Войти
| Рам Самудрала | |
|---|---|
 | |
| Родился | (1972-03-23) 23 марта 1972 г. (48 лет) |
| Alma mater | Уэслианский университет Огайо, Центр перспективных исследований в области биотехнологии, Стэнфордский университет |
| Известен как | Все моделирование на основе атомных знаний, структурная системная биология, вычислительные препараты открытие, философия свободной музыки |
| Награды |
|
| Научная карьера | |
| Области | Вычислительная биология |
| Учреждения | Университет Буффало, Университет Вашингтона |
| Советник докторантуры | Джон Моулт |
| Другие научные консультанты | Майкл Левитт |
| Влияния | Дуглас Хофстадтер, Ричард Столлман |
| Веб-сайт | ram.org. compbio.org |
Рам Самудрала - профессор вычислительной биологии и биоинформатики в Университете Буффало, а ранее в Вашингтонском университете в Сиэтле, США. Он исследует фолдинг, структуру, функцию, взаимодействие, дизайн и эволюцию белка и протеома, охватывая от атомного до организменного уровней описания. Он опубликовал более 140 рукописей в различных журналах, включая Science, Nature, PLoS Biology, Drug Discovery Today, Труды Национальной Академии Наук и Журнал Американской Медицинской Ассоциации.
Самудрала также является музыкантом, который опубликовал и записал свои работы под псевдонимом TWISTED HELICES. В 1994 году он опубликовал книгу Бесплатная музыка Философия, в которой точно предсказал, как простота копирования и передачи цифровой информации через Интернет приведет к беспрецедентным нарушениям законов об авторском праве и новым моделям распространения музыки и других цифровых носителей.. Его работа в этой области была опубликована еще в 1997 году в различных СМИ, включая Billboard, Forbes, Levi's Original Music Magazine, The Free Radical, Wired и The New York Times.
Перед тем, как поступить на факультет в Вашингтонском университете, Самудрала работал докторантом с Майклом Левиттом в Стэнфордском университете с 1997–2000 гг. - стипендиат программы по математике и молекулярной биологии (финансируемой NSF и Фондом Берроуза Велкома ). Он получил степень бакалавра в области информатики и генетики в Уэслианском университете Огайо (1990–1993) в качестве уэслианского ученого и защитил докторскую диссертацию. в Роквилл, Мэриленд (1993–1997) в качестве научного сотрудника Life Technologies. В 2001 году Самудрала стал первым преподавателем, принятым на работу в качестве доцента в рамках Инициативы передовых технологий в области инфекционных заболеваний, созданной Законодательным собранием штата Вашингтон "в качестве моста между сокращением -профильные исследования и образование, а также новая экономическая деятельность ». В 2006 году его повысили до адъюнкт-профессора с стажем. В 2014 году он стал профессором и начальником отдела биоинформатики в Государственном университете Нью-Йорка, Буффало.
Самудрала получил Searle Scholar Award, на которую в 2002 году финансируются выдающиеся молодые ученые, был назван одним из лучших молодых новаторов в мире (TR100 ) MIT Technology Review в 2003 году, а в 2004 году он был выбран для чтения лекции о новых научных исследованиях в медицине Вашингтонского университета. В 2005 году он получил награду NSF CAREER Award который отмечает «выдающихся ученых и инженеров, демонстрирующих исключительный потенциал для лидерства на передовых рубежах знаний». В 2008 году он получил премию приглашенного ученого и был награжден почетными дипломами городов Касма и Яутан, Перу за свою работу по открытию вакцин. Он был финалистом премии NIH Director's Pioneer Award в 2006 году (25 из 465 претендентов были выбраны в качестве финалистов) за новую идею по определению структур всех белков в растворе, которую он затем представил на седьмой оценке сообщества. методов прогнозирования структуры белков (CASP7). В 2010 году он снова стал финалистом и получил премию Pioneer Award за платформу для разработки новых лекарств (CANDO), позволяющую проверять каждое известное лекарство на соответствие каждой известной целевой структуре методом дробовика для открытия новых повторно используемых терапевтических средств. особенно для болезней с недостаточным уровнем обслуживания. В том же году он получил премию Вашингтонского университета за лучший научный руководитель. В 2019 году Самудрала был удостоен звания исключительного ученого университета Буффало, а также награжден премией NIH NCATS ASPIRE Design Challenge.
Исследования Самудрала был сосредоточен на понимании того, как геном организма определяет его поведение и характеристики, и на применении этой информации для улучшения здоровья и качества жизни. Его видение состоит в том, чтобы создать вычислительную модель жизни, сфокусированную на деталях атомарного уровня, организации и расположении всех задействованных компонентов, которые он называет «». Структеом, который представляет собой фактическую структурную организацию компонентов на атомном уровне, по самой своей природе включает отдельные молекулы, такие как ДНК, РНК, белки и метаболиты, а также более крупные группы, такие как геномы, протеом, интерактомы, коннектомы и т. Д.. Поскольку видение представляет собой большой набор атомов с подгруппами атомов, которые работают вместе сложным динамическим образом, белок будет представлять собой набор атомов, многие из которых ковалентно связаны, которые взаимодействуют друг с другом для выполнения определенной биологической функции. Таким образом, работа Самудрала сосредоточена на белках, которые являются фундаментальной единицей биологической функции в структуроме. Атомы в структурномах взаимодействуют с окружающей средой, которая может включать в себя другие структуртеомы (или их компоненты), тем самым вызывая странную петлю или запутанную иерархию взаимодействий. Таким образом, структеом будет включать не только все атомы и их взаимодействия внутри этого структуома, но также все взаимодействия с другими структурами. Самудрала расширил эту теоретическую основу, чтобы объяснить, как эволюция работает путем рекурсии существующей информации, и использовал ее для решения исследовательских проблем с практическими приложениями в медицине, таких как терапевтическое открытие, основанное на стыковке с динамикой, многоцелевой ориентации и перепрофилировании лекарств в манере дробовика. а также в нанобиотехнологиях, таких как инженерия тканей зуба путем создания новых пептидов, которые связываются с различными неорганическими субстратами.
В частности, на более обоснованном уровне, он постоянно принимал участие, выступал и публиковал в протоколы слепых экспериментов по предсказанию структуры белков, известных как CASP с момента их создания. Его работа с Джоном Моултом в CASP1 в 1994 году и CASP2 в 1996 году и с Майклом Левиттом в CASP3 в 1998 году являются одними из самых первых улучшений слепого предсказания структуры белка как в сравнительной категории, так и в категориях моделирования без шаблонов. Вместе с Джоном Моултом в рамках его докторской диссертации он был первым, кто разработал и применил все основанные на знаниях тяжелые атомы условные, а также теоретико-графические методы для точного прогнозирования взаимодействий для сравнительного моделирования белковых структур. Вместе с Майклом Левиттом, в рамках его постдокторской стажировки, он разработал комбинированный иерархический подход для предсказания структуры de novo, а также базу данных Decoys 'R' Us для оценки функций распознавания.
После он поступил на факультет Вашингтонского университета. Исследовательская группа по вычислительной биологии Самудрала разработала серию алгоритмов и модулей веб-сервера для прогнозирования структуры, функции и взаимодействий белков, известных как Protinfo.
Самудралы. Затем группа применила эти методы ко всем протеомам организма, создав структуру, известную как Биовселенная, для исследования взаимосвязей между атомным, молекулярным, геномным, протеомным, системным и организменным мирами. Инфраструктура Bioverse выполняет сложные анализы и прогнозы на основе данных геномных последовательностей для аннотирования и понимания взаимодействия белковой последовательности, структуры и функции как на уровне отдельной молекулы, так и на уровне системы. Доступен набор прогнозов первого прохождения для более чем 50 протеомов организма, и эта структура была использована для аннотирования готовой последовательности генома риса, опубликованной в 2005 году. В настоящее время он работает над интеграцией огромного количества данных о взаимодействии белков (с другими белками, ДНК, РНК и более мелкие лиганды) и моделирование их на атомном уровне. Конечная цель проекта Bioverse - понять и смоделировать жизнь на атомарном уровне. Подмножество этого взаимодействия на атомном уровне, состоящее из большого набора небольших молекул, потребляемых человеком, и набора структур, представляющих белковый мир, уже было создано как часть платформы для открытия лекарств, описанной ниже.
И, наконец, группа Самудрала стала пионером в успешном применении этих фундаментальных научных методов для открытия лекарств, включая платформу вычислительного анализа возможностей новых лекарств (CANDO), финансируемую 2010 NIH Премия Director's Pioneer Award, оценивающая терапевтические средства по всем показаниям путем анализа и сравнения структурных сигнатур взаимодействия соединение-протеом. Комбинация новых методов стыковки и / или их использование на платформе CANDO привело к проспективно подтвержденным прогнозам предполагаемых лекарств против денге, кариеса зубов, герпеса, волчанки и малярии, а также к сотрудникам по конкретным показаниям.
Другое успешные области применения включают медицину, прогнозирование лекарственной устойчивости / восприимчивости ВИЧ; нанобиотехнология, при которой небольшие многофункциональные пептиды, которые связываются с неорганическими субстратами, разрабатываются с помощью вычислений; и взаимодействие нескольких организмов, включая проект Nutritious Rice for the World (NRW), в котором методы прогнозирования структуры белка применяются ко всем поддающимся трактовке белкам, кодируемым геномом риса на IBM World Community Grid, а также проект 1KP по прогнозированию белковых структур. функции и взаимодействия 1000 протеомов растений. Проект NRW использовал возможности отдельных ПК через Grid для выполнения своих вычислений, чтобы помочь разработать лучшие сорта риса с более высоким урожаем и диапазоном биодоступных питательных веществ, и был освещен более чем 200 СМИ по всему миру, включая The New York Times, BusinessWeek, NSF, The Times of India и Fortune.
Биографический портал 