ブルース・ランドール・ドナルド(1958年生まれ)は、アメリカのコンピュータ科学者であり、計算生物学者です。デューク大学のジェームズ・B・デューク記念コンピュータ科学・生化学教授を務めています。ロボット工学、マイクロ電気機械システム(MEMS)、幾何学的・物理的アルゴリズム、計算幾何学といったコンピュータ科学の様々な分野に加え、タンパク質設計、タンパク質構造決定、計算化学といった構造分子生物学・生化学の分野にも数多くの貢献をしています。
ドナルドは1980年にイェール大学でロシア語・ロシア文学の学士号を最優等の成績で取得した。ハーバード大学大学院デザイン学部のコンピュータグラフィックス・空間分析研究所で働いた後、MIT EECSに入学し、MIT AI Lab (人工知能研究所)のトマス・ロザノ=ペレス教授の指導の下、 EECSの修士号(1984年)とコンピュータサイエンスの博士号(1987年)を取得した。[ 1 ]彼は1987年にコーネル大学コンピュータサイエンス学科に助教授として着任した。
コーネル大学では、ドナルドは 1993 年に終身在職権を取得し、1998 年までコーネル大学のコンピュータ サイエンスの准教授を務めた。スタンフォード大学でのサバティカル期間中 (1994 年 - 1996 年)、ポール アレンの研究開発および技術インキュベーターであるInterval Research Corporation (1995 年 - 1997 年)で働き、そこでトム ンゴと共同でEmbedded Constraint Graphics を発明した。[ 2 ] [ 3 ]ダートマス大学に移った後、ドナルドは 2006 年にデューク大学に移るまで、ダートマス大学のJoan P. および Edward J. Foley Jr 1933 コンピュータ サイエンス教授を務めた。現在、ドナルドはデューク大学のトリニティ カレッジ芸術科学部およびデューク大学医療センター医学部で、ジェームズ B. デュークコンピュータ サイエンス、化学、生化学の教授を務めている。ドナルドは2006年から2012年までウィリアム・アンド・スー・グロス教授に任命され、2012年にはジェームズ・B・デューク教授に任命された。 [ 4 ]
彼は、 Association for Computing Machinery (ACM)のフェローであり、 IEEEのフェローでもある。以前は、グッゲンハイム・フェロー(2001~2002 年) であり、全米科学財団大統領若手研究者賞(1989~1994 年) を受賞した。2015 年、ドナルドは計算分子生物学への貢献により、米国科学振興協会 (AAAS)のフェローに選出された。[ 5 ]
ドナルドの初期の研究は、ロボットの動作計画と分散操作の分野でした。[ 6 ] その後、彼はMEMSとマイクロロボット工学に数多くの貢献をし、60μm ×250μm ×10μmの寸法のMEMSマイクロロボットを設計しました 。[ 7 ]
最近、彼は構造分子生物学の分野で研究を行っており、主にNMRデータからのタンパク質設計とタンパク質構造決定に取り組んでいます。彼は、ウェットラボで実験的にテストされた多数のタンパク質設計アルゴリズムを開発しました。 [ 8 ] タンパク質設計アルゴリズムは、アンサンブルと連続的に柔軟な回転異性体とバックボーンを使用することで、設計プロセスにさらなる分子の柔軟性を組み込もうとしています。ドナルドはまた、生物医学的に重要なタンパク質の構造を決定するためのアルゴリズムも開発しました。たとえば、非結晶学的対称性と一致する交差回転ピークを識別する彼のサブグループアルゴリズムCRANS(Acta Crystallogr. D 2004; J. Biol. Chem. 2003)は、クリプトスポリジウム生物学の重要な進歩であるクリプトスポリジウムホミニスの酵素ジヒドロ葉酸還元酵素チミジル酸シンターゼ(DHFR-TS)の構造決定に使用されました。彼はNMRデータから構造情報を抽出するための多くのアルゴリズムと計算プロトコルを設計し、その情報を用いて球状タンパク質や対称ホモオリゴマーの構造を計算してきた。彼のアルゴリズムの際立った特徴は、使用するデータ量が少なく、時間と空間に関して計算複雑性理論に基づく保証を提供することである(例えば、BR DonaldとJ. Martin著「疎な双極子結合制約を用いた自動NMR割り当てとタンパク質構造決定」Progress in NMR Spectroscopy 2009; 55(2):101-127を参照)。DonaldはMIT Pressから出版された教科書『Algorithms in Structural Molecular Biology』 (2011年)の著者でもある。
ドナルドは多くの学生やポスドクを指導しており、その多くはMIT、カーネギーメロン大学、ワシントン大学シアトル校、マサチューセッツ大学アマースト校、ダートマス大学、デューク大学、ミドルベリー大学、トロント大学などの名門大学の教授や、 NIAID、NIST、IBM、サンディア国立研究所などの組織の研究者となっている。[ 9 ]
ドナルドは歴史家のデイビッド・ハーバート・ドナルドと歴史家で編集者のアイダ・ディペース・ドナルドの息子である。[ 10 ]
ドナルドは100冊以上の著作を発表している。代表的な著作には以下のようなものがある。