中央消息 (中央社记者 许秩维 台北7日电)2017年诺贝尔化学奖得主之一的法兰克在台大演讲,分享低温电子显微镜于COVID-19疫情期间扮关键角色,对疫苗开发与中和抗体筛选有决定性作用,也成为现代药物开发的内核工具。 台湾大学今天发布新闻稿指出,2017年诺贝尔化学奖得主法兰克(Joachim Frank),应台大「宋恭源先生顶尖研究讲座」、中央研究院及多所大学携手世界和平基金会推动的「台湾桥梁计划」邀请,于5月6日在台大发表「低温电子显微镜技术:分子医学和药物设计的新基础」演讲。 身为低温电子显微镜高解析应用的先驱,法兰克表示,这项技术是对抗COVID-19(2019冠状病毒疾病)的抗疫功臣之一,在疫情爆发的紧急关头,低温电子显微镜展现出X射线无法企及的速度,让科学家在极短时间内直接观测到「刺突蛋白」的结构,这对疫苗开发与中和抗体的筛选发挥决定性的作用。 在演讲中,法兰克也深入阐述低温电子显微镜技术如何从基础研究走向第一线,成为对抗癌症、心脏病及COVID-19的关键武器。 他提到,现代医学的本质是「分子医学」,早期的结构生物学多在体外将分子分离,通过研究其结构来设计药物,但细胞内的分子是在动态中运行各项生理功能,若要理解这些复杂的分子运作,科学家需要能捕捉每一帧动态的强大工具。 在德国取得博士学位后赴美从事博士后研究的法兰克,在加州理工学院的喷射推进实验室受到启发,开发低温电子显微镜中的关键影像处理技术Spider,能将电子显微镜捕捉到的数千张杂乱、二维的蛋白质投影影像,通过计算与重组,还原成精确的三维空间模型。 法兰克说明,这项突破打破传统束缚,克服生物样本在电子束照射下易受损的难题;低温电子显微镜技术能使研究人员在几近自然生理状态下,观察蛋白质的动态变化,为核糖体运作机制、病毒感染路径及药物靶点设计等领域提供前所未有的视觉证据。 法兰克提到,借由低温电子显微镜,科学家能清晰观察小分子药物与癌症蛋白靶点的结合方式,为心血管疾病的治疗提供结构性的解方;时至今日,低温电子显微镜已成为现代药物开发与生命科学研究中不可或缺的内核工具,是对抗癌症、心脏病与疫情的重要功臣。(编辑:管中维)1150507