交流园地
当前位置: 首页 > 因公出访 > 交流园地 > 正文
赵开弘、周明、何奇赴德国到亥姆霍兹慕尼黑中心的生物及医学成像研究所(IBIM)关于藻胆蛋白展开学术交流
时间:2017-05-02 发布者: 来源:

  我们团组由3人组成,分别是生命科学技术学院教授赵开弘老师,生命科学技术学院副教授周明老师和生命科学技术学院博士二年级学生何奇同学。团组是应亥姆霍兹慕尼黑中心的生物及医学成像研究所及德国环境与健康研究中心的Andre Stiel 博士邀请,在2017年3月20日至26日和IBMI(生物及医学成像研究所)中与藻胆蛋白项目相关的研究人员一起研究、讨论相关工作;另受J.Kohler教授及组织委员会邀请2017年3月26日到30日参加“LHP2017:光吸收过程到太阳能燃料”的会议。团组一行于2017年3月20日下午从武汉启程前往慕尼黑;于3月31日凌晨从慕尼黑启程返回武汉。20日下午到达慕尼黑机场,并前往亥姆霍兹慕尼黑中心的生物及医学成像研究所,进行远红藻胆蛋白捕光复合物的结构与功能研究及相关研究的讨论与交流,21日在IBMI(生物及医学成像研究所)赵开弘教授做了远红藻胆蛋白捕光复合物的结构与功能的汇报,IBMI研究人员产生了浓厚的兴趣,引起了强烈的反响,就远红藻胆蛋白捕光复合物的结构与功能展开了激烈的讨论。22日IBMI(生物及医学成像研究所)研究人员做了关于藻胆蛋白生物色素化及生物成像的汇报,23日24日就实验设计及问题等进行讨论,25日参观了IBMI(生物及医学成像研究所)并在操作人员模拟下了解相关生物成像仪器。

  26日早前往“LHP2017:光吸收过程到太阳能燃料”的会议,会议下午正式开始,晚上与会人员一起参观了海报。27日28日一整天都在听各位与会者的报告。29日下午赵开弘教授做了题为远红藻胆蛋白捕光复合物的结构与功能研究,引起了与会者的广泛兴趣与积极讨论。30日会议结束,我们一行离开会议驻地,前往慕尼黑,3月31日凌晨从慕尼黑一同返回中国。

  在到达慕尼黑IBMI(生物及医学成像研究所)后,和我课题组有合作关系的Hugo Scheer一起,与 IBMI的研究人员进行了交流,他们就藻胆蛋白色素化比率提升的困难,还有实验细节向我请教,我也提出了一些建设性的意见如:纯化蛋白后体外加色素等。次日我就藻胆蛋白光谱以及藻胆蛋白的红移现象做了报告,如甲色球藻PCC 7203和聚球藻属PCC 7335 的藻胆蛋白有更明显的红移光谱(大于700nm),对APC各亚基发色团的研究,非共价的PCB发色团,如 ApcE2,ApcF2荧光光谱就可以达到715nm。这对藻胆蛋白在荧光探针的应用中有很大突破,引起了极大的反响,IBMI的研究人员表示,如果将藻胆蛋白应用到成像应用领域,效果将非常成功,我表示这也是我们现在正在主攻的方向之一,并对他们的问题一一作出回答,很好地完成了任务。IBMI的研究人员也就他们的工作做了汇报,提出了藻胆蛋白成像方面的困惑,我一一做出了回复,交流讨论十分激烈,Andre Stiel博士就藻胆蛋白稳定性及其应用进行了假设,我们就如何提高藻胆蛋白稳定性展开了讨论。并就实验设计,结果处理等方面进行了讨论与交流。参观了研究所的活体成像技术,IBMI(生物及医学成像研究所)之行让我了解到了国外先进的设备技术,更加笃定了藻胆蛋白应用的良好前景。

  3月26日我们前往Kloster BanZ 参加“LHP2017:光吸收过程到太阳能燃料”的会议,在会议开始前,首先与会议组织者J.Kohler教授交流了会议进程事仪。在会议举办期间,和我课题组有合作关系的Hugo Scheer 等对现有合作项目及今后的合作安排进行了深入讨论。并与其他与会者也进行了相关问题的研究。在远红藻胆蛋白捕光复合物的结构与功能的报告(Strucures and Functions of Far-red Fluorescing Phycobiliproteins.)中,我与参会人员讨论了相关问题,很好地完成了任务,引起了许多与会者的关注,在会中与休息时间与大家进行了相关问题的讨论。

  首先就藻胆体(PBS)的结构以及能量传递的过程进行了简要介绍,尤其偶联了PCB色素的ApcE将终端能量传往PSII反应中心(光系统II),别藻蓝亚基(ApcA,ApcB,ApcC,ApcD,ApcE,ApcF)偶联的PCB主要由两种状态组成,光谱范围是618nm-650nm。在蓝细菌中,有两个红移的藻胆蛋白(波长大于660nm),即AP-B与LCM,经过多年不断的努力,我们得到了良好AP-B与LCM的晶体结构,解决了多年的世界难题:在AP-B中,它的α亚基ApcD晶体结构显示ApcD与PCB形成一个共价键,四个吡咯环处于共面状态,这解释了吸收光谱与荧光光谱的红移现象;LCM中,共价PCB为ZZZssa构象,这种构象下的PCB更少的依赖共价键并且相对ZZZasa更加红移等。本次大会让我了解了相关同行的最新科研动态和进展,并与大家分享了我们课题组的最新研究成果。

  在慕尼黑IBMI(生物及医学成像研究所)交流,就实验仪器及实验设计让我了解到,藻胆蛋白就应用成像还有很大的空间提升。让我了解到最新科研动态和进展,并与大家分享了我们课题组的最新研究成果。在LHP2017会议开始前,向会议组织者J.Kohler教授了解了会议进程事仪。在会议举办期间,和一些与会者讨论了我们实验室目前存在的一些科研上的困难,并得到了建设性的提议。在听取Thomas Renger博士的光系统II光吸收及结构和功能的报告,对CP43,CP47补光天线的动态模拟让我印象深刻,CP43是向反应中心D1D2传递能量的重要补光天线,对动态能量传递有了深刻的认识。听了水溶性叶绿素结合蛋白的调整吸收光谱报告后,就水溶性叶绿素结合蛋白的特点等相关特性进行了讨论,对相关能量传递现象进行了分析。总之此次大会让我学到了很多,也让我们实验室得到了很多帮助。

  在慕尼黑IBMI(生物及医学成像研究所)交流的几天让我受益匪浅,不仅对藻胆蛋白红移以及藻蓝胆素藻红胆素(PCB,PEB)生物成像有了更深刻的认识,就藻胆蛋白色素化展开了积极的思考,就GAF结构域的光转换现象及应用展开了讨论。参观了国外先进的仪器与设备,受益颇多。

在LHP2017会议开始前,向会议组织者J.Kohler教授了解了会议进程事仪。在会议举办期间,向各位与会者请教了许多相关问题,并得到了大家的帮助。在听取Alexander V Ruban博士关于自然界光吸收的调控报告,生动对LHCII天线的3D状态进行了模拟,而LHCII是反应中心最主要的补光天线,而保护补光天线的机制在植物中称作NPQ,即非化学光猝灭,更详细的介绍了PsbS及PH是如何影响NPQ的高低,让我受益匪浅。总之,此德国之行让我学到了很多,也认识了很多教授和青年学者,同时会尽快整理此次会议的内容,并很好地应用到我们课题组中。

  最后我们团组做一个总结,在此次德国科研之行,我们感受到了不一样的生活方式。不一样的文化但一样的追求,希望藻胆蛋白生物成像及藻胆蛋白感光传能领域能有更多地突破和进展。此次会议我们与众多学者讨论了许多当前研究领域遇到的一些问题,并就一些课题与相关学者进行了合作探讨。同时我们也听到了许多新的技术和新的研究领域,我们会尽快整理一份与我们相关的会议摘要,希望对我们的课题研究提供帮助。感谢学校提供机会,感谢会议主委会。

Copyright © 2019 版权所有:华中农业大学国际合作与交流部