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室温下探测到单个蛋白质分子磁共振谱

中国科学技术大学杜江峰教授领衔的研究团队首次在室温大气条件下获得了世界上首张单蛋白质分子的磁共振谱。该成果3月6日发表在国际著名学术期刊《科学》上。《科学》专文报道称赞“此工作是通往活体细胞中单蛋白质分子实时成像的里程碑”。 磁共振技术能够准确、快速和无破坏地获取物质的组成和结构信息。然而当前通用的磁共振谱仪受制于探测方式,其研究对象通常为数十亿个分子,成像分辨率仅为毫米量级,无法观测到单个分子的独特信息。基于钻石的新型磁共振技术则能将研究对象推进到单分子,成像分辨率提升至纳米级。 杜江峰研究团队利用钻石中的氮-空位点缺陷作为量子探针(以下简称“钻石探针”),选取了细胞分裂中的一种重要蛋白为探测对象。他们首先将蛋白从细胞中分离并将标记物(氮氧自由基)固定在蛋白的特定位置,然后将此蛋白分子放在钻石表面,此时标记物距离“钻石探针”约10纳米,会产生仅相当于地磁场1/16的极微弱的磁信号。“钻石探针”具有感知极弱磁信号的能......阅读全文

中国科大获世界首张单蛋白质分子磁共振谱

  中国科学技术大学杜江峰教授领衔的研究团队将量子技术应用于单个蛋白分子研究,在室温大气条件下获得了世界上首张单蛋白质分子的磁共振谱。该研究将磁共振技术的研究对象从数十亿个分子推进到单个分子,而且在“室温大气”这一宽松的实验环境,为该技术未来在生命科学等领域的广泛应用提供了必要条件,使得高分辨率的纳

2016年度基金委基础研究主要进展与科学基金资助成效

   2016年,在党中央、国务院的领导下,国家自然科学基金委员会认真贯彻落实全国科技创新大会精神,以建设世界科技强国“三步走”战略目标为指引,聚力前瞻部署、聚力科学突破、聚力精准管理,不断增强源头创新供给。 一年来,科学基金共受理来自全国2309家单位的182334份申请,运用国家财政投入248.

【中国科学报】“钻石钥匙”打开单分子磁共振新天地

  中国科学技术大学教授杜江峰团队将量子技术应用于单个蛋白分子研究,在室温大气条件下获得世界上首张单蛋白质分子的磁共振谱。该成果3月6日发表在《科学》杂志,《科学》杂志还评论其“实现了一个雄心勃勃的目标”,称“此工作是通往活体细胞中单蛋白质分子实时成像的里程碑”。  磁共振技术能够准确、快速和无破坏

2012国家自然科学基金评审结果名单之复旦大学(生物类)

  来自国家自然科学基金委员会的消息,国家自然科学基金委员会公布了2012年度面上项目、重点项目、重大国际(地区)合作研究项目、青年科学基金项目、地区科学基金项目、海外及港澳学者合作研究基金项目、科学仪器基础研究专款项目等方面的评审结果。有关评审结果将通知相关依托单位,其科研管理人员可登录

加拿大科学家发现可能阻止癌症扩散的新途径

   加拿大卡尔加里大学生物科学系的研究人员发现L-丝束蛋白(L-plastin)中一种被称为钙结合蛋白的“分子开关”,能够在肿瘤转移中起重要作用。通过解除L-丝束蛋白中分子开关的控制,就能够阻止侵入的癌细胞发挥功能。相关研究成果发表在近日的《科学报告》(Scientific Reprots)杂志上

加拿大科学家发现可能阻止癌症扩散的新途径

   加拿大卡尔加里大学生物科学系的研究人员发现L-丝束蛋白(L-plastin)中一种被称为钙结合蛋白的“分子开关”,能够在肿瘤转移中起重要作用。通过解除L-丝束蛋白中分子开关的控制,就能够阻止侵入的癌细胞发挥功能。相关研究成果发表在近日的《科学报告》(Scientific Reprots)杂志上

EPR应用 | 陕西科技大学陈庆彩老师研究PM2.5中EPFRs的来源

  PM2.5,中文名称为细颗粒物,又称细粒、细颗粒,指环境空气中空气动力学当量直径小于等于 2.5 微米的颗粒物。它能较长时间悬浮于空气中,其在空气中含量浓度越高,就代表空气污染越严重。PM2.5作为近年来关注度非常高的一个关键词,大家应该并不陌生,而对于在PM2.5中的环境持久自由基(EPFRs

细胞原位铁蛋白分子的磁性成像 分辨率推进到了10纳米

  近日,中国科学院院士、中国科学技术大学教授杜江峰领导的中科院微观磁共振重点实验室成功研制细胞原位纳米磁共振成像实验平台,与中科院院士、中科院生物物理研究所研究员徐涛合作,实现了对细胞原位铁蛋白分子的磁性成像,将原位蛋白质磁成像分辨率推进到了10纳米。该研究成果以Nanoscale magneti

满满正能量:治愈癌症将成现实!

  2004年6月,一位刚从大学毕业的姑娘分到我这里做检查。她那年22岁,刚刚订婚。在毕业前的几个月里,雪莉(化名)一直被咳嗽搞得不得安宁。CT(computed tomographic,即计算机断层扫描)检查发现,她的双肺有多处阴影,而进一步的活组织检查显示,这是一种来自皮肤的恶性肿瘤——转移到肺

解读2015年度中国科学十大进展

  实现多自由度量子隐形传态   量子隐形传态在概念上非常类似于科幻小说中的“星际旅行”,可以利用量子纠缠把量子态传输到遥远地点,而无需传输载体本身。中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳等组成的研究小组在国际上首次成功实现多自由度量子体系的隐形传态,成果以封面标题的形式发表于《自然》杂志。这是自1997年

2015年度“中国高校十大科技进展”项目评选揭晓

  2015年12月15日,由教育部科学技术委员会组织评选的2015年度“中国高等学校十大科技进展”经过形式审查、学部初评、项目终审评选专项工作和项目公示等流程后在京揭晓。  “中国高等学校十大科技进展”的评选自1998年开展以来,至今已18届,这项评选活动对提升高等学校科技的整体水平、增强高校的科

科学家在肿瘤分子影像开放共享研究中取得系列成果

  依托武汉磁共振中心的小动物磁共振成像(MRI)实验平台,澳大利亚昆士兰大学、中国科学院化学研究所、中国科学院地质与地球物理研究所、复旦大学等科研机构的研究人员与该中心的雷皓课题组合作,近期在新型磁共振造影剂研发和肿瘤分子影像研究中取得了系列成果。   澳大利亚昆士兰大学教授Max Lu课题组发

磁共振T2mapping、T1rho序列对膝骨关节炎定量成像的研究进展

  膝骨关节炎是一种常见的退行性关节疾病,随着年龄的增大,发病率明显升高,每10例男性中就有1例患病,而60岁以上的女性中几乎有一半患病。膝骨关节炎是造成残疾的主要原因,给家庭、社会造成巨大的经济负担。膝骨关节炎的危险因素有很多,包括年龄增长,肥胖,遗传因素,营养,参与体力劳动、密集型工作或运动,以

第19届国际磁共振大会在上海召开

   科学网8月16日上海讯 8月16日-21日,第19届国际磁共振大会在中国上海举行。由国际磁共振学会(ISMAR)每两年举办一次的国际磁共振大会是国际磁共振领域最重要、最高水平的全球性学术盛会。本次会议是该大会首次在中国大陆召开,吸引了来自30多个国家的近700位著名科学家参会,其中包括美国科学

11月22日《自然》杂志内容精选

    海洋甲烷还原机制  海洋沉积物中的甲烷厌氧氧化与硫酸盐还原耦合在一起,是由能够利用甲烷的古生菌(ANME)和δ变形菌完成的。然而,该反应背后的生化通道及两个物种之间的电子转移机制却一直难以确定。现在,Jana Milucka等人发现,这一反应涉及ANME将硫酸盐还原为元素硫及

11月22日《自然》杂志精选

海洋甲烷还原机制  海洋沉积物中的甲烷厌氧氧化与硫酸盐还原耦合在一起,是由能够利用甲烷的古生菌(ANME)和δ变形菌完成的。然而,该反应背后的生化通道及两个物种之间的电子转移机制却一直难以确定。现在,Jana Milucka等人发现,这一反应涉及ANME将硫酸盐还原为元素硫及由δ变形

化学所在氧化铁纳米磁共振造影剂研究中取得系列进展

  磁性氧化铁纳米颗粒以其优异的磁共振造影增强功能及生物安全性,在生物医学领域展示出了广阔的应用前景。过去10年,中国科学院化学研究所胶体、界面与化学热力学院重点实验室研究人员围绕磁性纳米材料的生物医学应用,系统地开展了大量的研究工作(J. Mater. Chem., 2009, 19, 6274)

化学所在氧化铁纳米磁共振造影剂研究中取得系列进展

  磁性氧化铁纳米颗粒以其优异的磁共振造影增强功能及生物安全性,在生物医学领域展示出了广阔的应用前景。过去10年,中国科学院化学研究所胶体、界面与化学热力学院重点实验室研究人员围绕磁性纳米材料的生物医学应用,系统地开展了大量的研究工作(J. Mater. Chem., 2009, 19, 6274)

生物芯片技术的作用和意义

进入21世纪,随着生物技术的迅速发展,作为电子芯片技术和生物技术结合的产物——生物芯片,将给我们的生活带来一场深刻的变革。那么生物芯片技术有什么具体的作用和意义呢?下面我们一一介绍生物芯片是一个比较大的概念,包含dna芯片、蛋白芯片、组织芯片、细胞芯片等类型,想了解生物芯片的具体应用,就必须根据芯片

从年度中国基础研究十大进展看中科院科研实力

   2月25日,科技部在京发布2015年度中国基础研究十大进展。  这10项成果是:实现单光子多自由度量子隐形传态;理论预言并实验验证外尔半金属的存在;揭示埃博拉病毒演化及遗传多样性特征;实现对反物质间相互作用力的测量;探测到宇宙早期最亮中心黑洞质量最大的类星体;发现东亚最早的现代人化石;揭示人类

中国科大教授杜江峰:“嗅觉”引领创新

   杜江峰的学术“嗅觉”一直很灵敏,这次他又“闻”对了方向。  2015年,中国科学技术大学教授杜江峰团队在《科学》发文:利用钻石中的氮—空位点缺陷作为量子探针(简称“钻石探针”),选取了细胞分裂中的一种重要蛋白为探测对象,将量子技术应用于单个蛋白分子研究,在室温大气条件下获得了世界上首张单蛋白质

常用生物软件(windows)全面介绍

常用生物软件(windows)全面介绍一、基因芯片1、基因芯片综合分析软件。 ArrayVision 7.0 一种功能强大的商业版基因芯片分析软件,不仅可以进行图像分析,还可以进行数据处理,方便protocol的管理功能强大,商业版正式版:6900美元。 Arraypro 4.0

拙钝的探测器模糊了医学影像

   给奔跑的博尔特拍照,很容易“虚”。给跳动的心脏拍照,CT(电子计算机断层扫描)也有相似的难题。图片来源网络  雪上加霜的是,传统CT的断层“视野”太窄,就好比“门缝里看博尔特”,拍个全身还必须拍好几张拼出一幅图。  由于速度和视野的限制,给跳动的心脏准确成像是CT机诞生后几

卡脖子专栏丨拙钝的探测器模糊了医学影像

给奔跑的博尔特拍照,很容易“虚”。给跳动的心脏拍照,CT(电子计算机断层扫描)也有相似的难题。雪上加霜的是,传统CT的断层“视野”太窄,就好比“门缝里看博尔特”,拍个全身还必须拍好几张拼出一幅图。由于速度和视野的限制,给跳动的心脏准确成像是CT机诞生后几十年内没能达成的使命。近年来,一些进口高端CT

Nature:像海绵一样的非编码RNA

  一种称为RsmZ的小分子RNA具有特殊的功能:屏蔽细菌中抑制翻译的蛋白的作用,最新一项研究揭示了这种RNA如何能完成其功能的分子机制,指出RsmZ像海绵一样能吸收多种阻遏蛋白(repressor proteins)。  小 RNA(small RNAs 或 sRNAs)是一类长度为40-400个

第十二届全国分析化学年会大会报告集锦(一)

  2015年5月8日-11日,第十二届全国分析化学年会在美丽的武汉洪山大礼堂举办,本次会议由中国化学会和国家自然科学基金委主办、华中师范大学承办,会议每三年一次,旨在交流与探讨分析化学学科的新成就、新进展和新技术。本次会议吸引到分析化学领域的院士、专家、学者2000余人。  5

2017年诺奖预测:脑成像重磅级研究解读

  10月诺贝尔奖月马上到来,随着颁奖时间越来越近,很多科学家们都开始预测2017年的诺奖获得者;从2002年开始,汤森路透社每年都会进行诺贝尔奖的预测,近期汤森路透公布了2017年的预测名单,其中共有四位科学家入选生理学或医学领域,包括来自美国匹兹堡大学医学院的特聘教授张远(发现了人类疱疹病毒)、

生物医学光学技术

  摘 要:随着生物分子光学标记技术的不断进步,光学技术在揭示生命活动基本规律的研究中正发挥越来越重要的作用,也为医学诊断与治疗提供了更多、更有效的手段。本报告首先简要介绍光学技术在生物医学应用中的发展概况,然后从基因表达及蛋白质—蛋白质相互作用研究方面,讨论生物分子光学技术的特点与优势,阐明基于分

生物医学光学技术

  摘 要:随着生物分子光学标记技术的不断进步,光学技术在揭示生命活动基本规律的研究中正发挥越来越重要的作用,也为医学诊断与治疗提供了更多、更有效的手段。本报告首先简要介绍光学技术在生物医学应用中的发展概况,然后从基因表达及蛋白质—蛋白质相互作用研究方面,讨论生物分子光学技术的特点与优势,阐明基于分

中科院“分子影像成像技术”:人类“战癌”再进一步

  这是一个个曾经鲜活的生命:赵丽蓉、罗京、陈晓旭、姚贝娜……但他们,最终都成为癌症的牺牲者。  这是一组触目惊心的数字:世界癌症报告估计,2012年中国癌症发病人数为306.5万,约占全球发病的五分之一;癌症死亡人数为220.5万,约占全球癌症死亡人数的四分之一。  毫无疑问,癌症已经成为人类健康