中科院化学所在仿生抗冻蛋白领域取得新进展
最近，中科院化学所和中科院上海应用物理所研究者合作，基于抗冻蛋白能使生活于寒冷地区的生物体避免冰冻造成危害的特性，深入研究了抗冻蛋白能够有效地降低结冰温度、抑制冰晶生长和重结晶的作用机制。他们发现这类蛋白的冰吸附面上亲疏水相间官能团（甲基和羟基）的有序排列，使其表面形成类冰水，从而能够选择性吸附到冰晶表面，抑制冰晶的生长。该工作发表在《德国应用化学》上。 受到抗冻蛋白的启发，研究人员根据氧化石墨烯（GO）特有的碳骨架结构，开展了GO调控冰晶生长的研究。研究发现GO不但能有效地抑制冰晶生长和重结晶，而且能修饰冰晶形貌。分子动力学的模拟结果显示GO表面具有稳定的类冰水，使得GO更倾向于与固态的冰形成稳定氢键，从而在大量液态水存在的条件下能够选择性地吸附到冰晶的表面。GO吸附到冰晶表面后，在GO间冰晶形成曲面，通过Gibbs-Thompson效应抑制冰晶生长。 他们也首次将GO应用于低温冷冻保存细胞。与商业化的抗冻剂相比，GO展......阅读全文
科学家揭示抗冻蛋白对冰晶成核的分子机制
抗冻蛋白是生活在寒冷区域的生物经过长期自然选择进化产生的一类用于防止生物体内结冰而导致生物体死亡的功能性蛋白质。对于抗冻蛋白抗冻机制的研究有助于揭开冰晶成核、生长和冰晶形貌调控的分子层面的机理。因而，自上世纪60年代首次发现抗冻蛋白以来，科研人员对这类蛋白的抗冻机制进行了近半个世纪的研究。但是，
中国科学家揭示抗冻蛋白对冰晶成核的分子机制
12月28日，记者从中科院化学所获悉，该所绿色印刷院重点实验室研究员王健君与中科院上海应物所副研究员王春雷、研究员方海平和新疆大学教授马纪合作，揭示了抗冻蛋白的不同面对冰核形成分子层面的机制。这一结果发表在近日出版的上。 抗冻蛋白是生活在寒冷区域的生物经过长期自然选择进化产生的一类用于防止
研究：超级计算机揭秘动植物抗冻蛋白
澳大利亚科学家日前发现了农业使用的天然抗冻蛋白，不光可以保护农作物免受霜冻损害，甚至可以延长捐赠器官的保质期。 据澳大利亚广播公司报道，抗冻蛋白通常用于防止冰层增厚，以及保护动植物在零度以下极冷环境下存活，如生活在南极冻水中的鱼类。 这项研究成果被发布在《电子生活》期刊上，研究由维多利亚州生
中科院化学所在仿生抗冻蛋白领域取得新进展
最近，中科院化学所和中科院上海应用物理所研究者合作，基于抗冻蛋白能使生活于寒冷地区的生物体避免冰冻造成危害的特性，深入研究了抗冻蛋白能够有效地降低结冰温度、抑制冰晶生长和重结晶的作用机制。他们发现这类蛋白的冰吸附面上亲疏水相间官能团（甲基和羟基）的有序排列，使其表面形成类冰水，从而能够选择性吸附
科学家发现颠覆传统观念的新型抗冻蛋白
Maxi的四个螺旋束结构。Credit: Science 14 February 2014: Vol. 343 no. 6172 pp. 795-798 DOI: 10.1126/science.1247407 2014年2月16日 讯 /生物谷BIOON/ --近日，来自加拿大皇
科学家在仿生抗冻蛋白领域取得新进展
低温冷冻保存是上个世纪70年代迅速发展起来的一种在低温或超低温条件下保存细胞、组织和器官等生物材料的技术，能够有效保证生物材料的遗传和形态稳定性，在生物学、医学、农学等领域具有广泛的应用前景。然而在低温保存过程中冰晶的不可控生长会大大损伤细胞等保存对象。目前采用的冷冻保存液，比如甘油、二甲基亚砜
科学家质疑海洋冰藻的冰结合蛋白的机制
北海道大学和Alfred Wegener研究所联合发布新闻，科学家们发现海洋冰藻的冰结合蛋白（ice-binding protein，fcIBP）并不适用于传统的冰结合蛋白分类，表明其抗冻背后的机制是未知的。 生活在寒冷地带的生物会生产冰结合蛋白（抗冻蛋白）防止自身冻死。这种蛋白被分为两类：极
天然的抗冻剂催生新的细菌冷冻保存技术
华威大学化学系和华威医学院的研究人员近日开发出一种新方法，利用极地生物中的天然抗冻蛋白来冷冻保存各种细菌。他们发现这种蛋白模拟物能够减慢冰晶的形成，并防止冰晶破坏细菌细胞。 这种新颖的方法前不久发表在《Biomacromolecules》杂志上。它有望应用于生命科学研究中各种细菌的保存以及食品
关于抗冻蛋白质的简介
这些多肽能保证这些物种在零下温度环境下生存。AFP结合到小的冰晶上，阻止冰的结晶化和晶体的生长，不然，将会对那些生命物种是致命的。越来越多的证据表明，AFP与哺乳动物细胞膜相互作用保护细胞膜不会被冻坏。关于不冻蛋白的研究提示ATF参与生物体对冷气候的适应过程。 不像广泛使用的汽车抗冻剂，乙二醇
关于β螺旋的结构介绍
第一个被发现的β螺旋结构是在酶的果胶酸裂解酶中，其中包含一七转螺旋，达到34Å（3.4 nm）长。P22噬菌体的tailspike蛋白，拥有一个13圈的螺旋，由其构成的同源三聚体达到了200Å（20 nm）的长度。它的内部密集，无中心孔，包含了疏水残基和通过盐桥中和的带电残基。 果胶裂解酶和P
遗传发育所基因新功能化机制研究取得新进展
众所周知，基因加倍是新基因产生的主要原因。然而，为什么大多数加倍后的基因在进化过程中消失，而只有少数加倍后的拷贝被保留了下来并形成新的功能呢？进化生物学家们曾提出了两个模型试图解释新功能的起源，一是Mutation During Non-functionality （MDN）模型，
简述抗冻蛋白质的作用机制
人们认为AFP抑制冰晶的生长是靠一种吸附–抑制机制。它们被吸附到冰的非底平面，从而，从热力学角度不利于冰的生长。在一些AFP上存在平的、刚性表面看来有利于该AFP与冰通过范德华力（Van der Waals force）发生表面互补性相互作用。
抗冻蛋白质的结合机制介绍
根据鱼类美洲拟鲽中的不冻蛋白质的结构和功能的研究，展示出I型AFP分子的抗冻机制是由于AFP是通过它的四个苏氨酸残基的羟基与沿着冰的晶格方向的氧之间形成的氢键以拉链式样结合到冰的成核结构上。因而，停止或抑制冰的金字塔表面的生长，这样降低冰点。上述机制可以用来阐明具有下列两个共同的特性的其他抗冻蛋
关于抗冻蛋白质的进化介绍
APF显著的多样性和分布提示进化成不同类型是相应1-2百万年前在北半球发生和1千万－3千万年前在南极发生的海平面冰川作用的结果。这种独立发展的相似的适应化叫做趋同演化（进化）。为什么许多类型的AFP尽管它们具有多样性，但是却能执行相同的功能。这有两个原因： 1、尽管冰是统一由氧和氢构成的，它有
化学所首次揭示冷表面冰晶生长模式
输电设备、飞行器、船舶及地面交通工具等表面的结冰会影响这些设备正常运行，严重时对经济和民生造成巨大损失。2008年初，我国南方地区遭受的冰雪灾害，直接经济损失达上千亿元。我们每年用于冰箱、空调除冰、除霜所耗电量与三峡发电站年发电量相当。解决冷表面结冰问题的关键是从分子层面理解并控制冰在冷表面上的
简述抗冻蛋白质的热滞后现象
AFP所产生的熔点和冰点间的差值叫做热滞后。在固态的冰和液态的水之间的界面上加入AFP阻止冰晶生长的热力学的有利条件。从动力学角度讲，AFP覆盖住水进入冰的表面。 热滞后在实验室里很容易用纳升渗透压计（nanolitre osmometer）测量。不同的生物体具有不同的热滞后值。最大的热滞后值
科学家首次揭示冷表面冰晶生长模式
中科院化学所绿色印刷院重点实验室王健君课题组，通过在表面上引入纳米成核剂的方法，排除冰晶成核及冰晶生长过程中释放的潜热对冰晶形貌的影响，研究了不同浸润性固体表面上的冰晶生长。相关成果日前发表于美国《国家科学院院刊》，并被《自然》杂志作为亮点文章报道。 输电设备、飞行器、船舶及地面交通工具等表
化学所在离子调控冰晶重结晶研究中取得系列进展
结冰是自然界中常见的相变过程。近地面的冰晶能够为诸多化学反应提供必要的反应界面与反应载体，进而深刻影响地表环境变化与地质结构变迁。结冰同时也是生命、大气、海洋、环境和航天航空等领域重要的科学问题，长期以来受到科学家的高度重视。 在国家自然科学基金委、科技部和中国科学院的支持下，中国科学院化学研
理化所团队发现分子靶向天然冰晶成核剂
水结冰是自然界中普遍存在的现象，在相对较高的过冷度下，能够促进水相变的物质被称为冰晶成核剂。冰晶成核剂在气候调节（如人工降雪）、农业发展（促冻杀虫）、制冷（提高相变点以促进节能）、生物医学（强化杀伤作用）等领域均有广阔的应用前景。目前常用的冰晶成核剂通常包括两类，一类以无机材料为主，如碘化银（常
抗冻蛋白质的耐冻和防冻的介绍
含AFP的物种可以分为一下几类： 防冻，或叫避冻类（Freeze avoidant）：这些物种能保护它们的体液，防止冻到一起。一般说来，在极冷的温度下AFP功能会受损，导致冰晶的迅速增长，以至生物体死亡。 耐冻类 （Freeze tolerant）：这些物种在体液冻结时，仍能生存。一
过冷解除过程中冰晶演化规律研究获得进展
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/497974.shtm近日，中国科学院广州能源研究所储能技术研究室冯自平研究员团队在中科院先导专项课题等支持下，在过冷解除过程中冰晶演化研究方面取得进展。相关成果以 Investigation on the
过冷解除过程中冰晶演化规律研究获新进展
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/498086.shtm
广州能源所在过冷解除过程中冰晶演化研究方面获进展
近日，中国科学院广州能源研究所储能技术研究室研究员冯自平团队在过冷解除过程中冰晶演化研究方面取得进展。相关研究成果以Investigation on the evolution of ice particles and ice slurry flow characteristics during
28℃下放1.5小时不结冰！仿生抗结冰水凝胶
在输电设备、飞行器、船舶以及道路等物体表面不希望的结冰会造成严重的经济、能源、安全问题和环境危害。冰的形成过程复杂多样，从成核到随后的传播到最后的粘附，最终形成不同的冰晶，这给面对不同结冰情况设计不同的抗结冰材料带来了很大的困难。为了解决这些问题，研究人员发展了多样的抗结冰策略，但是这些抗结冰策
糖蛋白的生物学功能介绍
携带蛋白质代谢去向信息 糖蛋白寡糖链末端的唾液酸残基，决定着某种蛋白质是否在血流中存在或被肝脏除去的信息。 A.脊椎动物血液中的铜蓝蛋白。肝细胞能降解丢失了唾液酸的铜蓝蛋白，唾液酸的消除可能是体内“老”蛋白的标记方式之一。 B.红细胞。新生的红细胞膜上唾液酸的含量远高于成熟的红细胞膜。用唾
糖蛋白（3）
生物学功能携带蛋白质代谢去向信息糖蛋白寡糖链末端的唾液酸残基，决定着某种蛋白质是否在血流中存在或被肝脏除去的信息。A.脊椎动物血液中的铜蓝蛋白。肝细胞能降解丢失了唾液酸的铜蓝蛋白，唾液酸的消除可能是体内“老”蛋白的标记方式之一。B.红细胞。新生的红细胞膜上唾液酸的含量远高于成熟的红细胞膜。用唾液酸酶
打造智能化ICE成像平台，冰晶智能半年内连续完成两轮数千万元融资
冰晶智能成立于2021年10月，专注于心血管介入影像，是一家立足声学基础，以影像为手段，以数字化医疗革命为方向，为心脏与血管疾病设计、开发、生产专用的数字化介入影像产品的公司，致力于推动数字化心血管介入影像学的发展，用数字化赋能心脏血管疾病诊疗全场景全流程。 随着心脏介入手术的逐渐普及，心脏介
为什么复苏细胞要慢速冷冻快速复苏
对，必须慢冻快融。当细胞冷到零度以下时，细胞器会脱水，细胞中可溶性物质浓度升高，在细胞内形成冰晶。缓慢冷冻可使细胞逐步脱水，细胞内不致产生大的冰晶。相反，冰晶会很大，导致细胞膜、细胞器的损伤和破裂。复苏快溶可防止小冰晶形成大冰晶（冰晶的重结晶）。在冷冻细胞时，还应在冻存液中加入DMSO等冷冻保护剂。
为什么复苏细胞要慢速冷冻快速复苏
对，必须慢冻快融。当细胞冷到零度以下时，细胞器会脱水，细胞中可溶性物质浓度升高，在细胞内形成冰晶。缓慢冷冻可使细胞逐步脱水，细胞内不致产生大的冰晶。相反，冰晶会很大，导致细胞膜、细胞器的损伤和破裂。复苏快溶可防止小冰晶形成大冰晶（冰晶的重结晶）。在冷冻细胞时，还应在冻存液中加入DMSO等冷冻保护剂。
为什么复苏细胞要慢速冷冻快速复苏
对，必须慢冻快融。当细胞冷到零度以下时，细胞器会脱水，细胞中可溶性物质浓度升高，在细胞内形成冰晶。缓慢冷冻可使细胞逐步脱水，细胞内不致产生大的冰晶。相反，冰晶会很大，导致细胞膜、细胞器的损伤和破裂。复苏快溶可防止小冰晶形成大冰晶（冰晶的重结晶）。在冷冻细胞时，还应在冻存液中加入DMSO等冷冻保护剂。