報告題目：人工智能與超級計算：從含能材料到精準(zhǔn)藥物發(fā)現(xiàn)
報告人：魏冬青教授
報告時間：2019年10月14日上午10:00
報告地點：化學(xué)樓2樓1號會議室
報告摘要：
爆炸反應(yīng)應(yīng)該是以鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的形式進(jìn)行的，因為它極其快速。最近，我們用量子分子動力學(xué)方（Car-Parrinelloab initio MD）法實現(xiàn)了固體含能材料-硝基甲烷晶體熱分解反應(yīng)的第一原理模擬，展示了分解反應(yīng)的全部過程，反應(yīng)開始涉及到質(zhì)子轉(zhuǎn)移和通常了解到的C-N鍵的斷裂。伴隨著H2O, CO2, N2, and CNCNC長鏈終產(chǎn)物的生成，整個分解過程觀察到大約有75個中間體和100個化學(xué)反應(yīng)。這個工作證明了爆炸反應(yīng)是通過低能壘多通道途徑而快速完成的，并沒有鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，助于了解爆炸反應(yīng)的微觀機(jī)理, 為新炸藥的研制提供理論依據(jù)，論文發(fā)表在物理學(xué)頂級的Phys. Rev. Letter之上。多聚烷烴在常溫常壓下是向裂解的方向進(jìn)行的，我們實現(xiàn)了對甲苯的高壓聚合，為地學(xué)環(huán)境下有機(jī)合成的研究提供了思路。
開發(fā)了分子模擬與計算機(jī)輔助藥物設(shè)計軟件SAMM，構(gòu)建細(xì)胞色素P450酶多態(tài)性基因型-表型相關(guān)性數(shù)據(jù)庫。利用人工智能技術(shù)（支持向量機(jī)，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，貝葉斯）建立了統(tǒng)計預(yù)測模型以及基于web的軟件工具并應(yīng)用到藥物構(gòu)效關(guān)系，藥物代謝以及毒理和基因表型相關(guān)性的研究中。開發(fā)了SNPs及ADMET 在線預(yù)測平臺, 并將其應(yīng)用到各種典型體系，對個性化藥物用藥有一定的指導(dǎo)意義。通過超大規(guī)模的高性能計算和虛擬篩選，我們發(fā)現(xiàn)花椒有效成分WGX-50有可能作為治療阿爾茲海默癥的候選藥物。與國內(nèi)多家上市公司合作申報國家一類新藥。
報告人簡介：魏冬青，男，上海交通大學(xué)長聘教授，博士生導(dǎo)師，Nature-Springer期刊“國際交叉科學(xué)–計算生命科學(xué)”主編。中國交叉科學(xué)學(xué)會副理事長，中國衛(wèi)生信息學(xué)會大數(shù)據(jù)應(yīng)用評估與保障專業(yè)委員會副主委。“Molecular Simulation”, “Journal of Molecular Graphics and Modeling”, “protein & Peptide Letters”,“原子分子物理學(xué)報”等10家期刊編委。獲得上海市科學(xué)進(jìn)步一等獎，中華醫(yī)學(xué)二等獎，計算機(jī)學(xué)會自然科學(xué)二等獎，橫山亮次獎，上海市優(yōu)博導(dǎo)師。在生物信息學(xué), 統(tǒng)計物理學(xué)，計算化學(xué)，計算生物物理學(xué)等交叉學(xué)科領(lǐng)域做出了許多重要工作。
首次從理論上證明了鐵電液晶的存在，論文發(fā)表在《物理學(xué)評論快訊》以及《物理學(xué)評論》上，并被廣泛引用(500多次)。它解決了統(tǒng)計物理上長期困擾的問題，這個問題是1916年由玻恩(Max Born)提出來的，即偶極相互作用可能形成方向有序的液體狀態(tài)。他使人們認(rèn)識到這個簡單的體系包涵復(fù)雜的相結(jié)構(gòu)和有趣的物理現(xiàn)象。同時這一發(fā)現(xiàn)開拓了液晶研究的新領(lǐng)域，即研究近球狀分子形成的鐵電液晶。至今發(fā)表SCI文章300多篇包括PRL，JACS, JCTC等一流期刊，主編專著9本，25篇邀請評述文章，參與20篇專著的有關(guān)章節(jié)編寫。經(jīng)SCI檢索，已累積引用超過 7000次，最高單篇他引 300次，H 因子50。
