浅谈2024年诺贝尔化学奖——通过计算模拟和人工智能破译蛋白质结构的奥秘.pdfVIP

大学化学

Univ.Chem.2025,40(1),75

•今日化学•doi:10.12461/PKU.DXHX202411061

浅谈2024年诺贝尔化学奖

——通过计算模拟和人工智能破译蛋白质结构的奥秘

111,2,*

王冯璋，刘源，王初

1北京大学化学与分子工程学院，北京100871

2北京大学前沿交叉学科研究院，北大清华生命科学联合中心，北京100871

摘要：蛋白质是生命活动的主要承担者和执行者，蛋白质的三维结构与其生物学功能息息相关。2024年诺贝尔化学

奖的一半奖项授予了DeepMind公司的DemisHassabis博士和JohnJumper博士，以表彰他们在蛋白质结构预测领

域的突破性贡献；另一半奖项则授予了华盛顿大学的DavidBaker教授，以表彰他在蛋白质计算设计领域的系统性研

究。本文简要回顾了蛋白质结构预测与设计这两个互逆问题研究历程的重点事件，并对它们的前沿应用进行了展望。

关键词：诺贝尔化学奖；蛋白质折叠；蛋白质结构预测；蛋白质计算设计；Rosetta；AlphaFold

中图分类号：G64；O6

ABriefIntroductiontoNobelPrizeinChemistry2024:Decipheringthe

MysteriesofProteinStructuresbyComputationalModellingand

ArtificialIntelligence

FengzhangWang1,YuanLiu1,ChuWang1,2,*

1CollegeofChemistryandMolecularEngineering,PekingUniversity,Beijing100871,China.

2Peking-TsinghuaCenterforLifeSciences,AcademyforAdvancedInterdisciplinaryStudies,PekingUniversity,

Beijing100871,China.

Abstract:Proteinsplaymajorrolesinalllifeactivities,andthethree-dimensional(3D)structuresofproteinsare

closelyrelatedtotheirbiologicalfunctions.In2024,halfoftheNobelPrizeinChemistrywasawardedtoDr.Demis

HassabisandDr.JohnJumperfromDeepMind,fortheirbreakthroughcontributionstoproteinstructureprediction.The

otherhalfwasawardedtoProf.DavidBakerfromtheUniversityofWashington,forhissystematicresearchin

computationalproteindesign.Here,webrieflyreviewtheresearchmilestonesofproteinstructurepredictionand

design,andprospecttheircutting-edgeapplications.

KeyWords:NobelPrizeinChemistry;Proteinfolding;Proteinstructureprediction;

Computationalproteindesign;Rosetta;Al