中国科学院生物物理研究所

　　3. 利用冷冻电子显微术研究病毒的三维结构及病毒入侵、感染细胞以及抗体中和病毒的机制

　　发展冷冻电子显微术，提高对病毒和蛋白质复合物三维重构的分辨率；推广冷冻电子显微术的应用范围。

　　随着冷冻电子显微术的发展，电子显微镜在研究生物样品的结构方面起到了越来越重要的作用。通过利用冷冻电子显微术获得的高分辨率(~3.5 ？)的蛋白质结构，能十分有效的帮助了解这些蛋白质的结构和功能之间的联系。近年来，冷冻电子显微术硬件技术(包括直接电子探头，相位板等)的发展，大大提高了电子显微镜数据的质量。随着这些技术的应用，使得能够获得高分辨三维结构的生物样品的大小从106~108道尔顿(传统样品病毒)延伸至105道尔顿(大蛋白及一般蛋白质复合物)，大大扩展了高分辨冷冻电镜的研究范围。本研究组利用冷冻电子显微术，在生理条件下，对具有重要生物功能的蛋白质大分子的结构进行高分辨三维重构，从准原子分辨率的结构上了解蛋白质复合体的机制和功能。

　　3. 利用冷冻电子显微术研究病毒的三维结构及病毒入侵、感染细胞以及抗体中和病毒的机制

　　利用单颗粒冷冻电子显微术在准原子分辨率(4 ？)的基础上对病毒的结构蛋白进行研究。研究对象包括研究病毒的蛋白质外壳层以及这个蛋白质外壳层在感染宿主细胞过程中可能存在的多种状态的三维结构，这些研究也会关注病毒的蛋白质外壳层在细胞内自组装时处于中间态时的结构。在病毒生命周期的不同状态下的病毒颗粒可以通过提纯直接得到或者通过对病毒周围环境的体外模拟得到。 这些研究可以将所得到的结构信息与功能相对应，从而可以在准原子分辨率的基础上理解病毒侵染细胞和在细胞内自组装的机制。