刘买利
中科院武汉物理与数学研究所所长
男,博士,中国科学院武汉物理与数学研究所所长。1982年7月,刘买利毕业于西北大学化学系分析化学专业,获理学学士学位。
2017年7月,入选为2017年中国科学院院士增选初步候选人。2021年4月,入选中华全国总工会公示的2021年全国五一劳动奖章拟表彰人选名单。
人物经历
1978年9月进入西北大学化学系分析化学专业学习,1982年7月毕业于西北大学化学系分析化学专业,获理学学士
1996年9月英国伦敦大学Birkbeck学院获理学博士学位;
1982年8月至1993年9月在西北大学分析测试研究中心工作,历任研究实习员,助理研究员、副教授;
1993年9月至1996年9月在英国伦敦大学Birkbeck学院化学系学习,获博士学位;
1996年10月起在中国科学院武汉物理与数学研究所做博士后;
1998年5月博士后出站留所工作,同时被聘任为研究员、博士生导师;
1997年入选中国科学院“百人计划”;
1999年获国家杰出青年科学基金。
2000年任波谱与原子分子物理国家重点实验室副主任;
2003年任波谱与原子分子物理国家重点实验室主任。
2003年10月任国科学院武汉物理与数学研究所副所长。
2007年11月起任国科学院武汉物理与数学研究所所长。
2012年10月9日,任武汉物理与数学研究所(任期5年)。
2015年7月31日,入选中国科学院院士增选初步候选人名单。
2021年8月1日,位列2021年中国科学院院士增选初步候选人名单。
2021年11月18日,当选中国科学学院院士。
现担任《波谱学杂志》主编、《Chinese J Chemistry》编辑,中国物理学会理事、波谱学专业委员会副主任。
获得荣誉
1997年入选中科院“百人计划”;
1998年获王天眷波谱学奖;获陕西省教委科技进步一等奖二等奖,陕西省科技进步奖三等奖各一次,
2003年获湖北省科技进步奖二等奖一次,
2006年获湖北省自然科学奖一等奖一次。
1998年获准享受政府特殊津贴;
1999年获“湖北省有突出贡献中青年专家”称号。
2004年4月被国家人事部列入首批“新世纪百千万人才工程国家级人选名单”。
2006年获“湖北省全国五一劳动奖章”。
2021年3月,入选湖北省公示的“2021年全国五一劳动奖章推荐对象”名单。
2021年4月27日,被中华全国总工会授予“2021年全国五一劳动奖章”。
2021年11月,当选中国科学院院士。
社会任职
曾任国家重大科学研究计划“蛋白质研究”专项专家组成员和项目首席科学家,国家自然科学基金委员会化学部咨询委员会委员,国家创新研究群体负责人。现任中国化学会理事,国家重点研发计划“蛋白质机器与生命过程调控”重点专项总体专家组成员,中国物理学会波谱学专业委员会主任。
人才培养
寄语学生
刘买利曾在中国科学院武汉物理与数学研究所2011级开学典礼上为新生寄语,他表示新生应该顺利完成角色转变,培养科学兴趣,享受科学研究过程,学会独立思考,树立超越意识,提出创新思想,做出原创性成果。希望同学们相互学习、相互帮助、注重交流、共同提高,更要虚心做人、认真做事,培养良好的道德修养,并树立正确的人生观,遵纪、守法、贡献社会,成为科学的希望和未来。
培养成果
刘买利已经培养的学生有中国科学院精密测量科学与技术创新研究院研究员周欣华东师范大学副研究员魏达秀等。
主要成就
从事NMR理论及实验方法的研究。建立了最高量子波谱法(MAXY),用于复杂体系NMR谱的编辑、选择性检测和量子计算;建立的双重多自旋回波方法(DMSE,MQ-DOSY)能够有效抑制热对流和背景梯度场的影响,同时准确测定生理温度下生物分子的扩散系数,以研究生物分子间的相互作用;发展了高效(>106)和快速(<5 ms)抑制水峰的方法(W5)和获取水下共振峰的方法(recur),已被主要NMR厂商(Bruker, Varian)作为标准方法提供给用户,普遍用于生物大分子三维结构的测定以及药物与生物分子相互作用的研究。建立了药物与蛋白质弱相互作用和竞争结合的NMR分析模型。
研究领域
主要从事复杂生物体系中分子间相互作用的NMR研究;生物大分子结构和动力学的NMR研究;生物NMR波谱学基础和方法的研究。主要从事核磁共振技术、方法和应用研究,曾任国家973项目首席科学家、国家基金委创新群体负责人。他提出了“分离谱峰,不分离样品”的策略,建立了核磁共振(NMR)谱分离方法。他作为学术带头人,实现了“国产高场核磁共振谱仪从无到有的突破”,并在抗击新冠病毒中发挥了作用。他领导的实验室已经成为我国标志性的核磁共振研究中心,成为有国际影响的团队之一。
主要业绩
刘买利主要从事生物核磁共振(NMR)技术、方法和应用研究,取得的主要创造性成果如下:
1. 创建了抑制效率>10^6的水峰抑制方法W5,为生物NMR研究提供了“最好的单一技术”和“标准方法”;建立了“回收效率接近100%”的水峰下信号获取方法RECUR,多维非均匀快速采样数据的谱图重建技术GFFT,噪声及伪峰的抑制技术NASR,灵敏度增强的13C-NMR定量分析技术Q-DEPT+、Q-POMMIE等。拓展了在分子水平上开展生物NMR研究的深度和广度。
2.提出了“分离谱峰,不分离样品”的策略,建立了较为完善的重叠NMR谱系综分离方法:建立了无需化学分离就能分别获得小、大分子的一维和多维NMR谱的扩散-弛豫加权法DIRE;建立了最高量子滤波的多维谱方法MAXY,实现了不同官能团的1H和13C-NMR谱的选择性检测。在DIRE和MAXY基础上,建立了多种高效测定结构和动态参数的方法,使灵敏度提高了4倍、梯度场效率提高10倍,为解决“大分子扩散系数测定的难题”提供了新思路和新途径。为复杂生物样品的NMR直接分析、研究做出了突出贡献。
3.针对性地建立了分析弱相互作用、共结合和竞争结合的模型和NMR测定方法;建立了表征药物亲和力强弱的指标C50和基体个体差异影响相互作用的参数;率先在国内组织开展活细胞生物分子结构和相互作用的NMR方法和应用研究,阐明了细胞中NMR谱线增宽的机制,证实细胞中钙调蛋白激活的分子机制等,推动了活细胞NMR研究的发展。
4.积极倡导并践行谱仪技术研究和技术服务,研制新仪器并开拓应用范围,为学科发展做出了重要贡献。研制出了把电子能量转移到原子核以提高灵敏度的脉冲式动态核极化-核磁共振分子成像装置,其中1H增强达到170倍;在300-500 MHz NMR谱仪研制及产业化中发挥了作用,实现了“国产高场NMR谱仪从无到有的突破”,该仪器已在国内销售70余台套;参与研制成功了激光抽运超极化129Xe用于肺部磁共振成像仪器系统,其信号增强倍数达到5万,获得了常规技术难以得到的与肺部疾病、气血交换等有关的结构和功能信息。
科研成果
发表SCI论文256篇,获授权发明专利56件。成果曾获湖北省自然科学一等奖、技术发明一等奖、科技进步二等奖等。
1、Ye Y , Liu X , Chen Y , et al. Labeling Strategy and Signal Broadening Mechanism of Protein NMR Spectroscopy in Xenopus laevis Oocytes[J]. 化学, 2015, 21(24):8686-8690.
2、Ye, Yansheng; Liu, Xiaoli; Xu, Guohua; Liu, Maili; *Li, Conggang, Direct Observation of ca(clo)2+-Induced Calmodulin Conformational Transitions in Intact Xenopus laevis Oocytes by F-19 NMR Spectroscopy, Angewandte Chemie International Edition, 54(18), pp 5328-5330, 2015/4/27.
3、Wei, Pengfei; Liu, Nan; Zhang, Zhijian; Liu, Xuemei; Tang, Yongqiang; He, Xiaobin; Wu, Bifeng; Zhou, Zheng; Liu, Yaohan; Li, Juan; Zhang, Yi; Zhou, Xuanyi; Xu, Lin; Chen, Lin; Bi, Guoqiang……, Processing of visually evoked innate fear by a non-canonical thalamic pathway, Nature Communications, 6卷, 2015/4.
4、Fang, Yan; Duan, Bo; Lu, Ang; Liu, Maili; Liu, Huili; Xu, Xiaojuan; *Zhang, Lina, Intermolecular Interaction and the Extended Wormlike Chain Conformation of Chitin in 氢氧化钠/尿素 Aqueous Solution, Biomacromolecules, 16(4), pp 1410-1417, 2015/4.
5、Su, Xiong; Xu, Shutao; Tian, Peng; Li, Jinzhe; Zheng, Anmin; Wang, Qiang; Yang, Miao; Wei, Yingxu; Deng, Feng; *Liu, Zhongmin, Investigation of the Strong Bronsted Acidity in a Novel SAPO-type Molecular Sieve, DNL-6, Journal of Physical Chemistry C, 119(5), pp 2589-2596, 2015/2/5.
6、Liu, Yixiang; Mao, Xi-an; Liu, Maili; *Jiang, Ling, 氟化物 Exchange Rate Accelerated by Mg2+ as Discovered by F-19 NMR, Journal of Physical 化学 A, 119(1), pp 24-28, 2015/1/8.
7、Wang, Qi; Chen, Shizhen; Luo, Qing; Liu, Maili; Zhou, Xin, A europium–lipoprotein nanocomposite for highly-sensitive MR-荧光 multimodal imaging, RSC Advances, 5(3), pp 1808-1811, 2015.
8、Zhu, Xiaolei; Chen, Shizhen; Luo, Qing; Ye, Chaohui; Liu, Maili; *Zhou, Xin, Body 温度 sensitive micelles for MRI enhancement, Chemical Communications, 51(44), pp 9085-9088, 2015.
9、李云燕; 孙鹏; 刘买利; 张许; 刘朝阳, 无谱峰畸变的定量~(13)C DEPT~(++)谱研究, 波谱学杂志, 01期, pp 51-58, 2015.
10、戴晨; 刘买利; 李从刚, 低盐和高盐环境下α-Synuclein构象的~(19)F NMR研究, 波谱学杂志, 01期, pp 33-40, 2015.
11、Wang, Xuan; Hu, Mary; Feng, Ju; Liu, Maili; *Hu, Jian Zhi, H-1 NMR metabolomics study of metastatic melanoma in C57BL/6J mouse spleen, Metabolomics, 10(6), pp 1129-1144, 2014/12.
12、Zhang, Yan; Yang, Huirong; Guo, Xue; Rong, Naiyan; Song, Yujiao; Xu, Youwei; 蓝姓, Wenxian; Zhang, Xu; Liu, Maili; *Xu, Yanhui; Cao, Chunyang, The PHD1 finger of KDM5B recognizes unmodified H3K4 during the 脱甲基反应 of histone H3K4me2/3 by KDM5B, Protein & Cell, 5(11), pp 837-850, 2014/11.
13、Xing, Qiong; Huang, Peng; Yang, Ju; Sun, Jian-Qiang; Gong, Zhou; 越南盾, Xu; Guo, Da-Chuan; Chen, 邵姓Min; Yang, Yu-Hong; Wang, Yan; Yang, Ming-Hui; Yi, Ming; Ding, Yi-Ming; Liu, Mai-Li……, Visualizing an Ultra-Weak Protein-Protein Interaction in Phosphorylation Signaling, Angewandte Chemie International Edition, 53(43), pp 11501-11505, 2014/10/20.
14、赵嘉静; 徐国华; 刘买利; 李从刚, 镁离子参与核酸适配体识别赭曲霉毒素A机制研究, 第十八届全国波谱学学术年会, p 2, 中国浙江杭州, 2014/10/10.
15、Zhu, Xiaoyang; Lei, Hehua; Wu, Junfang; Li, Jia V.; Tang, Huiru; *Wang, Yulan, Systemic Responses of BALB/c 鼠科 to Salmonella typhimurium Infection, Journal of Proteome Research, 13(10), pp 4436-4445, 2014/10.
16、*Zheng, Anmin; Chu, Yueying; Li, Shenhui; Su, Dangsheng; Deng, Feng, Insight into the activation of light alkanes over surfacemodified nanotubes from theoretical calculations, Carbon, 77卷, pp 122-129, 2014/10.
17、Wang, Chao; Chu, Yueying; Zheng, Anmin; *Xu, Jun; Wang, Qiang; Gao, pan; Qi, Guodong; Gong, Yanjun; Deng, Feng, New Insight into the Hydrocarbon-Pool 化学 of the 甲醇to-Olefins Conversion over Zeolite H-ZSM-5 from GC-MS, 固体State NMR Spectroscopy, and DFT Calculations, Chemistry - A European Journal, 20(39), pp 12432-12443, 2014/9/22.
18、Gong, Ling; Li, Bo; Wu, Ruiqi; *Li, Anan; Xu, Fuqiang, Brain-state dependent uncoupling of BOLD and local field potentials in laminar olfactory bulb, Neuroscience Letters, 580卷, pp 1-6, 2014/9/19.
19、Lan, Wenxian; Wang, Zhonghua; Yang, Zhongzheng; Ying, Tianlei; Zhang, Xu; Tan, Xiangshi; Liu, Maili; *Cao, Chunyang; Huang, Zhong-Xian, Structural Basis for Cytochrome c Y67H Mutant to Function as a Peroxidase, PLos One, 9(9), 2014/9/11.
20、Song, Hongwei; Li, Jun; Yang, Minghui; *Lu, Yunpeng; Guo, Hua, Nine-dimensional quantum 动力学 study of the H-2 + NH2 -> H + NH3 reaction: a rigorous test of the sudden 向量 projection model, Physical Chemistry Chemical Physics, 16(33), pp 17770-17776, 2014/9/7.
21、M.L. Liu, X.A. Mao, C.H. Ye, H. Huang, J.K. Nicholson, J.C. Lindon, Improved WATERGATE pulse sequences for solvent suppression in NMR spectroscopy, J. Magn. Reson., 132 (1998) 125-129. doi:10.1006/jmre.1998.1405
22、D.X. Wei, J. Luo, X.P. Sun, X.Z. Zeng, M.S. Zhan, M.L. Liu, Realization of a decoherence-free subspace using multiple quantum coherences, Phys. Rev. Lett., 95 (2005) 020501. doi:10.1103/PhysRevLett.95.020501
23、B. Jiang, M. Xiao, H.L. Liu, Z.M. Zhou, X.A. Mao, M.L. Liu, Optimized Quantitative DEPT and Quantitative POMMIE Experiments for C-13 NMR, Anal. Chem., 80 (2008) 8293-8298. doi:10.1021/ac8015455
24、B. Jiang, X.W. Jiang, N. Xiao, X. Zhang, L. Jiang, X.A. Mao, M.L. Liu, Gridding and fast Fourier transformation on non-uniformly sparse sampled multidimensional NMR 数据, J. Magn. Reson., 204 (2010) 165-168. doi:10.1016/j.jmr.2010.02.009
25、B. Jiang, F. Luo, Y. Ding, P. Sun, X. Zhang, L. Jiang, C.G. Li, X.-a. Mao, D. Yang, C. Tang, M. Liu, NASR: An Effective Approach for Simultaneous Noise and Artifact 压制火炮 in NMR Spectroscopy, Anal. Chem., 85 (2013) 2523-2528. doi:10.1021/ac303726p
26、Y. Du, W. Lan, Z. Ji, X. Zhang, B. Jiang, X. Zhou, C.G. Li, M. Liu, NMR Spectroscopic Approach Reveals Metabolic Diversity of Human Blood 等离子体 Associated with Protein-Drug Interaction, Anal. Chem., 85 (2013) 8601-8608. doi:10.1021/ac401738z
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28、P. Sun, Q. Wang, B. Yuan, Q. Zhu, B. Jiang, C. Li, W. Lan, C. Cao, X. Zhang, M. Liu, Monitoring alkaline transitions of yeast iso-1 cytochrome c at natural isotopic abundance using trimethyllysine as a native NMR probe, Chem. Commun., 54 (2018) 12630-12633. doi:10.1039/c8cc07605g
人物评价
他胸怀祖国、锐意进取、长期坚持在核磁共振技术、方法和应用研究的第一线。(中国科学院精密测量科学与技术创新研究院评)
参考资料
热烈祝贺武汉光电国家研究中心刘买利副主任当选中国科学院院士!.华中科技大学武汉光电国家研究中心.2024-11-08
关于刘买利等职务任免的通知.中国科学院人事局.2021-12-04
刘买利.中国化学会.2021-12-04
青春没有地平线——武汉物数所2011级新生入学记.中国科学院武汉物理与数学研究所.2024-09-18
魏达秀. 华东师范大学.2024-09-18
武汉物理与数学所获奖者名单(1990-2009).中国科学院武汉物理与数学研究所.2024-09-18
精密测量院首席科学家刘买利荣获“全国五一劳动奖章”.中国科学院精密测量科学与技术创新研究院.2021-12-04
目录
概述
人物经历
获得荣誉
社会任职
人才培养
寄语学生
培养成果
主要成就
研究领域
主要业绩
科研成果
人物评价
参考资料