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催生了诺贝尔奖的全球顶级蛋白质结构预测竞赛面临终止危机

抖音热门 2025年10月08日 17:30 7 admin
催生了诺贝尔奖的全球顶级蛋白质结构预测竞赛面临终止危机

因区区80万美元资金短缺，催生了诺贝尔化学奖获奖成果AlphaFold2的全球顶级蛋白质结构预测竞赛CASP正面临终止危机。美国国立卫生研究院因预算削减无法继续资助这一已运行三十年的国际科学竞赛，令科学界震惊。

竞赛的辉煌历史与重要意义

自1994年启动以来，Critical Assessment of protein Structure Prediction（CASP）每两年举办一次，挑战全球科学家从蛋白质氨基酸序列预测其三维结构。这项被誉为"蛋白质折叠问题"的竞赛极大推动了人工智能在生物学领域的发展，成为评估蛋白质结构预测方法的黄金标准。

在CASP竞赛早期，参赛模型的预测准确率最高仅达40%。然而，2020年的CASP14见证了历史性突破：DeepMind的AlphaFold2取得了接近实验方法的预测精度，标志着单链蛋白质折叠问题基本得到解决。这一成就被认为是生物化学领域的里程碑，直接促成了Demis Hassabis和John Jumper荣获2024年诺贝尔化学奖。

催生了诺贝尔奖的全球顶级蛋白质结构预测竞赛面临终止危机

最近的CASP16竞赛中，参赛模型对最具挑战性的蛋白质预测成功率已接近95%，显示出该领域的快速发展。AlphaFold2的成功不仅解决了困扰科学家50年的蛋白质结构预测难题，更为药物发现、疾病研究和生物工程开辟了新途径。

资金困境与运营挑战

CASP的运营成本相对较低，每年仅需约40万美元，主要用于资助加州大学戴维斯分校的两名生物化学家，由他们协调全球各参赛团队的细节工作、成果验证，以及维护存储所有比赛数据的服务器。这一看似微不足道的资金支持着一个影响全球蛋白质研究的重要平台。

然而，作为主要资助方的美国国立卫生研究院正面临预算压力，不得不对多个项目进行调整。尽管CASP组织者多次申请续资，NIH官员至今未就续发这笔80万美元的资助提供任何承诺。

催生了诺贝尔奖的全球顶级蛋白质结构预测竞赛面临终止危机

资金短缺的后果可能是灾难性的。加州大学戴维斯分校正考虑将CASP服务器归档以保存其数十年积累的珍贵数据，但即使服务器得以保留，志愿者网络的解散和核心团队的流失可能使CASP难以重启。

CASP的潜在终止对科学界来说是重大损失。这一竞赛不仅推动了人工智能在生物学领域的应用，更培养了一代蛋白质结构预测专家。其开放、透明的竞赛机制促进了全球科学家的合作与交流，为基础科学研究做出了不可替代的贡献。

虽然AlphaFold2已经基本解决了单链蛋白质折叠问题，但蛋白质结构预测仍面临诸多挑战，包括蛋白质复合物结构预测、蛋白质-配体相互作用预测以及RNA结构预测等前沿问题。CASP作为评估新方法的权威平台，其持续运营对推动这些前沿领域的发展至关重要。

目前，科学界正在寻求替代资助方案，希望能够挽救这一具有重要科学价值的竞赛。一些新兴竞赛如Align to Innovate的蛋白质工程锦标赛正在借鉴CASP的成功经验，但要完全替代CASP的影响力和权威性仍需时间。

CASP的命运凸显了基础科学研究资助的脆弱性，也提醒科学界需要建立更加可持续的资助机制，以确保这类具有重要科学价值的项目能够持续发展。

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