物理所蛋白质晶体学中的直接法研究取得新进展
中科院物理所范海福院士等研究人员几十年来从事蛋白质晶体学中直接法的研究，近年来又取得了重要进展：2004年提出基于直接法的“双空间SAD(单波长异常衍射)相位迭代推演”方法;2006年又提出基于直接法的“双空间MR(分子置换)结构模型迭代扩展”方法。这两种方法显著地提高了原有SAD和MR方法的效能(见附图)。 测定蛋白质晶体结构，是研究生物大分子结构与功能之间关系所不可缺少的实验基础。SAD法和MR法是当前测定蛋白质晶体结构的主要方法。如果待测蛋白质有可供参照的、结构已知的类似物，通常都使用MR法求解;否则，多用SAD法求解。近年来登录到国际蛋白质数据库中的新蛋白质晶体结构，约有80%是使用上述两种方法之一测定的。 物理所从1965年开始研究将直接法与SAD(单波长异常衍射)或SIR(单对同晶型置换)法相结合以测定蛋白质晶体结构。这一研究方向在上世纪八、九十年代，发展为国际晶体学直接法研究的一个热点。世界上主要的......阅读全文
物理所蛋白质晶体学中的直接法研究取得新进展
中科院物理所范海福院士等研究人员几十年来从事蛋白质晶体学中直接法的研究，近年来又取得了重要进展：2004年提出基于直接法的“双空间SAD(单波长异常衍射)相位迭代推演”方法;2006年又提出基于直接法的“双空间MR(分子置换)结构模型迭代扩展”方法。这两种方法显著地提高了原有SAD和MR方法的效
X射线晶体学的研究步骤
①蛋白或DNA样品纯化②结晶③衍射、数据收集④确定蛋白结构衍射数据→数据处理→相位解析→建模→模型修正→模型检验⑤理解结构与功能的相互关系
关于月桂酸的晶体学解释
肥皂的主要成分之一。典型的双亲分子，头尾两端的亲和性截然不同。分子头部是极性基团，亲水。尾部是碳氢链，亲油性。当水油肥皂混合时候，双亲性分子自动组装成层状。分子尾端指向油头部指向水。 低浓度的肥皂液中，呈现各向同性，无规分布的双亲分子形成胶束。加水稀释胶束消失。增加浓度会形成更广延的胶束。导致
冷冻电镜电子晶体学
电子晶体学X-ray晶体学与生物电镜的结合形成电子晶体学，综合了三维密度图和傅立叶变换数学理论，这可追述到D.De Rosier和A.Klug对T4噬菌体尾部的螺旋结构的研究工作上[2]。通过获得已制好的结构规则的二维晶体的高分辨率电子密度图，我们可以解析出它的原子水平结构，螺旋对称样品或二十面体对
冷冻电镜电子晶体学
电子晶体学利用电子显微镜对生物大分子在一维、二维以致三维空间形成的高度有序重复排列的结构（晶体）成像或者收集衍射图样，进而解析这些生物大分子的结构，这种方法称为电子晶体学。其适合的样品分子量范围为10~500kD，最高分辨率约1.9Å。该方法与X射线晶体学的类似之处在于均需获得高度均一的生物大分子的
X射线晶体学的原理和方法
原理：蛋白质晶体内部结构为三维空间周期、有序、重复排列，要求每个结晶重复单位(分子或其复合体)的化学组成与分子构象是均一的。方法：为了获得可供衍射的单晶，就需要将纯化后的生物样品进行晶体生长。晶体生长的方法有很多，如气相扩散法、液相扩散法、温度渐变法、真空升华法、对流法等等，而目前应用最广泛的晶体生
新晶体学技术让你看到分子“摆动”
新晶体学技术让你看到分子“摆动” 日前，来自英国利兹大学的研究人员研发的一种新晶体技术能帮助科学家观察到分子是如何工作的。 这一研究成果公布在10月5日《自然-方法》（Nature Methods）杂志上，介绍了这种时间分辨晶体学技术怎样帮助研究人员观察分子结构内部的变化。 虽然已经研发出了快
X射线晶体学的研究对象和目的
X射线晶体学是一门利用X射线来研究晶体中原子排列的学科。更准确地说，利用电子对X射线的散射作用，X射线晶体学可以获得晶体中电子密度的分布情况，再从中分析获得原子的位置信息，即晶体结构。对很多余结构相关的问题如整体折叠、配体或底物结合、作用的原子具体信息提供可靠的答案。运用X射线晶体学可以了解大分子如
Nature方法学：晶体学技术重大突破
由英国利兹大学研发的一种新晶体技术能帮助科学家们观察到分子是如何工作的。这一研究成果公布在10月5日Nature Methods杂志上，介绍了这种时间分辨晶体学技术怎样帮助研究人员观察分子结构内部的变化。 虽然已经研发出了快速时间分辨晶体学技术（time-resolved crystallog
－窥探原子结构秘密－晶体学一百年
随着技术进步，发现的步伐也在加速：每年数以万计的新结构留下影像。 1914年，德国科学家Max von Laue因发现晶体如何衍射X射线而摘得诺贝尔物理学奖桂冠，这一发现直接推动了X射线晶体学的出现。从那时以来，研究人员利用衍射推算出了越来越多复杂分子的晶体结构，从简单矿物到
X射线晶体学揭示代谢调控新机制
来自普渡大学、霍华德休斯医学研究所的研究人员，运用X射线晶体学方法，揭示了大肠杆菌抑制麦芽糖转运蛋白摄入麦芽糖的机制，相关论文公布在6月16日的《自然》(Nature)杂志上。 领导这一研究的是普渡大学生物学系陈觉(Jue Chen)教授，其早年毕业于上海同济大学，2002年受聘于普渡
X射线晶体学的多重同晶置换（MIR）概念
把对X射线散射能力大的重金属原子作为标识原子。这种置换入重原子的大分子应与无重原子时的原晶体有相同的晶胞参数和空间群，且绝大多数原子的位置相同，故称同晶置换。从这些含重原子晶体的衍射数据，利用基于派特逊法的方法可解出重原子的位置，据此算出其结构因子和相角，进而利用相角关系计算出没有重原子的原晶体的相
晶体学成像技术首次揭开激素受体是如何工作的？
许多激素和神经递质都通过结合细胞表面的受体来发挥作用，这种方式就可以激活受体促进其旋转进而在细胞内部发生化学反应，近日一项刊登于国际杂志Nature Communications上的研究报道中，来自NIH的科学家们利用原子水平成像技术揭示了神经肽激素—神经降压肽激活其受体的分子机制，这项研究首次
联合国正式启动“国际晶体学年”呼吁国际合作
2014年是联合国确定的“国际晶体学年”。联合国教科文组织1月20日举行了隆重的启动仪式。联合国秘书长潘基文和联合国教科文组织总干事博科娃分别发表致辞，呼吁国际社会加强合作，让晶体学为促进发展发挥作用。 潘基文秘书长在专门为启动仪式发表的录像致辞中表示，晶体学不仅对于材料科学、保健、农业和
X射线晶体学的多波长反常散射（MAD）概念
晶体衍射中有一条弗里德耳定律, 就是说不论晶体中是否存在对称中心,在晶体衍射中总存在着对称中心,也即有FHKL=FHKL。但是当使用的X射线波长与待测样品中某一元素的吸收边靠近时,就不遵从上述定律,也即FHKL≠FHKL。这是由电子的反常散射造成的, 利用这一现象可以解决待测物的相角问题。 一般,
继氢键之后，国人再次首获分子氢晶体学信息
据预测，氢分子具有奇异的物理特性和两组分（电子和质子）超导超流体冷凝物的拓扑结构。因此，了解这种转变仍然是凝聚态物理学中的重要目标。但是，由于在极端条件下进行X射线和中子衍射测量涉及相当大的技术挑战，因此对于大多数高压相，缺乏提供有关压缩状态下氢金属化的关键信息。 最近，北京高压科学研究中心毛
生物物理研究所晶体学方法合作研究取得新成果
晶体学国际权威杂志Acta Crystallographica Section A近日在线发表了中国科学院生物物理研究所刘志杰课题组题为A multi-dataset data-collection strategy produces better diffraction data
5年在《晶体学报》发表279篇论文：我没有造假
大学教授5年在国际期刊发表279篇论文引争议 黑龙江大学一教授5年间在《晶体学报》发表论文279篇 记者在调查中发现，2004年~2009年这5年间，黑龙江大学教授高山在《晶体学报》系列期刊上发表了279篇文章，在该刊发表文章的中国科研人员中首屈一指。 “发表这么多文章就是想引起学术界
英国投资参与建造世界上最为先进的晶体学设施
据悉，英国生物技术与生物科学研究理事会、英国医学研究理事会和英国维康集团将在未来5年内（2014-2019）共同出资564万英镑参与位于德国汉堡的欧洲X射线自由电子激光装置（XFEL）项目。 2014年被联合国确定为“国际晶体学年”。联合国呼吁让晶体学发挥更大的作用以造福人类。晶体学被用于
上海光源生物大分子晶体学线站用户取得新成果
一、揭示NLRC4蛋白自抑制作用的分子机制(Molecular Mechanisms) 6月14日，清华大学生命科学院柴继杰教授研究组在《科学》杂志在线发表了题为《NLRC4蛋白自抑制机制的结构基础》(Crystal structure of NLRC4 reveals its aut
x衍射图谱的纵轴标和横坐标对应着什么晶体学特征
指标化（indexing） 含义 其实类似工作我前做测XRD图谱其各峰进行归属即标名各XRD峰（001）（110）等晶面用JADE软件或XRD仪器自带软件做文献说通指标化晶体外形何做sigmax 兄所说要通计算我知道 MS.Reflex （能模拟结构实验数据进行实比较包括粉末衍射指标化及结构精修等工
X－射线晶体学与冷冻电镜在结构生物学上如何互补？
小刘同学的故事好感慨的题目，基本上就是小刘同学大学生活的变迁2012年，小刘同学刚刚结束了高考。满怀对生命科学的憧憬，心想，二十一世纪是生命科学的世纪。他现在也这样觉得。于是背上小小的行囊，告别了家乡和爹娘；只身来到了帝都，前去某知名985高校学一门手艺。希望能功成名就，回老家盖房子，娶媳妇。小刘同
Nature－Methods公布2015年度技术
时近岁末，各大杂志接连进行了年终盘点，12月30日的《Nature Methods》也盘点了年度技术，选出了2015年最受关注，影响广泛的技术成果：单粒子低温电子显微镜（cryo-EM）。 一个蛋白质或蛋白质复合物的三维结构可以提供有关其生物学功能的重要见解。作为一种结构测定技术，单粒子cry
冷冻电镜三维重构
摘要：冷冻电子显微学从创立到现在已发展成为确定蛋白质分子，蛋白质复合物和细胞器结构的一种有效、的方法这表现在三位冷冻电镜技术的不同方面。这主要包括适合于显微镜真空环境的样品制备条件，减少辐射损伤的策略，提高未经染色的电子显微像的信躁比的方法和二位投影三位重构的不同方法。冷冻电镜通过高压快速液氮冷冻的
Nature综述丨冷冻电镜在药物发现中的应用前景
6药物筛选中X-ray晶体学与Cryo-EM的比较 与Cryo-EM相比，X-ray晶体学在药物筛选方面的关键优势在于，能够快速提供高分辨率结构数据。一旦建立了合适的结晶系统，通过X-ray晶体学快速连续获得后续结构或筛选化合物所需的时间非常短：1小时内可以通过结晶自动工作站设置约2,000个
上海光源生物大分子晶体学线站用户成果在《自然》发表
FucP蛋白结构及表面静电势分布 上海光源（SSRF）生物大分子晶体学线站用户、清华大学医学院教授颜宁领导的研究组与生命学院王佳伟博士、龚海鹏博士，合作开展大肠杆菌岩藻糖（L-fucose）转运蛋白（FucP）结构与功能的研究，揭示了FucP在底物识别和转运，
关于蛋白质结构的结构测定介绍
专门存储蛋白质和核酸分子结构的蛋白质数据库中，接近90%的蛋白质结构是用X射线晶体学的方法测定的。X射线晶体学可以通过测定蛋白质分子在晶体中电子密度的空间分布，在一定分辨率下解析蛋白质中所有原子的三维坐标。大约9%的已知蛋白结构是通过核磁共振技术来测定的。该技术还可用于测定蛋白质的二级结构。除了
冷冻电镜发展背景
冷冻电镜发展背景人类基因组计划的完成，标志着科学已进入后基因组时代。虽然大量的基因序列得到阐明，但是生物大分子如何从这些基因转录、翻译、加工、折叠、组装，形成有功能的结构单元，尚需进一步的研究。后基因组时代人类面临的一个挑战是解析基因产物—蛋白质的空间结构，建立结构基因组学，并在原子水平上解释核酸—
TEM在生物学领域的应用
在生物学领域，X 射线晶体学技术和核磁共振常被用来研究生物大分子的结构，已经能够将蛋白质的位置精度确定到0.2 nm，但是其各有局限。X 射线晶体学技术基于蛋白质晶体，研究的常常是分子的基态结构，而对解析分子的激发态和过渡态无能为力。生物大分子在体内常常发生相互作用并形成复合物而发挥作用，这些复合物
冷冻电镜技术突破原子分辨率障碍
如果想绘制出蛋白质最微小的部分，科学家通常选择不多：使数百万个单个蛋白质分子排列成晶体，然后用X射线晶体学分析它们；或者快速冷冻蛋白质的副本，然后用电子轰击它们，这是一种低分辨率的方法，叫做冷冻电镜技术。 据《科学》报道，现在，科学家们第一次将冷冻电镜的分辨率提高到原子水平，以精确定位各种蛋白质