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第一届上海市高峰电镜中心冷冻电镜研讨会学术会议讲座顺利召开

阅读:802      发布时间:2023-8-30
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  由中国科学院上海药物研究所、上海市药理学会、上海市高峰电镜中心、赛默飞世尔科技等联合举办的第一届高峰电镜中心冷冻电镜研讨会于2023年8月7日—8月11日在上海举行。
 
  学术会议概况
 
  2023年8月7日,第一届冷冻电镜研讨会学术会议讲座顺利在上海科技大学报告厅举办。与会期间,来自清华大学、北京大学、中科院、浙江大学等单位的14名专家进行学术报告交流。饶子和院士、隋森芳院士、颜宁院士、王宏伟教授、高宁教授、郭强教授、张岩教授、丛尧研究员等多名冷冻电镜领域知名专家学者分享了精彩报告,与会人员逾350人。
 
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01  上午会议纪要
 
  八月的上海,阳光明媚,草木葳蕤,来自全国各地的参会者们陆续签到后进入了上海科技大学报告厅的会场,期待着各位冷冻电镜领域大咖的报告。
 
  上午八点半,学术报告会正式开始。中科院上海药物所研究员、药物靶标结构与功能中心主任徐华强研究员致大会开幕词,热烈欢迎各位专家和科研同行前来参加此次大会。
 
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  1  清华大学的饶子和院士带来本次研讨会的第一场精彩报告。饶子和院士从光子科学和生命科学出发,带领嘉宾们回顾国内光子科学的发展,并介绍老一辈科研工作者的研究成果。最后结合他们团队四项突破性工作——奥密克戎病毒;RNA复合物(获中国十大科学研究进展);非洲猪瘟(ASF)和结核(TB),指出AI结构生物学是未来发展的重要方向。
 
  2  清华大学隋森芳院士以原位+近原子分辨为主题,首先介绍了冷冻电镜的发展史,包括冷冻单颗粒技术和冷冻电子断层扫描技术;其次为年轻学者指明冷冻电镜发展的方向,以及我们在冷冻电镜领域所面临的四大挑战以及相应的策略,并结合团队成果(藻胆体光系统复合物)对冷冻电子断层扫描方向的最新技术和发展方向提出了展望。
 
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  3  上海市高峰电镜中心执行主任袁青宁简要介绍了一下上海市高峰电镜中心建成两年以来的发展及取得的丰硕科研成果,并希望借助此次机会,以此促进冷冻电镜技术在不同科研领域的发展,推进冷冻电镜在工业界的应用。
 
  4  由清华大学-北京大学生命联合中心主任王宏伟教授做了电喷射离子化在cryo-EM样品准备中的应用的主题报告,他表示电喷射离子化(ESI)可减少气液界面有助cryo-EM样品准备,并指出如何让结构生物学成为研究手段,让研究者把时间放在如何提出科学问题上是未来的重要方向。
 
  5  上海药物所—中山药物创新研究院的段佳研究员针对她从博士到研究员期间的科研经历,介绍了GPCR的配体识别及下游偏向性信号转导机制研究,包括成功开发NanoBiT技术应用于GPCR-G蛋白复合物组装、系统深入地阐明了糖蛋白激素受体家族结构和功能关系和解析了第一个GPCR-GRK高分辨率复合物结构。
 
  6  赛默飞材料与结构分析部门高级市场拓展经理张坤博士首先祝贺上海市高峰电镜中心的第一届冷冻电镜会议成功举办,其次简要介绍了赛默飞在Cryo-EM上近些年的进步与发展及赛默飞公司新推出的产品,以帮助用户提高在Cryo-EM上的工作效率。
 
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02  下午会议纪要
 
  下午的报告仍然是精彩纷呈,虽然天气炎热,仍然不减参会者们的热情。
 
  1  北京大学的高宁教授首先做了关于红细胞膜骨架的组织结构的主题报告,解析了红细胞膜骨架的核心复合物spectrin-actin junctional complex的高分辨结构,为理解膜骨架的组装和动态性以及其组成元件在膜骨架稳定和调控中的分子机制提供了一个结构框架。隋森芳院士就相关问题和高宁教授进行了深入的讨论,高宁教授表示:膜骨架的样品极度不均一,对颗粒挑选和高分辨结构计算都有很大的干扰,该工作的数据处理流程也为“半纯化的”(semi-purified)复杂生物样品的结构研究提供了一种新思路。
 
  2  浙江大学张岩教授以GPCR信号:结构、脂质、药物设计的合理性为主题,首先对GLP1R的研究背景进行介绍,并对目前市场上的以GLP1R为靶点的相关药物进行分析。随后介绍其课题组对APJ(一种A类G蛋白偶联受体)结构解析,并基于其结构进行小分子配体的设计和改造。通过小分子药物的设计和改造,张岩教授指出GPCR结构解析在药物研发中的作用,并认为冷冻电镜是新药研发中必不可缺少的工具。
 
  3  深圳医学科学院院长颜宁院士由于日程安排先行做了关于他们团队针对Na离子通道的结构药理学的主题报告,颜宁院士首先介绍了其课题组在膜蛋白的研究,并对多种类型的Na离子通道以及缓解疼痛的特定类型Na离子通道的作用机制进行着重介绍。颜宁院士报告幽默风趣,讲解透彻形象,深深吸引了在座的嘉宾。
 
  4  随后北京大学郭强教授对目前自己所做的方向Cryo-ET:细胞内容物相关研究也做了相关介绍。郭强教授团队通过方法创新和改进,结合冷冻电子断层扫描技术实现对细胞内容物例如多聚核糖体、细胞核骨架以及胰岛素原位结构的分析和重构。
 
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  5  来自西湖大学的黄高兴宇博士师从施一公院士,这次在大会上带来了关于他们团队针对脊柱动物核孔复合物(NPC)的结构研究,团队创新性地利用倾转样品台的办法对包埋在核膜中的完整NPC分子进行研究。通过将NPC支架部分拆分成CR、IR和NR三个环状结构,并在各个环内进一步拆分成各个稳定区域,分别进行颗粒对中和三维重构,最终获得了迄今为止分辨率最高的核孔复合物CR亚基的冷冻电镜结构,分辨率达3.7-4.7 Å。
 
  6  来自中科院分子细胞科学卓越创新中心的丛尧研究员带来了哺乳动物radial spoke的多尺度结构的研究,讲述了Cilia/Flagella 纤毛在机体各组织器官中发挥着重要的生理功能,并展示了他们对哺乳动物RS head-neck complex:RS1/RS2/RS3的结构解析成果。
 
  7  来自苏州德锐特公司的李鹏飞博士分别从冷冻电镜cryoEM及相关研发案例,计算机辅助药物设计CADD以及德锐特公司和计算服务等内容做了相关介绍。
 
  8  来自中科院上海药物所的庄友文副研究员也分享了其在配体介导的μ阿片受体活性调节和偏向信号相关研究,主要集中于神经递质 GPCR与神经精神疾病 AD/PD,尤其是阿片受体/疼痛调节机制的研究。
 
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上机培训概况
 
  2023年8月8日-8月11日,由中国科学院上海药物研究所、上海市药理学会、上海市高峰电镜中心、赛默飞世尔科技联合举办的第一届冷冻电镜研讨会——上机培训班在上海市高峰电镜中心圆满收官。培训人员主要在高峰电镜中心进行冷冻电镜制样、生物样品冷冻离子束减薄(Cryo-FIB)、300kV冷冻电镜单颗粒数据收集软件(EPU)、电子断层扫描数据收集软件(Tomo5)四项内容进行培训。
 
  ​8月11日,由赛默飞公司工程师耿华博士在会议室对Amira三维数据重构软件进行培训。
 
  整个上机培训过程取得较好的交流互动效果,培训老师们的耐心讲解,为各位学员了解冷冻电镜、拓展研究思路及开展合作研究等提供了直接的指导和直观的机会。
 
  至此, 第一届上海市高峰电镜中心
 
  冷冻电镜研讨会圆美谢幕!
 
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