诺贝尔物理学奖得主乔治?斯穆特三世（GeorgeSmootIII）分析称：“超导体因其可以零电阻无损耗地导电，被广泛应用于各种先进的实验仪器，如核磁共振扫描仪使用的高场磁体以及粒子加速器。但降至极低温才能出现超导特性导致成本高昂，无法用于现实生活。 ”
但找到一种室温超导体具有巨大的技术重要性，这有助于解决世界的能源问题，提供更快的计算机，产生新颖的存储器和存储设备以及启用超灵敏传感器等。 2010年诺贝尔物理学奖得主安德烈?盖姆（AndreGeim）点评称：“尽管研究人员经常怀疑室温超导性是否可以实现，但是在从未预料到、或被认为不可能实现的温度下反复发现了超导性，这是非常大的跃进。 ”
此外，科学家们还首次在原子尺度上拍摄到化学键的形成与断裂的动态影像，为人类全面理解化学键提供了全新视角。其他的包括量子波动可在宏观尺度上摇动实物、给量子测量过程拍快照等研究成果也令科学家们感到兴奋。
【2020年基因疗法成果涌现 AI助力生物科技发展】参与盘点《WLA年度发布》的世界顶尖科学家认为， 2020年的科学进步令人印象深刻，在这一年， “科学”是人们战胜疫情最重要的“武器” 。他们强调：“基础科学将影响人类的未来，好奇心驱动的研究尤其重要。疫苗在如此短的时间里获得成功，就是最好的证明。它提醒所有科学家，一旦基础科学为创新的发展奠定基础并形成科学方法，这种方法将成为解决许多重要问题的力量。 ”