近日，中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所分子模擬與設(shè)計研究組研究員李國輝團隊受邀以綜述形式，系統(tǒng)介紹了冷凍電鏡技術(shù)和多尺度分子模擬相結(jié)合在生物大分子復(fù)合體結(jié)構(gòu)和功能調(diào)控關(guān)系上的突破和方向。
結(jié)合冷凍電鏡技術(shù)和多尺度模擬分析大型生物復(fù)合體動態(tài)組裝和調(diào)控機制
李國輝團隊長期致力于理論與計算生物學(xué)方法發(fā)展與應(yīng)用等方面的研究，近年來在生物大分子動力學(xué)功能機理之間關(guān)系的理論計算研究方面取得了豐碩成果，先后在Nature、Science、Cell及其子刊發(fā)表11篇研究論文，引起了國內(nèi)外的廣泛關(guān)注。
該綜述在生物大分子復(fù)合體研究的復(fù)雜性和挑戰(zhàn)性背景下，回顧了近兩年利用多尺度分子模擬和日趨成熟的單細胞冷凍電鏡技術(shù)相結(jié)合的方法，在蛋白質(zhì)-RNA/DNA復(fù)合體、蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)復(fù)合體、膜蛋白復(fù)合體等復(fù)雜生物體系多蛋白組裝動態(tài)調(diào)控機制的相關(guān)研究。綜述重點闡述了結(jié)合分子模擬和單細胞冷凍電鏡方法自身特點和優(yōu)勢在復(fù)雜大分子生物體系時間和空間尺度的不斷突破的觀點，并提出了未來的挑戰(zhàn)與發(fā)展趨勢，研究廣泛涉及到生物化學(xué)、分子生物學(xué)、細胞生物學(xué)、生物物理學(xué)、計算生物學(xué)、化學(xué)等領(lǐng)域。
該綜述文章以“Multiscale Simulations of Large Complexes in Conjunction with Cryo-EM Analysis”為題發(fā)表在Current Opinion in Structural Biology期刊的Theory and Simulation/Computational Methods欄目中。該工作的第一作者是大連化物所副研究員廖晨伊和助理研究員劉野。相關(guān)工作得到國家自然科學(xué)基金、中科院B類先導(dǎo)專項“生物大分子復(fù)合體結(jié)構(gòu)與功能的跨尺度研究”等項目的支持。
