历时3年潜心科研，由汕头大学·香港中文大学联合汕头国际眼科中心张铭志教授带领广东省普通高校创新团队刘庆平教授、岑令平教授、伍子建研究员、吉杰高级工程师及林建伟高级工程师组成的研究团队，在国际上首次发布利用人工智能算法AlphaFold2和RoseTTAFold预测眼科疾病基因突变蛋白结构的数据库（EyeProdb），以及建立一种可视化检测基因突变致病性的新方法，为人工智能预测眼科疾病突变蛋白结构领域作出重要贡献。

研究结果于12月中旬分别在JCR 1区期刊Database和Biomolecules上发表，对加快遗传性眼病的药物研发及进一步了解遗传性眼病的致病机制起到了推动作用，为广大遗传性眼病患者带来治疗的新希望。

研究团队以临床问题为导向，引导基础研究的方向，再以基础研究结果推进研发临床治疗新方法。

基因突变是遗传性眼病的致病原因，目前有效的治疗方案有限，患者的致盲性高，严重影响患者的视觉健康和生活质量。找出致病的基因突变是给予遗传性眼病患者精准治疗的第一步，也是最重要的一步。可是目前判断基因突变致病性的生物信息学方法只考虑胺基酸的特性，而缺乏对整体蛋白的构造形态作出判断，能否准确判断基因突变的致病性成一大疑问。基于近年发展的人工智能预测蛋白结构算法AlphaFold2和RoseTTAFold，团队由此定下目标开拓建立一种可视化检测基因突变致病性的新方法，研究团队以原发性开角型青光眼基因myocilin（MYOC）为例子，利用人工智能算法AlphaFold2预测的基因突变蛋白结构，再以多维度、多角度分析突变蛋白结构的分子动力学及小分子对接能力，从而精准判断基因突变对整体蛋白构造形态的影响，为基因学上的突变研究带来进步。

除建立一种可视化检测基因突变致病性的新方法外，研究团队也基于人工智能算法 AlphaFold2 和 RoseTTAFold，开发了眼科疾病基因蛋白质结构预测数据库（EyeProdb），实现了对眼科疾病基因突变蛋白结构的高效预测。第一个版本的EyeProdb包含726个眼部疾病基因，涵盖了视网膜、角膜、晶状体、青光眼等不同遗传性眼部疾病，共预测超过1300个氨基酸序列的蛋白质结构。预测的蛋白结构可进一步用来研究基因突变对整体蛋白构造形态的影响，并可进行蛋白分子动力学及小分子对接的研究，这将有助于疾病机制的研究，以及精准药物治疗的设计和开发。EyeProdb可通过互联网免费访问，用户可在网上搜索并提交与眼科疾病相关基因的氨基酸序列，从而获取预测的蛋白质结构，同时还可以根据用户提供的专业或私人序列资源来预测未知蛋白质的结构，从而扩展数据库的内容和覆盖范围。EyeProdb 数据库还可根据用户的反馈和需求，不断更新和优化预测算法和参数，提高预测精度和效率。

本项目依托国家临床重点专科能力建设项目、广东省眼病精准诊疗工程技术研究中心、粤港澳眼病精准防治与研究联合实验室、汕头大学医学院眼科研究所等项目平台，目标以临床问题为导向，引导基础研究的方向，再以基础研究结果推进研发临床治疗新方法。EyeProdb的建立及其可视化检测基因突变致病性的新方法的应用，并精准判断基因突变对整体蛋白构造形态的影响，为基因学上的突变研究带来进步，这是人工智能技术在眼科领域的有力应用，体现汕头国际眼科中心在眼科蛋白结构数据库建设及其应用方面的重要作用。

未来，汕头国际眼科中心将秉承开放共享、合作创新的理念，将 EyeProdb（http://eyeprodb.jsiec.org）免费提供给全球科学界使用，以促进眼科知识的传播和应用，并可以促进眼科疾病的生物学研究和基于结构的药物开发，为眼科领域带来新的突破和进展，为改善人类视觉健康服务做出贡献。

眼科疾病基因突变蛋白结构数据库（EyeProdb）发表于Database（https://doi.org/10.1093/database/baad083）

AlphaFold2预测MYOC基因突变蛋白结构研究发表于Biomolecules

（https://www.mdpi.com/2218-273X/14/1/14）