冷凍電鏡專家Sjors Scheres入選Nature 2014年度十大科學(xué)人物

　　核糖體是合成蛋白質(zhì)的復(fù)雜分子機(jī)器，今年Scheres獲得了迄今為止最清晰的核糖體圖像。然而，作為一個結(jié)構(gòu)生物學(xué)家他最感興趣的并不是核糖體，“我的主要貢獻(xiàn)是數(shù)學(xué)方面的，” Scheres說。

　　Scheres的數(shù)學(xué)為結(jié)構(gòu)生物學(xué)帶來了一場革命。這一領(lǐng)域曾經(jīng)是X射線晶體學(xué)技術(shù)的天下，現(xiàn)在冷凍電鏡(cryo-EM)卻占據(jù)了優(yōu)勢，這多虧了Sjors開發(fā)的軟件。這個軟件能夠?qū)ryo-EM圖像轉(zhuǎn)變?yōu)榫?xì)的分子結(jié)構(gòu)，讓生物學(xué)們更簡單更清晰的看到分子機(jī)器。

　　2010年Scheres加入MRC分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室之后，顯微鏡技術(shù)經(jīng)歷了一次較大的發(fā)展。Scheres意識到需要更好的計算機(jī)程序來解讀大量的數(shù)據(jù)，于是他把自己關(guān)在辦公室里寫了一個出來，這就是RELION。

　　“他一個人呆了幾年，然后就拿出了這個美妙的軟件，”2009年諾貝爾化學(xué)獎得主Venki Ramakrishnan說。Ramakrishnan曾通過X射線晶體學(xué)技術(shù)揭示了細(xì)菌核糖體的結(jié)構(gòu)，而Cryo-EM能夠更快更好地完成這項(xiàng)工作。

　　今年，Ramakrishnan與Scheres合作為人們展示了酵母和人類核糖體的精密結(jié)構(gòu)?，F(xiàn)在Ramakrishnan實(shí)驗(yàn)室基本上已經(jīng)改用冷凍電鏡了。

　　Scheres還在破解更多更復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。舉例來說，他和清華大學(xué)施一公教授合作確定了γ-分泌酶的結(jié)構(gòu)，這是一種與阿爾茨海默癥有關(guān)的蛋白。

　　就在不久前，Sjors Scheres教授課題組又和清華大學(xué)的顏寧教授、施一公院士的研究團(tuán)隊(duì)合作通過單顆粒低溫電子顯微技術(shù)，解析了兔RyR1與其調(diào)節(jié)子FKBP12結(jié)合時的結(jié)構(gòu)，總體分辨率達(dá)到了3.8 ?。這一成果于12月15日發(fā)表在Nature雜志上網(wǎng)站上。

　　Sjors Scheres教授還曾多次來中國向從事冷凍電鏡研究應(yīng)用的學(xué)者講解其開發(fā)的軟件包RELION，并介紹最大概然統(tǒng)計分析理論和貝葉斯理論在電鏡圖像分析和三維重構(gòu)中的重要應(yīng)用，為我國冷凍電鏡圖像分析領(lǐng)域帶來了最前沿的理論。

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