2015年3月18日，武汉物数所“王天眷讲坛”第七讲在该所频标楼一楼报告厅举行。本次特邀美国北卡罗莱纳大学Glen H. Elder,Jr.讲席教授Gary J. Pielak为师生们带来题为“Unexpected strength of protein quinary interactions”的学术报告。武汉物数所所长刘买利研究员主持此次报告，代表在座师生对Gary J. Pielak教授表示欢迎，并向他颁发了“王天眷讲坛讲席教授”的聘书和铭牌。
Gary J. Pielak教授在大分子拥挤环境下及活细胞内蛋白质的核磁共振研究研究方向有着卓越的成就，特别是在蛋白质in-cell核磁共振研究方面有突出贡献。Gary J. Pielak教授为细胞内蛋白质研究的开拓者之一，曾多次担任蛋白质相关国际会议主席。他在 Nature，PNAS，JACS等国际顶尖杂志上发表了120余篇论文及综述，被SCI论文引用4000余次。
传统的细胞拥挤环境的理论（crowding theory）认为，在细胞内大分子处于一个充满其他大分子的拥挤环境中，而大分子的排斥容积效应对蛋白质的结构造成影响。这种理论对理解蛋白质在细胞活体所处的环境有很重要的意义。但是Gary J. Pielak教授提出新的细胞拥挤环境的理论。他认为除了排斥容积效应，其他大分子的拥挤环境对蛋白质还有“quinary interactions”即第五级的作用。在氨基酸序列确定的蛋白质一级结构，α螺旋和β折叠等构成的二级结构，蛋白质三维空间结构构成的三级结构，蛋白质亚基构成的四级结构之外，由细胞拥挤环境决定的第五级的作用也对蛋白质的功能有极其重要的影响。
Gary J. Pielak教授以面条代表无结构蛋白质，以面团代表有结构蛋白质生动的为大家讲述细胞拥挤环境对蛋白质的稳定性的影响。通过NMR研究测定在不同的拥挤环境中蛋白的吉布斯自由能的改变，得出细胞拥挤环境对蛋白质吉布斯自由能的改变有影响，结果表明蛋白质在细胞拥挤环境内的稳定性与在在PVP、Ficoll等常用拥挤试剂中的稳定性有明显差异。
报告期间及结束后，Gary J. Pielak教授回答了大家的提问，并对相关的学术问题与在场师生进行了细致的交流和讨论。他希望本次报告能给同学们带来科研兴趣，也希望在场的师生能从研究中发现乐趣，带着兴趣与热爱从事研究工作。
