【人物專訪】與計算共同漫遊於分子生物之間——專訪朱智瑋
●11/23 朱智瑋老師主講：「計算生物的見與思」點此報名！
採訪、撰文｜廖梓甯
大家都聽過alpha go — 近年來打敗棋王的電腦圍棋程式。那麼alpha fold呢？恐怕較少人聽過，去年底，google推出alpha fold電腦蛋白質結構預測程式，著重在預測序列與蛋白質構型的關係。利用過去細胞生物學家、化學家及各大研究領域所建構的蛋白質構型與序列關係，將其訓練成今日的alpha fold，能夠將未知的序列整合並推導出完整的蛋白質構型。聽起來是一門很厲害的技術，但是跟我們有什麼關係呢？就讓我們藉著認識計算生物領域中的翹楚——朱智瑋教授，來更多認識生物與資訊上的重要連結。
●巧遇生物
大學及研究所階段就讀化工的朱智瑋教授，是如何踏入生物領域？又如何成為至今熱愛生物的研究者呢？一切可追溯至朱教授唸博士時的研究。當時朱教授對於分子模擬這領域有興趣，因而進入一位做分子模擬教授的實驗室。
當時朱教授的老闆與另一位生物專長教授合作，共同研究氧化機制及發酵相關題目，朱教授因此接觸到蛋白質被氧化的機制，進而開啟基因序列的研究。最終，接觸到與序列運算綁在一起的計算生物。進入到生物領域後，發現自然界中的生物機制及反應，和蛋白質構型及序列大為相關，這樣的生物奧秘，點燃朱教授心中對生物的熱情及渴望探索的動力。
●從國術中認識系統生物
除了研究之外，朱教授對於國術也略有研究，從高中開始加入國術社，在臺大唸書時，也熱衷於練國術，調養身心與重建思緒。其中最有趣的部分，大概就是國術中領略的系統生物概念，國術的每一個手部動作及步伐，甚至踢擊，都需要全身的調控。藉由運氣及肌肉牽動的機制，致使我們一吸一吐都在全身的系統之中，就如系統生物的概念一樣，top-down思考所發生的現象，並研究背後的機制，環環相扣交互影響。系統生物便是這樣的吸引朱教授，研究和興趣相連，聽起來是多麽的令人興奮。
●挑戰中成長
在MIT（麻省理工學院）念博士肯定不是件輕鬆的事情，如此智慧密度高的學校中，做研究的壓力非常大。除外界壓力，朱教授也不時因未達自我期許而失落。但，他沒有放棄，秉持著堅持不懈的精神、不停的突破舒適圈，從學術上的不獨立到能自主追求學問的深度廣度，從學術上的不成熟到擁有科普組織架構統整的能力。這些成果絕非輕易達到，是在每一天研究中思索進步的過程，是每一天花時間思考的反饋。
博士後研究到找工作的過程中挑戰倍增，博後研究需要專注於短時間的研究成果。如何選擇能快速展現成果的題目及適當的研究方法，是非常重要的課題，否則會一直卡在博後的研究過程中，而無法為職場擁有良好的準備。找工作期間是朱教授非常珍惜的一段時光。
最終，朱教授接受了加州柏克萊大學的任教機會，在異鄉擔任教授亦是另一種考驗，不僅要吸引學生來做研究，也需要自行尋找研究資源。擔任教授期間的各種挑戰，也使朱教授更多體驗人生，一步一步帶領他成長至今。在美國各大學間穿梭的過程中，領略美國各處文化的洗禮，在文化大熔爐下的多元發展，看到許多歷經困難卻勇敢奮鬥的例子，也遇見突破一般思維的學生，每個人都是如此的獨特。
人生中各個階段，縱然有許多挑戰，朱教授選擇積極回應這些挑戰，勇敢往前邁進，不懼怕的態度，促使朱教授在研究生活及文化的壓力下，闖出一片天。
●生物分子模擬與吸引力
那麼朱教授熱衷的「生物分子模擬」跟「計算生物」到底是什麼？其實這兩樣是緊密相扣、相輔相成的。生物分子模擬，簡而言之就是模擬生物體內的機制、生物運作的方式，其中最多的就是蛋白質構型變化及蛋白質在機制中扮演的角色。
蛋白質本身是非常複雜的巨分子，由許多氨基酸以不同的方向、鍵結折疊在一起，參與細胞活動及多種催化反應，是人體生物機制中不可或缺的一環。計算生物就是用在分析蛋白質的構型變化及機制發生的位置，由於大部分蛋白質都是在結晶狀態及特殊情境下被純化分離出來，因此我們若想找到蛋白質在人體機制中的構型變化，便需要靠計算與模擬來達成。
另外，蛋白質的構型變化在藥物製作上也有相當大的影響，小分子藥物接的鍵結，若是會影響到其他機制的位置，便會帶來人體一系列的副作用。如果我們能在設計藥物上，運用計算及模擬出的特定鍵結位置，提高藥物專一性，將能提升藥效及降低副作用。
●計算生物的未來與人才
計算生物是如此有趣的一門科學，它的未來是什麼？研究發展及應用層面是否能在社會上有貢獻及益處呢？其實，計算生物與我們息息相關，每個分子的構型變化，都可能是新藥的契機；每個機制的預測，都可能成為下個諾貝爾獎。
然而，在資訊爆炸的時代中，我們如何找出適當的資料去做分析，及判斷擁有的資料能有什麼貢獻，這些都是非常重要的能力，也就是所謂的跨領域人才。尤其在計算生物領域裡，不只牽扯到生物，也和程式邏輯、數學運算，未來甚至走入工程應用時，都需要整合型人才。
因此，計算生物肯定是一門很有未來，也能為人類帶來新頁的研究技術。但，你準備好了嗎？
●11/23 朱智瑋老師主講：「計算生物的見與思」點此報名！