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成果展示

劉志杰課題組在國際權威刊物發表晶體學新方法研究最新成果

發布時間:2011年10月27日

  晶體學國際權威雜志 Acta Crystallographica Section A近日在線發表了中國科學院生物物理研究所劉志杰課題組題為“A multi-dataset data-collection strategy produces better diffraction data”的研究論文(http://journals.iucr.org/a/issues/2011/06/00/issconts.html)。文章報道了生物大分子晶體衍射數據收集的一種新方法,該課題組的研究人員和他們的合作者用理論推演和實驗檢測均證明這種被他們命名為MDS(Multi-DataSet)的數據收集方法在相同X-射線照射劑量下獲得的衍射數據質量優于使用傳統方法得到的數據質量。

  晶體的衍射數據含有結晶分子的三維結構信息,它的測定精度直接影響后續的結構解析和最終分子模型的質量和可靠性,是晶體學研究中最為重要的實驗數據。該研究結果顯示:在相同的實驗條件和晶體接收同等X-射線劑量的情況下,多次重復的MDS數據收集方法通過降低數據收集的誤差可有效提高衍射數據的質量。為了在實驗上證明MDS方法的有效性,他們提出并發展了一種靈敏而簡便的利用胰島素晶體中硫原子反常散射信號強度檢測衍射數據質量的被稱為“Readiness Test”(系統狀態檢測)的實驗方法。由于在常規的X-射線波長范圍內硫原子的反常散射信號非常微弱,該類晶體對衍射數據收集系統和數據收集方案有著苛刻的要求。他們利用此特性從實驗上巧妙地證實了MDS方法比傳統數據收集方法的優越性,同時指出“Readiness Test”檢測方法具有更為廣泛的應用價值,例如快速檢測數據收集系統狀態、反常散射數據收集策略的優化等。

  劉志杰研究員自2006年全職回國后帶領他的研究團隊從事結構生物學研究。該團隊注重方法學創新,取得了多項研究成果,從2006年成立至今已在 Acta A, Nat Struct Mol Biol, PNAS, Cancer Research等SCI學術刊物上發表研究論文32篇(其中16篇以生物物理研究所為第一署名單位)。該項研究成果是與美國佐治亞大學汪必成教授實驗室合作完成的。該項研究得到了科技部和基金委國際合作研究基金、中國科學院重要方向性項目、中國科學院技術方法創新研究基金和中國科學院國際合作研究基金的資助。

 

(科技處報道)

(2011年10月27日)

 

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