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【28th.Sept.】多种单分子技术研究细胞膜结构和功能

2018-09-29


题目:多种单分子技术研究细胞膜结构和功能
报告人:中科院长春应用化学研究所 王宏达教授,国家杰出青年基金获得者
时间:9月28日 (周五) 下午3:00
地点:化学楼A五楼518报告厅
邀请人:任吉存 教授


报告人简介



   王宏达,中国科学院长春应用化学研究所研究员,中国科学院“百人计划”、“国家杰出青年基金”、国家“万人计划”科技创新领军人才获得者。1995年毕业于吉林大学分子生物学系获学士学位,2000年毕业于中科院长春应用化学研究所获分析化学博士学位,2001-2007年先后在德国马普分子生理研究所和美国亚利桑那州立大学从事博士后研究。

   长期从事单分子生物物理方面的研究工作,提出新的红细胞膜结构模型(Semi-mosaic model)和有核组织细胞膜结构模型(Protein Layer-Lipid-Protein Island model),揭示信号转导受体EGFR和寡糖在细胞膜上的成簇分布规律;开发了基于原子力显微镜的测量动态微观力系统(“力示踪”技术),实时记录了细胞膜转运单分子/单颗粒的过程;自主研发超分辨荧光显微镜技术。

   在Chemical Society Reviews、Nature Communications、PNAS、Cell Research、JACS、Nano Letters等杂志发表论文100余篇。应邀担任中国化学会生物物理化学专业委员会委员、中国生物物理学会理事。





内容简介
   细胞膜是活细胞的天然屏障,它把细胞与外界环境分离开来。细胞膜有许多重要的生物学功能,如物质隔离、物质交换和细胞通讯等。在分子水平研究细胞膜的结构对揭示细胞膜的功能和治疗细胞膜相关疾病有重要的指导意义。

   我们利用多种单分子技术(原子力显微镜、超分辨荧光显微镜和单分子力谱技术)在接近生理条件下对细胞膜结构和功能进行了系统研究。红细胞膜的研究结果表明,膜蛋白在细胞膜内非对称分布,蛋白半跨磷脂双层膜,细胞膜外侧光滑,内侧有大量的功能蛋白聚集体,称为红细胞膜的“半镶嵌模型”(Semi-mosaic Model)。

   哺乳动物有核组织细胞膜的研究结果表明,在磷脂双分子层的外侧存在一层致密光滑的蛋白质层,厚度约为4纳米,它包含多种膜外区域蛋白和受体等;细胞膜内侧则相对粗糙,有大量的膜蛋白存在,并且这些蛋白是以聚集体(与脂筏密切相关)的形式分布在膜内侧的,称为哺乳动物有核组织细胞膜的Protein Layer-Lipid-Protein Island模型。

   此外,我们开发单分子力学测量技术对细胞膜的动态转运功能进行深入解析。



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