生物复杂环境下的核磁共振技术和应用:机遇与挑战并存

核磁共振(nuclear magnetic resonance, NMR)技术是研究生物大分子结构、动力学和相互作用最理想的工具之一. 近年来, 高场NMR波谱仪的使用和NMR实验方法的不断创新, 在很大程度上提高了NMR技术检测的灵敏度和分辨率, 使NMR技术得到快速发展和广泛应用. 目前, 生命科学与物质科学的交叉融合使生命科学研究从观察、描述性科学转向定量、可预测性科学, 多种学科交叉渗透发展已成为科学研究领域十分普遍的现象. 在这种趋势下, 生物复杂环境下的磁共振谱学研究体系日趋成熟, 本文重点回顾和讨论了多学科交叉研究趋势下NMR技术在生物复杂体系中的应用和发展, 主要包括复杂膜环境下的膜蛋白研究、复杂细胞环境下的细胞内NMR(in-cell NMR)研究以及骨组织的固体NMR研究等.