Ευχαριστούμε που στάλθηκε η αποσαφήνισή σας! Ένα μέλος της ομάδου μας θα επικοινωνήσει μαζί σας σύντομα.
Ευχαριστούμε για την εκδήλωση κράτησης! Ένας από τους συνεργάτες μας θα επικοινωνήσει μαζί σας σύντομα.
Διάρκεια 7 Ώρες
Εξέλιξη Κομματιού
Εισαγωγή στο AlphaFold & η Επίδρασή του στη Βιολογική Έρευνα
- Εξέλιξη της πρόβλεψης πρωτεϊνικών δομών: από τη μοντελοποίηση ομολογίας έως τις ανακαλύψεις βαθιάς μάθησης
- Ο ρόλος του AlphaFold στην επιτάχυνση της δομικής βιολογίας, της ανακάλυψης φαρμάκων και του λειτουργικού σχολιασμού
- Θέτοντας προσδοκίες: δυνατότητες, περιορισμοί και σημεία πειραματικής ενσωμάτωσης
- Πρακτική Άσκηση: Εξερεύνηση της διεπαφής της Βάσης Δεδομένων Πρωτεϊνικών Δομών AlphaFold (AFDB) και διεξαγωγή αρχικών αναζητήσεων ακολουθιών
Πώς Λειτουργεί το AlphaFold; Αρχιτεκτονική & Βασικά Συστατικά
- Αρχιτεκτονική νευρωνικού δικτύου: Evoformer, δομική μονάδα και μοντελοποίηση ακολουθιών βασισμένη στην προσοχή
- Δημιουργία Πολλαπλής Στοίχισης Ακολουθιών (MSA) και αντιστοίχιση προτύπων (PDB, UniRef, BFD)
- Μετρικές εμπιστοσύνης: επεξήγηση των pLDDT (εμπιστοσύνη ανά κατάλοιπο) και PAE (προβλεπόμενο σφάλμα ευθυγράμμισης)
- Πρακτική Άσκηση: Χαρτογράφηση των σταδίων ροής εργασίας του AlphaFold χρησιμοποιώντας μια δειγματική πρωτεϊνική ακολουθία και ανίχνευση των εισόδων MSA/προτύπου
Πρόσβαση στο AlphaFold: Πλατφόρμες, Notebooks & Ανάπτυξη
- Επίσημες επιλογές ανάπτυξης: AlphaFold DB, δημόσιο API, notebooks Colab και τοπικά/GPU περιβάλλοντα
- Ρύθμιση ενός αναπαραγώγιμου περιβάλλοντος Colab: εγκατάσταση εξαρτήσεων, κατανομή GPU και μορφοποίηση εισόδου
- Προετοιμασία πρωτεϊνικών ακολουθιών: δομή FASTA, χειρισμός αλυσίδων και πολυτομικές εκτιμήσεις
- Πρακτικό Εργαστήριο: Ανάπτυξη του επίσημου notebook AlphaFold στο Colab, ανέβασμα ενός προσαρμοσμένου FASTA και έναρξη της πρώτης εκτέλεσης πρόβλεψης
Βάση Δεδομένων Πρωτεϊνικών Δομών AlphaFold & Δημόσιοι Πόροι
- Περιήγηση στο AFDB: κάλυψη οργανισμών, ποιότητα δομών, μορφές λήψης (αρχεία PDB/mmCIF, μη χαλαρωμένα/pLDDt)
- Διασταύρωση του AFDB με τα UniProt, PDB και λειτουργικές βάσεις δεδομένων (GO, KEGG, CATH)
- Διαχείριση συνόλων δεδομένων μεγάλης κλίμακας: όρια μαζικών προβλέψεων, οδηγίες αναφοράς και αδειοδότηση δεδομένων
- Πρακτική Άσκηση: Εξαγωγή μοντέλων AFDB υψηλής εμπιστοσύνης για μια στοχευμένη οδό και προετοιμασία αρχείων για περαιτέρω ανάλυση
Ερμηνεία Προβλέψεων & Μετρικών Εμπιστοσύνης του AlphaFold
- Ανάγνωση θερμικών χαρτών pLDDT: αναγνώριση δομημένων πυρήνων, μη δομημένων περιοχών και περιοχών χαμηλής εμπιστοσύνης
- Αποκρυπτογράφηση μητρών PAE: ανίχνευση ορίων περιοχών, αλληλεπιδράσεων εντός/μεταξύ αλυσίδων και δυνητικών περιοχών λανθασμένης αναδίπλωσης
- Πότε οι προβλέψεις είναι αξιόπιστες: κάλυψη ακολουθίας, εξελικτικό βάθος και γνωστά δομικά ομόλογα
- Πρακτική Άσκηση: Αξιολόγηση των εξαγόμενων pLDDT/PAE για μια πολυτομική πρωτεΐνη, επισήμανση περιοχών χαμηλής εμπιστοσύνης και σχεδιασμός στόχων μεταλλαξιγένεσης/επικύρωσης
Ανοικτός Κώδικας AlphaFold & Διαδρομές Προσαρμογής
- Δομή αποθετηρίου: βασικές μονάδες, αγωγοί δεδομένων και αρχεία διαμόρφωσης
- Τροποποίηση εισόδων: προσαρμοσμένα MSA, παρακάμψεις προτύπων και προσαρμογές κατωφλίων εμπιστοσύνης
- Βελτιστοποίηση απόδοσης: μείωση χρόνου εκτέλεσης, διαχείριση μνήμης και αποθήκευση σημείων ελέγχου
- Πρακτικό Εργαστήριο: Εκτέλεση ενός τροποποιημένου αγωγού AlphaFold στο Colab με έναν προσαρμοσμένο περιορισμό προτύπου και εξαγωγή βελτιωμένων αρχείων PDB
Περιπτώσεις Χρήσης του AlphaFold στη Βιολογική Έρευνα & Πειραματική Ενσωμάτωση
- Καθοδήγηση μεταλλαξιγένεσης, κρυστάλλωσης και σχεδιασμού πλέγματος cryo-EM χρησιμοποιώντας προβλεπόμενα μοντέλα
- Λειτουργικός σχολιασμός: χαρτογράφηση ενεργού κέντρου, προετοιμασία πρόσδεσης συνδέτη και πρόβλεψη διεπαφών
- Περιορισμοί & επαλήθευση: πότε να εμπιστεύεστε τις προβλέψεις, πότε να επικυρώνετε πειραματικά και συχνές παγίδες
- Εργαστήριο: Σχεδιασμός ροής εργασίας πειραματικής επικύρωσης για μια προβλεπόμενη δομή και αντιστοίχιση των εξαγόμενων της ΤΝ σε δοκιμασίες υγρού εργαστηρίου
Περίληψη, Εφαρμογή Κορωνίδας & Επόμενα Βήματα
- Ενοποίηση βασικών εννοιών: αρχιτεκτονική, ερμηνεία και πρακτική ανάπτυξη
- Κορωνίδα: Οι συμμετέχοντες επιλέγουν μια πρωτεΐνη ενδιαφέροντος, εκτελούν/ανακτούν μια πρόβλεψη, ερμηνεύουν τις μετρικές εμπιστοσύνης και περιγράφουν ένα σχέδιο ερευνητικής εφαρμογής
- Ανοιχτές Ερωτήσεις & Απαντήσεις, αντιμετώπιση συνηθισμένων σφαλμάτων και διανομή πόρων
- Επόμενα βήματα: προηγμένη ενσωμάτωση AlphaFold3, RoseTTAFold, trRosetta και τρέχοντα κοινοτικά εργαλεία
Απαιτήσεις
- Υπόβαθρο και κατανόηση των πρωτεϊνικών δομών
- Συνιστάται εξοικείωση με βασικές έννοιες μοριακής βιολογίας (ακολουθίες αμινοξέων, αρχές αναδίπλωσης, μορφές PDB/mmCIF)
- Άνετη πλοήγηση σε διαδικτυακά notebooks και εκτέλεση κελιών κώδικα σε πρόγραμμα περιήγησης
Ακροατήριο
- Βιολόγοι, ερευνητές μοριακής βιολογίας και ερευνητές δομικής βιολογίας
- Πειραματικοί επιστήμονες που αναζητούν υπολογιστικές προβλέψεις δομών για να καθοδηγήσουν τις ροές εργασίας υγρού εργαστηρίου
- Επαγγελματίες των βιοεπιστημών που ενσωματώνουν μοντελοποίηση με καθοδήγηση ΤΝ στη δημιουργία υποθέσεων και στον πειραματικό σχεδιασμό
