DESY首席科学家Henry Chapman获阿米诺夫奖

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2020/09/21 13:45

DESY首席科学家Henry Chapman将获得由斯德哥尔摩的瑞典皇家科学院颁发的2021年格雷戈里·阿米诺夫晶体学奖。学院宣布，Chapman将与乌普萨拉大学的Jonas Hajdu和亚利桑那州立大学的John Spence一起，因“基于X射线自由电子激光的结构生物学发展的基础性贡献”被授予奖项。

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Henry Chapman—DESY自由电子激光科学CFEL中心首席科学家&汉堡大学的物理学教授。

细胞和生物体中的大多数过程都受蛋白质控制，由蛋白质形成的晶体可以衍射X射线，从而可以利用晶体学来确定有关其分子结构的详细原子级信息。这对于理解生物分子的功能至关重要，并有助于开发新药和改良药物。然而，蛋白质晶体通常非常小且敏感，因此一般在测量到足够多的衍射X射线之前，他们就被破坏掉了。

Spence，Hajdu和Chapman发明了新的方法，从而能够获得对生物分子和其他生物结构无与伦比的见解。研究人员利用晶体学原理，同时开发了用于新一代X射线光源的新方法：由强大的粒子加速器驱动的X射线自由电子激光（XFEL）。该粒子加速器可以将电子加速到高能量状态，然后，高速粒子通过回旋磁道，并在其中发射出类似激光的X射线脉冲。

Chapman说：“ X射线自由电子激光确实在10年前就出现了，它的光束非常强，将其用到结构生物学所需原子精度的测量上似乎是不可能的。我很幸运，汉堡有建立一个科学社区并为此类光束做准备的愿景，并邀请我加入该社区。”

Spence，Hajdu和Chapman开发的方法已经在X射线激光基础上开始了蛋白质晶体学的研究，并在结构生物学的许多领域取得了进展。例如，更好地理解在生理温度下能用XFEL测量的酶，阐明光合作用的过程，对基因调控的新见解以及获得激素受体分子结构的能力。

这些研究的主要方法是已成为X射线自由电子激光的主要应用之一的系列飞秒晶体学SFX，因为它可以在常规分析中测定特别小的样品的结构，避免了辐射损伤并允许时间分辨测量。对于SFX，许多非常小的晶体会通过激光束射出，并使用飞秒（十亿分之一秒）X射线脉冲进行分析。这三位获奖者都是Chapman在2012年发起的欧洲XFEL SFX用户协会的主讲人。

该奖项以瑞典矿物学家和艺术家Gregori Aminoff的名字命名，奖金为80,000瑞典克朗（约合7700欧元）。自1979年以来，该奖项就用于表彰晶体学方面的突出成就。颁奖仪式将于2021年3月26日在斯德哥尔摩的瑞典皇家科学院年度庆典上举行。

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