生物界面单分子动力学的高精度测量

2020-07-30 15:37:30
报告题目:生物界面单分子动力学的高精度测量
报告时间:2020年7月31日(周五) 09:30
报告地点:高新大厦15楼会议室1
报告人:陆颖 副研究员

个人简介:陆颖,中国科学院物理研究所副研究员,博士生导师。主要从事物理学与生命科学交叉领域的研究,致力于用超高精度单分子荧光技术研究生物分子的运行机理。迄今在包括Phys. Rev. Lett.,Nat. Commun.,Angew. Chem. Int. Ed.,Nucleic Acid Res.等期刊发表论文二十余篇。主持国家自然科学基金项目三项,中科院基金两项。

摘要:
随着对生命物质运行现象和规律研究的深入,现代分子生物学相关科学更加关注蛋白质机器个体在生物界面的动力学机理,包括其与界面作用时的构象变化、跨越多重界面势垒时的动力学以及“热力学小系统”与能量吸收和耗散相关的统计物理规律等。生命体内的生物界面是典型的复杂开放系统,涨落效应明显,无法简单应用系综平均方法获得所有关键动力学信息,对单个生物大分子的动态过程进行精确测量并对其动力学行为进行统计归纳就显得至关重要。然而,在室温液体环境下,单个蛋白质机器的运动除了其自身的复杂性以外,还受布朗运动的巨大影响,对他们的时空演化进行精密测量面临巨大挑战。长期以来,由于缺乏直接在亚纳米尺度上对单个分子的运动和状态变化进行实时精确测量的有效技术和方法,相关领域的发展一直受到严重制约。为解决这一关键难题,我们提出并应用单分子荧光光谱学策略,以原位状态下单个生物大分子动态行为的精密测量为基础,辨析复杂开放生命界面众多个体的动力学行为,建立了三种高精度的适用于蛋白质机器复杂运动行为观测的方法,在单个生物大分子动力学的精密测量方面取得了一系列成果。

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