Zweckstetter 教授（左）和Griesinger 教授與位于哥廷根馬普所的1.2 GHz 磁體。

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GHz 級(jí)核磁共振為功能結(jié)構(gòu)生物學(xué)和疾病生物學(xué)的發(fā)現(xiàn)和新見(jiàn)解打開(kāi)了新的科研之窗。

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????? 美國(guó)馬薩諸塞州比勒里卡（2021年1月7日?qǐng)?bào)道）布魯克近期宣布，現(xiàn)在全球共有三家世界領(lǐng)先的機(jī)構(gòu)正在利用2020年安裝的新型布魯克超高場(chǎng)核磁共振（NMR）波譜儀加快對(duì)功能結(jié)構(gòu)生物學(xué)和人類(lèi)疾病的研究。

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????? 新型的GHz 級(jí)核磁共振技術(shù)使高級(jí)研究能夠在接近生理?xiàng)l件下以原子分辨率獲得固有無(wú)序蛋白（IDPs）以及具有關(guān)鍵固有無(wú)序區(qū)域（IDRs）的部分結(jié)構(gòu)蛋白的結(jié)構(gòu)、功能和結(jié)合信息。例如，這些新的技術(shù)和方法能力現(xiàn)在加快了對(duì)病毒-宿主相互作用和病毒復(fù)制以及與神經(jīng)退行性疾病有關(guān)的蛋白質(zhì)的研究。

具有3個(gè)關(guān)鍵IDR的新冠肺炎病毒核殼（N）蛋白的結(jié)構(gòu)。

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????? 最近，德國(guó)哥廷根的馬克斯-普朗克生物物理化學(xué)研究所安裝了一臺(tái)1.2 GHz 核磁共振波譜儀，使他們的研究團(tuán)隊(duì)能夠?qū)π鹿诜窝撞《竞藲さ鞍祝∟）提出新的見(jiàn)解；這臺(tái)波譜儀也將有助于對(duì)帕金森氏癥和阿爾茨海默氏癥進(jìn)行更深層次的分子理解。

以1.2 GHz 的場(chǎng)強(qiáng)獲得的新冠肺炎病毒核殼（N）蛋白部分無(wú)序的XL-Alsofast NMR數(shù)據(jù)

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????? 布魯克的1.2 GHz 核磁共振磁體采用了一種新型混合技術(shù)，在低溫超導(dǎo)體外層插入高溫超導(dǎo)體 (HTS) 嵌件。Ascend? 1.2 GHz 磁體是穩(wěn)定、均質(zhì)、標(biāo)準(zhǔn)孔徑 (54 mm) 的磁體，適合高分辨率和固態(tài)核磁共振。

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????? 馬克斯-普朗克研究所（MPI）和德國(guó)神經(jīng)退行性疾病中心（DZNE）的科學(xué)家們利用超高場(chǎng)核磁共振技術(shù)表明，當(dāng)病毒進(jìn)入宿主細(xì)胞時(shí)，新冠肺炎病毒核殼（N）蛋白和宿主核糖核酸（RNA）共同凝結(jié)成類(lèi)似于無(wú)膜細(xì)胞器的微小液滴。這種在宿主細(xì)胞胞質(zhì)內(nèi)的快速液相-液相分離（LLPS）是IDPs 和IDRs 的特有能力，對(duì)病毒如何復(fù)制有了新的認(rèn)識(shí)，為藥物開(kāi)發(fā)提供了新的靶點(diǎn)。

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????? 哥廷根馬克斯-普朗克生物物理化學(xué)研究所所長(zhǎng)兼科學(xué)成員Christian Griesinger 教授評(píng)論道："新的1.2 GHz 波譜儀將讓我們能夠?qū)DPs 的液滴和低聚物進(jìn)行表征，這些是新冠肺炎、神經(jīng)退行性疾病和癌癥等疾病中的關(guān)鍵標(biāo)記物，而這些標(biāo)記物無(wú)法使用晶體學(xué)或冷凍電鏡技術(shù)進(jìn)行研究。"

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????? 哥廷根大學(xué)教授、德國(guó)神經(jīng)退行性疾病中心組長(zhǎng)Markus Zweckstetter 博士補(bǔ)充道："我們?cè)诎惭b新的超高場(chǎng)核磁共振系統(tǒng)后的第一個(gè)實(shí)驗(yàn)集中在新冠肺炎病毒核冠N-蛋白上，這對(duì)病毒與宿主的相互作用和病毒復(fù)制生物學(xué)具有關(guān)鍵意義。病毒復(fù)制機(jī)理的液態(tài)特性與N 蛋白的許多固有無(wú)序區(qū)域相結(jié)合，使得這項(xiàng)研究非常適合GHz 級(jí)核磁共振。"

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????? 布魯克BioSpin 集團(tuán)總裁Falko Busse 博士表示："今年第四季度在馬普所驗(yàn)收這臺(tái)波譜儀之前，我們?cè)?020年早些時(shí)候，已經(jīng)在佛羅倫薩大學(xué)的CERM 和蘇黎世聯(lián)邦理工安裝了兩臺(tái)1.2 GHz 核磁共振波譜儀。我們很自豪能夠?yàn)橥苿?dòng)功能結(jié)構(gòu)生物學(xué)和先進(jìn)材料科學(xué)的發(fā)展提供有利技術(shù)。"

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????? Busse 博士繼續(xù)說(shuō)道："我們也很高興地宣布，在2020年的12月，布魯克已經(jīng)收到了來(lái)自蘇黎世大學(xué)、蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院和巴塞爾大學(xué)生物中心三家機(jī)構(gòu)聯(lián)合申請(qǐng)的、第二個(gè)來(lái)自瑞士的1.2 GHz 系統(tǒng)的訂單。在2021年，布魯克預(yù)計(jì)將安裝4-5個(gè) GHz級(jí)的核磁共振波譜儀，這是建立在我們2020年實(shí)力提升的基礎(chǔ)之上的。"

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[來(lái)源：布魯克（北京）科技有限公司] 核磁共振BrukerNMR布魯克磁共振