蛋白–配体复合物的结构及其相互作用分子机制的虚拟仿真实验项目的建设与教学实践——COVID-19肺炎疫情防控时期线上教学的案例

万坚 任彦亮 饶立 魏林 李永健 邓阳 孟祥高 原弘

引用本文: 万坚, 任彦亮, 饶立, 魏林, 李永健, 邓阳, 孟祥高, 原弘. 蛋白–配体复合物的结构及其相互作用分子机制的虚拟仿真实验项目的建设与教学实践——COVID-19肺炎疫情防控时期线上教学的案例[J]. 大学化学, 2021, 36(1): 200306. doi: 10.3866/PKU.DXHX202003066 shu
Citation:  Jian Wan,  Yanliang Ren,  Li Rao,  Lin Wei,  Yongjian Li,  Yang Deng,  Xianggao Meng,  Hong Yuan. 蛋白–配体复合物的结构及其相互作用分子机制的虚拟仿真实验项目的建设与教学实践——COVID-19肺炎疫情防控时期线上教学的案例[J]. University Chemistry, 2021, 36(1): 200306. doi: 10.3866/PKU.DXHX202003066 shu

蛋白–配体复合物的结构及其相互作用分子机制的虚拟仿真实验项目的建设与教学实践——COVID-19肺炎疫情防控时期线上教学的案例

    通讯作者: 万坚, Jianwan@mail.ccnu.edu.cn
  • 基金项目:

    国家自然科学基金项目(21873035);国家级一流本科专业建设点项目(2019年度);教育部高等学校化学类专业教学指导委员会教学研究课题(结构化学相关课程之国内外教学比较研究)

摘要: 宏观世界和微观世界的尺度鸿沟使得人类无法用肉眼直接观察到微观结构,但化学研究者又必须基于微观结构解释物质的宏观性质,因此借助X射线衍射等仪器对微观结构进行表征是认识微观世界的重要手段。然而这些科学仪器普遍使用成本高昂、操作门槛高,且存在辐射污染的风险。这也成为了本科生学习和理解微观结构的最大障碍。我们本着“能实不虚、虚为实用、虚实结合”的建设理念,综合运用“数字化3D虚拟现实”等现代信息化技术,将微观世界中的蛋白–配体复合物的晶体学研究、蛋白–配体结合构象的理论精准预测的最新成果,与“结构化学课程群”中的基本理论知识有机结合、重组再造、由浅入深地合理设计、二次开发、转化为本虚拟仿真实验项目,旨在构建一个“有图有真相”的三维、立体、直观的蛋白–配体结构及其相互作用的研讨空间,引导学生进一步掌握化学学科的理论基础,培养学生的化学学科思维、学科表达及应用的能力与素养。

English

    1. [1]

      万坚, 邓阳, 李永健, 任彦亮. 中国大学教学, 2012, No. 10, 46.

    2. [2]

      万坚. 大学化学, 2017, 32 (4), 11.

    3. [3]

      Wei, L.; Chi, B.; Ren, Y.; Rao, L.; Wu, J.; Shang, H.; Liu, J.; Xiao, Y.; Ma, M.; Xu, X.; et al. J. Chem. Theory Comput. 2019, 15, 4264.Wei, L.; Chi, B.; Ren, Y.; Rao, L.; Wu, J.; Shang, H.; Liu, J.; Xiao, Y.; Ma, M.; Xu, X.; et al. J. Chem. Theory Comput. 2019, 15, 4264.

    4. [4]

      Rao, L.; Chi, B.; Ren, Y.; Li, Y.; Xu, X.; Wan, J. J. Comput. Chem. 2016, 37, 336.Rao, L.; Chi, B.; Ren, Y.; Li, Y.; Xu, X.; Wan, J. J. Comput. Chem. 2016, 37, 336.

    5. [5]

      Kendrew, J. C.; Bodo, G.; Dintzis, H. M.; Parrish, R. G.; Wyckoff, H.; Phillips. D. C. Nature 1958, 181, 662.Kendrew, J. C.; Bodo, G.; Dintzis, H. M.; Parrish, R. G.; Wyckoff, H.; Phillips. D. C. Nature 1958, 181, 662.

    6. [6]

      Barnes, N. C. Pharmacol. Res. 1995, 31, 9.Barnes, N. C. Pharmacol. Res. 1995, 31, 9.

    7. [7]

      万坚, 魏林, 任彦亮, 饶立. 蛋白-配体复合物的结构及其相互作用分子机制的虚拟仿真软件V1.0, 中国, 软件登记号:2019SR1073615, 2019-11-20.

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  • 收稿日期:  2020-03-19
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
  • 1. 

    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

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