梁栋材

人物简介

梁栋材，男，1932年5月29日出生于广东广州，分子生物物理学家，中国科学院学部委员、第三世界科学院院士，中国科学院生物物理研究所研究员、博士生导师、第二任所长。

1955年，梁栋材毕业于中山大学化学系；1960年，获得苏联科学院元素有机化合物研究所副博士学位；1965年，作为访问学者前往英国皇家研究所及牛津大学学习；1980年，当选为中国科学院学部委员（院士）；1983年至1986年，担任中国科学院生物物理研究所所长；1985年，选为第三世界科学院院士；1986年至1995年，担任国家自然科学基金委员会副主任；1990年至1998年，担任中国生物物理学会第四、五届理事长。

梁栋材主要从事蛋白质晶体学和结构生物学。

主要经历

1932年5月29日，梁栋材出生于广东广州，从小家境贫寒，他的母亲梁刘氏早逝，留下梁栋材姐弟七人靠祖母照料，父亲梁仕的收入只够一家人糊口，供养他们姐弟上学读书十分艰难。

1951年，考入中山大学化学系。

1955年，毕业于中山大学化学系。

1956年，被选派到苏联科学院留学，专业是X-射线晶体结构分析。

1960年，苏联科学院元素有机化合物研究所研究生毕业，获得副博士学位。

1965年—1967年，在英国皇家研究所及牛津大学访问学者。

1980年，当选为中国科学院学部委员（院士）。

1983年—1986年，担任中国科学院生物物理研究所第二任所长。

1985年，当选为第三世界科学院院士。

主要作品

X射线晶体学基础

作者名称 梁栋材

作品时间 2006年09月01日

《X射线晶体学基础》是2006年科学出版社出版的图书，作者是梁栋材。

贡献影响

科研成就

科研综述

梁栋材以X-射线蛋白质晶体学为研究手段，测定生物大分子及其复合物的三维结构为基础，探索生物大分子的三维结构与生物学功能相互关系为目的的结构生物学研究。20世纪60年代初测定了一批有机化合物晶体结构并与协作单位一起建立了中国第一个用于晶体结构分析的计算程序库。20世纪60年代末作为负责人60年代末作为负责人之一参加了猪胰岛素晶体结构的测定。20世纪80年代初开始，主持胰岛素三维结构与功能研究，多项研究成果达到国际先进水平。20世纪90年代在一些具有重要生物功能的酶分子以及在藻类捕光系统藻胆蛋白色素复合物三维结构与功能研究上取得了重要结果。20世纪90年代末，积极推动并参预中国结构基因组学研究。运用X-ray晶体结构分析方法，结合生物化学、分子生物学和细胞生物学等技术对原核生物和真核生物（哺乳动物）体内DNA损伤修复HRR修复途径中的功能蛋白及其复合物进行三维结构与功能的研究，此外，还开展了一些与人类疾病相关重要蛋白的结构生物学研究工作。

学术论著

截至2014年9月，梁栋材先后发表自然科学论文140余篇，专著《X射线晶体学基础》等，代表性论文如下：

Tang Q., Gao P., Liu Y.P., Gao A., An X.M., Liu S., Yan X.X., Liang D.C. RecOR complex including RecR N-N dimer and RecO monomer displays a high affinity for ssDNA[J]. Nucleic Acids Research, 2012, 40(21):11115-11125.

Gao P., Tang Q., An X.M., Yan X.X., Liang D.C. Structure of HsdS subunit from Thermoanaerobacter tengcongensis sheds lights on mechanism of dynamic opening and closing of type I methyltransferase[J]. Plos One, 2011, 6(3):e17346.

Yan X.X., An X.M., Gui L.L., Liang D.C. From Structure to Function: Insights into the Catalytic Substrate Specificity and Thermostability Displayed by Bacillus subtilis Mannanase BCman[J]. Journal of Molecular Biology, 2008, 379(3):0-544.

Yun C.H., Bai J., Sun D.Y., Cui D.F., Chang W.R., Liang D.C. Structure of potato calmodulin PCM6: the first report of the three-dimensional structure of a plant calmodulin [J]. Acta Crystallographica Section D, Biological Crystallography, 2004, 60(7):1214-1219.

Li M.H., Kowk F., Chang W.R., Lau C.Q., Zhang J.P., Lo Samuel C. L., Jiang T., Liang D.C. Crystal Structure of Brain Pyridoxal Kinase, a Novel Member of the Ribokinase Superfamily[J]. Journal of Biological Chemistry, 2002, 277(48):46385-46390.

Tang Y., Liang D.C., Jiang T., Zhang J.P., Gui L.L., Chang W.R. Crystal Structure of Earthworm Fibrinolytic Enzyme Component A: Revealing the Structural Determinants of its Dual Fibrinolytic Activity[J]. Journal of Molecular Biology, 2002, 321(1):0-68.

Jiang T, Zhang J P, Liang D.C. Structure and function of chromophores in R‐phycoerythrin at 1.9 ? resolution[J]. Proteins: Structure, Function, and Bioinformatics, 1999, 34(2):224-231.

Bao S J, Xie D L, Zhang J P, Chang W.R., Liang D.C.Crystal Structure of Desheptapeptide(B24-B30)Insulin at 1.6 angstrom Resolution: Implications for Receptor Binding[J]. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 1997, 94(7):2975-2980.

胰岛素结构研究组. 2.5埃分辨率胰岛素晶体结构的研究[J]. 物理, 1972(1):3-20.

科研成果奖励

截至2014年9月，梁栋材先后获得1982年国家自然科学二等奖、1989年国家自然科学二等奖、1987年中国科学院自然科学一等奖及1986年、1992年中国科学院自然科学二等奖、2004年获北京市科学技术奖一等奖。

人才培养

根据2019年8月全国图书馆参考咨询联盟检索结果显示，梁栋材在中国科学院生物物理研究所培养的硕士、博士生信息如下：

年度 名称 作者 学位

1986 1.9埃分辨率(D-Ala)(Bo)猪胰岛素晶体结构的研究 牛立文 硕士

1987 1.9A分辨三方四锌牛胰岛素晶体结构研究 李密 硕士

1988 高活性Al-(D-色氨酸)胰岛素和低活性Al-(L-色氨酸)胰岛素空间结构的研究 万柱礼 博士

1990 3A分辨率ⅠL-MetⅡ<,BO>牛胰岛素的晶体结构研究 宋海卫 硕士

1990 分子密堆积法研究及其在3A分辨率去六肽胰岛素结构测定中的应用 任重 硕士

1993 1.A1-(L-丙氨酸)胰岛素结构的测定;2.F1-ATPase的晶体生长 张公义 博士

1994 生物大分子晶体结构测定方法的研究A1-(D-丙氨酸)胰岛素结构与功能的研究 刘志杰 博士

1996 B链N端去二肽(B1-2)羧端去五肽(B26-30)胰岛素晶体结构研究及一些膜蛋白晶体生长的探索 刁家升 博士

1996 含酚胰岛素单斜晶体(B型)的晶体结构研究 定瑾晖 博士

1996 1.葡萄球菌核酸酶R及葡萄球菌核酸酶R型N端片段--SNR141的晶体学研究;2.B0-(L-精氨酸)牛胰岛素晶体结构测定 叶升 博士

1996 B链羧端去七肽(B24-B30)胰岛素晶体结构的测定及鸡肝果糖-2,6-二磷酸酯酶的晶体学研究 包素锦 博士

1998 藻类捕光蛋白晶体结构研究 江涛 博士

1998 红藻条斑紫菜变藻兰蛋白2.2A分辨率晶体结构研究 刘锦玉 博士

1999 金黄色葡萄球菌核酸酶R型N端片段的晶体学研究 杨喆 博士

1999 金黄色葡萄球菌核酸酶R型N端片段的晶体学研究 杨哲 博士

1999 富硒螺旋藻中含硒藻蓝蛋白的纯化及晶体学研究 李乐农 博士

2000 钝顶螺旋藻C-藻蓝蛋白单斜晶系晶体结构研究蛋白质二硫键异构酶ab片段初步晶体学研究 王新泉 博士

2000 B链羧端截短胰岛素的晶体结构研究 叶军 博士

2001 耐热β-糖苷酶的结构和功能研究 何向远 博士

2002 吡哆醛激酶的晶体结构研究 李明晖 博士

2002 超氧化物歧化酶GP-MnSOD的结构与功能关系研究蛋白质二硫键异构酶abba片断的纯化 廖军 博士

2004 菠菜主要捕光复合物2．72A分辨率的晶体结构 柳振峰 博士

2004 土豆钙调素尸CM6的晶体结构研究，基于实验室光源的SAD/SI RAS方法和mini-IGF-1（2）的结构与功能关系研究 云彩红 博士

2005 人源ARL5-GDP3P复合物在2.0A分辨率下的结构研究RACK1的表达纯化和晶体摸索工作 王占新 博士

2006 人造血干细胞结构基因组学研究人源hCyP33蛋白C结构域1.88A晶体结构研究 汪涛 博士

2006 植物光合膜蛋白LHC-II的结构与功能研究 严汉池 博士

2006 人造血干细胞结构基因组学研究人源hCyP33蛋白C结构或1.88A晶体结构研究 汪涛 博士

2008 一、来自腾冲嗜热菌的甘油磷酸二酯磷酸二酯酶(GDPD)的晶体结构与功能研究；二、来自腾冲嗜热菌的TTE0360蛋白的晶体结构研究 施亮 博士

2008 一、双因子调控体系中若干蛋白的表达、蛋白纯化及晶体摸索工作；二、腾冲嗜热菌中支架蛋白TtCheW2.2A分辨率的晶体结构研究 姚旺 博士

2008 一、结构基因组的工作;二、来源于Thermoanaerobacter tengcongensis蛋白TTE1889的晶体结构与功能研究 顾申艳 博士

2008 人源磷酸甲羟戊酸激酶的三维结构与功能研究 常卿 博士

2010 腾冲嗜热菌Type I R-M系统HsdS亚基及甲基丙二酰辅酶A异构酶的结构生物学研究 高璞 博士

2012 N--酰基高丝氨酸内酯酶AidH的结构生物学研究 高昂 博士

2013 大肠杆菌DNA双链损伤修复蛋白SbcD的结构生物学研究 刘顺 博士

2017 SIAH及YAP调控Wnt信号通路的机制与结构生物学研究 江波 博士后

含酚胰岛素晶体赝二元相图研究 宋浪舟 硕士

1.5埃分辨率B链羧端去六肽胰岛素晶体结构研究 岳俊杰 博士

胰岛素类似物及饭鸟风蛇胰岛素晶体结构的研究：单晶培养和X射线晶体学分析 万柱礼 硕士

蚯蚓纤溶酶组分A的结构与功能关系研究重组尿激酶原及其K158A突变体的结晶试验 汤涌 博士

B链羧端截短胰岛素的制备与结晶研究 茅毓新 硕士

2.2埃分辨率B链N端去太肽猪胰岛素的晶体结构研究 金榕生 硕士

2.2A分辨率[Leu]B1猪胰岛素晶体结构 卫浩然 硕士

社会活动

社会任职

时间 担任职务

1986年—1995年 国家自然科学基金委员会副主任

1990年—1998年 中国生物物理学会第四、五届理事长

华南师范大学生命科学学院客座教师

国家自然科学基金委员会顾问

获奖记录

时间 荣誉表彰

1980年 中国科学院学部委员（院士）

1985年 第三世界科学院院士

1992年 首届王丹萍科学奖金

1995年 何梁何利基金科学与技术进步奖

人物评价

20世纪60年代，梁栋材与中国科学院计算技术研究所的同事一起，在中国自行建造的104型电子管计算机上建立了中国第一套用于小分子结构分析的计算程序系统。这一工作极大地提高厂计算效率和分析速度，把中国的小分子晶体结构研究工作推进到一个新的阶段。（何梁何利基金会评）

1960年代初，梁栋材测定了一批有机物晶体结构并与协作单位一起建立了中国第一个用于晶体结构分析的计算程序库；1960年代末作为负责人之一参加了猪胰岛素晶体结构的测定；1980年以来，主持胰岛素三维结构与功能研究组，该组的1.2埃胰岛素结构修正及1.5埃B键羧端去五肽胰岛素结构测定等研究成果达到国际先进水平，先后测定了胰岛素及衍生物的三维结构共17个；1990年代初组织藻类捕光蛋白三维结构与功能研究，已取得了一些成果。（中国科学院评）