Bruce Donald - Bruce Donald
Bruce Randall Donald (ur. 1958) to amerykański informatyk i biolog obliczeniowy . Jest profesorem informatyki i biochemii Jamesa B. Duke'a na Uniwersytecie Duke'a . Wniósł swój wkład w kilka dziedzin informatyki, takich jak robotyka , systemy mikroelektromechaniczne (MEMS), algorytmy geometryczne i fizyczne oraz geometria obliczeniowa ; jak również w dziedzinach strukturalnej biologii molekularnej i biochemii, takich jak projektowanie białek, określanie struktury białek i chemia obliczeniowa .
Biografia
Donald otrzymał tytuł licencjata z wyróżnieniem z języka i literatury rosyjskiej na Uniwersytecie Yale w 1980 roku. Po pracy w Laboratorium Grafiki Komputerowej i Analizy Przestrzennej w Graduate School of Design na Uniwersytecie Harvarda , następnie uczęszczał na MIT EECS, gdzie otrzymał tytuł magistra w EECS (1984) oraz doktorat Doktoryzował się z informatyki (1987) pod kierunkiem prof. Tomása Lozano-Péreza w MIT AI Lab ( Laboratorium Sztucznej Inteligencji). Dołączył do Wydziału Informatyki Uniwersytetu Cornell jako adiunkt w 1987 roku.
W Cornell Donald otrzymał posadę w 1993 roku i do 1998 roku pełnił funkcję profesora nadzwyczajnego informatyki na Cornell University . Podczas urlopu naukowego na Uniwersytecie Stanforda (1994-1996) pracował w inkubatorze badawczo-rozwojowym i technologicznym Paula Allena Interval Research Corporation ( 1995-1997), gdzie wraz z Tomem Ngo wspólnie wynaleźli Embedded Constraint Graphics . Po przeprowadzce do Dartmouth, Donald był profesorem informatyki Joan P. i Edwarda J. Foley Jr 1933 w Dartmouth College do 2006 roku, kiedy przeniósł się na Duke University . Obecnie Donald jest profesorem informatyki, chemii i biochemii Jamesa B. Duke'a w Trinity College of Arts and Sciences na Duke University oraz w School of Medicine Duke University Medical Center . Donald został mianowany profesorem Williama i Sue Gross od 2006 do 2012 roku, a w 2012 roku został mianowany profesorem Jamesa B. Duke .
On jest facet z Association for Computing Machinery (ACM) i kolegów w IEEE . Wcześniej był stypendystą Guggenheima (2001–2002) i otrzymał nagrodę Presidential Young Investigator Award Narodowej Fundacji Nauki (1989–1994). W 2015 roku Donald został wybrany kolega z American Association for Advancement of Science (AAAS) , za wkład w obliczeniowej biologii molekularnej .
Praca
Wczesne badania Donalda dotyczyły planowania ruchu robotów i manipulacji rozproszonej. Później wniósł wiele wkładów do MEMS i mikrorobotyki i zaprojektował mikroroboty MEMS o wymiarach 60 µm na 250 µm na 10 µm.
Ostatnio prowadził badania w zakresie strukturalnej biologii molekularnej; głównie projektowanie białek i określanie struktury białek na podstawie danych NMR . On opracował liczne algorytmy do projektowania białek , które zostały z powodzeniem sprawdzone doświadczalnie na mokrej laboratorium. Algorytmy projektowania białek próbują wprowadzić dodatkową elastyczność molekularną do procesu projektowania, wykorzystując zespoły i stale elastyczne rotamery i szkielety. Donald opracował również algorytmy do określania struktur białek o znaczeniu biomedycznym. Na przykład, jego algorytm podgrup CRANS (Acta Crystallogr. D 2004; J. Biol. Chem. 2003), który identyfikuje piki rotacji krzyżowej zgodne z niekrystalograficzną symetrią, został wykorzystany do określenia struktury enzymu reduktaza dihydrofolianowa-syntaza tymidylanowa (DHFR-TS) z Cryptosporidium hominis , ważnego postępu w biologii Cryptosporidium. Zaprojektował wiele algorytmów i protokołów obliczeniowych do wyodrębniania informacji strukturalnych z danych NMR i wykorzystywał te informacje do obliczania struktur białek globularnych i symetrycznych homooligomerów. Wyróżniającą się cechą jego algorytmów jest to, że wykorzystują mniej danych i zapewniają teoretyczne gwarancje złożoności w czasie i przestrzeni (patrz np. BR Donald i J. Martin. „Automated NMR Assignment and Protein Structure Determination using Sparse Dipolar Coupling Constraints”). Postępy w spektroskopii NMR 2009; 55(2):101-127). Donald jest autorem podręcznika Algorithms in Structural Molecular Biology Algorithms in Structural Molecular Biology , opublikowanego przez MIT Press (2011).
Studenci
Donald nadzorował wielu studentów i doktorów, z których wielu jest obecnie profesorami na renomowanych uniwersytetach, takich jak MIT , Carnegie-Mellon University , University of Washington, Seattle , University of Massachusetts Amherst , Dartmouth College , Duke University , Middlebury College i University of Toronto ; a niektórzy są badaczami w prestiżowych organizacjach badawczych, a mianowicie. NIAID , NIST , IBM , Sandia National Laboratories .
Zobacz też
Publikacje
Donald jest autorem ponad 100 publikacji. Reprezentatywna selekcja:
- Kinodynamiczne planowanie ruchu . Bruce Randall Donald, Patrick G. Xavier, John F. Canny, John H. Reif. J.ACM 40(5):1048-1066 (1993).
- Klasyfikacja filogenetyczna pierwotniaków na podstawie struktury domeny łącznikowej w bifunkcjonalnym enzymie, reduktazie dihydrofolianowej-syntazie tymidylanowej . Robert H. O'Neil, Ryan H. Lilien, Bruce R. Donald, Robert M. Stroud i Amy C. Anderson. J Biol Chem 2003. 278(52):52980-7.
- Lilien, Ryan H.; Bailey-Kellogg, Chris; Anderson, Amy C.; Donald, Bruce R. (2004). „Algorytm podgrupy do identyfikacji pików rotacji krzyżowej zgodnych z symetrią niekrystalograficzną”. Acta Crystallogr D . 60 (6): 1057–67. CiteSeerX 10.1.1.152.8692 . doi : 10.1107/S090744490400695X . PMID 15159565 .
- Wang, Lincong; Mettu, Ramgopal R.; Donald, Bruce R. (2006). „Algorytm wielomianu czasu do wyznaczania struktury szkieletu białka De Novo z danych NMR”. Czasopismo Biologii Obliczeniowej . 13 (7): 1276–1288. CiteSeerX 10.1.1.126.9049 . doi : 10.1089/cmb.2006.13.1267 . PMID 17037958 .
- Potluri, S.; Yan, A.; Chou, J.; Donald, Bruce R.; Bailey-Kellogg, C. (2006). „Określanie struktury symetrycznych homo-oligomerów przez pełne przeszukanie przestrzeni konfiguracji symetrii za pomocą ograniczeń NMR i pakowania van der Waalsa”. Białka . 65 (1): 203-219. CiteSeerX 10.1.1.137.318 . doi : 10.1002/prot.21091 . PMID 16897780 . S2CID 1500512 .
- Georgiew, Iwelin; Lilien, Ryan H.; Donald, Bruce R. (2008). „Kryterium minimalizacji ślepego zaułka i jego zastosowanie do przeprojektowania białek w hybrydowym algorytmie punktacji i wyszukiwania do obliczania funkcji partycji na zespołach molekularnych” . Czasopismo Chemii Obliczeniowej . 29 (10): 1527–42. doi : 10.1002/jcc.20909 . PMC 3263346 . PMID 18293294 .
- Cheng-; Chen, Yu; Georgiew, Iwelin; Anderson, Amy C.; Donald, Bruce R. (2009). „Przeprojektowanie aktywności enzymatycznej oparte na strukturze obliczeniowej” . Materiały Narodowej Akademii Nauk . 106 (10): 3764–9. Kod bib : 2009PNAS..106.3764C . doi : 10.1073/pnas.0900266106 . PMC 2645347 . PMID 19228942 .
- Zeng, J.; Boyles, J.; Tripatia, C.; Wang, L.; Yan, A.; Zhou, P.; Donald, Bruce R. (2009). „Wyznaczanie struktury białka w wysokiej rozdzielczości zaczynając od globalnego fałdu obliczonego od dokładnych rozwiązań do równań RDC” . Czasopismo Biomolekularnego NMR . 45 (3): 265–281. doi : 10.1007/s10858-009-9366-3 . PMC 2766249 . PMID 19711185 .