Martin Gruebele教授做客生物物理所贝时璋讲座

　　2025年4月16日，伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校教授Martin Gruebele受邀做客生物物理所"贝时璋讲座"，并做题为"Protein folding and association: on the computer,in the test tube,and in the live cell"的学术报告。本次报告由王磊研究员主持。

　　Martin Gruebele教授于1988年获得加州大学伯克利分校博士学位，致力于以实验和计算模拟方法来研究化学物理和生物物理学中的基础问题，对于深入了解蛋白质如何折叠成具有功能的三维分子、振动运动如何破坏化学键的细节以及如何控制这一过程以及表面生物大分子结构中能量流的转换做出了巨大贡献。Martin Gruebele教授是美国国家科学院院士（2013）、美国艺术与科学院院士（2010）、德国科学院院士（2008），并荣获洪堡基金会Friedrich Wilhelm Bessel Prize（2005年）、Raymond and Beverly Sackler Prize物理学奖（2008年）、美国蛋白质学会Hans Neurath奖（2020年）等荣誉。

　　在本次报告中，Martin Gruebele教授讲述了基于物理学和化学研究蛋白质折叠及蛋白质复合物形成的重要性。他系统介绍了其实验室在计算机模拟、生化水平、细胞水平和个体水平上研究蛋白质折叠的工作，包括利用分子动力学模拟和体外实验研究蛋白质重折叠过程过渡态，利用其开发的MINFLUX系统研究细胞中蛋白质-RNA复合物的形成过程，利用全原子模型模拟大肠杆菌中蛋白质'黏合'的速度，利用体外和细胞内荧光共振能量转移(FRET)比较生化水平和细胞中蛋白质结构域的运动，利用活体成像的FRET方法比较斑马鱼的不同组织中蛋白质的稳定性和动力学等工作。结合这些不同尺度上的工作，他发现在体外和细胞内，不同物种的同源蛋白之间，同一物种的不同细胞之间的蛋白质折叠都存在差异，细胞内的复杂环境对蛋白质折叠的能量景观有调节作用。他强调了细胞中分子拥挤和粘度对蛋白质构象的压缩有利于蛋白质的折叠。同时，蛋白质间靠瞬时弱相互作用形成的'五级结构'对于蛋白功能也十分重要，水分子在蛋白质折叠中贡献了很大一部分的能量。

　　报告结束后，Martin Gruebele教授与参会老师和同学们进行了热烈地讨论，对大家关心的人工智能在蛋白质折叠问题中的应用，蛋白质折叠的主要影响因素，相分离过程中的蛋白质折叠等问题进行了详细的解答和展望。与会师生表示，参加本次学术交流活动收获颇丰，进一步理解了蛋白质折叠问题的本质和意义，对未来的科研工作提供了宝贵的思路和启发。

Martin Gruebele教授作报告

合影留念

合影留念

报告现场

（供稿：王磊研究组）