化学教授利用虚拟现实让学生以独特的视角看待蛋白质

UTSA科学学院化学系助理教授FrancisYoshimoto正在向他的生物化学II实验室学生介绍一种新的学习方式——使用虚拟现实耳机来观察和分析蛋白质结构。

Yoshimoto的学生利用计算机科学系的VizLab来设置这些虚拟现实(VR)耳机。学生们使用传统的计算机软件(例如Chimera或Pymol)创建蛋白质的快照，然后在ProteinVR中查看蛋白质的同一区域，ProteinVR是一种基于网络的分子可视化程序，允许人们使用VR耳机查看蛋白质。

在比较了两张图像后，学生们通过在蛋白质数据库中搜索其他与人类健康相关的蛋白质，例如冠状病毒用来检测SARSCoV-2刺突蛋白，准备了其他蛋白质及其与配体或蛋白质伙伴相互作用的3D快照。侵入人体细胞。

事实证明，3DVR头显是一种向学生介绍蛋白质结构的有效方法——让他们沉浸在独特的学习体验中。在带有Oculus耳机的ProteinVR查看器下，学生可以使用Oculus手控制器上的操纵杆改变他们对蛋白质的观察角度并前后导航。戴上耳机，学生可以在蛋白质内部旅行。如果他们想绕着蛋白质朝不同的方向移动，他们可以在佩戴耳机时简单地倾斜头部，然后用操纵杆继续向前和向后移动。

“15年来，我一直在电脑屏幕上查看蛋白质，”吉本说。“戴上虚拟现实耳机进入真正的蛋白质内部，这对我自己和我的学生来说都是一次令人大开眼界的体验。”

虚拟现实技术已经在生物医学行业得到应用。例如，它已被用于帮助制药企业设计新药——这是开发新药的最新进展。通过接受VR技术的接触和培训，Yoshimoto的学生能够以与未来生物医学研究职业相关的方式应用他们在课堂上学到的技能。该项目代表了UTSA对项目的承诺，这些项目让学生更好地了解工作场所所需的适销对路的技能，并且对于将课堂成功与历史上服务不足的人群毕业后的生活联系起来尤为重要。

Yoshimoto和他的实验室讲师与该大学的研究计算支持小组合作安排了这次VR学习体验。

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