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有关冷冻电镜解析的人源蛋白酶体26S全酶高分辨三维动态结构的研究
蛋白酶体是细胞中用来调控特定蛋白质的浓度和清除错误折叠蛋白质的主要机制的核心组成部分,是细胞中最普遍的不可或缺的大型全酶超分子复合机器之一,也是迄今为止发现的最大的蛋白降解机器。人源蛋白酶体全酶包含至少64个亚基,由盖子 (Lid)和基座(Base)亚复合体组成的调控颗粒RP(Regulatory Particle)所激活。2016年,该课题组与其合作者在《美国科学院院刊》报道了人源蛋白酶体的基态近原子分辨的冷冻电镜结构,以及三个亚纳米分辨的RP-CP亚复合体亚稳或过渡态的共存结构,并首次发现其中一个亚稳态构象的CP的底物转运通道处于开放状态(见PNAS 2016, 113: 12991-12996)。这一发现被德国马普所Baumeister课题组及其合作者在2017年的一篇《美国科学院院刊》论文中通过酵母蛋白酶体全酶的冷冻电镜亚纳米精度分析进一步证实、引用和比较(见PNAS 2017, 114, 1305-1310)。然而,在这些工作中,CP开放态的全酶结构离近原子分辨还有较大距离,未能充分揭示人源蛋白酶体全酶的激活后的运动行为。毛有东、欧阳颀课题组及其合作者在前期工作的基础上,利用他们自主开发的基于统计流行算法的高性能计算软件ROME(见PLoS ONE 2017, 12:e0182130)与优化的冷冻电镜处理方法,对ATP-γS结合状态下的人源蛋白酶体的全酶冷冻电镜单颗粒数据展开了深入分析,得到了6个共存的动态结构,其中包括3.6埃分辨率的基态结构,3.5埃的开放态CP结构,和三个CP开放态对应的亚稳简并态全酶4.2埃,4.3埃和4.9埃的结构。另外两个中间态结构分辨率为7.0埃和5.8埃。三个CP开放态对应的全酶结构的主要差别在于位于RP的AAA-ATPase激酶马达模块,伴随其不同的构象变化,至少有四个ATP-γS分子稳定结合在不同的AAA-ATPase亚基上,为其在不同核酸结合状态下形成的非稳定动态构象提供了重要证据。该研究首次观察到位于AAA-ATPase激酶马达模块中心的底物转运通道呈现从螺旋到鞍形不同的拓扑结构变化,为进一步分析底物和蛋白酶体全酶的相互作用奠定了重要基础。人源蛋白酶体全酶AAA-ATPase马达模块中心的底物转运通道发生大幅度的拓扑变构
北京大学 2021-04-11
农业水文与水土环境团队在基于多源数据融合的高分辨率遥感蒸散发模型方面取得新进展
该项研究工作提出了新的面向复杂种植和灌溉条件的农业区遥感蒸散发时空数据的融合方法,该算法采用农业区相对均匀气象和灌溉条件的水文响应单元代替传统的分解窗口,并提出一种ET校正的方法,基于作物种植结构对ET进行分解和重构。
中国农业大学 2022-06-01
西安交通大学能源与动力工程学院加速器中子源低能段真空设备竞争性磋商
西安交通大学能源与动力工程学院加速器中子源低能段真空设备竞争性磋商
西安交通大学 2022-06-07
华中师范大学俞云伟教授课题组在快变蓝色光学暂现源研究中取得新进展
近日,物理科学与技术学院俞云伟教授课题组在时域天文学领域取得了新的研究进展,揭示了快变蓝色光学暂现源的磁陀星统计性质及其和长伽马射线暴、超亮超新星的可能内在联系,相关研究成果于8月22日发表于国际权威期刊《TheAstrophysicalJournalLetters》。
华中师范大学 2022-10-11
科研进展 | 施一公团队揭示人源tRNA剪接内切酶识别和剪切前体tRNA内含子的分子机理
报道了pre-tRNA结合人源tRNA剪接内切酶 (tRNA splicing endonuclease, TSEN) 复合物处于“预催化”和“催化后”两种状态的高分辨率结构,结合体外生化,揭示了TSEN复合物识别和剪切pre-tRNA内含子的分子机理。
西湖大学 2023-04-19
铈氮氟共掺杂二氧化钛光催化剂及 在可见光降解有机污染物中的应用
本发明涉及铈氮氟共掺杂二氧化钛光催化剂及其在可见光降解有机污染物中的应用。采用的技术方案是:铈氮氟共掺杂二氧化钛光催化剂,其制备方法如下:将钛酸丁酯在搅拌下缓慢滴入乙醇和冰乙酸混合溶液中,搅拌均匀后,逐滴加入氢氟酸溶液,搅拌形成透明混合溶液A;将氨水与乙醇混合,加入硝酸铈,调节pH至2,配成溶液B;将溶液B缓慢滴入溶液A中,得到均匀透明溶胶;在空气中放置陈化,得到固体凝胶;干燥后研磨成粉末,置于马弗炉中400~500℃,焙烧40 min~1.5 h,得到铈氮氟共掺杂二氧化钛光催化剂。合成方法简单的,稳定的,形成催化效率高的非金属和金属三掺杂二氧化钛光催化剂。多元素共掺杂催化剂得到的产物在粒径、形貌上与对比单掺杂或双掺杂有较大的不同,多元素共掺杂能大幅度提高催化剂的催化活性,给催化剂的物理性质带来很多优点,如粒径变小,表面积增大,表面具有特殊结构。本发明的目的是为了扩大TiO2的可见光响应范围,减小电子和空穴的复合,从而提高TiO2对太阳能的利用率,提高其可见光催化活性,因此本发明对TiO2表面进行修饰,提供一种在可见光作用下,光催化效果好的铈氮氟共掺杂二氧化钛光催化剂及其制备方法。采用铈氮氟共掺杂二氧化钛光催化照射的方法处理双酚A废水,使其降解率达到99%以上,不完全降解率低于0.5%。
辽宁大学 2021-04-11
物理学院张霖与城环学院刘刚合作揭示全球食物损失浪费背后的空气污染及生物多样性损失环境负担
北京大学物理学院大气与海洋科学系张霖长聘副教授课题组与北京大学城市与环境学院刘刚教授等合作,通过融合多学科研究工具(食物损失与浪费数据、氨排放清单和模型、大气化学模型及流行病学方法等),评估了在当前或未来减少全球食物供应链中损失与浪费(FLW)对氨减排、PM2.5污染减缓、氮沉降减缓和生态系统多样性保护的效益。研究揭示了全球实现可持续发展目标SDG 12.3.1(食物损失与浪费减半)将有助于减少PM2.5空气污染导致的过早死亡人数,并显著减缓生物多样性热点区域(biodiversity hotspots)的超量氮沉降。相关研究成果以“全球食物损失与浪费蕴含尚未被认识到的对空气质量及生态多样性热点的危害”(Global food loss and waste embodies unrecognized harms to air quality and biodiversity hotspots)为题,于2023年8月7日在线发表在《自然·食物》(Nature Food)。
北京大学 2023-08-22
北京大学物理学院李源课题组与合作者对钴基六角蜂窝晶格磁性材料的中子散射研究
北京大学物理学院量子材料科学中心长聘副教授李源的课题组与合作者运用非弹性中子散射实验和高质量的单晶样品,在国际上首次完整测定了一种量子自旋液体候选材料的自旋激发谱。
北京大学 2022-11-08
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