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冷冻电镜技术在分子植物学研究中的应用 被引量:1

Application of cryo-Electron Microscopy in Molecular Botany Research
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摘要 植物体的各项生理活动依赖于分子水平上多种植物蛋白质/蛋白质复合体的相互作用和动态变化,了解这些蛋白质/蛋白质复合体的结构和功能对于研究相关植物生理活动的分子机理至关重要。得益于最近的技术进步——包括直接电子探测器的发展和先进的图像处理算法,冷冻电镜技术已经逐步发展成为研究蛋白质/蛋白质复合体的重要技术手段,这也为深入理解植物生理活动分子机理提供了结构生物学研究利器。目前,冷冻电镜技术在分子植物学研究领域的应用仍处于早期,对于一些重要蛋白质复合体的结构功能研究还不够深入。本文在对冷冻电镜技术发展历史进行简要回顾的基础上,对近年来人们利用冷冻电镜技术在植物光合作用、胁迫响应等方面进行的分子机理研究进行了梳理,旨在为加强分子植物学和冷冻电镜技术两个研究领域的合作提供有益参考。 Various physiological activities of plants depend on the interaction and dynamic changes of many plant proteins/protein complexes at the molecular level.Understanding their structure and function is very important to study the molecular mechanism of plant physiological activities.With the recent technology advances,including the development of direct electron detectors and sophisticated image processing algorithms,cryo-electron microscopy(cryo-EM)has gradually become an important technique for studying proteins/protein complexes,which provides an efficient research tool to study the molecular mechanism of plant physiological activities.At present,the application of cryo-EM in molecular botany is still in the early stage,and researches on the structure and function of important plant protein complexes are not sufficient.Starting from a brief introduction of the history of cryo-EM development,this review summarizes the recent applications of cryo-EM in studying photosynthesis and plant stress response,aiming to promote the cooperation in the study field of molecular botany and cryo-EM.
作者 殷国良 孙文浩 庞效云 孙飞 YIN Guo-liang;SUN Wen-hao;PANG Xiao-yun;SUN Fei(National Key Laboratory of Biomacromolecules,Institute of Biophysics,Chinese Academy of Sciences,Beijing 100101;University of Chinese Academy of Sciences,Beijing 100049)
出处 《生物技术通报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期15-32,共18页 Biotechnology Bulletin
基金 国家杰出科学基金项目(31925026) 国家重点研发计划项目(2017YFA0504703)。
关键词 冷冻电镜 分子植物学 光合作用 胁迫响应 cryo-EM molecular botany photosynthesis stress response
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