據人民日報客戶端4月29日消息,顏寧近期接受《人民日報》記者專訪,聚焦其團隊在糖質生物學領域的最新突破。
![]()
顏寧近照。圖源:深圳醫學科學院
報道提到,深圳醫學科學院/深圳灣實驗室/清華大學顏寧團隊與合作者利用“酷尋”(CryoSeek)策略,逐步揭開了糖質這一“生命暗物質”的神秘面紗。
特別是,在《科學》雜志發表的最新成果中,顏寧團隊獲得了最高分辨率達到0.18納米的天然糖質復合物超高分辨率三維結構,實現了在原子分辨率的“可視化”研究,打開了糖質生物學研究的“天眼”。
![]()
冷凍電鏡分析揭示金藻管狀微絨毛表面存在的大量復雜糖質及其近原子分辨率三維結構。圖源:深圳醫學科學院
在采訪中,顏寧指出,糖質雖與核酸、蛋白質、脂質并列為生命四大基本生物大分子,卻長期研究滯后,“根本原因之一是糖質研究中存在一個巨大的瓶頸——科學家看不清它的內部結構。”
顏寧解釋說,“在生命科學領域,結構決定功能。這里的‘結構’,既包括長寬高外形這些幾何形式,也包括所用的材料等物理化學性質。就像家里面,不同的結構、材料決定了這個地方是廚房、那個地方是衛生間一樣,生物大分子的結構不同,所具有的功能和作用也各不相同。”
“因為一直缺乏好的研究系統,所以過去即便用最強大的冷凍電子顯微鏡也很難‘看清’復雜糖質的內部構造。”顏寧說。
為此,顏寧團隊另辟蹊徑,創造性地提出酷尋(CryoSeek)研究策略——“結構先行”的生物發現新范式。“核心是把冷凍電鏡這一傳統的結構解析工具變為發現未知生物大分子的‘放大鏡’”。
![]()
CryoSeek數據平臺首頁。圖源:深圳醫學科學院
今年4月24日,發表在《科學》上的最新研究進展中,顏寧團隊以年輕的博士生黃雋豪為主力、與清華大學閆創業團隊合作,獲得了整體糖質分辨率約0.2納米(一根頭發絲的40萬分之一)、核心局部最高達0.18納米的超高分辨率三維電鏡密度圖。
顏寧告訴記者:“在這項研究中,我們系統揭示了糖質在生物大分子高級組裝中的結構性作用,為復雜糖質及其高級結構的發現、鑒定、計算化學、工程化利用提供了新的方法學框架,標志著糖質結構生物學正進入原子分辨率解析的新階段。”
![]()
在《科學》發表的論文截圖。圖源:深圳醫學科學院
與此同時,由顏寧實驗室博士后陳晟開發的AI自動建模工具EModelG,把糖質結構建模的效率從傳統手動建模的幾星期提升到自動建模的半小時,為天然糖質的大規模結構研究提供了方法學支撐,并降低了復雜的專業門檻,可以令不同學術背景的更多研究者有效參與進來。
值得一提的是,在該論文于國際期刊正式發表之前,顏寧團隊提前幾個月將成果公開發布在由深圳醫學科學院聯合深圳灣實驗室、清華大學、西湖大學建設的 “浪淘沙”預印本平臺(Langtaosha.org.cn),第一時間與國內外同行分享研究的核心發現、技術方法與原始數據,以加快推進相關研究。
![]()
“浪淘沙”預印本平臺網頁。圖源:深圳醫學科學院
一花獨放不是春,百花齊放春滿園。顏寧表示,與核酸、蛋白質相比,糖質生物學的研究還是“萬里長征第一步”,前面是更為廣闊的星辰大海,需要國內外同行攜手努力。
欄目推薦
![]()
![]()
< <左右滑動查看欄目> >
來源/長安街知事
編輯/趙蕊
審簽/王慧瑩
監制/喬虹
特別聲明:以上內容(如有圖片或視頻亦包括在內)為自媒體平臺“網易號”用戶上傳并發布,本平臺僅提供信息存儲服務。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.