蛋白质电子晶体学研究
八十年代至九十年代中期,在郭可信院士的支持下,开展了蛋白质电子晶体学研究,率先建立起蛋白质电子晶体学设备,获得了过氧化氢酶 7 A 分辨率的晶体结构,达到国际先进水平。其“应用电子晶体学方法测定蛋白质晶体结构”研究工作,获得广东省高教二等奖和广东省自然科学一等奖。

7Å 分辨率的牛肝过氧化氢酶晶体结构密度图
病毒结构与功能研究• 1996 年至今,通过本室与合作单位的共同努力,结合现代分子生物学技术,计算机三维重构及图形图像处理技术,开展了冷冻电镜单颗粒技术的研究。获得 BmCPV 颗粒 0.8nm 分辨率的三维结构和 BmCPV-Mab 复合物 3.0nm 分辨率的三维结构。首次发现 BmCPV 完整病毒粒子穿膜入侵宿主细胞的新模式。该研究方向发表论文 30 篇。这一阶段的研究成果大多发表在国内外著名的杂志上,多篇论文的三维重构结果被用作封面图。

BmCPV完整病毒粒子穿膜入侵宿主细胞

家蚕质多角体病毒 6.5Å 分辨率的三维重构

家蚕质多角体病毒非对称单元蛋白的二级结构

用冷冻电镜单颗粒技术获得了30Å 分辨率的家蚕质多角体病毒(左)和该病毒与其单抗复合物(右)结构,准确地确定了结构蛋白 VP1 定位于病毒的 A 突起上,并可深入了解免疫机制
• 首次在细胞株 C6/36 中发现一种新病毒,并命名为 C6/36 浓核病毒,通过冷冻电镜单颗粒技术,获得该病毒1.4nm 的高分辨三维结构。发现 C6/36 浓核病毒可以造成白纹伊蚊等种类的蚊子幼虫死亡,这一发现提供了一种新的生物防治蚊虫的可能,相关实验仍在进一步进行中。发表论文 5 篇。

C6/36 浓核病毒的 1.4nm 分辨率的三维结构
• 对中蜂囊状幼虫病毒、登革病毒等的结构与功能进行了研究,发表论文 10 多篇。

登革病毒 2.5nm 的三维结构
SARS 冠状病毒的生物学研究非典期间,本室与广东省 CDC 合作,对病变组织及感染培养细胞进行了大量研究,在病原的探索上取得了进展,首次分离到了 SARS CoV 广东株,并对该株病毒的细胞病理学、生命周期等进行了较深入的研究。此外,我们在 SARS 确诊病人中分离到了疱疹病毒,并对疱疹病毒和SARS CoV 间的关系和相互作用进行了研究。目前为止,相关研究工作发表论文 10 篇。

SARS CoV负染色照片(左上)和细胞内外的SARS CoV(右上)以及SARS确诊病人中分离到的疱疹病毒(下)

SARS CoV 生命周期模式图
引用我们研究结果的杂志封面



