8月8日至12日,第三届郭可信电子显微学与晶体学暑期学校暨冷冻电镜三维分子成像国际研讨会在北京中科院生物物理研究所召开。 郭可信先生培养的81级硕士生、现纽约大学教授王大能是这项活动的倡导者和发起者之一。他回忆说:“郭先生虽然是著名的材料物理学家,但对电子显微镜在生物学领域的应用也有很多思考。由于当时国内条件的局限,他的想法没能真正实现。如今,郭可信培养的120余名研究生中,有不少人,包括我自己,已致力于电镜的生物学研究”。 “先生2006年走了,我们希望能够继承和发扬他的事业,传承其科学思想和科学精神。2007年,身居海外的学者与国内的研究人员进行了一次认真的商讨,包括我和现任生物物理所副所长、学者许瑞明等,开始着手在中国开办郭可信电子显微学与晶体学暑期学校,让材料科学与生物学轮换开班。”王大能补充道。 据介绍,为了给中国青年学子提供更多与国际大师直接交流的机会,这项活动在2008年和2009年分别在清华大学和郑州大学举行过。 交流新思想 展示新成果 据悉,在这次活动中,组织者特别邀请到了多名重量级国际知名学者参与活动,交流他们的最新研究进展及实验技术。 其中,针对基于电子显微照片的三维重构技术发展史,美国科学院院士David DeRosier作了全面概述;作为电子晶体学界的鼻祖,英国伦敦皇家学会会员、剑桥大学MRC分子生物学实验室神经生物系主任Nigel Unwin教授向与会听众呈现了乙酰胆碱受体(一种重要的神经递质受体)结构研究的前沿进展;美国国家生物大分子成像中心主任Wah Chiu教授就利用冷冻电镜技术获得生物大分子原子水平分辨率结构作了极为精彩的报告;美国加州大学洛杉矶分校教授周正洪通过将病毒结构学、计算生物学及生物信息学有机的结合,成功将低温电子显微镜技术的分辨率成功提高到原子水平。 此外,组织者还邀请到了一大批在电镜领域表现突出的华裔青年科学家。如美国耶鲁大学教授王宏伟、美国NIH教授朱江、美国休斯敦得克萨斯大学教授刘俊、美国加利福尼亚旧金山大学教授程一凡、美国得克萨斯大学西南医学中心教授蒋秋兴、美国纽约Brookhaven国家实验室研究员李惠林、美国纽约州卫生署Wadsworth中心研究员隋海心、美国匹兹堡大学教授章佩君等,都各自展示了他们在这一领域取得的最新成果。 让组织者感到意外和欣慰的是,本次暑期学校不仅吸引了中国学生,还有来自美、英、德、日等国家高校和研究所的专家、学者和学生参加。暑期学校在国内外的影响力正日益增强。 观察从静态转向动态 为让记者理解电子显微镜对于生物学发展的意义,王大能以艾滋病研究为例,讲解了其价值。 艾滋病入侵人体主要依靠病毒细胞表面的蛋白与人体免疫细胞的结合。研究人员对此已研制出一些抗体,若抗体能与病毒结合,则可阻止病毒侵害人体。过去,科研人员主要使用X射线衍射技术研究这些问题,而使用这项技术需要对病毒颗粒进行提纯,再在单纯液态条件下与抗体结合,这是非生理情况下的结合,距离应用还有很远的距离。现在,研究人员若使用三维冷冻电子显微镜,不仅可以分析病毒的完整结构,还能够观察到整个病毒颗粒与抗体的结合,能够在接近生理条件下研究阻挡病毒侵害人体的方法。 在病毒结构研究领域中,美国加州大学洛杉机分校的华裔教授周正洪做出了公认的最高分辨率工作。他已利用单颗粒三维重构技术得到了分辨率接近原子水平 3.3埃的球状病毒结构。 王大能说:“利用冷冻三维电镜成像技术和相应的计算方法,研究人员所观察的不仅是静态的蛋白质结构,还能看到蛋白质动态的构像变化。” (责任编辑:glia) |