桂淼入選2023年度《麻省理工科技評論》“TR35”
2024-07-11 20:10:03 看看新聞Knews綜合
纖毛病是一大類遺傳病,涉及因纖毛功能障礙引起的生殖不育、反復呼吸系統(tǒng)感染、內臟異位等全身多器官的異常,其臨床分子診斷和治療一直是難點。利用傳統(tǒng)方法仍有大量致病基因未被發(fā)掘,且基因突變引起纖毛組裝和運動缺陷的機制尚不清楚。這些困難背后的關鍵點就在于,纖毛這種大型細胞器的具體分子組成和組裝機制尚未被解析。為解決這一難題,桂淼從結構生物學角度出發(fā),轉變傳統(tǒng)研究思路,以蛋白質為切入點,深度解析纖毛復雜的分子組成和組裝機制。
他建立了一套基于冷凍電鏡結構解析和 AI 結構預測的快速精準蛋白質鑒定和原子模型搭建方法,近乎完整地解析了包含 400 萬個原子的纖毛軸絲的三維結構,成功鑒定出了 200 余種纖毛組成蛋白質,極大豐富了纖毛病的候選致病基因庫。這些工作建立了纖毛病研究的新范式——基于結構導向的遺傳病致病基因的鑒定,也對未來其他疾病的研究具有推廣意義。入選理由:運用冷凍電鏡和 AI 輔助原子建模,明確纖毛類細胞器核心骨架的分子組成,構建纖毛相關遺傳病的候選致病基因庫,并用于指導臨床分子診斷和疾病機制研究。
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