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蛋白质的结构决定了它的功能,如果我们能搞清楚蛋白质是如何折叠的,就能理解许多生物过程的本质,甚至是疾病的起因。”
史老师指了指了一张图,显示的是一个蛋白质的复杂三维模型。他指着图上几个交错缠绕的α螺旋和β折叠,说道:“这里你们看到的,是一个蛋白质在细胞中的真实形态。
而AlphaFold的强大之处在于,它能够通过算法和数据,几乎完美地预测出这样的结构。
过去,科学家们需要花费数年时间,用X射线晶体学或者冷冻电镜去解析出这样的结构。而现在,AlphaFold可以在几小时内搞定,精准度几乎达到实验验证的水平。”
“你们也许会问,蛋白质结构为什么这会如此重要?”
史老师的语气变得更加严肃。
“在医学领域,许多疾病都是因为蛋白质的结构异常引起的,例如阿尔茨海默病、帕金森症和许多癌症。
这些疾病的蛋白质要么错误地折叠,要么形成了有害的聚集体。
而通过了解蛋白质的结构,我们可以设计出针对性的药物,阻止这些有害的蛋白质聚集,从而治疗疾病。”
他顿了顿,给大家留下了思考的时间。
接着他深吸一口气,继续说道:“未来,AI不仅会加速药物开发,还将改变我们对生命本质的理解。你们这些未来的科学家,将会站在这个革命的最前沿。”
接下来的讨论转向了更为实际的应用领域。
史老师提到,AI不仅仅是工具,更是你可以信赖的研究伙伴。
“它会帮助你们更快地生成假说,测试假说,并在实验数据中找到你们忽略的细微变化。未来的科学研究将是人机合作的时代。”
他微微一笑,“你们在座的每一个人,都有可能是下一代生物学革命的推动者,而AI将是你们手中最有力的工具。”
然而,史老师并没有只谈论AI的光明前景。
他严肃地指出,随着AI与生命科学的深度融合,必然会带来一系列伦理挑战。“例如,基因编辑技术已经让我们能够修改生物的DNA,但我们必须非常谨慎。
如果AI在基因编辑中的应用不加以约束,那么未来我们可能会面对一系列的道德困境:我们是否应该允许设计婴儿的诞生?谁有权决定这些技术的使用?”
他停顿了一下,扫视着全场,“作为未来的科学家,你们不仅要掌握技术,还要思考这些问题。AI是工具,而我们如何使用它,决定了它对社会的影响。”
陈飞不由得思索起来,确实,技术越强大,责任就越大。这种思想引发了他对未来科研工作的更多深思,不仅仅是追求技术的突破,更是要有强烈的社会责任感。
最后,史老师回到一个核心问题:“AI不仅会改变我们做科学研究的方式,还会改变我们思考科学的方式。
AI能够帮助我们解读基因组数据、模拟复杂的细胞信号网络,甚至预测进化的趋势。”他将目光投向在场的每一位学生,“也许你们中的一些人,将会站在这一革命的最前沿。”
讲座接近尾声,史老师的话语带着一种殷切的期望:“AI不会取代科学家,但它会成为我们最强大的工具。你们每一个人,都应该做好迎接这个时代的准备。”
在一片热烈的掌声中,史老师结束了他的演讲。
提问的同学们非常激烈,陈飞虽然努力举手,但并没有抢到机会。
讲座结束。陈飞和同学们仍在回味刚才的内容,激动与思索交织在他们的心中。AI的前景与挑战仿佛是一扇通往未来的门,等待着他们去开启。
在陈飞的脑海中,一股新的动力涌现出来。随着AI的迅猛发展,生命科学的未来似乎充满了无限可能,而他,也将是这一未来的见证者与参与者。
他们紧接着参加另一场激动人心的学术分享。
讲座的主讲人是世界著名的神经科学家——东强教授。
东强教授以他在神经再生领域的突破性研究闻名,尤其是他通过敲降PTB蛋白将非神经元细胞成功转化为神经元的发现。在陈飞进入讲座会场时,教授已经站在讲台上,神情自若,手中的激光笔划过屏幕,展示出一系列神经元与星形胶质细胞的显微图像。
“大家好,今天我要分享的主题是‘神经再生:异常颠簸的发现之旅’。”东强教授开场说道,语气中透出稳重与自信,“十年前,我们的团队在偶然间发现了通过抑制一种RNA结合蛋白——PTB,能够使非神经元细胞转化为神经元。这一发现给我们带来了全新的神经再生策略。”
陈飞和同学们立刻被吸引住了,特别是对于那些对神经生物学有一定了解的同学们来说,敲降PTB使细胞直接转变为神经元的研究简直就像是打破了常规的奇迹。东强教授用简洁但深入浅出的语言,详细讲述了这一发现的经过。
“我们原本并没有刻意研究神经元再生,”东强教授回忆道,“当时我们团队主要在研究RNA结合蛋白PTB的功能。在一个实验中,我们发现,当我们抑制了这个蛋白,细胞的特性发生了剧烈的变化。我们起初以为这只是意外,但进一步的实验结果显示,抑制PTB后,星形胶质细胞,甚至纤维母细胞都可以被诱导转化为神经元。”
陈飞认真地听着,眼神中透出好奇。东强教授展示了一些关键实验的图片和数据,包括从星形胶质细胞转变为神经元的过程。屏幕上,原本具有纤维状结构的星形胶质细胞开始逐渐变为神经元,细长的轴突和突起逐渐清晰可见。
“通过这种方法,我们能够将体内的非神经元细胞转化为功能性神经元。”东强教授继续说道,“这为神经再生提供了全新的希望,特别是对于像帕金森病这样的神经退行性疾病。”
接着,教授介绍了他的团队如何在帕金森病的小鼠模型上进行实验。
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