一進(jìn)入坐落在京城北郊的中國科學(xué)院生物物理研究所，就會看到一座七層白樓矗立在夏日茂盛的樹叢后，一個(gè)連續(xù)十年被評為A級的國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室――生物大分子國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室就在這座樓的東側(cè)。這里沒有遙感自動開關(guān)門，沒有花崗巖墻壁和大理石門柱，甚至沒有一個(gè)氣派的大門。據(jù)說這里只有21名在編人員，然而卻云集了5位中國科學(xué)院院士，8位研究員。這里的科學(xué)家站在生命科學(xué)的前沿探索著蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)及功能的奧秘，他們的目標(biāo)就是解譯生命信息的第二遺傳密碼�！�
1993年《自然》雜志宣稱“結(jié)構(gòu)生物學(xué)”的時(shí)代已經(jīng)開始，這意味著生命科學(xué)出現(xiàn)的一個(gè)趨勢：生命現(xiàn)象的闡明、生命本質(zhì)的揭示都必須建立在生物大分子精細(xì)結(jié)構(gòu)和動態(tài)結(jié)構(gòu)闡明的基礎(chǔ)上。
據(jù)這里的科學(xué)家介紹，蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者，一切生命活動無不與蛋白質(zhì)的活動有關(guān)。蛋白質(zhì)由20種氨基酸組成，但不同序列的氨基酸組成的蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)卻千差萬別，這樣的差別導(dǎo)致了蛋白質(zhì)功能也千差萬別。解析這千差萬別的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)就成為生物大分子國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的主要工作之一，他們的最終目標(biāo)是要破解被稱作第二遺傳密碼的氨基酸序列和蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的關(guān)系，蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系。遺傳信息從核酸向多肽鏈傳遞的遺傳密碼的破譯是分子生物學(xué)史上一個(gè)重要里程碑，但是，如何從有一定氨基酸序列的多肽鏈折疊成有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)，從而獲得特定的生物功能，仍然是一個(gè)有待解決的問題。一維序列―三維空間―生物功能的關(guān)系，肯定會比兩種分子一維序列之間的關(guān)系復(fù)雜得多。
對于蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的測定，其主流方法還是X射線晶體學(xué)方法。該實(shí)驗(yàn)室有當(dāng)年中國科學(xué)家解析胰島素結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)，有梁棟材院士領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)。他們先把蛋白質(zhì)高度純化，培養(yǎng)成晶體，再利用X射線衍射方法分析蛋白質(zhì)晶體中每個(gè)基團(tuán)和原子的空間定位。這里的工作人員介紹，晶體生長與其說是科學(xué)不如說是藝術(shù)，培養(yǎng)蛋白質(zhì)晶體是一項(xiàng)需要十分耐心的工作。另一種研究蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的方法是通過核磁共振，即通過原子核在磁場條件下的振動情況來分析蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)。這種更接近蛋白質(zhì)在生理?xiàng)l件下的探測方法更符合運(yùn)動中的蛋白質(zhì)情況。王金鳳研究員帶領(lǐng)的研究小組用400兆和600兆兩臺核磁共振儀研究蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)。這種技術(shù)是非常復(fù)雜的，他們要根據(jù)天書一樣的譜圖分析出蛋白質(zhì)的溶液結(jié)構(gòu)。這個(gè)實(shí)驗(yàn)室努力為科學(xué)家們提供最先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備。留美博士張旭家選擇了用電子顯微鏡拍攝蛋白質(zhì)的電鏡照片，從而確定其三維結(jié)構(gòu)的方法。……
蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和構(gòu)象的分析只不過是生物大分子國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家們工作的內(nèi)容之一，他們的最終目的是要揭示蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能及其與細(xì)胞功能調(diào)控之間的相互關(guān)系。這里的研究人員幾乎都曾被問到，你們做的這些研究對我們的生活會產(chǎn)生什么影響呢？“我們的研究是非�；A(chǔ)的，是基礎(chǔ)研究。打個(gè)不見得恰當(dāng)?shù)谋确�，比如建造橋梁房屋，盡管每座橋每個(gè)樓造出來后都是各式各樣的，但造橋造樓都有它的基本原理，我們雖然不造橋也沒造樓，我們的工作是在探索這些建造的基本原理。因此有可能探索出新的原理而為將來造出特別有特色的好的樓和橋創(chuàng)造條件�！蓖踔菊湓菏窟@樣解釋他們的工作。他們的研究成果有一天將會解決帕金森氏病的治療，幫助患心血管病的人們獲得健康。這只是冰山的一角，正如鄒承魯院士所說的，生物學(xué)研究進(jìn)入分子水平，才得以從本質(zhì)上探討生命活動的規(guī)律，從而使分子生物學(xué)成為當(dāng)代生命科學(xué)基礎(chǔ)研究的前沿，開拓了現(xiàn)代生物學(xué)的全新局面。
生物大分子國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室如今已走過13個(gè)年頭，在生物物理研究所的大院，那座被樹叢掩映的白樓里已經(jīng)有越來越多的年輕面孔，充滿著在生命科學(xué)領(lǐng)域研究的勃勃生機(jī)。
引自2002年9月6日《科技日報(bào)》（有刪減）
本文來自：逍遙右腦記憶 http://www.yy-art.cn/gaozhong/171242.html
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