中国医学科学院基础医学研究所联合香港城市大学、国家纳米科学中心，最近搞出了个大新闻，在蛋白质聚集体里头发现了像“榫卯”那样的分子连接模式。你知道的，蛋白质要是能好好折叠，那细胞功能就没问题；要是乱堆在一起，好多大病就找上门来了。以前科学家研究这种聚集体，总是把一大堆分子混在一起看平均值，根本看不清单个分子到底咋动。咱们团队的王晨轩研究员就说，这就好比对着一大群人流去拍照，谁能看清楚每个人长啥样啊？为了打破这个僵局，咱们用扫描隧道显微镜这种高精度工具，直接盯着单个分子看。 这下子大量的数据扑面而来，光是看图像可不行。团队灵机一动，把眼科检查里的量化分析方法拿来用了，把乱七八糟的结构变成了可以算的数。结果发现了个特别有意思的事儿：在那些由β-片层组成的大团块里，会有极少数肽链跑出来，精准地插到相邻片层中间的缝里去，就像打了个“分子铆钉”。虽然这种特殊的结构只有不到5%的比例，数量不多，但它能在最关键的位置把两边的片层牢牢地咬合在一起，让整个团块变得特别结实。 这让我想起了中国传统建筑里的榫卯结构啊，“四两拨千斤”就是这个道理。如果这种连接出了岔子，整个聚集的过程和病的样子可能都会不一样。这就为我们解释蛋白质为啥会折叠错误、引起疾病提供了重要线索。 最让人高兴的是，这项研究不光发现了新东西，还发明了一套专门用来分析复杂大分子的新方法。这套方法能算清楚聚集体里面到底有多有序，第一次把结构稳定性和多样性之间的矛盾给讲明白了。国家纳米科学中心的专家说，这种方法以后还能拿去研究淀粉样蛋白或者病毒衣壳那些东西。 这是把工程学里的力学概念搬到分子生物学里来了，真的把这个领域给深化了不少。以后咱们开发早期检测或者治病的手段都能用得上这个理论。王晨轩团队表示会接着深挖下去，看看“榫卯结构”在动态组装过程中是怎么被调控的，争取在生物结构这一块儿弄出更多原创成果。