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世外科普课程之——探索生命物质分子骨架的钥匙
2017-12-01  | 【】【打印】【关闭

  1130日下午,上海市世界外国语中学的同学们来到上海有机所潘李锋课题组参加科普课程并参观了实验室和仪器室。 

  课程刚开始,由潘李锋研究员为同学们介绍“探索生命物质分子骨架的钥匙”,潘老师从几亿光年的浩瀚的宇宙引入,层层递进介绍到目前探测的极限——几个飞米的夸克,给同学们一个直观的尺度概念,接着通过给同学们播放BBC纪录片,带同学们走进了细胞内部微小却又宏大的复杂世界。 

   

  有了直观的概念以后,潘老师开始给同学们介绍这些维持生命重要的物质基础,并一一详细的讲解。最后引出了探索这些微观物质结构的手段——核磁共振技术以及X光衍射技术。 

  接着同学们就分批轮流参观了800M核磁共振谱仪房间,细胞房荧光显微镜以及潘李锋课题组实验室。 

  同学们来到800兆核磁共振谱仪房间,认真听刘建平博士介绍仪器的组成和构造。并给同学们展示了葡萄糖的一维氢谱,同学们了解这一技术可以辨别分子内同一中元素的不同原子,可以帮助科学家们解析出复杂分子的结构。接下来刘老师给有了这种直观的感同学们又近一步了解了运用核磁共振技术解析蛋白质结构思路:核磁共振测出分子内氢原子间的距离,结合计算机软件模拟,得到符合实验观测数据的分子构象。同学们对这种高端仪器都感叹不已。 

   

  接着同学们来到细胞房,利用荧光显微镜观察绿色荧光蛋白在细胞内发光的状态。王颖黎博士给他们介绍了如何让细胞表达绿色荧光蛋白的方法,并让同学们在显微镜下观察细胞在明场时的形状,以及在荧光通道时细胞发绿色荧光的状态。同学们观察的很仔细,并向王老师提问:“为什么有的细胞飘起来了?有的细胞绿色荧光很弱?”王老师也一一为他们解答“飘起来的细胞是已经死亡的,而荧光弱是因为细胞表达外源蛋白的能力不一样,有强弱”。 

  最后同学们参观了实验室,由龚余康博士为同学们介绍结构生物学实验室的科研工作日常。他从中心法则开始,为同学们介绍了实验室如何从DNA开始一步一步表达出蛋白,并直观的展示了用蛋白质做晶体筛选的方法,如果长出晶体,用X光衍射收到数据,是如何解析结构的。龚余康博士用pymol 软件向大家展示他解析的蛋白晶体结构,并让同学们自己动手操作,感受蛋白三维结构的特点,对功能蛋白有初步的认识。同学们反应很好,觉得学到了新的知识,更加直观的了解了科研工作的日常。 

   

   

  本次科普活动由浅入深的介绍了生命物质的结构基础,理论知识结合实际应用,让同学们一窥结构生物学精彩世界。 

    

 
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