結構生物學有多牛

2020-11-28 科學網

顏寧從事的是結構生物學方面的研究。

以最具說服力的諾貝爾獎為例,百年化學+生理和醫學諾獎215項中有13項是結構生物學相關的,佔6%。

尤其是其中1962年沃森克裡克DNA雙螺旋結構的發現,是近代生物學的基礎,也是百年來科學領域最重要的發現之一。

美國霍華德休斯研究所(HHMI)是全球最具聲望的針對生物和醫學的私立基金組織,他們資助的科學家個個含金量十足。目前有超過300名科學家受到HHMI的資助,而其中40人從事結構生物學相關研究。

結構是功能的基礎,而生物大分子是所有結構中最具挑戰的研究對象,所以結構生物學是化學和生物學共同的追逐對象。科學的賽跑裡,在生物學從化學手裡接棒之後,結構生物學就成了化學和生物學的聖杯。結構生物學也是同數學關係最密切的學科之一,是生物數學化的前沿陣地,而數學化常常是衡量一門學科有多「硬」的重要考量。

顏寧現在做的工作之一是GLUT1-4。GLUTs是葡萄糖轉運蛋白,是負責細胞吸收葡萄糖的一種膜蛋白,是細胞吃飯的筷子。膜蛋白是很難搞出結構的一種蛋白,主要是因為在實驗體系下保持它們的天然結構很難。膜蛋白也是意義重大的一種蛋白。多數生物中20-30%的基因編碼的都是膜蛋白;而目前50%以上的藥靶都是膜蛋白。40個HHMI的做結構的科學家,有19人是做膜蛋白的,也能間接說明膜蛋白的難度和意義。

當然做結構生物學的研究可能不討喜,常常是因為沒有令人震撼的結論所帶來的巨大存在感。震撼的科學發現就像霧中看山,濃霧散去,大家第一反應是「好高好美一座山!」。而結構生物學就像是無霧看遠山,遠遠望去已知山巍峨秀麗,但是也只望望而已,仍需低頭繼續趕路。全文

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