承蓝助力国家蛋白质科学中心(上海) 解析新冠肺炎病毒S蛋白结构

蛋白质中心在2013年建设的300K冷冻电镜平台是国内解析蛋白质结构的重要机构之一,应用单颗粒重组技术可达到近原子分辨率(~3-4 Å),使解析大分子结构成为可能。

 

分辨率的提高也导致数据存储及计算资源需求都达到指数级别的上升,中心原有的CPU集群已难以支撑。承蓝团队积极与RELION、cryo-SPARC等工具的作者沟通,完成了软件在GPU环境下的适配,针对运动矫正、2D classification、Refine3D、自动选取等流程进行了测试、适配、调优等工作,在单台GPU服务器上最终达到10倍于CPU服务器的计算效率。

 

2020年初,在新冠肺炎疫情的紧迫背景下,科研人员急需解析新冠肺炎病毒S蛋白的蛋白质分子结构,以深入了解其功能机制,协助药物筛选及设计优化工作。应用户需求,承蓝团队全力为用户测试并适配了最新的数据分析工具,保障丛尧老师研究组在最短时间内完成了本项工作,为抗击疫情助力。

 


 

 

图示:新型冠状肺炎病毒S蛋白分子结构解析与ACE2受体作用过程omicron S蛋白分子结构解析
 
 

丛尧研究组相关研究链接:

Hong, Q., Han, W., Li, J. et al. Molecular basis of receptor binding and antibody neutralization of Omicron. Nature 604, 546–552 (2022). 

https://doi.org/10.1038/s41586-022-04581-9