NatMethods:科学家开发出首个进行DNA模拟平台
分子动力学是一种可以模拟DNA运动的技术,DNA的运动包括折叠形成双股、三股或者四股链条,甚至是同蛋白和药物进行相互作用;分子动力学技术常被用于描述发生于皮秒到分钟时间的分子事件,其也可以被用于不同尺寸的分子系统研究中。近日刊登于国际杂志Nature Methods上的一项研究报告中,来自巴塞罗那生物医药研究所的研究人员开发了多种方法,其或许可以帮助在时空尺度更好地理解生物大分子的行为,尤其是核酸分子,这对生物医药和生物技术或将带来巨大的应用潜力。 文章中研究者实现了在高精确的情况下在原子水平上对DNA的动态进行模拟,目前研究人员可对超过100个DNA系统进行检测;相关的研究数据储存于一个公共站点上,其包括了超过4TB的信息量;文章中研究人员开发了一套称为力场的数学函数,其可以描述形成DNA的原子运动方式,而力场此前并未允许在时间尺度上进行不同结构的研究来帮助理解生物现象的发生机制。 研究者发布了首个用于模拟核酸分子的在......阅读全文
研究人员在催化动力学拆分获取光学纯酮类分子
光学纯-官能团化的酮类分子在有机合成、工业生产、制药行业等都具有重要的作用,所以这类分子的不对称合成一直是学术界的研究重点之一。尽管已经有多种方法实现各类-官能团化的酮的不对称合成,但这些方法的普适性和兼容性都具有较大局限,往往只能实现特定类型的底物和某一种官能团的引入;具有普适性的能同时获得多
龙讯旷腾扩展工业领域,机器学习平台加速分子动力学计算
我们都知道从第一性原理出发的分子动力学(Ab Initio Molecular Dynamics, AIMD)计算,需要消耗大量时间和计算资源。但另一方面,体系中每个原子的能量,可通过考察其邻近原子的几何位置即组态(Configuration)近似得到。因此借助机器学习的方法,辅助已有的第一性原理计
分子反应动力学国家重点实验室召开会议
2010年度分子反应动力学国家重点实验室学术委员会会议召开学委会会议现场 分子反应动力学国家重点实验室第五届学术委员会第二次会议于11月9日在大连召开。学术委员会委员(按姓氏拼音排列)包信和、边文生、戴海龙、丁大军、韩克利、何国钟、侯建国、孔繁敖、刘国平、王秀岩、伍灼耀、严以京、杨
大连化物所水分子光化学动力学研究取得新进展
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员袁开军和中科院院士杨学明团队在水分子真空紫外波段光解动力学机理研究方面取得新进展,相关工作发表在《物理化学快报》(The Journal of Physical Chemistry Letters)上。 水分子广泛存在于宇宙中,其与真空紫外光相互作用是高
酞菁铁(Ⅱ)与分子氧反应中轴向配体的作用—动力学考察
通过电子光谱的变化,研究了不同轴向配体(DMSO、DMF和THF)对酞菁铁(Ⅱ)吸氧动力学的影响。实验表明,在DMSO体系中反应有诱导期和明显的可逆性,浓度随时间的变化表观上呈“S”形曲线,表明反应中有自催化过程,在DMF和THF体系中,浓度随时间的变化呈简单双曲线型。在分别对FePc/DMSO体系
单分子技术解析促凋亡蛋白tBid引发膜通透的动力学过程
10月9日,国际学术期刊Nano Letters 发表了中国科学院生物物理研究所卫涛涛课题组与中国科学院物理研究所李明课题组题为Detection of tBid Oligomerization and Membrane Permeabilization by Graphene-Based Si
中国科大分子体系“光学暗态”超快动力学研究取得进展
日前,中国科学技术大学教授罗毅研究团队的张群教授课题组,在凝聚相分子体系“光学暗态”(自旋禁戒三线态)超快动力学研究方面取得重要进展。 如何有效探测自旋禁戒激发三线态(“光学暗态”)空间的动力学演化,一直是光物理、光化学和光生物研究领域颇为关注的棘手难题。由于存在诸如内转换和分子内振动能量再分
单分子技术解析促凋亡蛋白tBid引发膜通透的动力学过程
10月9日,国际学术期刊Nano Letters 发表了中国科学院生物物理研究所卫涛涛课题组与中国科学院物理研究所李明课题组题为Detection of tBid Oligomerization and Membrane Permeabilization by Graphene-Based Si
中国科大发现一类膜蛋白分子机器动力学新态
近日,中国科学技术大学袁军华、张榕京课题组在生物分子机器领域取得新进展,发现一类膜蛋白分子机器(鞭毛马达)动力学过程中的一个全新状态:暗态。研究结果以A hidden state in the turnover of a functioning membrane protein complex
我国科学家在分子碰撞传能动力学研究中取得重要进展
在国家自然科学基金项目(批准号:21590802)等的资助下,南京大学谢代前教授团队开展了HF–HF振动传能的全维量子动力学理论研究,并发现该体系与一般的传能规则相违背。研究成果于10月11日以“Breakdown of Energy Transfer Gap Laws Revealed by
中国科大发现一类膜蛋白分子机器动力学新态
近日,中国科学技术大学袁军华、张榕京课题组在生物分子机器领域取得新进展,发现一类膜蛋白分子机器(鞭毛马达)动力学过程中的一个全新状态:暗态。研究结果以A hidden state in the turnover of a functioning membrane protein complex
物理所飞秒激光场原子分子动力学研究取得新进展
原子或分子在强激光场中会发生电离,电离电子在激光场的驱动下有机会返回母离子并与其发生碰撞,由此产生一系列的强场效应:当电子碰撞并与母离子再结合时,它辐射高次谐波光子;当电子与母离子发生弹性碰撞时,它将从激光场中吸收更多的光子发生高阶阈上电离;当电子与母离子发生非弹性碰撞时,母离子
我学者揭示分子激发态对称性破坏电荷分离动力学机理
在由电子供体(D)和受体(A)构成的有机太阳能电池(OPV)中,光诱导界面激子电荷分离(CS)产生的自由载流子的效率在能量转换中起着重要作用。然而界面激子分离通常由于电子和空穴之间较强的库仑作用而受到抑制,因此减少激子中电子和空穴之间的库伦势对于优化OPV的效率至关重要。强耦合的DA体系往往因为
关于注射用低分子量肝素钙的药代动力学介绍
注射用低分子量肝素钙的药代动力学参数由测定血浆抗因子Xa活性来确定,皮下注射后3小时达到血浆峰值,随后逐渐下降,直至用药后24小时仍可监测到,消除半衰期约3.5 小时(而静脉注射为2.2小时)。皮下注射的生物利用度98%,而肝素只有30%。皮下注射或静脉注射注射用低分子量肝素钙后导致血浆抗因子X
分子反应动力学国家重点实验室学术委员会会议召开
12月23日,中科院大连化学物理研究所分子反应动力学国家重点实验室第五届学术委员会第三次会议在大连召开。会议由学术委员会主任郑兰荪院士主持,学委会委员张存浩院士、何国钟院士、朱起鹤院士、沙国河院士、杨学明院士、边文生研究员、孔繁敖研究员、刘国平教授、王秀岩研究员、张增辉教授、周鸣飞教授和研究室骨
单光束二维光谱法有望揭开大分子动力学之谜
分析测试百科网讯 尽管我们可以“通过不同方式看到事物”,但是看到的过程对于我们每个人来说是相同的:光照射到物体上,然后我们感受到物体上朝我们反射来的光波。这是对生活中“线性光学”的基本描述。 Weizmann科学研究所开发的一种新方法使研究人员能够真正通过不同方式看到事物。他们的方法是基于“非
基于轨道分辨高次谐波光谱的阿秒尺度分子核动力学探测
华中科技大学陆培祥教授领导的超快光学实验室兰鹏飞等人在实验上发现了分裂的高次谐波辐射光谱,在此基础上发展了轨道分辨的高次谐波光谱技术并实现了阿秒时间分辨的分子动力学测量。“2017中国光学十大进展”候选推荐课题组合影 当超快强激光(时间:飞秒量级,强度:1014 W/cm2量级)与原子分子相
物理所等在单个DNA分子的凝聚动力学研究中获得新成果
无论是在病毒还是在细胞中,DNA皆以紧密压缩的结构存在。比如,在真核细胞中,DNA缠绕在组蛋白周围形成核小体,并进一步凝聚成大家熟知的染色体结构。在哺乳动物精子中,DNA凝聚成更致密的面包圈状(toroid)结构。了解DNA这些紧密排列的结构,并分析它们形成的动力学过程,对认识D
福建物构所等在离子溶液水分子动力学研究中取得进展
溶液中的离子与溶剂的相互作用是一个在能源、催化、材料、医药等许多国民经济重要领域受到广泛关注的基本科学问题。例如,新近出现的水基碱金属离子电池使用高浓度的离子水溶液作为电解液,与常规离子蓄电池相比,更加安全,价格更低廉,效率更高。深刻理解溶液中离子与周围水分子之间的相互作用和关联,对深刻理解电池
我所揭示MXene/分子界面超快热电子弛豫动力学过程
近日,我所化学动力学研究中心分子光化学动力学研究组袁开军研究员团队与北京航空航天大学李介博副教授等合作,利用飞秒时间分辨光谱,实现了MXene/分子复合体系界面热电子和分子的超快动力学实时观测。实验揭示了MXene表面热电子直接转移以及热电子散射的超快过程,加深了对二维材料超短时间尺度动力学的理解。
大连化物所纳米晶敏化分子三线态动力学研究取得新进展
近日,中国科学院大连化学物理研究所光电材料动力学创新特区研究组研究员吴凯丰团队基于量子限域的钙钛矿纳米晶有效地实现了可见光驱动的萘三线态敏化。相关成果发表于《物理化学快报》(The Journal of Physical Chemistry Letters)上。 萘作为形式最简单、三线态能量最
高分子薄膜相分离、去润湿及二者耦合动力学研究获新成果
高分子薄膜材料在防护涂层、平板印刷、选择性渗透膜、光电器件、数据储存、微反应器等方面有着广泛的应用,材料性能主要取决于其聚集态结构。传统离位研究方法难以描述薄膜所处复杂环境对表界面结构演化的影响,因此开展薄膜受限条件下结构形成动力学机制的研究具有重要的科学意义和实际价值。 中科院长春应用化
分子探针还是分子铁锤?
这一期的《Nat. Chem. Biol.》有一篇题为“The promise and peril of chemical probes”的评论文章,二十几个作者都是化学生物领头人,其中包括Stuart Schreiber和Brian Shoichet这样的大腕。文章回顾了早期分子探针的缺陷并对
分子荧光和分子磷光
分子和原子一样,也有它的特征分子能级,分子内部的运动可分为价电子运动、分子内原子在平衡位置附近的振动和分子绕其重心的转动。因此分子具有电子能级、振动能级和转动能级。 分子从外界吸收能量后,就能引起分子能级的跃迁,即从基态跃迁到激发态,分子吸收能量同样具有量子化的特征,即分子只能吸收等于二个能级
庆大霉素动力学
肌注后吸收迅速而完全。局部冲洗或局部应用后亦可经身体表面吸收一定量。吸收后主要分布于细胞外液,其中5~15%再分布到组织中,在肾皮质细胞中积蓄,该品可穿过胎盘。分布容积为0.2~0.25L/kg(0.06~0.63L/kg)。尿液中药物浓度高。支气管分泌物、脑脊液、蛛网膜下腔、眼组织以及房水中含药量
分子生态学词汇分子适应
中文名称:分子适应英文名称:molecular adaptation定 义:生物体在分子水平上的变化以适应其生存环境的过程。应用学科:生态学(一级学科),分子生态学(二级学科)
分子构型与分子构造的区别
构造一般都是指有机物的原子连接的方式,构型主要指基团的空间排列不同,特别是立体异构。结构是用元素符号和短线表示化合物(或单质)分子中原子的排列和结合方式的式子。有机物中构造包括结构式,结构简式、短线构造式、键线构造式、路易斯构造式。其中结构式就是所有原子间都有短线连接的,画起来最复杂。
分子杂交
一、杂交通过碱基对之间非共价键(主要是氢键)的形成即出现稳定的双链区,这是核酸分子杂交的基础。杂交分子的形成并不要求两条单链的碱基顺序完全互补,所以不同来源的核酸单链只要彼此之间有一定程度的互补顺序(即某种程度的同源性)就可以形成杂交双链。分子杂交可在DNA与DNA、RNA与RNA或RNA与DNA的
分子标记
内容:一、遗传标记 二、DNA分子标记 三、染色体原位杂交 四、DNA分子标记的应用 长期以来,植物育种中选择都是基于植株的表型性状进行的,当性状的遗传基础较为简单或即使较为复杂但表现加性基因遗传效应时,表型选择是有效的。但水稻的许多重要农艺性状为数量性状,如产量等;或多基因控制的质量性状,如抗性等
脂质大分子和小分子
脂肪到底是不是生物大分子,这是一个让很多生物老师都很纠结的问题,高中生物人教版必修一并没有生物大分子的定义(必修一33页提到“多糖、蛋白质、核酸等都是生物大分子”),很多辅导书籍及练习题也经常添乱,搞得我们在备课时一头雾水。开卷有益,让我们翻开高校教材找找答案吧! 一、高分子化合物 根据《有