核磁共振用于溶液中生物大分子的鉴定：Wüthrich 1996 - 2020年论文选集
NMR with Biological Macromolecules in Solution: A Selection of Papers Published from 1996 to 2020 by Kurt Wüthrich
出版：World Scientific Publishing Company
索书号：Q71/W973/2021/ Y
ISBN: 978-981-123-913-7
藏书地点：武大外教中心
1970年，Kurt Wüthrich在ETH Zürich获得了“编外讲师”的称号，相当于独立的学术研究科学家和教师的资格。在正式开始他的学术生涯之前，他在瑞士伯尔尼大学攻读了物理、数学和化学的本科课程，随后在瑞士巴塞尔大学攻读了无机化学的研究生课程。在物理研究所攻读化学博士学位期间，Kurt Wüthrich完成了体育教育大学学位的学习，其中包括在医学院实践了相当广泛的体育学科，以及讲授人体解剖学、心理学和生理学课程。然后，Kurt Wüthrich在这个岗位上工作了6年，首先是在美国巴塞尔大学和加州大学伯克利分校进行了4年的博士后培训，然后在美国新泽西州默里山的贝尔电话实验室做了两年的技术人员。在瑞士读书的四年里，Kurt Wüthrich在瑞士的高中兼职教授物理、化学和体育课程，他还经常在瑞士的山区度假胜地做“自由职业”的滑雪和游泳教练。在此背景下，Kurt Wüthrich已经作为独立的首席研究员工作了50年，执行和指导结构生物学、生物化学和化学方面的基础研究。从1970年到1995年的前四分之一世纪，有注释的出版物集曾出现过，名为《NMR in Structural Biology - A collection of Papers by Kurt Wüthrich》(世界科学出版，新加坡，1995)。本卷横跨第二个25年，审查早期的工作经受住了时间的考验，并为继续取得进展奠定基础。
作为对本卷主题的介绍，第一章提供了作者的团队从1995年工作的背景资料。本书的其余部分是按主题组织编写的，其中第2章到第7章涵盖了NMR主题项目进行的整个时期。本序言提供了一个补充的观点，概述了Kurt Wüthrich团队工作的历史发展，并描述了计划和执行研究的基础设施条件。
1996年，Kurt Wüthrich作为基础研究首席研究员的第二个25年就这样开始了，条件非常好。第一年取得了一个最值得纪念的结果，在英国的牛海绵状脑病(BSE，也被称为“疯牛病”)危机最严重时，测定了鼠朊病毒蛋白的核磁共振结构。1997年，Kurt Wüthrich团队开发了“横向松弛优化谱”(TROSY)，从而打开了大型生物大分子溶液中的核磁共振谱的大门。
朊病毒蛋白和TROSY的工作在1996年和1997年有很高的直接可见性，但其他进展也对Kurt Wüthrich团队未来的研究计划产生了很大的影响。他们建立了P2安全实验室，用于重组朊病毒蛋白的研究，并建立了高效的朊病毒蛋白生物化学。Kurt Wüthrich的团队有很大一部分人从事蛋白质结构生物学各个方面的软件开发，包括通过NMR实现蛋白质“常规”结构测定的自动化。Kurt Wüthrich与苏黎世联邦理工学院已故同事杰伊·贝利教授开始了一项新的合作，他让Kurt Wüthrich对细菌细胞的代谢通量分析有了新的认识。核磁共振也在这个领域产生了关键数据，通量剖面成为Kurt Wüthrich团队多年活动的重要组成部分。结合第一章所调查的25年的工作，1996-1997两年期间新启动的项目和取得的成果在很大程度上奠定了进入21世纪多年的步伐。到1997年底，Kurt Wüthrich还对ETH生物系进行了大规模重组。最重要的是，为多达8名初级教员设立了“助理教授池”。
在1998年到2000年期间，Kurt Wüthrich团队强调了对TROSY和朊病毒蛋白的研究。当将TROSY引入蛋白质共振分配的普通三共振实验时，其灵敏度至少提高了10倍，使这些技术能够应用于大小达100 kDa及以上的蛋白质。核磁共振结构测定显示人类和牛朊病毒蛋白接近一致。当时，人们普遍担心疯牛病会传染给人类，因此，这些结构的确定引起了政府和科学家的浓厚兴趣。核磁共振数据结构解释软件的开发也取得了重大进展，对磁通剖面的研究产生了丰富的新数据。在20世纪的最后三年里，Kurt Wüthrich在日本获得了京都奖，在美国获得了Günther劳金奖，在德国获得了奥托瓦堡奖。
从2006年开始，Kurt Wüthrich继续在ETH Zürich和TSRI指导蛋白质的核磁共振研究。Kurt Wüthrich团队在Zürich的项目主要关注朊病毒蛋白和传染性海绵状脑病((TSEs，也称为“朊病毒疾病”)。Kurt Wüthrich团队确定了野生型朊病毒蛋白的核磁共振结构，从广泛的不同物种和工程变种的人朊病毒蛋白的结构。与Zürich大学的Adriano Agguzzi教授合作，这些结构研究与体内小鼠实验相补充；在转基因小鼠中，Kurt Wüthrich团队研究了用来自不同物种的工程变种朊病毒蛋白替代本地小鼠朊病毒蛋白对动物寿命和对朊病毒感染易感性的影响。在TSRI，PSI的项目包括开发一个高通量管道，用于核磁共振小可溶性蛋白的自动化结构测定，并将其应用于SARS冠状病毒非结构蛋白组的一个重要部分的结构测定。与Raymond Stevens教授就膜蛋白研究新技术的开发展开了新的合作，这很快导致了GPCR (G蛋白偶联受体)结构生物学的决定性进展。2007年，首次完成了人类GPCR (b2 -肾上腺素能受体(B2AR))的晶体结构测定，随后完成了一系列令人印象深刻的不同的人类GPCRs在不同激活状态下的结构测定。Kurt Wüthrich团队用核磁共振观察局部构象多态性和连接多个同时填充的结构状态的速率过程，补充了X射线晶体学获得的GPCR结构。
《核磁共振用于溶液中生物大分子的鉴定：Wüthrich 1996 - 2020年论文选集》一书于2021年由科学出版社出版，作者为Kurt Wuthrich。
《核磁共振用于溶液中生物大分子的鉴定：Wüthrich 1996 - 2020年论文选集》一书，作者展现了1996-2020年其实验室关于开发核磁共振技术研究蛋白结构所取得的一系列成就与突破，讨论的主题主要包括核磁共振方法与软件开发，蛋白质折叠与蛋白质动力学，朊病毒蛋白与传染性海绵状脑病(TSEs)，结构基因组学与SARS冠状病毒，G蛋白偶联受体。
《核磁共振用于溶液中生物大分子的鉴定：Wüthrich 1996 - 2020年论文选集》是生物学实验室不可或缺的工具用书，适用于生物化学与分子生物学、细胞生物学等相关专业的高年级本科生、研究生，也可作为教师的教学和科研参考书，亦可供生物医学、药理学、免疫学及相关领域的研究人员参考。
《核磁共振用于溶液中生物大分子的鉴定：Wüthrich 1996 - 2020年论文选集》一书作为生物化学专业研究读物，内容饱满详实、语言浅显易懂，除此之外，还包括一些其他的特点：
1.本书对1996-2020年Wüthrich实验室的研究成果提供了深刻的见解。在此期间，溶液中的核磁共振波谱技术取得了多项突破，并逐渐成熟成为结构生物学的标准方法。随着横向松弛优化光谱(TROSY)的引入，可接近分子大小的范围扩大了约30倍，高效的蛋白质结构测定是结构基因组学倡议的要求。在基础生物学和生物医学中的应用包括朊病毒蛋白和朊病毒疾病(TSEs)、SARS-冠状病毒蛋白质组、G蛋白偶联受体(GPCRs)跨膜信号传递和信息素信号传递的研究。
2.本书作为Wüthrich实验室的论文集，为结构生物学中的核磁共振波谱学的新方面提供了见解。除了方法的发展，还包括在生物研究的不同领域中的应用，如朊病毒蛋白及其在传染性海绵状脑病(TSEs)中的作用，G蛋白偶联受体跨膜信号转移(GPCRs)，SARS-冠状病毒蛋白质组的结构特征，细菌培养中的代谢通量分析和信息素的信号传递等。
3.本书图表丰富，读者能够结合清晰的图表更加清楚的理解相关的知识。
总的说来，《核磁共振用于溶液中生物大分子的鉴定：Wüthrich 1996 - 2020年论文选集》一书为想要了解Wüthrich实验室在核磁共振波谱学鉴定蛋白质结构方面的研究进展与成果的人员提供了清晰的导读路径，作为结构生物学领域的一本前沿研究图书，是一本值得为想要涉足该领域的人员推荐的专业书籍。
本书目录：
前言
第1章 背景和介绍
第2章 核磁共振方法与软件开发
第3章 蛋白质折叠与蛋白质动力学
第4章 朊病毒蛋白与传染性海绵状脑病(TSEs)
第5章 结构基因组学与SARS冠状病毒(SARS-Cov)
第6章 G蛋白偶联受体(GPCRS)
第7章 激动人心的生物学-全球合作
第8章
致谢和附录
索引
胡萌欣 武汉大学生命科学学院 博士