在結(jié)構(gòu)生物學(xué)領(lǐng)域，核磁共振技術(shù)（NMR）正以獨特優(yōu)勢開辟出一條觀測蛋白質(zhì)動態(tài)的新路徑。近日，2002年諾貝爾化學(xué)獎得主、上海科技大學(xué)iHuman研究所特聘教授庫爾特·維特里希在訪談中，通過生動的比喻闡釋了這項技術(shù)的不可替代性。他形象地將X射線晶體衍射與冷凍電鏡技術(shù)比作“靜態(tài)攝影”，指出這兩種方法需將樣本凍結(jié)至特定狀態(tài)才能捕捉結(jié)構(gòu)信息；而核磁共振技術(shù)則如同“動態(tài)攝像機”，能在接近人體體溫的溶液環(huán)境中，直接記錄蛋白質(zhì)分子的自然運動軌跡。

維特里希強調(diào)，生命分子的運動速度遠超傳統(tǒng)觀測手段的捕捉極限。以蛋白質(zhì)為例，其構(gòu)象變化往往在毫秒甚至微秒級完成，而靜態(tài)成像技術(shù)只能提供某一瞬間的“快照”，難以完整呈現(xiàn)功能實現(xiàn)的全過程。他指出：“理解生命活動的本質(zhì)，關(guān)鍵在于解析分子運動的動態(tài)規(guī)律，而非單純追求結(jié)構(gòu)分辨率的極限。”這種理念與當前部分技術(shù)路線形成鮮明對比——當其他方法不斷突破靜態(tài)成像的清晰度時，核磁共振技術(shù)已率先構(gòu)建起觀測生命“動態(tài)電影”的觀測體系。

據(jù)介紹，維特里希團隊長期致力于優(yōu)化核磁共振技術(shù)的靈敏度與分辨率，通過開發(fā)新型脈沖序列與同位素標記策略，成功將觀測范圍擴展至更大分子量的蛋白質(zhì)復(fù)合物。其研究成果不僅為藥物設(shè)計提供了動態(tài)結(jié)構(gòu)依據(jù)，更揭示了多種疾病相關(guān)蛋白的功能失調(diào)機制。例如，在GPCR信號轉(zhuǎn)導(dǎo)研究中，核磁共振技術(shù)首次捕捉到受體與配體結(jié)合過程中的構(gòu)象波動，為靶向藥物開發(fā)指明了新方向。

該訪談內(nèi)容將于東方衛(wèi)視12月24日周三22:00、上海電視臺新聞綜合頻道12月25日周四22:30播出的《錨點》節(jié)目中完整呈現(xiàn)。節(jié)目將深入探討結(jié)構(gòu)生物學(xué)領(lǐng)域的技術(shù)革新，以及跨學(xué)科研究對生命科學(xué)發(fā)展的推動作用。