Bruce Randall Donald (nacido en 1958) es un científico informático y biólogo computacional estadounidense . Es profesor James B. Duke de Ciencias de la Computación y Bioquímica en la Universidad de Duke . Ha realizado numerosas contribuciones en varios campos de la informática como robótica , sistemas microelectromecánicos (MEMS), algoritmos físicos y geométricos y geometría computacional ; así como en áreas de Biología Molecular Estructural y Bioquímica tales como Diseño de Proteínas, Determinación de la Estructura de Proteínas y Química Computacional .
Biografía
Donald recibió una licenciatura summa cum laude en Lengua y Literatura Rusas de la Universidad de Yale en 1980. Después de trabajar en el Laboratorio de Gráficos por Computadora y Análisis Espacial en la Escuela de Graduados de Diseño de la Universidad de Harvard , luego asistió al MIT EECS, donde recibió su SM en EECS (1984) y Ph.D. en Informática (1987) bajo la supervisión del profesor Tomás Lozano-Pérez en el MIT AI Lab (Laboratorio de Inteligencia Artificial). [1] Se incorporó al Departamento de Ciencias de la Computación de la Universidad de Cornell como profesor asistente en 1987.
En Cornell, Donald recibió la titularidad en 1993 y se desempeñó como profesor asociado de ciencias de la computación en la Universidad de Cornell hasta 1998. Mientras estaba en un año sabático en la Universidad de Stanford (1994-1996), trabajó en la incubadora de investigación y desarrollo de Paul Allen , Interval Research Corporation ( 1995-1997), donde él y Tom Ngo co-inventaron Embedded Constraint Graphics . [2] [3] Después de mudarse a Dartmouth, Donald fue profesor de Ciencias de la Computación Joan P. y Edward J. Foley Jr 1933, Dartmouth College hasta 2006, cuando se mudó a la Universidad de Duke . Actualmente, Donald es profesor James B. Duke de Ciencias de la Computación, Química y Bioquímica en el Trinity College of Arts and Sciences de la Universidad de Duke y en la Facultad de Medicina del Centro Médico de la Universidad de Duke . Donald fue nombrado profesor de William y Sue Gross de 2006 a 2012, y fue nombrado profesor de James B. Duke en 2012. [4]
Es miembro de la Association for Computing Machinery (ACM) y miembro del IEEE . Anteriormente, fue becario del Guggenheim (2001–2002) y recibió el premio Presidential Young Investigator Award de la National Science Foundation (1989–1994). En 2015, Donald fue elegido miembro de la Asociación Estadounidense para el Avance de la Ciencia (AAAS) por sus contribuciones a la biología molecular computacional . [5]
Trabaja
Las primeras investigaciones de Donald se realizaron en el campo de la planificación del movimiento robótico y la manipulación distribuida. [6] Posteriormente ha realizado numerosas contribuciones a MEMS y Micro-robótica, y diseñó micro-robots MEMS con dimensiones de 60 µm por 250 µm por 10 µm. [7]
Recientemente, ha realizado investigaciones en las áreas de Biología Molecular Estructural; principalmente, diseño de proteínas y determinación de la estructura de proteínas a partir de datos de RMN . Ha desarrollado numerosos algoritmos para el diseño de proteínas que se han probado con éxito de forma experimental en el laboratorio húmedo. [8] Los algoritmos de diseño de proteínas intentan incorporar flexibilidad molecular adicional en el proceso de diseño mediante el uso de conjuntos y rotámeros y columnas vertebrales continuamente flexibles. Donald también ha desarrollado algoritmos para determinar las estructuras de proteínas biomédicamente significativas. Por ejemplo, su algoritmo de subgrupo CRANS (Acta Crystallogr. D 2004; J. Biol. Chem. 2003), que identifica picos de rotación cruzada consistentes con simetría no cristalográfica, se utilizó en la determinación de la estructura de la enzima dihidrofolato reductasa-timidilato sintasa. (DHFR-TS) de Cryptosporidium hominis , un avance importante en la biología de Cryptosporidium. Ha diseñado muchos algoritmos y protocolos computacionales para extraer información estructural de los datos de RMN y utilizó esa información para calcular estructuras de proteínas globulares y homooligómeros simétricos. Una característica distintiva de sus algoritmos es que usan menos datos y brindan garantías teóricas de la complejidad en el tiempo y el espacio (ver, por ejemplo, BR Donald y J. Martin. "Asignación automatizada de RMN y determinación de la estructura de la proteína usando restricciones de acoplamiento dipolar dispersas". Progress in NMR Spectroscopy 2009; 55 (2): 101-127). Donald es el autor de Algorithms in Structural Molecular Biology Algorithms in Structural Molecular Biology , un libro de texto publicado por MIT Press (2011).
Estudiantes
Donald ha supervisado a muchos estudiantes y postdoctorados, muchos de los cuales ahora son profesores en universidades de renombre como MIT , Carnegie-Mellon University , University of Washington, Seattle , University of Massachusetts Amherst , Dartmouth College , Duke University , Middlebury College y University of Toronto ; y algunos son investigadores en prestigiosas organizaciones de investigación a saber. NIAID , NIST , IBM , Sandia National Laboratories . [9]
Ver también
- MEMS
- Diseño de proteínas
- RMN
- Estructura proteica
- Planificación cinodinámica
Publicaciones
Donald es autor de más de 100 publicaciones. Una selección representativa:
- Planificación del movimiento cinodinámico . Bruce Randall Donald, Patrick G. Xavier, John F. Canny, John H. Reif. J. ACM 40 (5): 1048 - 1066 (1993).
- Clasificación filogenética de protozoos basada en la estructura del dominio enlazador en la enzima bifuncional, dihidrofolato reductasa-timidilato sintasa . Robert H. O'Neil, Ryan H. Lilien, Bruce R. Donald, Robert M. Stroud y Amy C. Anderson. J Biol Chem 2003. 278 (52): 52980-7.
- Lilien, Ryan H .; Bailey-Kellogg, Chris; Anderson, Amy C .; Donald, Bruce R. (2004). "Un algoritmo de subgrupo para identificar picos de rotación cruzada coherentes con la simetría no cristalográfica". 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). "Un algoritmo de tiempo polinomial para la determinación de la estructura de la columna vertebral de la proteína de Novo a partir de datos de RMN". Revista de Biología Computacional . 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). "Determinación de la estructura de homooligómeros simétricos mediante una búsqueda completa del espacio de configuración de simetría utilizando restricciones de RMN y embalaje de van der Waals". Las proteínas . 65 (1): 203–219. CiteSeerX 10.1.1.137.318 . doi : 10.1002 / prot.21091 . PMID 16897780 . S2CID 1500512 .
- Georgiev, Ivelin; Lilien, Ryan H .; Donald, Bruce R. (2008). "El criterio de eliminación minimizado sin salida y su aplicación al rediseño de proteínas en un algoritmo híbrido de puntuación y búsqueda para funciones de partición de cálculo sobre conjuntos moleculares" . Revista de Química Computacional . 29 (10): 1527–42. doi : 10.1002 / jcc.20909 . PMC 3263346 . PMID 18293294 .
- Cheng-; Chen, Yu; Georgiev, Ivelin; Anderson, Amy C .; Donald, Bruce R. (2009). "Rediseño basado en estructura computacional de la actividad enzimática" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias . 106 (10): 3764–9. Código bibliográfico : 2009PNAS..106.3764C . doi : 10.1073 / pnas.0900266106 . PMC 2645347 . PMID 19228942 .
- Zeng, J .; Boyles, J .; Tripathy, C .; Wang, L .; Yan, A .; Zhou, P .; Donald, Bruce R. (2009). "Determinación de la estructura de proteínas de alta resolución a partir de un pliegue global calculado a partir de soluciones exactas a las ecuaciones RDC" . Revista de RMN biomolecular . 45 (3): 265-281. doi : 10.1007 / s10858-009-9366-3 . PMC 2766249 . PMID 19711185 .
Referencias
- ^ "Vita de Bruce Donald" (PDF) .
- ^ "Sistema de manipulación y animación de imágenes mediante gráficos de restricción integrados. JT Ngo y BR Donald. Patente de EE. UU. Nº 5.933.150, publicada el 3 de agosto de 1999" (PDF) .
- ^ "Animación accesible y gráficos personalizables mediante el modelado de configuración simple. T. Ngo, D. Cutrell, J. Dana, BR Donald, L. Loeb y S. Zhu. Proc. ACM SIGGRAPH (Nueva Orleans) julio de 2000, págs. 403 -410 " (PDF) .
- ^ Duke anuncia profesores distinguidos , comunicado de prensa de la Universidad de Duke; Mayo de 2012.
- ^ Bruce R. Donald, elegido miembro de la AAAS , Departamento de Bioquímica, Centro Médico de la Universidad de Duke; Diciembre de 2015.
- ^ Donald, Bruce R. (4 de septiembre de 1989). "Detección y recuperación de errores en robótica" . Springer-Verlag: a través de la biblioteca digital ACM.
- ^ Donald, Bruce R .; Levey, Christopher; Paprotny, Igor (2008). "Microensamblaje plano por actuación en paralelo de MEMS Microrobots". Revista de sistemas microelectromecánicos . 17 (4): 789–808. doi : 10.1109 / JMEMS.2008.924251 . S2CID 12040410 .
- ^ Frey, Kathleen M; Ivelin Georgiev; Bruce R. Donald; Amy C. Anderson (3 de agosto de 2010). "Predicción de mutaciones de resistencia mediante algoritmos de diseño de proteínas" (PDF) . PNAS . 107 (31): 13707–13712. Código bibliográfico : 2010PNAS..10713707F . doi : 10.1073 / pnas.1002162107 . PMC 2922245 . PMID 20643959 . Consultado el 30 de enero de 2012 .
- ^ "Donald Lab en la Universidad de Duke" . www2.cs.duke.edu .
enlaces externos
- Página de inicio de Bruce Donald
- Investigación de Bruce Donald
- Premio ACM Fellows: Bruce Donald
- DBLP: Bruce Randall Donald
- MEDLINE: Bruce Donald