《美国物理学会因疫情取消年度最大学术会议》

  • 来源专题:科技大数据监测服务平台
  • 编译者: zhoujie
  • 发布时间:2020-03-02
  • 当地时间 2 月 29 日晚间,美国物理学会(American Physical Society,APS)突然宣布取消原计划在位于丹佛的科罗拉多会议中心(Colorado Convention Center)举办的三月会议(March Meeting),此时距离会议开始只有 34 小时。

    美国物理学会拥有约 55000 位成员,三月会议是该学会每年规模最大的会议,今年预计有来自世界各地的上万名学者参加。在会议取消的通知发布时,许多参会者已经抵达丹佛。

    APS 在声明中写道,学会基于报告的最新科学数据作出了取消(会议的)决定。大量参会者来自美国以外,而美国疾病预防与控制中心(U.S. Centers for Disease Control and Prevention)已经建议大众避免前往一些病毒流行的国家。声明指出:“作出这一决定,是出于对我们的会员、员工、合作商家和丹佛社区成员的健康和福祉的深切关注。”APS 称将对参会者退还费用,并设法补偿参会者因退订住宿造成的损失。为了促进学术交流,学会还提供了一个系统,供成员分享展示文档等资源。

    目前仍不了解 APS 的四月会议(April Meeting)将如何安排,该会议原计划于 4 月 18 到 21 日在美国华盛顿举行。(APS,Science)

  • 原文来源:https://march.aps.org/about/coronavirus/
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    • 3月11日,Nature官网发表了题为“Coronavirus latest: WHO describes outbreak as pandemic”的文章,报道了新型冠状病毒疫情的最新进展。 世卫组织称新冠病毒疫情为大流行 (3月11日格林尼治时间16:35)在来自科学家、政治家和其他相关人士不断增加的压力之下,世界卫生组织经过数周的抵抗,决定将新型冠状病毒的爆发定为“大流行”(pandemic)。 世卫组织总干事特德罗•阿达诺穆•盖布雷耶苏在3月11日的新闻发布会上说,在宣布这一声明之前,中国境外的病例数量增加了13倍,受影响的国家在过去两周增加了两倍。目前该病毒已在100多个国家传播,已经感染了大约12万人,造成其中4000多人死亡。多个国家已经关闭了学校,意大利也进入了前所未有的全国范围的封锁。“世卫组织一直在全天候评估这次疫情,我们对疫情的蔓延和惊人的严重程度深感关切”。 另外,特德罗称,“将此次疫情描述为一种“大流行”并不会改变世卫组织应对病毒传播的战略。它不会改变谁在做什么,也不会改变各个国家应该做什么。“大流行不是一个轻率或漫不经心的词,如果使用不当,会引起不合理的恐慌”。他说:“这不仅仅是一场公共卫生危机,它将触及每个部门甚至每个人,都必须参与这场斗争”。 对新型冠状病毒研究的转基因动物的需求量很大 (3月11日格林尼治时间12:30) 目前,很多实验室正在争先恐后地获得转基因动物,以用来研究新型冠状病毒,测试相关药物和疫苗。普通老鼠似乎对这种冠状病毒的感染有抵抗力,因此研究人员在啮齿动物中进行研究,这些动物产生人类的ACE2蛋白,SARS-CoV-2病毒就是利用这个蛋白进入宿主细胞的。 但这些最初用于研究SARS的小鼠目前供不应求。美国的一个动物繁殖机构—杰克逊实验室,已经收到了3000只老鼠的需求订单。 有相关研究也已经报告了猴子感染新型冠状病毒的初步研究结果,但这些动物似乎只表现出轻微的疾病症状,类似于许多人类的表现。科学家们正在寻找合适的动物模型来模拟更严重的疾病症状。 因疫情取消的科学会议中的主要化学领域会议 (3月11日格林尼治时间07:30)美国化学学会(ACS)是世界上最大的科学学会,目前该学会取消了原定于3月22日开始在宾夕法尼亚州费城举行的会议。这次会议是由于新型冠状病毒爆发而被取消的越来越多的科学会议之一。政府和卫生部门越来越多地呼吁限制大型集会,以减少病毒的传播。美国化学学会表示,取消会议的决定是基于几个因素,包括费城地区COVID-19病例的增加,以及前往和出席大型会议的会员的成本投入。据悉,大约有800名参与者已经取消了注册。 美国物理学会(American Physical Society)3月份的大型会议上周也被取消了,大约在会议开始的前一天。许多其他学术会议也正在推迟举行或取消。 全球防范工作监测委员会称需要更多资金来应对疫情 (3月10日格林尼治时间03:30) 全球防范工作监测委员会(GPMB)目前表示,至少需要80亿美元来应对新型冠状病毒带来的紧迫威胁。这笔资金是除了国际货币基金组织、世界银行集团和各国政府已经承诺的数百亿美元之外仍然需要的。 GPMB 于3月9日发布报告,呼吁七国集团(Group of Seven)和20国集团(Group of 20 industrialized nations)等发达经济体以及金融机构提供资金,解决以下五个优先领域的问题,包括:加强薄弱的卫生保健系统;支持世界卫生组织帮助脆弱国家的努力;发展病毒诊断、治疗和疫苗;加强区域监测;确保为卫生工作者提供足够的保护设备。 全球病例超过10万 (3月9日格林尼治时间4:00) 上周末,全球已知的COVID-19病例已超过10万例。3月8日,世界卫生组织报告了100多个国家和地区的105586例确诊病例。尽管疫情在其发源地中国已有所减缓,但中国仍占确诊病例的近80%。 美国国会批准83亿美元用于应对新型冠状病毒 (3月6日格林尼治时间11:30) 美国国会通过了一项紧急财政支出法案,将拨款83亿美元用于应对美国的新型冠状病毒疫情。众议院在3月11日下午以几乎一致的投票通过了这项法案;参议院在12日也同样通过了这项法案。 该法案将为美国疾病预防控制中心、国家卫生研究院和食品药品管理局提供30多亿美元,用于病毒诊断、治疗和疫苗研究。据报道,美国每个州将获得至少400万美元用于州和地方政府的疫情应对。该法案还包括一项条款,确保最终的疫苗民众能负担得起。 其他资金将用于帮助全球应对新型冠状病毒,并为在疫情爆发后苦苦挣扎的小企业提供支持。法案现在将交付总统特朗普签署。
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    • 编译者:hujm
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    • 在过去的50年里,我们已经了解了很多关于蛋白的秘密行为---它们是如何发挥作用的,它们与什么相互作用,让它们发挥作用的机制是什么,此外,取得新发现的速度正在加快。 第一个三维蛋白结构在20世纪70年代开始出现。如今,蛋白数据库(Protein Data Bank)是一个全球大生物分子三维结构的信息库,拥有数十万种蛋白的信息。就在本周,DeepMind公司以其准确的、人工智能(AI)驱动的蛋白结构预测震惊了蛋白结构界。 不过,美国石溪大学物理与定量生物学中心主任Ken Dill说,三维结构往往不足以真正了解一种蛋白的情况,“这就像有人问汽车是如何工作的,机械师打开汽车的引擎盖说,‘看,这就是发动机,这就是它的工作原理’。” 在此后的几十年里,计算机模拟通过设置这些三维分子机器的运动,建立并增加了对蛋白行为的理解。分析它们的能量景观、相互作用和动力学,让我们对生命的这些主要推动者有了更多的了解。 Dill说,“我们真正想问的是:它是如何工作的?而不仅仅是它看起来如何?这就是为什么你首先想知道蛋白结构的本质,而它最大的应用之一就是用于药物发现。” 2020年11月,Dill和他的同事Carlos Simmerling和Emiliano Brini在Science期刊上发表了一篇综述文章,分享了他们对该领域发展的看法。文章标题为“Protein storytelling through physics”。 他们写道,“计算分子物理学是一个越来越强大的工具,用于描述蛋白分子作用的行为。力场的系统改进、增强的采样方法和加速器已经让[计算分子物理学]达到捕捉重要生物行为的时间尺度…以这样的速度,在下一个四分之一个世纪,我们将会描述在细菌细胞长几十分钟的生命周期中的蛋白分子行为。” 加速模拟 然而,在第一批蛋白动态模型诞生几十年后,计算生物物理学家仍然面临着重大挑战。模拟要有用,就必须准确;而为了确保准确,模拟需要一个原子一个原子、一个飞秒(10-12秒)一个飞秒地进行。为了与重要的时间尺度相匹配,模拟必须延长到微秒或毫秒---也就是数百万个时间步长。 他说,“相对而言,计算分子物理学的发展速度很快,但还不足以让我们进入我们需要观察到的时间、大小和运动范围。” 科学家们用这种方式来理解蛋白的主要方法之一叫做分子动力学。自2015年以来,在美国国立卫生研究院和国家科学基金会的支持下,Dill和他的团队一直致力于加快分子动力学模拟。他们的称为MELD的方法通过提供有关被研究系统的模糊但重要的信息来加速这一过程。 Dill将这种方法比作寻宝。他们并没有要求别人找到可能在任何地方保存的宝藏,而是提供一张带有线索的地图,说,‘它要么在芝加哥附近,要么在爱达荷州’。在实际的蛋白中,这可能意味着指示模拟氨基酸链的一部分靠近该链的另一部分。这种搜索领域的缩小可以大大加快模拟速度--有时会快1000多倍--从而实现新颖的研究并提供新的见解。 SARS-CoV-2蛋白结构预测 生物物理模型在我们日常生活中最重要的应用之一是药物的发现和开发。病毒或细菌的三维模型有助于识别它们防御中的弱点,而分子动力学模拟则可以确定哪些小分子可能会结合入侵者,并使得这些入侵者的运作陷入瘫痪。 Dill团队在白宫组织的COVID-19 HPC联盟的支持下,参与了一系列寻找COVID-19药物和治疗方法的工作,该联盟是美国联邦政府、行业界和学术界领袖之间的努力,旨在提供世界上最强大的高性能计算资源,以支持COVID-19研究。 Dill回忆说,“每个人都放下了其他事情来研究COVID-19。”Dill团队迈出的第一步是利用MELD确定冠状病毒SARS-CoV-2未知蛋白的三维形状。到目前为止,这种病毒的29种蛋白中只有3种得到了明确的解析。他说,“大多数结构都不知道,这对药物发现来说不是一个好的开始。我们能预测这些未知的结构吗?这就是我们使用Frontera的主要目的。” 位于德克萨斯高级计算中心(Texas Advanced Computing Center)的Frontera超级计算机---世界上所有大学中计算最快的---允许Dill和他的团队对另外19种蛋白进行结构预测。这19种蛋白中的每一种都可以为新药开发提供新的途径。他们已经公开了他们的结构预测,并正在与其他团队合作,通过实验测试其准确性。 虽然疫苗竞赛似乎已经接近宣布获胜者,但是第一轮的疫苗、药物和治疗只是复苏的起点。和HIV一样,第一批研发的药物很可能不会对所有的人都有效,或者在未来会被更有效、副作用更小的药物所超越。Dill团队正在进行长期研究,希望找到比已经开发的药物更有前景的靶点和机制。 药物重新利用和探索新方法 Dill团队的第二个项目是与石溪大学的Dima Kozakov团队合作,利用Frontera扫描数百万种市售小分子对COVID-19的功效。 他说,“通过关注市售分子的重新利用,原则上可以缩短寻找新药的时间。Kozakov团队有能力快速筛选数千种分子,以便找出最好的一百种。我们利用我们的物理学建模来进一步过滤这个候选分子池,以缩小实验人员需要测试的分子数目。” 第三个项目正在研究一种有趣的称为PROTAC的细胞蛋白,它能引导人体细胞的“垃圾收集蛋白(trash collector protein)”拾取它们通常不会清除的特定目标蛋白。 他解释说,“我们的细胞有聪明的方法来识别需要被破坏的蛋白。PROTAC靠近将要被破坏的蛋白,给后者贴上标签,然后这些负责收集垃圾的蛋白会把它带走。最初,PROTAC分子被用于靶向癌症相关蛋白。如今有一种将这一概念转移到针对SARS-CoV-2蛋白的推动力。” 通过与石溪大学化学家Peter Tonge合作,他们正在努力模拟PROTAC与SARS-CoV-2病毒之间的相互作用。他说,“这些是我们最雄心勃勃的模拟,无论是从我们正在处理的系统的大小还是从化学复杂性来看。Frontera是为我们提供足够的周转时间的关键资源。对于一种模拟,我们需要30个GPU和4到5天的连续计算。” Dill团队正在非COVID-19测试系统上开发和测试他们的方案,以便对他们的预测进行基准测试。一旦他们确定了一种方案,他们将把这个设计程序应用到COVID-19测试系统上。 每一种蛋白都有独特的行为,而Dill、Brini和他们的合作者正在构建和应用有助于阐明这些行为的工具。Dill总结道,“在蛋白科学中存在一些问题,在这些问题中,我们相信真正的挑战是把物理学和数学搞清楚。我们正在测试关于COVID-19的假设。”