Mar
06

Khóa đào tạo: Tính toán Năng lượng Liên kết Tự do trong Hóa sinh

Tại Trung tâm Trí tuệ Môi trường (CEI – VinUni), khóa đào tạo Tính toán Năng lượng Liên kết Tự do trong Hóa sinh đã được tổ chức trong ba ngày, thu hút hơn 50 học viên gồm sinh viên tốt nghiệp, học viên cao học và nghiên cứu sinh đến từ Trường Đại học Dược Hà Nội (HUP), Đại học Bách khoa Hà Nội (HUST), Trường Đại học Khoa học Tự nhiên – ĐHQGHN (HUS) cùng nhiều cơ sở học thuật khác.

Khóa học tập trung chủ yếu vào cách thiết lập và thu được dữ liệu đáng tin cậy trong các mô phỏng Steered Molecular Dynamics (SMD) – một kỹ thuật áp dụng lực có kiểm soát để tăng tốc quá trình tiến hóa theo thời gian của hệ phân tử sinh học. Tương tự như Kính hiển vi lực nguyên tử (Atomic Force Microscope – AFM), SMD cho phép các nhà nghiên cứu quan sát liên tục quá trình liên kết hoặc tách liên kết, đồng thời xây dựng hồ sơ năng lượng tự do, vốn thường đòi hỏi thời gian tính toán rất lớn.

Chương trình đào tạo kết hợp các bài giảng lý thuyết với thực hành tính toán, giúp học viên có thể trực tiếp áp dụng các khái niệm đã học. Người tham gia được hướng dẫn toàn bộ quy trình chuẩn bị hệ mô phỏng phân tử, bao gồm các bước chi tiết như mô phỏng một protein đơn lẻ, thiết lập phức hợp protein–ligand, và thực hiện mô phỏng umbrella sampling. Học viên cũng được học cách tính toán Potential of Mean Force (PMF) và áp dụng các phương pháp phân tích để diễn giải đường cong PMF, những yếu tố quan trọng trong việc ước tính năng lượng liên kết tự do.

Bên cạnh các hoạt động thực hành, khóa học còn bao gồm một số phiên bài giảng lý thuyết nhằm cung cấp nền tảng khoa học vững chắc cho các mô phỏng được thực hiện trong quá trình đào tạo. Các bài giảng này giải thích những nguyên lý cơ bản đằng sau các quy trình tính toán được sử dụng, giúp học viên hiểu không chỉ cách thực hiện mô phỏng mà còn lý do tại sao mỗi bước lại cần thiết.

Một điểm nổi bật của chương trình là cơ hội để học viên truy cập hệ thống tính toán hiệu năng cao (High-Performance Computing – HPC) trong một tháng sau khi khóa học kết thúc, cho phép họ tiếp tục thực hành và thử nghiệm các mô hình mô phỏng phân tử của riêng mình ngoài thời gian đào tạo. Bên cạnh đó, khóa học cũng hướng đến khơi gợi tư duy khoa học và khả năng sáng tạo đổi mới cho người học và các nhà nghiên cứu tương lai.

Nhìn chung, khóa học đã mang đến một nền tảng học tập hữu ích và hấp dẫn, nơi sinh viên và các nhà nghiên cứu có thể trang bị cả kiến thức nền tảng lẫn kỹ năng thực hành trong mô phỏng phân tử, góp phần thúc đẩy sự phát triển của nghiên cứu hóa sinh tính toán tại Việt Nam.