ACA 2015年

菲利亚德尔菲亚，宾夕法尼亚州，2015年7月
网址：www.amercrystallassn.org/

以下报告是2015年秋季ACA RefleXions上发布的2015年费城ACA会议的更完整报告摘要。

会议以系列晶体学数据分析、Rietveld精炼和小角度散射研讨会开始。开幕招待会由参展商于周六晚上主办。

2015年的B.Warren奖颁发给了Laurence Marks。Gregory Petsko获得了M.J.Buerger奖，Yan（Jessie）Zhang获得了Margaret C.Etter早期职业奖。胡安·曼努埃尔·加西亚·鲁伊斯（Juan Manuel García-Ruiz）发表了一场题为“晶体和晶体学在艺术和文化中的影响”的全体演讲，并放映了他的纪录片《巨晶体之谜》（The Mystery of The Giant Crystals），该片拍摄于墨西哥奈卡（Naica）矿，在那里发现了长达1100万米的透明石膏单晶。科拉·林德·科瓦茨（Cora Lind-Kovacs）和罗宾·罗杰斯（Robin Rogers）主持了“可持续性晶体学交易研讨会”。

ACA的年度颁奖宴会以Martha Teeter的前任总统致辞为特色。ACA主席克里斯·卡希尔在宴会上介绍了2015届ACA研究员。研究员是兹比格尼夫·道特、大卫·艾森伯格、哈肯·霍普、约翰·海利维尔、汤姆·科兹尔和大卫·罗斯。卡希尔向伊利亚·古泽伊颁发了ACA服务奖。ACA授予了今年的14位海报奖得主。

沃伦奖

劳伦斯·马克斯

美国西北大学材料科学与工程教授劳伦斯·马克斯（Laurence Marks）因“利用电子和X射线衍射对电子晶体学和表面科学做出的贡献”获得了B.Warren奖。马克斯和他的学生已经使用电子显微镜检查了许多金属氧化物表面，并开发出了能够对这些系统进行精细结构描述的技术。他提供了一个优雅的重建表面图集，这些表面已被发现，并且在结构上具有来自单一材料SrTiO的不同晶格平面的特征_三，并描述了几个序-序转换。

比格尔奖

将要到来的神经流感

2015年的M.J.Buerger奖授予美国威尔康奈尔医学院神经病学和神经科学教授Gregory Petsko和Arthur J.Mahon。该奖项引文写道：“Petsko对X射线晶体学研究蛋白质和酶机制做出了杰出贡献，结构生物学在医学科学中的应用，研究人员和本科生的培训和教育，一代结构生物学家的指导，以及通过为政府和其他咨询委员会提供服务而面向整个研究界，并通过他独特的沟通技巧与更广泛的科学界和公众沟通”。佩茨科的获奖演讲有时感人，鼓舞人心，因为它讲述了死于卢·盖里氏病的汤姆·阿尔伯的职业生涯。汤姆是格雷格在麻省理工学院的第一个研究生，后来成为加州大学伯克利分校的教授，并凭借自己的能力成为著名的结晶学专家。并非偶然，格雷格现在领导着一个研究所，致力于阐明和潜在治疗神经疾病，其中一种疾病最终夺去了汤姆的生命。除了对汤姆表示钦佩外，格雷格的演讲还对许多合作者和学生表示了高度赞扬，他们是他研究生涯的标志。他特别感谢他的长期研究伙伴达格玛·林格（Dagmar Ringe）和合作者伊尔玛·施利钦（Ilma Schlichting）。今天使用的许多方法都是在麻省理工学院和Brandeis U。讲座包括一篇关于如何利用这些方法计算P450的酶途径以及诸如玻璃化转变温度和蛋白质和酶活性位点的内在灵活性等概念的重要性的扩展论述。格雷格实验室发起和开发的方法学被认为是对我们理解酶催化的主要贡献者。事实上，在当今的酶学中，通过X射线晶体学获得对潜在分子结构的了解和详细理解是当务之急。格雷格在结束他的演讲时建议，解释低温结构时一定要谨慎，如果所有存放在蛋白质数据库中的大分子结构都伴随着室温下测定的结构，这将是合适的，并建议使用自由电子激光源可能实现这一点。

交易研讨会：可持续发展的晶体学

交易研讨会发言人（l-r）：科拉·林德·科瓦茨、阿什菲亚·胡克、霍尔格·克莱因克、安贾·穆德林、伦·麦克吉利夫雷、托米斯拉夫·弗里什奇奇、约翰·海利维尔、汉斯·康拉德·祖尔·洛耶和罗宾·罗杰斯。

研讨会的重点是与降低能耗、保护环境或提供更绿色的材料合成相关的晶体学研究。L.MacGillivray（美国）讨论了间苯二酚共晶体的固态合成和光敏化，并表明可以利用卤素或氢键来生产光稳定的共晶体。T.Friščić（加拿大）描述了无任何溶剂的机械化学固态合成。H.zur Loye（美国）开发了一种低温两步水热法来制备产率提高的杂化材料。A.Huq（美国）展示了粉末中子衍射如何阐明能源材料中锂、氢或氧原子的途径，并确定场地占用率，包括负责离子导电性的占用率。指示离子运动方向的轻原子的空位分布和各向异性位移参数可以深入了解潜在的机制，并有助于优化材料。P.Kalifah（美国）描述了对太阳能分解水进行催化的半导体粉末衍射研究。H.Kleinke（加拿大）介绍了将废热转化为电能的热电材料的研究。先进的热电材料是重掺杂的窄间隙半导体，具有重元素和复杂的晶体结构。霍尔格的研究小组使用结晶学将成分变化与热电性能联系起来。他们将一些材料的热电性能提高了三倍。

1.1.1. 涌现现象的晶体学

《突发现象的晶体学》专题演讲人（l-r）：埃夫兰·罗德里格斯（Efrain Rodriguez）、贾伊·普拉卡什（Jai Prakash）、贾里德·奥尔雷德（Jared Allred）、基思·塔代伊（Keith Taddei）、曹惠波（Huibo Cao）和赫玛拉·卡鲁纳达萨（Hema。

会议展示了“复合物”材料结构的晶体学测定，这些材料具有复合物组分集体相互作用产生的特性。K.Taddei（美国）结合X射线和中子粉末衍射，跟踪铁基超导体中从高对称性到低对称性的相变以及随温度和成分变化的相变。结果是一个复杂的相图，其中两种类型的磁性与超导性相互竞争。这两种流行的理论可以解释观测到的磁性：要么是局部型相互作用主导的物理，要么是离域的带状物理。由于后者意味着可能会产生破坏性干扰的类波状态，因此穆斯堡尔谱学被用作局部探针，以寻找分量波函数相互抵消的“节点”，从而不存在有效磁场。正如磁波模型预测的那样，正好有50%的铁位点是非磁性的。这突出了将仔细的衍射实验与互补的局部探针相结合的重要性。

1.1.3. SANS/SAXS在结构生物学中的应用

SANS/SAXS在结构生物学专题演讲中的应用（l-r）：Adam Round、William Heller、Jill Trewella、Nikolina Seculic、Joseph Curtis、Susan Krueger和Sangita Sinha。

W.Heller（美国）报道了对Sinbidis病毒、捕光复合物II、细菌光系统I和抗菌肽的小角中子散射（SANS）研究，以说明使用同位素交换和中子散射实验的对比度变化方法如何获得其他方法无法获得的见解。S.Sinha（美国）对自噬成核复合物的关键成分的结构和功能进行了研究，该复合物参与受损或有害细胞质成分的降解和再循环。结合生物信息学、X射线晶体学、SAXS、圆二色性和分子动力学，揭示了一种瞬态结构的存在，这种结构在与伴侣结合后会变成有序排列。N.Sekulic（美国）描述了着丝粒单核小体的对比变异研究。着丝粒是染色体正确分离的关键，由一种称为CENP-a的变异组蛋白和稍微富含a-T的重复DNA序列定义。利用分析超速离心和SANS对比度变异，测定了CENP-a衍生核小体在溶液中相对于标准型的更广泛构象。这些结果揭示了DNA在CENP-a-组蛋白如何区分着丝粒和其他染色质的物理基础中的作用。J.Trewella（澳大利亚）描述了对HIV蛋白的研究，包括HIV逆转录酶和基质（MA）与钙调蛋白的相互作用。来自溶液散射、晶体学、氢交换质谱和荧光的补充信息为这些蛋白质的结构和动力学提供了见解。A.Round（法国）报道了同步加速器SAXS束线BM29的创新。现场葡萄糖异构酶的结晶过程表明，晶体可以在液滴中生长和传输，从而可以研究不同添加条件下的成核。S.Krueger（美国）将SANS和对比变异应用于双亚基复合物中无序蛋白质的研究。使用程序SASSIE公司利用蛋白质模型中主干二面角的蒙特卡罗采样，利用满足对比度变化数据的结构模型，为复合物无序区域生成能量相关构象的集合。J.Curtis（美国）就CCP-SAS倡议提交了一份进度报告，这是一项由NSF资助的英国/美国联合合作项目，旨在开发新一代开源软件，以促进使用SANS/SAXS数据对大分子进行原子建模。

1.2.1. 从指纹识别到完整ID:PXRD

本次会议的目的是在Bruker AXS、PANalytical和Rigaku/Oxford diffraction的支持下，向更广泛的观众介绍粉末衍射使用的新方面。A.Brunskill（美国）证明了PXRD对与制药行业相关的化合物进行表征的能力。S.Bates（美国）谈到PXRD对成分混合物进行定量分析的能力，强调了化学计量学方法的使用。J.Quinn（美国）讨论了使用传统PXRD仪器进行对分布函数（PDF）研究，以分析非晶体材料。PDF可以在PXRD中提供一种新的分析方法。R.Suryanarayanan（美国）正在使用PXRD了解将药物压入颗粒的化学和效果。J.Britten（加拿大）概述了如何使用单晶衍射仪和面积探测器进行PXRD实验。

1.2.2. 让本科生参与晶体学研究

发言者重点讨论了如何将X射线结晶学纳入本科课程，以及如何在本科院校启动成功的研究项目。A.Nazarenko（美国）使用日常产品中的甜味剂晶体向非化学专业学生展示如何通过X射线晶体学获得分子结构的有用信息。C.Phillips-Piro（美国）讨论了使用X射线结晶学研究非天然氨基酸与蛋白质的相互作用，并探讨了在一所本科院校建立和运行蛋白质结晶学实验室的关键因素。J.Golen（美国）描述了通过NSF-MRI项目获得衍射仪，以在马萨诸塞州东南部建立区域资源，并给出了正在获得的本科生研究成果的示例。D.Johnston（美国）描述了利用基于学生提案的微型研究项目，与无机化学课堂和本科生研究生描述配位化合物的特征。P.Cook（美国）讨论了他在一所本科院校设立高分子晶体学研究项目时面临的挑战。J.Tanski（美国）介绍了他在钛介导不对称催化方面的研究项目，该项目的各个阶段都获得了晶体结构。

1.3.1. 职业之旅

职业奥德赛演讲人（l-r）：塞莱斯特·麦克埃尔里维（Celeste MacElrevey）、克里斯汀·海弗斯（Christine Beavers）、斯米塔·卡卡尔（Smita Kakar）、科拉·林德·科瓦茨（Cora Lind-Kovacs）和史蒂文·谢里夫（Steven Sheriff）。

四位小组成员，C.Lind-Kovacs、C.Beavers、C.MacElrevey和S.Sheriff，描述了他们的职业生涯、当前职位的责任以及帮助他们取得成功的因素。美国U.Toledo教授C.Lind-Kovacs教授教授本科生、导师、研究生和博士后，他建议有志于学术生涯的博士后应该学习人事管理技能，并寻找比自己更有经验的导师。当被问及“你希望在研究生院教你什么？”，科拉回答说：“没人教我怎么教”。科拉特别喜欢她的工作，因为她可以灵活地制定自己的时间表。海狸是ALS的光束线科学家。她希望在研究生院时被告知的一件事是，“研究生院不是关于你学习什么，而是关于学习和学习网络”。克莉丝汀说，她的工作从不无聊，可以让她结识新的光束线用户，并要求她四处旅行。C.MacElrevey是Nuventa Inc.（一家合同研究组织）的药物动力学专家，并成立了一家有限责任公司咨询公司。她喜欢工作中的“多样性”以及帮助他人实现研究目标的满足感。塞莱斯特敦促学生尝试新事物，永不放弃。布里斯托尔-迈尔斯施贵宝公司高级研究员S.Sheriff表示，灵活应变对生存至关重要。他还建议，管理人员是任何工作的一部分，应该学会如何做好这项工作。史蒂夫喜欢做科学和发现未知的东西。

2.1.2. 水晶工程的形式和功能

本次会议讨论了晶体工程领域的当前研究，重点是晶体形态的结构和功能之间的关系。N.Seeman（美国）开创了基于DNA的纳米技术领域，并获得了许多著名奖项，包括2014年的Kalvi奖。他的演讲吸引了大批观众，他们一睹了他在基于自组装DNA的构建块生成广泛开放和可编程结构方面的杰出工作。N.Bathori（南非）讨论了药物应用，展示了熔点和溶解度之间一些迷人的结构和明确的趋势，这将使我们更接近合理设计具有所需药物性能的晶体。J.Benedict（美国）介绍了将MOF的模块化和开放结构与二芳基乙烯的光开关行为相结合的开创性工作。Jason提出了一个结构上具有挑战性的新型可切换MOF家族，该家族通过有机合成和协调驱动自组装的独特组合实现。

2.1.3. 一般利益I

一般利益I会议发言人（l-r）：迈克尔·鲁夫、布莱恩·托比、埃米尔·埃斯佩斯、斯泰西·史密斯、查克·坎帕纳、郑庆福、安德烈亚斯·克莱恩。照片由Stacey Smith提供。

本次会议重点介绍了仪器仪表和软件技术的最新发展。M.Ruf（美国）描述了4月3日软件包，包括新的结构解决方案和细化插件以及改进的双手工具。A.Kleine（Gemany）介绍了他们的微焦点X射线源和无散射针孔，以及如何将现有系统升级到这些技术。E.Espes（瑞典）谈到液态金属喷射X射线源技术，以及使用Ga-In合金作为液态金属杯，允许在同一仪器上的衍射实验中使用两个波长。由于亮度接近第一代同步辐射源的亮度，蛋白质数据可以在内部收集，其分辨率几乎与同步辐射数据相同（1.85与1.75 Å). C.Campana（美国）介绍了Bruker D8 Venture金属喷射系统完成的分析示例。Z.-Q.Fu（美国）描述了使用CCD探测器进行无遮板数据采集，以提取极微弱的本地SAD信号。B.Toby（美国）强调了GSAS-II型以及双粉末和单晶以及双X射线和中子衍射细化能力。

2.1.4. 出版惯例

今年的出版实践会议重点关注小分子晶体结构。苏珊娜·沃德（美国）提请人们注意数千个未发表的“僵尸”结构。她鼓励使用CCDC的私人通讯机制，让僵尸复活。有关僵尸沉积的信息位于：www.ccdc.cam.ac.uk/Community/Depositaststructure/Pages/StructureDepositionInformation.aspx.

S.Blake（英国），网站编辑《水晶学报》。B部分描述了所有IUCr期刊的内容、格式和重点的重大重组。例如第C节现已更名为“结构化学”，现拥有领先文章、专题文章和科学评论。它有一个更灵活的提交过程，包括对文本使用Word和OpenOffice文档。这消除了之前在CIF中包含所有文本（包括富格文本）的要求，这导致作者在其他地方发布。T.Spek（荷兰）敦促保存未融合的反射数据，以便对结构的任何异常特征和意外化学特征的声称进行详细调查。Ton用例子证明了他的观点。

将在下一期第24卷第2期中继续。