主讲人简介：

Sebastian Hiller在巴塞尔大学生物中心（Biozentrum, University of Basel）担任结构生物学与生物物理学讲席教授。他的实验室采用方法论上广泛的结构生物学方法，在原子层面揭示生物分子机制。关键研究主题包括：蛋白质生物发生；外膜蛋白的折叠机制及其被新型抗生素抑制的机制；结构免疫学；以及激酶调控的动态机制。他在国际期刊上发表了140多篇论文，被引用超过13,000次。其工作获得了ERC启动基金、EMBO青年研究员奖以及ICMRBS创始人奖章等认可。他是科睿唯安高被引研究员，并当选为德国国家科学院利奥波第那科学院（Leopoldina）和欧洲分子生物学组织（EMBO）成员。

报告摘要：

结构生物学正处于其鼎盛时期。实验方法与人工智能方法的整合运用，使得在原子层面解决长期以来难以企及的问题成为可能。在此背景下，溶液核磁共振波谱学（solution NMR spectroscopy）是将静态结构与它们的功能动态联系起来的最佳手段。

我将介绍近期在这样一种整合性研究框架中运用溶液核磁共振波谱学所取得的成功，并着重强调不同方法之间的相互作用。我们的探索之旅始于内质网（ER）中的蛋白质生物发生，在那里，新合成的初生链由分子伴侣网络重新折叠。我们发现生物分子凝聚体是该分子伴侣网络的组织原则，并报告了详细的功能与结构研究。

随后，我们在原子层面解析了一台由ATP驱动的分子机器——Hsp70分子伴侣BiP——的完整功能循环。我们在核磁共振内部创造了一种处于周转条件下的非平衡稳态，从而解析出BiP经历的是一个分支的功能循环，该循环由两个自抑制开关所调控。

最后，我们利用蛋白质设计建立了一套实验流程，用于通过核磁共振对蛋白质结构与动态进行高通量表征。借助这一装置，单个操作人员每周即可在最低成本下制备并分析数百种蛋白质，从而开启统计结构生物学的新范式——在这一范式中，序列—结构—动态之间的关系可通过针对经合理设计的蛋白质所开展的实验性集合研究来获得。