浙江大学医学院朱婉儿课件.ppt

*********蛋白质结构研究解析蛋白质的三维结构，了解其功能与活性机制。揭示蛋白质如何与其他生物分子相互作用，参与生命过程。为药物设计、生物材料开发提供基础，推动生命科学发展。基于冷冻电镜的机制探析1蛋白质动态捕捉瞬时构象2分子机制揭示相互作用3结构基础解析原子细节蛋白质的二级结构预测序列分析利用氨基酸序列信息，分析二级结构特征，例如α螺旋和β折叠。机器学习训练模型识别蛋白质序列模式，预测二级结构。深度学习使用神经网络来捕捉蛋白质序列中的复杂特征，提高预测精度。蛋白质三级结构预测1结构预测算法基于序列信息预测蛋白质三级结构2深度学习模型提高预测精度和效率3结构验证评估预测结构的可靠性生物大分子动态结构测定1时间分辨晶体学捕捉蛋白质在不同时间点的结构变化，揭示反应机制。2核磁共振波谱研究蛋白质在溶液中的动态结构，提供原子尺度的信息。3分子动力学模拟模拟蛋白质的运动和相互作用，预测其动态行为。仿生设计的新策略自然启发从自然界中寻找灵感，学习生物体的结构和功能，并将其应用于工程设计。材料科学研究和开发新型材料，模拟生物材料的特性，例如强度、韧性、自修复等。生物制造利用生物体或生物过程来制造产品，例如生物打印、生物合成等。膜蛋白结构与功能研究膜蛋白的重要性膜蛋白参与许多重要的生物过程，如信号转导、物质运输和能量代谢。研究挑战膜蛋白的结构和功能研究面临许多挑战，包括其疏水性、动态性和易于降解性。最新进展近年来，冷冻电镜技术取得了重大突破，为研究膜蛋白结构和功能提供了新的工具。离子通道的结构与调控钾离子通道钾离子通道在细胞膜中起着重要的作用，控制着钾离子的进出，参与神经信号传递、肌肉收缩等重要生理过程。钠离子通道钠离子通道是神经元和肌肉细胞兴奋性的关键，控制着钠离子的进出，参与动作电位的产生和传播。钙离子通道钙离子通道在细胞信号传导、肌肉收缩、神经递质释放等方面发挥着重要的作用，控制着钙离子的进出。蛋白质动态网络分析1蛋白质相互作用探究蛋白质之间复杂而动态的相互作用，揭示细胞功能的精妙机制。2网络拓扑结构分析蛋白质网络的结构特征，识别关键节点和模块，理解网络的组织原则。3动态网络分析研究蛋白质网络随时间和环境变化的动态变化，揭示细胞过程的调控机制。多尺度生物结构建模原子尺度模拟蛋白质、核酸等生物大分子的原子结构和动力学介观尺度研究细胞器、膜、蛋白质复合物等结构和功能宏观尺度模拟器官、组织的结构和功能，预测疾病发展过程计算与实验分析协同创新利用计算模拟和生物信息学分析方法，预测蛋白质结构、功能及相互作用。运用实验技术验证计算预测结果，并获得更深入的结构和功能信息。紧密结合计算和实验研究，实现相互补充、相互验证，推动科学研究的快速进展。生命科学前沿热点展望合成生物学基因编辑技术、CRISPR-Cas9，以及生物材料工程的突破，正推动着合成生物学蓬勃发展。人工智能人工智能与生命科学的深度融合，为疾病诊断、药物研发、精准医疗带来革命性变革。脑科学脑机接口、脑科学研究，将深入揭示大脑奥秘，推动神经疾病治疗和认知科学发展。病理生物学的新机遇精准医疗病理生物学在精准医疗中发挥着重要作用，帮助医生根据患者的个体差异制定个性化的治疗方案。药物研发病理生物学研究可用于评估药物疗效和毒性，为药物研发提供可靠的科学依据。疾病机制深入研究疾病的病理机制，为疾病的预防和治疗提供更有效的策略。毒理学与药物研发应用药物安全性评估药物毒性机制研究药物临床前研究老龄化与健康养老研究人口老龄化中国正面临着快速的人口老龄化趋势。老年人口数量不断增加，对健康养老服务的需求日益增长。健康养老研究朱婉儿教授团队致力于老年人健康状况研究，探索延缓衰老、改善老年人生活质量的解决方案。创新养老模式积极推动智慧养老、居家养老等创新养老模式，为老年人提供更便捷、更优质的养老服务。精准医疗与个体化治疗基因检测分析患者基因组，预测药物反应和疾病风险。靶向治疗针对特定基因或蛋白质的药物，提高疗效，减少副作用。免疫治疗利用免疫系统来对抗肿瘤等疾病，为患者提供更精准的治疗方案。生命科学新技术应用下一代测序提供快速、高通量的基因组测序，加速基因组研究和疾病诊断。质谱技术精确分析蛋白质、代谢物等生物分子，揭示疾病机制和药物靶点。生物信息学利用大数据分析技术，解析复杂生物数据，推动精准医学发展。国际合作与学术交流全球科研合作与国际知名科研机构建立合作关系，开展联合研究项目，共同推动生命科学领域前沿研究。学术交流平台积极参与国际学术会议，邀请