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中文摘要：
膜蛋白约占细胞蛋白总数的四分之一。由于蛋白质在膜上的结构不能通过常用的X-射线衍射晶体学和核磁共振技术来解决，电子显微学目前成为膜上蛋白质结构研究的最有效手段。本研究项目，拟将电子显微学的电子晶体学技术、单颗粒技术、及冷冻电镜技术与各种离体膜制备技术结合起来构建一个研究膜上蛋白质结构的技术平台，使得真正从结构生物学的思路上研究膜脂/蛋白复杂体系成为可能；并在已有工作的基础上对两种蛋白质分子（SecA和ryanodine受体）在膜上的结构与功能进行深入的研究: 其一，以SecA作为水溶性蛋白的模型，研究其在膜上的结构及其与膜脂相互作用所导致的结构转变，以揭示其由水溶性蛋白转变为具有转运蛋白性质的内在膜蛋白的机制；其二，以ryanodine受体为内在膜蛋白的模型，研究其在膜上的相互作用，以阐明其发生结构耦联的物理化学本质及功能耦联的结构基础。
结论摘要：
本项目将冷冻电镜、单颗粒三维重构以及电子显微学等技术结合起来构建了一个研究膜上蛋白质结构的技术平台，这是从结构生物学的思路上研究膜脂/蛋白及蛋白/蛋白复杂体系的一项重要技术手段。基于这一技术平台我们研究了E. coli SecA及其复合体在膜上的结构、rynodine受体在膜上形成的二维阵列的结构、E. coli DegP蛋白-底物复合体的结构、发菜藻胆体的三维结构以及其他膜上蛋白复合体的结构。同时，我们还结合了一系列的生物化学和分子生物学等技术方法研究了以上这些结构与其功能之间的联系，对于揭示这些生物大分子在发挥生物学功能时的分子机制具有非常重要的意义。
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