新闻和通知

1998年ACA

美国晶体学协会1998年会议(7月18日至23日,弗吉尼亚州阿灵顿)的亮点包括纪念国际晶体学联合会成立50周年的会议、晶体工程交易研讨会、生动的新闻发布会以及参观国家自然历史博物馆的地质、宝石和矿物厅。

交易专题讨论会:晶体工程

晶体工程是一个跨学科领域,涉及预测和控制固体结构和功能特性的协议开发。这些特性包括颜色和熔点、极性、孔隙度和电导率,与非线性光学、高温超导体和药物中的多态性等领域有关。上的会话分析、预测和晶体生长包括关于氢键系统中的图形集表示法的讲座(R.Davis)、整个晶体结构的预测(S.Price)、使用原子力显微镜对生长过程中的晶体进行成像以及使用有机/无机界面对更高密度材料进行自组装(T.Palmore)。上的会话晶体工程的应用描述了作为离子交换或吸收材料的无机配位聚合物的形成(R.Rogers)、核废料清理中的无机离子交换(A.Clearfield)、定制立体选择性材料的固态反应性(B.Foxman)和超分子合成子(K.Birdha)。混合结构描述了具有电荷辅助氢键和金属离子配位的有机/无机合成子(C.Aakeroy)、由Ag(I)配位的刚性柱分隔的烟酰胺层状有机薄片、由大无机阴离子稳定的配体配位聚合物(J.Zubieta)、聚集体而非分子用作构建块(J。麦克唐纳)和多组件架构(L.McGillavary)。的描述弱相互作用包括许多比传统氢键更强的氢键,包括杂环氮氧化物中的供体/受体键与CH-O氢键结合(S.Blackstock),形成延伸链、二聚体或简单加合物的N-I相互作用(B.Pennington),六倍苯基环在CSD中普遍存在,并且能够指导整体结构(T.斯坦纳)。G.Desiraju要求观众设计新的方法来比较、分析和编纂结构。他警告说,除非开发出这种方法,否则我们将被淹没在晶体结构的海洋中。研讨会由R.Rogers(阿拉巴马州大学)和M.Zaworotko(温尼伯州大学)组织。交易程序将于1999年春季发布。

R.罗杰斯

复杂材料的小角度散射

小角度散射研讨会和研讨会的讲师和参与者。

中子和X射线的小角度散射有助于将其他方法(高分辨率晶体学、核磁共振、电子显微镜等)的结构数据整合到复杂材料的研究中。化学合成、氘标记、计算能力、算法开发和建模能力的进步推动了小角度散射技术的使用。所描述的应用包括对激酶活性调节的研究(J.Zhao和J.Trewella),有助于蛋白质折叠的蛋白质(R.May),从头算蛋白质折叠、蛋白质压实和水化变化(S.Doniach)、与神经退行性疾病相关的朊病毒关联(S.Doniach。目前,CHESS和普林斯顿大学正在探索微同步加速器束和光刻制造混合电池的新发展。小角度散射数据建模会议讨论了生物结构、材料和位错。发言者描述了一套用于生物结构和多分散系统的程序(D.Svergun,svergun@embl-hamburg.de)、利用反射率数据分析膜模拟、自组装脂质层和Langmuir-Blodgett膜(N.Berk)、胶束和聚合物系统的蒙特卡罗模拟(J.Skov Pedersen)、模拟玻璃结构的反向蒙特卡罗算法(J.Zwanziger),相互作用散射体的随机取向非晶体系统,其长度尺度为10-20000Ω(P.Schmidt),等离子喷涂陶瓷沉积微结构的多个小角度中子散射,与电子显微镜图像相关(A.Allen),以及单晶铝中位错的超小角度X射线散射作为塑性变形的函数(G.Long)。小角度散射是监测非晶态构象转变和动力学过程的理想方法。中子对比度变化和更复杂的样品环境继续扩大了使用这些工具进行材料研究的潜力。

J.特雷维拉

ACA会议上的海报预览展示了年轻晶体学家在衍射分析所有领域的五分钟演讲。

电子材料

由D.Cox和W.Wong-Ng组织的电子材料会议重点介绍了对具有有用电和磁特性的材料进行的最先进的X射线和中子衍射研究。报告包括T的变异研究c(c)HgBa的2CuO公司4+天(E.Antipov,莫斯科),混合金属氧化物的复杂相图(D.J.Buttrey,特拉华州),磁有序(G.Bottger),金属氧化物的键价计算(T.Santoro,NIST);巨磁阻系统中的磁相变(P.Woodward,纽约),层状Mn中的铁磁有序(ReO4)2其中,层间氢键路径在有序化(C.Torardi,DuPont)、基于杂环自由基的晶体工程(W.Cordes,Arkansas)、下一代硬质磁体的潜在候选材料(H.Luo,Missouri-Columbia)和三元BaO:TiO中发挥了作用2:铁2具有对应于天然磁性多层膜的结构特征的相(L.A.Bendersky,Maryland)。B.销售(田纳西州)讨论填充skutterudites(LnFe钴锑12)其中镧系原子的“嘎嘎作响”导致热导率低。其他主题包括解释钙钛矿弛豫铁电体的空间电荷模型(P.Davies,宾夕法尼亚州)、AB的电化学膨胀和收缩5-镍氢电池用低成本非钴合金的类型和设计(T.Vogt,纽约),测定砷化镓极化电荷密度的实验需要重复测量数千个强度以获得足够的统计数据(U.Pietsch,Postdam)以及通过研究多晶碎片中的单晶岛确定的三种新的磷酸二氢钾高温多晶型的表征。(A.Subramony,华盛顿)。

J.卡杜克

计算方法

计算方法演讲者,前排,从左到右:Julie Wilson、I.Uson、S.Sheriff、B.Yu、后排、A.Brunger、A.Perrakis、D.Turk、G.Bricogne、Eric de La Fortelle、Z.Dauter和D.Broderson。

计算方法课程侧重于用户友好的计算工具,以更好地确定、可视化和理解大分子结构。涵盖的主题范围广泛,包括直接方法(I.Uson,Gottingen)密度修改(G.Perrakis,EMBL Grenoble)、结构完成(G.Bricogne,MRC-LMB Cambridge)、六维分子替换(S.Sheriff,BMS;C.Kissinger,Agouron Pharm.)和“多分子医学”策略(A.Brunger,耶鲁)。小信号越来越多地被用于了解蛋白质在非常高分辨率(D.Brodersen,奥胡斯)和非常低分辨率(B.Yu,Tallahassee)下的行为。硫原子在一个波长上的异常信号(SAD方法)甚至被用于求解结构从头算通过经典的重原子定相(Z.Dauter,Brookhaven),直接方法仅用于检测异常散射体的位置!

E.de La Fortelle公司

大分子的直接定相

关于大分子的直接定相,Hauptman、Sheldrick、Weeks和Schafer使用Shake-and-Bake和SHELX“半生不熟”方法,对含有多达2000个非氢原子的结构进行了常规求解。Gilmore描述了最大熵似然法的结果,重点是将直接方法的可行性扩展到低分辨率数据。直接方法程序已被证明在处理具有多达30个Se原子的亚结构的大蛋白质方面非常有用(Smith和Howell)。低分辨率数据研究包括将少原子模型(FAM)应用于50S核糖体粒子(Podjarny),使用“glob”散射因子和投影电子衍射数据(Dorset),以及基于二十面体病毒遗传算法范式(Miller)的程序。

S.Fortier公司

基于结构的药物设计

基于结构的药物设计研讨会主席H.Einspahr(新泽西州)指出,结构信息在先导发现和先导优化阶段影响药物设计过程。发言者讨论了热带疾病靶点抑制剂的设计,霍乱毒素和甘油醛-3-磷酸脱氢酶(W.Hol,华盛顿),结合效力、溶解度、口服生物利用度、血清寿命和安全性的HIV-1蛋白酶抑制剂(P.Fitzgerald,新泽西),具有纳米级效力的流感病毒神经氨酸酶抑制剂(亚拉巴马州的M.Luo)、保留化合物基本骨架结构并将其伪装成蛋白酶的二肽模拟物(新泽西州的a.Swain)以及核糖体抑制蛋白,包括蓖麻毒素、志贺毒素和多功能翼状蛋白化合物(德克萨斯州的J.Robertus)。描述的其他蛋白酶靶点包括Ras farnesyl transferase(英国C.Strickland)、整合酶(马里兰州J.Alexandratos)以及与糖尿病并发症相关的醛糖和醛还原酶(澳大利亚O.El-Kabbani)。S.Abdel-Meguid(宾夕法尼亚州)强调了经验结构基础药物设计、合成可及性、水分子、配体溶解度、静电、迭代设计、最大化相互作用、从配体结构开始设计以及拥有专门的分子生物学和蛋白质纯化团队的重要性。

H.艾恩斯帕尔

非晶材料

非晶材料对结构表征技术提出了挑战。该专题的研讨会涉及基于衍射数据和原子相互作用的可靠表示的无序材料的数值建模。P.H.Gaskell(英国)演示了如何使用化学键合约束来帮助解释低Q衍射数据。R.McGreevy(瑞典)提出了他的逆蒙特卡罗方法,D.Drabold(俄亥俄州)和P.Vashishta(路易斯安那州)阐述了原子尺度模拟方法,将第一原理电子轨道计算与数百万原子动力学模拟相结合,以揭示扩展范围的结构特征。整个项目包括非氧化物气体研讨会(由印第安纳州J.Zwanziger组织)、表面、界面和薄膜研讨会(由宾夕法尼亚州W.Dmowski组织)和胶体和凝胶研讨会(由伊利诺伊州J.Kieffer组织)。表面研讨会的重点是窄界面区结构无序的表征,以及从小角度和同步辐射X射线散射到中子反射等最先进技术的应用。B.Aiken(纽约)举例说明了一些非氧化物玻璃的潜在光子应用,R.Bush(加利福尼亚)描述了最近发现的五组分大块金属玻璃,这些玻璃保持非晶态,并且具有优异的机械性能,而不需要与金属玻璃典型相关的极端淬火速率。

J.基弗
1998年在华盛顿特区举行的ACA会议上,Ken Trueblood的学生和朋友为纪念他而聚集在一起。

结构生物学中的中子散射

在由B.Schoenborn和B.Von Dreele(新墨西哥州)组织的结构生物学中子散射研讨会上,发言者描述了在四方溶菌酶(日本新村)、伴刀豆球蛋白A(英国J.Helliwell)和辅酶cob(II)阿拉明(法国P.Langan)晶体中定位溶剂和氢的位置。LADI使用冷准激光束与大型中子成像板(IP)探测器相结合,以提高数据采集效率。肌红蛋白中子和X射线散射密度图的比较表明,氢可以在原子分辨率的X射线图中定位。P.Langan描述了LANL的结构生物学站。利用散裂中子及其随时间变化的波长结构,将衍射数据收集为波长分辨谱。B.VonDreel使用中子粉末衍射筛选重原子衍生物,并跟踪蛋白质构象和包装的变化。其他发言者讨论了使用低分辨率(~12 Au)中子衍射来定位孔蛋白晶体形式中的清洁剂(法国P.Timmins),使用埋藏参考层(马里兰州C.Majkrzak)和超镜涂层导轨进行定相,以最大化中子通量(瑞士D.Clemens)。为研究丝状噬菌体M13的外壳蛋白(佛罗里达州M.Ivanova),描述了纤维数据采集技术的改进,并描述了使用大量微带探测器收集的数据进行DNA水合作用(英国T.Forsyth)。由J.Sacchettini(德克萨斯州)、G.Bunick(田纳西州)和P.Langan主持的闭幕圆桌会议讨论了协调问题新仪器的软件开发,中分辨率中子研究相对于高分辨率X射线研究在定位氢方面的优势,以及对更大晶体和全氘化蛋白质的需求。

P.兰根

关于结构的思考方式

在一般兴趣小组会议《结构思考方式》中,M.Spackman(澳大利亚)介绍了一种定义晶体结构中分子边界表面的新方法。Y.Abramov(纽约)报道了四种D,L氨基酸晶体结构中电荷密度的实验和理论研究,强调了氢键的键临界点,E.Bruton(密苏里)描述了剑桥结构数据库对(M,过渡金属;X,F,Cl或Br;和D、C、N或O)。布鲁顿的结果与氢键的静电理论一致。W.Ojala(明尼苏达州)介绍了一类苄啶苯胺,其一端为腈,另一端为卤素,对两个取代基的切换非常敏感。其他主题包括富含铝的金属间化合物的晶体结构中高度复杂的平铺图案,这些化合物包含共用四边形和三角形连接的边的五边形(宾夕法尼亚州的E.Ryba),一种查看熟悉的空间组图的新方法(田纳西州的C.Johnson),以及使用原子力显微镜对溶菌酶晶体(110)表面上观察到的分子特征进行建模(J.Konnert,华盛顿特区)。

卡罗尔·布鲁克

晶体学结果的出版和介绍

关于数据发布和演示技术的演讲者。

关于结晶结果的出版和展示的会议,重点是工具、技术和哲学。ACS杂志的K.Duffy讨论了出版图形的准备(http://www.pubs.acs.org/instruct/ill.html). 关键建议是直接使用激光打印机打印的高质量原稿,原稿宽度为3.25英寸,以便在缩小时发现潜在的惊喜。G.佩茨科谈到演讲技巧,并建议1)讲一个故事;2) 只讲一个故事,3)告诉观众你要告诉他们什么,告诉他们,告诉他们你告诉他们什么;4) 提供最多24-33%的背景材料;5) 改变演讲的节奏,每分钟使用不超过1张幻灯片,至少使用1张幻灯片/2分钟;6) 确保在一个光线不太暗的大房间的后面可以清楚地看到你的所有幻灯片/头顶,这样你就可以与观众进行眼神交流。最小字体大小为28点,粗体,甚至是额外的粗体;7) 对于复杂的主题,尝试找到正确的隐喻;8) 做你自己,只有在你觉得很自然的时候才使用幽默;9) 不要阅读你的幻灯片,用不同的单词进行总结;10) 要有礼貌,给予很多信任;11) 使用丰富多彩的语言,尝试将类比融入日常生活;12) 不要使用像两个投影仪这样可能会妨碍清晰度的噱头。

米。奥姆斯特德

结论

1100多名晶体学家出席了225场口头演讲,观看了350张海报,并参观了20多家工业公司展示最新设备、仪器、书籍、软件和服务的展览。出席记者招待会的记者和科学作家听取了会议重点的介绍。随后的媒体报道包括社论,强调了科学类自然结构生物学和评论今日物理学宴会上向罗伯特·黑森(Robert Hazen)颁发了1998年伊丽莎白·伍德写作奖(Elizabeth Wood Writing Award)。口头陈述的完整报告出现在1998年秋季出版的ACA通讯中,可在以下网址查看:http://www.hwi.buffa.edu/ACA当地主席是W.Wong-Ng和项目主席Louis Delbaere。