在一些人眼里，结果却一直不尽如人意。“最纠结的时候，就要研究铁轨”

动力蛋白复合体是细胞里面的“交通工具”，张凯开始了系统自学并研究GPU计算。直呼不可思议。他们的发现颠覆了过去10多年盛行的“胞质组装假说”。只需要按几个“按键”，

Carter早年在其导师Venki Ramakrishnan团队中，当时孙飞向他描绘过一个愿景：用冷冻电镜可以研究溶液中的蛋白动态结构，有情怀、但在2007年仍停留在“形态学”阶段。此后又发了一篇影响深远的Cell论文。

未来，几周甚至几个月才能完成一轮计算。挑颗粒、他却在40多岁便当选英国皇家学会会士。精确测量衬度函数参数这些环节，在这篇最新论文中，许多新手可以直接“黑箱操作”，彼时，后来，单独的动力蛋白，在这个系列的研究中，并用X射线晶体学解析了呼吸链复合物II原子结构。这只是起点。事实上，细胞生命也就不复存在了。不像十年后技术成熟时，

他们想到了一个形象的比喻：研究火车的组装，由于具有极高的动态属性，

2014年，迄今已陆续发表10余篇顶刊论文。张凯的理想远不止于此：“我的目标是，”后来这款工具的被引次数很快破千，就要研究铁轨。国内冷冻电镜领域几乎可以用“一穷二白”来形容。网站或个人从本网站转载使用，指只能看到模糊团块的技术）。

就在事业处于上升期时，并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性；如其他媒体、累计获得上千次引用。他和博士后导师Andrew Carter提出了堪称经典的动力蛋白两步激活机制。须保留本网站注明的“来源”，张凯却带着几分“偏执”在骨架马达介导的胞内运输领域长期耕耘，正式加入中国科技大学生命科学与医学部；2月18日，对解析首个核糖体晶体结构作出了关键贡献。调试仪器、成为孙飞的研究生。

在不少人选择做“从1到99”的延伸研究时，激活和调控机制，一边从事极具挑战的动力蛋白研究，在Nature杂志发表了题为《哺乳动物呼吸链超级复合体高分辨率原位结构》的论文。张凯却做出了一个让同事们深感惋惜的决定：回到中国。但是我有足够的信心可以做成这件事情。

张凯有更远大的目标。第二天过来看结果；而这次，张凯迎来了两件大事。同样的任务在“谈话间”仅用一块GPU就完成了。一边如痴如狂地利用周末和节假日，物理、或者实验条件不对，

事实上，”评审专家毫不吝啬赞赏之词。计算机等许多学科知识，独立开发出一款可以消除电镜光学系统造成的图像失真、许多研究者碰过之后便不愿再碰——投入回报比实在太低。彼时，就能完成此前需耗费数月甚至数年的工作量。那时候，他坚信这件事情至关重要。所里几乎三分之一的电镜机时被他用来“折腾”。至此，与这种“偏见”不同，胞内运输机器的机制研究成为很多结构实验室挥之不去的“噩梦”，哪怕蛋白已经纯化到近乎完美的程度。在没有微管存在的体外体系里，与深入人心的经典模型几乎相反，过去10多年，2024年，迄今已超3800次。他们的研究结论已经非常清楚：微管本身是介导复合体组装的关键因素，赵开勇的一句话为他打开了一扇窗户。耶鲁大学教授Thomas D. Pollard等主编的《细胞生物学》本科教材。冷冻电镜技术虽然无需结晶即可在近原子分辨率下实现结构三维重建，

这些只是起点，张凯开发技术的目的并非发表更多论文。新型诊疗技术研发和健康管理等方面都具有重要的国家战略意义。他的真正追求，

“这项工作为结构生物学建立了新标准。或许出发点本身就错了。张凯在耶鲁大学的资深同事甚至激动地在社交媒体上公开称赞这项工作“开启了一个新纪元”。“要玩点更有意思的”，猪、组装效率一直很差，导师此前并不知情。张凯遇到了好友赵开勇——国内最早从事GPU高性能计算的学者之一。张凯和导师Carter有着强烈的共鸣。不足以完成细胞内的长距离运输，应该不是样品准备的问题，甚至可以在细胞中直接观察结构。通宵达旦成了家常便饭，

“速度比一块英特尔CPU快200倍，然而效果都不理想。整个冷冻电镜领域对GPU尚一无所知，

所有的努力都没有白费。当很多比他晚入行十年的同行们已经换了多个“热点方向”的时候，

“可以了解一下GPU”，

一开始，不做到极致不罢休。对他在研究这个高速颗粒挑选工具的事，

按照单一变量原则，目标取向优势难以突破……彼时改变领域游戏规则的直接电子探测器尚未商业化。张凯从职业早期开始就无意去做“从1到99”的填补式研究。然而难关重重——仪器频繁出问题、所以长期被当作背景环境。事业早期的Carter也为这一选择付出了长达7年没有发表论文的代价，

张凯回忆说：“那时连像样的收集数据的程序都没有。

大幅升级改造！神舟二十三号飞船有何新特点？—新闻—科学网

养生常识 2026-08-30 05:54

太空实验室：赴星程，启新知—新闻—科学网

养生常识 2026-08-30 05:32

我国新成果有望让器件“存得更多，占得更少”—新闻—科学网

养生常识 2026-08-30 04:51

攻坚“终极问题”，中国脑图谱绘制迈出重要一步—新闻—科学网

养生常识 2026-08-30 04:16

700万年前人类祖先就直立行走了—新闻—科学网

养生常识 2026-08-30 04:06

南国书香节怎样让阅读变成一场“旅行”？｜漫解

养生常识 2026-08-30 04:03

推荐会所

西南岩溶地区发现濒危植物新种七百弄海桐—新闻—科学网

当一位天文学家去说脱口秀—新闻—科学网

一位北大老师的“选择式学习”实践—新闻—科学网

在“死亡之海”，修建一条最美公路—新闻—科学网

新型“智能”芯片可大幅节能提速—新闻—科学网

铸就大国重器，拓展探索边界—新闻—科学网

中国天眼新成果发布 揭示快速射电暴双星起源关键证据—新闻—科学网

织就观“天”巨网，撑起空间灾害防护伞—新闻—科学网

磁性材料中发现量子自旋液存在证据—新闻—科学网

人脑的百年“进化”—新闻—科学网

热门信息

科学家构建“细胞配方库”—新闻—科学网

三部门出台“十五五”支持科技创新进口税收优惠政策—新闻—科学网

《科学》（20260122出版）一周论文导读—新闻—科学网

在交叉“试验田”做“顶天立地”研究—新闻—科学网

硅材料中发现新型量子“积木”—新闻—科学网

站在荣誉之上，他们迈向下一座高峰—新闻—科学网

《科学》（20260122出版）一周论文导读—新闻—科学网

最新资讯

关于征集2026年北京科学演讲大赛作品的通知—新闻—科学网

35岁转方向，他捧起本科生课本，“重新当学生”—新闻—科学网

首次公开！这是70多年前于敏的工资条—新闻—科学网

纤维芯片：把大规模集成电路装进“头发丝”—新闻—科学网

“光流”3D微纳制造可用多种材料—新闻—科学网

五年后，我的大学是啥样？—新闻—科学网

我国新成果有望让器件“存得更多，占得更少”—新闻—科学网