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Dmitry Korkin

Dmitry Korkin是Worcester Polytechnic Institute计算机科学教授,研究复杂疾病生物信息学、计算基因组学与系统生物学;2020年初,他的团队公开了新冠病毒主要蛋白及其与人类蛋白相互作用的三维结构模型。

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词条资料

获莫斯科国立大学应用数学硕士学位

Korkin于1999年以优异成绩获俄罗斯莫斯科国立大学(Moscow State University)应用数学硕士学位。⁠[1]

获University of New Brunswick计算机科学博士学位

2003年,他在加拿大University of New Brunswick获博士学位,导师为Lev Goldfarb,博士论文题为“A new model for molecular representation and classification: Formal approach based on the ETS framework”(一种分子表示与分类的新模型:基于ETS框架的形式化方法)。⁠[2]

在UCSF发表蛋白质结合位点定位研究

在University of California, San Francisco从事博士后研究期间,他与Fred P. Davis、Andrej Sali在Protein Science发表论文,基于结构域相互作用数据库PIBASE分析1847个SCOP结构域家族,发现其中72%的家族蛋白结合位点的位置集中程度高于随机预期。⁠[3]

获NSF CAREER奖

2009年6月,时任University of Missouri信息学研究所助理教授的Korkin获美国国家科学基金会(NSF)为期五年、金额61.3万美元的CAREER奖,用于以计算方法研究大豆胞囊线虫的分子拟态,并与该校Melissa Mitchum合作以实验验证预测的结合位点。⁠[4]

参与自闭症蛋白相互作用网络研究

2014年4月11日,Nature Communications在线发表由UC San Diego的Lilia Iakoucheva主持、Korkin参与署名的研究,研究人员从人脑分离出数百个自闭症基因的剪接变体并筛查其蛋白相互作用;加入新剪接形式后,网络中的相互作用数量翻倍。⁠[5]

加入Worcester Polytechnic Institute

2014年8月,Korkin加入Worcester Polytechnic Institute(WPI);此前他是University of Missouri-Columbia的终身副教授,并曾在UCSF和Rockefeller UniversityThe Rockefeller UniversityThe Rockefeller University 是位于美国纽约曼哈顿上东区的生物医学研究型大学,以科学研究和研究生教育为主,前身是 John D. Rockefeller 创办的 Rockefeller Institute for Medical Research。点击查看完整词条从事博士后研究。他后来接替Liz Ryder出任WPI生物信息学与计算生物学(BCB)项目主任。⁠[6]

获NSF资助跨物种基因组研究

2015年10月,NSF向WPI拨款76.8万美元,支持Korkin主持的为期三年的项目,用算法分析海量基因组数据,寻找不同物种共有的保守基因组片段(他称为LIMEs);他表示,团队开发的“cache-oblivious”(缓存无关)算法在早期结果中带来约千倍的效率提升。⁠[7]

以混合现实研究生物网络

2017年10月,WPI介绍,Korkin团队利用Microsoft HoloLens头显以三维方式呈现蛋白质相互作用网络,用来研究与癌症、糖尿病等疾病相关的基因和蛋白如何相互作用;他称该系统是交互式检索信息的工具。⁠[8]

公开新冠病毒三维结构路线图

2020年2月,时任WPI计算机科学副教授、BCB项目主任的Korkin与研究生团队,利用美国国家生物技术信息中心公布的病毒基因组,构建新冠病毒(2019-nCoV)主要蛋白及其与人类蛋白相互作用的三维结构模型,并在实验室网站免费公开数据,他表示任何人都可下载使用。⁠[9]

在Viruses发表新冠病毒结构基因组学论文

2020年4月1日,Korkin与Suhas Srinivasan等八名合作者在Viruses第12卷第4期发表论文,整合公共数据库中相关冠状病毒的数据,给出SARS-CoV-2的结构基因组学与相互作用组学路线图,并推断其与SARS冠状病毒在功能上的异同。⁠[10]

WPI介绍,论文的初步结论包括:新冠病毒蛋白相对SARS的变化常在蛋白表面成簇出现;人类抗体针对的刺突蛋白区域与SARS差异很大,现有SARS疫苗可能无效;而早期SARS抗病毒候选药物的靶区基本保持完整,或可重新利用。⁠[11]

首次做客Lex Fridman Podcast

再次做客Lex Fridman Podcast

他再次做客该节目第153期,话题包括蛋白质与刺突蛋白、病毒突变、蛋白质进化、生命起源、Joshua Lederberg与Dendral专家系统,以及AlphaFold 2。⁠[13]

在Nature Communications发表网络最短路径研究

2023年,他与Maksim Kitsak等人在Nature Communications发表论文,发现蛋白质相互作用网络和互联网等大型真实网络中的最短路径遵循潜在双曲几何规律,即使网络大部分连接缺失也能据此识别最短路径节点,并将方法用于细胞通路重建。⁠[14]

以人工智能预测自杀风险

2023年2月,Korkin领导的WPI与McLean Hospital联合团队完成一项为期三年的研究,以人工智能预测患有特定创伤相关障碍女性的自杀风险,利用该院123名女性患者的数据准确预测了自杀史;研究由Julia Kasparian神经科学研究基金发起并资助。⁠[15]

WPI Journal介绍其研究

截至2023年4月,Korkin任WPI Harold L. Jurist ’61 and Heather E. Jurist Dean’s Professor of Computer Science,已卸任BCB项目主任并开始学术休假;他主持一项NIH资助的可变剪接研究,并曾与McLean Hospital合作。他表示,计算方法的成本比实验方法低几个数量级。⁠[16]

参与人脑可变剪接图谱研究

2024年4月9日,Nature Neuroscience发表Weill Cornell Medicine的Hagen Tilgner主持、Korkin参与署名的研究,研究人员以单细胞长读长测序绘制小鼠和人脑不同脑区、细胞类型与发育阶段的mRNA异构体图谱。⁠[17]

截至2026年10月:主持蛋白异构体项目

WPI介绍,Korkin主持一项由NIH资助、为期四年、金额130万美元的项目,与University of Virginia的Gloria Sheynkman合作,结合高性能计算与实验,开发预测蛋白异构体稳定性与功能的计算工具。⁠[18]

他还获M&H Foundation 10万美元资助,用于支持其实验室成员的跨学科研究。⁠[19]

关联机构、网站与公开账号

University of Missouri:官网:https://missouri.edu/(在新窗口打开)⁠[4]

Worcester Polytechnic Institute:官网:https://www.wpi.edu/(在新窗口打开)⁠[9]

来源

  1. Dmitry Korkin(在新窗口打开)
  2. Dmitry Korkin - The Mathematics Genealogy Project(在新窗口打开)
  3. Localization of protein-binding sites within families of proteins - PMC(在新窗口打开)
  4. Computers aid in cracking deception in plants(在新窗口打开)
  5. Splice variants reveal connections among autism genes | ScienceDaily(在新窗口打开)
  6. Dmitry Korkin Appointed Director of Bioinformatics and Computational Biology (BCB) Program(在新窗口打开)
  7. The ties that bind: WPI researchers search for the hidden genetic code across species(在新窗口打开)
  8. Taming the hairy ball: Scientists use mixed reality to explore complex biological networks(在新窗口打开)
  9. WPI Researcher Shares 3D Roadmap of Coronavirus with Scientists Worldwide(在新窗口打开)
  10. Structural Genomics of SARS-CoV-2 Indicates Evolutionary Conserved Functional Regions of Viral Proteins(在新窗口打开)
  11. WPI Researcher's Paper on COVID-19 Published in Viruses Journal(在新窗口打开)
  12. #90 - Dmitry Korkin: Computational Biology of Coronavirus | Lex Fridman Podcast(在新窗口打开)
  13. #153 - Dmitry Korkin: Evolution of Proteins, Viruses, Life, and AI | Lex Fridman Podcast(在新窗口打开)
  14. Finding shortest and nearly shortest path nodes in large substantially incomplete networks by hyperbolic mapping - TU Delft Research Portal(在新窗口打开)
  15. In Harvard partnership, WPI professor used AI to predict suicidal behavior(在新窗口打开)
  16. Computational Connections(在新窗口打开)
  17. New atlas of mRNA variants captures inner workings of the brain | ScienceDaily(在新窗口打开)
  18. Dmitry Korkin Leads $1.3 Million Project to Model the Predictability and Stability of Protein Isoforms(在新窗口打开)
  19. Dmitry Korkin Receives $100,000 Grant from M&H Foundation(在新窗口打开)