????相素化（Sumoylation）是高度保守的類泛素化修飾，在基因表達(dá)和染色質(zhì)重塑以及細(xì)胞動(dòng)態(tài)過程等各種生物學(xué)過程中發(fā)揮著關(guān)鍵調(diào)控作用；而相素蛋白的功能失調(diào)則與神經(jīng)退行性疾病、自身免疫性疾病和癌癥等多種重要疾病密切相關(guān)。因此，鑒定相素化位點(diǎn)和相素蛋白互作模體對研究相素蛋白在細(xì)胞、生理和病理過程中的作用乃至探索疾病潛在治療靶點(diǎn)等都具有非常重要的意義。

GPS-SUMO 2.0流程圖

????為了實(shí)現(xiàn)更為精確的預(yù)測，我中心高性能計(jì)算部與華中科技大學(xué)薛宇團(tuán)隊(duì)開展合作，借助“東方”超算系統(tǒng)的強(qiáng)大異構(gòu)加速能力，在基于Transformer算法對4萬多個(gè)蛋白質(zhì)上超過20萬個(gè)位點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行“預(yù)訓(xùn)練+微調(diào)”的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步利用與懲罰邏輯回歸和深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)了相素化位點(diǎn)鄰近的理化性質(zhì)，實(shí)現(xiàn)對“上下文+鄰近”信息的精準(zhǔn)學(xué)習(xí)，最終開發(fā)了截至目前準(zhǔn)確性最高的蛋白質(zhì)相素化位點(diǎn)預(yù)測語言模型GPS-SUMO 2.0。該工具同時(shí)具備利用35個(gè)公共資源對預(yù)測結(jié)果進(jìn)行注釋的能力，可以為實(shí)驗(yàn)篩選提供有效的幫助。

????相關(guān)研究結(jié)果以“GPS-SUMO 2.0: An updated online service for the prediction of SUMOylation sites and SUMO-interacting motifs”為題發(fā)表于國際知名學(xué)術(shù)期刊《Nucleic Acids Research》(IF:14.9,JCR Q1/中國科學(xué)院二區(qū)TOP)。中心高性能計(jì)算部陸騰博士與華中科技大學(xué)生命學(xué)院薛宇教授、彭迪博士為共同通訊作者。該研究得到了國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國家自然科學(xué)基金、中國科學(xué)院先導(dǎo)專項(xiàng)等項(xiàng)目的資助。

責(zé)任編輯：郎楊琴