NatureMethods：分子动力学，首个实现DNA精确运动模拟的技术
分子动力学是能够实现DNA运动模拟的一种技术，这些运动包括折叠成双倍、三倍或四倍的DNA链，以及DNA与蛋白质和药物的相互作用。分子动力学是用来处理那些发生时间从皮秒到分钟的运动过程，也适用于不同尺寸的分子系统，从几纳米到一米。 巴塞罗那生物医学研究所，分子模拟和生物信息学实验室的Modesto Orozco正在领导一项研究，通过开发几种理论方法，在更大的时空尺度上并专注于生物医学与生物技术应用热点，来更好地了解生物大分子的行为特点，尤其是核酸。 近日，该研究团队在《自然方法》期刊上发表了一个新模型，这个模型能够以非凡的准确性，实现DNA动力学原子水平上的模拟，这个成就是5年的工作积累和超过100个DNA系统测试的结果。 研究数据存储在一个公共网站上，目前拥有超过4TB的信息。这个网站可以通过西班牙生物信息研究所和ELIXIR-Excellerate网络登录。ELIXIR-Excellerate网站是目前欧洲最大的生命......阅读全文
单分子高速AFM：每秒50帧实时跟踪分子动力学
分析测试百科网讯 布鲁克今天宣布发布NanoRacer高速AFM系统。凭借每秒50帧的前所未有的成像速度，这为高速扫描功能树立了新的里程碑，从而可以使用原子力显微镜（AFM）实时实时显示动态生物过程。与该领域的领先专家紧密合作开发的NanoRacer还具有原子分辨率和无与伦比的用户友好性，有望提
药物动力学模拟新算法，将减少新冠药物开发时间
英国《自然》杂志近日在线发表一篇重磅研究。在美国华盛顿大学蛋白质设计研究所所长、2021年生命科学突破奖获得者戴维·贝克的带领下，研究人员创造了一种生产蛋白质药物的强大新方法。利用计算机，他们设计了可以针对体内重要蛋白质（如胰岛素受体，以及病毒的表面蛋白）的小分子结合蛋白。这一进展或有助于开发应对诸
研究揭示分子伴侣的动力学机制
3月20日，国际期刊《美国国家科学院院刊》（PNAS）在线发表了中国科学院生物物理研究所柯莎（Sarah Perrett）研究组题为Kinetics of the conformational cycle of Hsp70 reveals the importance of the dynami
量子微型处理器晶片实现分子谱模拟计算
量子模拟是科学家模拟和研究各种传统电脑难以处理的复杂系统，包括金融建模、网络安全、药物研发、人工智能及机器学习等。其中，探索分子振动谱对理解分子设计和分析中的分子特性尤为关键，然而，这一直是传统超级电脑难以有效解决的长期运算难题。尽管研究人员正努力开发模拟分子振动谱的量子电脑和演算法，但受限于准确性
我国科学家揭示运动抗衰的分子机制
中国科学院动物研究所刘光慧、曲静联合国家生物信息中心张维绮、中国科学院动物研究所宋默识及首都医科大学宣武医院王思，系统揭示了运动延缓衰老的分子机制，证实天然代谢物甜菜碱是介导运动保护信号的关键介质。这一研究开创了基于“运动模拟药物”实现系统性抗衰干预的全新策略。相关研究发表于《细胞》。运动是公认高效
简述低分子肝素的药代动力学
低分子肝素的抗凝血因子Xa活性t1/2。明显长于普通肝素，体内t1/2约为普通肝素的8倍，其抗凝血因子Xa活性的生物利用度是普通肝素的3倍。静注维持12h，皮下给药的生物利用度几乎达100%。1次/d即可，使用方便。
蛋白质结构预测和分子动力学
作为结构基因组研究的互补，蛋白质结构预测的目标是发展出有效的能够提供未知结构（未通过实验方法得到）蛋白质的可信的结构模型。目前最为成功的结构预测方法是同源建模；这一方法是利用序列相似的蛋白质（已知结构）的结构作为“模板”。而结构基因组的目标正是通过解析大量蛋白质的结构来为同源建模提供足够的模板
仿真模拟计算有哪些技术方法和应用场景？
除科研实验和表征等实操验证之外，科研领域还有理论计算和仿真模拟的技术方法。通过理论计算和仿真模拟，节省科研时间、精力和实验成本，有助于提高对各个领域的物理过程进行理解和认识，有效提高科研效率，最终获得优质的科研成果。那么目前仿真模拟计算有哪些技术方法呢？什么场景需要用到仿真模拟计算？测试狗旗下品牌计
科学家利用生物分子模拟预测代谢酶新功能
近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员李国辉团队与中国科学院分子细胞科学卓越创新中心研究员杨巍维团队、广州大学教授王雄军、复旦大学附属中山医院教授李全林等合作，揭示了代谢酶果糖1,6-二磷酸酶1（FBP1）能够行使蛋白磷酸酶的功能，并证明了FBP1介导的IκBα去磷酸化在结直肠癌发生中起到关键
大连化物所生物分子模拟理论方法研究取得系列进展
随着生物大分子实验技术的飞速发展，越来越巨大和复杂的分子体系被发现和鉴定出来，凸显了生物分子体系本身特有的多尺度特性，而分子动力学模拟作为生物分子功能解析的强有力工具和研究手段，已经必不可少。但是由于这些体系包含的原子数目巨大，从几千到上百万，行使功能所涉及到的时间尺度从皮秒到毫秒，解析他们行使
运动过后血液产生的分子会令大脑更加年轻
近日，国际著名期刊Science杂志刊登一篇题为《Blood factors transfer beneficial effects of exercise on neurogenesis and cognition to the aged brain》的文章。报道指出运动过后血液中产生的一种细
上海交大提出求解自然界强相互作用新方法
上海交通大学物理系季向东教授在近期物理研究领域顶级刊物《物理快报》发表文章，题为《欧几里得时空格点上的部分子物理》，介绍了在量子色动力学研究中取得的最新成果，解决了困扰强相互作用物理研究方面的一个重要问题。物理学界认为：“这为用量子色动力学理论研究强相互作用现象打开了一扇大门。” 自然界有
聚焦“超分子组装”－－建设“高分子结构与动力学”研究平台
鸡蛋煮熟后为何会凝固？肥皂为何能去除污物？如何精准控制材料的功能与性质……这些看似寻常的问题中蕴含着丰富的科学原理，是基础研究领域科学家们孜孜以求的课题。 11月21日至23日，美国工程院院士Edwin L. Thomas，欧洲科学院院士Egbert W. Meijer，以色列科学院、欧洲科
Nat－Methods：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
首届世界华人计算生物和分子模拟大会在大连举行
8月11日至13日，由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以及理论计算中心主办，分子模拟与设计研究组(1106组)承办的第一届世界华人计算生物和分子模拟大会在大连化物所举行。来自海内外的理论与计算化学、计算生物学等相关领域的专家、学者100余人参加了会议。会议安排大
大连化物所等团队利用生物分子模拟预测代谢酶新功能
近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员李国辉团队与中科院分子细胞科学卓越创新中心（上海生物化学与细胞生物学研究所）研究员杨巍维团队、广州大学教授王雄军、复旦大学附属中山医院教授李全林等合作，揭示了代谢酶果糖1,6-二磷酸酶1（FBP1）能够行使蛋白磷酸酶的功能，并证明了FBP1介导的IκBα去
颅脑损伤后BDNF及其小分子模拟物的治疗潜力
颅脑损伤（traumatic brain injury，TBI）是一个全球性的公共卫生问题，是全球死亡、致残的主要原因。TBI是由外力所致的脑功能的损失或改变。原发性损伤指外部损害导致细胞立即死亡，继发性损伤是原发性损伤周围区域的一系列生物化学变化的结果，进一步导致记忆、认知等功能缺陷。目前的治
双分子亲核取代反应的反应动力学
SN2属于二级反应，决速步与两个反应物的浓度相关：亲核试剂[Nu]和底物[RX]。r=k[RX][Nu]与此相对比的是单分子亲核取代反应—SN1反应，亲核取代反应的另一种机理。此类反应中，底物中的C-X键首先异裂为碳正离子和X-，是较慢的一步，然后亲核试剂Nu立即与碳正离子结合，得到含C-Nu键的产
阻断哺乳动物中的分子神经修剪，有望提高运动技能
在一项新的研究中，来自美国辛辛那提儿童医学中心和纽约市立大学等研究机构的研究人员在研究为何一些人遭受运动障碍（motor disabilities）时，报道通过在发育成熟中的小鼠内阻断对复杂的大脑-肢体神经连接的分子神经修剪，他们可能能够将进化时钟往回拨动。结果就是这些小鼠要比普通的野生型小鼠更
美揭示神经元转运蛋白的分子运动机制
神经元细胞拥有不同的转运蛋白，但这些转运蛋白如何工作迄今还是一个谜。据美国物理学家组织网4月24日报道，美国科学家最近终于弄清楚了转运蛋白分子的工作机制，研究发表在24日出版的《自然》杂志上。科学家表示，新研究有望改进对精神疾病治疗的效果，加深理解可卡因等神经药物的作用原理。
这项研究能看清活细胞里分子运动速度的快慢
生命在于运动。不仅我们人类需要每天通过运动来增强体质，我们体内所有的生物大分子也无时无刻不以运动来维持生命的运转。 在生物体内，分子的运动速度是用扩散速率来表征。它能提供例如细胞活性，反应速率以及大分子相互作用等重要信息。 长期以来，活细胞内生物大分子的扩散速率通常使用经典光学方法例如荧光相
怎样在ms中建立不同含水量的煤分子模型
在ms中建立不同含水量的煤分子模型的步骤如下：1、获取煤分子结构：通过X射线衍射、核磁共振等实验手段，获取煤分子的结构信息，并将其转化为分子模型所需的文件格式，如PDB、XYZ等。2、导入分子模拟软件：将获取的煤分子结构文件导入到分子模拟软件中，如GROMACS、LAMMPS等。3、设定模拟条件：设
物理所在氧离子输运动力学原位电镜研究中取进展
离子调控是产生新物态和新物性的一种重要手段。离子输运伴随的结构相变微观机制是决定材料性质和器件功能的关键。在原子尺度下对离子传输动态行为进行原位实时观测，揭示材料新性质的原子机制，对材料设计和器件应用具有重要意义。 中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心表面物理国家重点实验室研究员白
变形运动的运动原理
变形运动既有把伪足附着在基底上的细胞移动运动（如：变形虫类，变形菌类的变形体，蛔虫的精子，脊椎动物的原始生殖细胞，淋巴球，白血球，低等无脊椎动物的排出游走细胞，成长中的神经纤维等），又有仅在摄食中使游离性伪足伸缩、屈曲的局部运动（如有孔虫类，太阳虫类，脊椎动物的网内皮系细胞，巨噬细胞等）。组织培养下
德研究人员找到可模拟合成生命起源关键分子新“配方”
生命如何在地球上起源是至今未解的问题，科学界认为ＲＮＡ（核糖核酸）在其中发挥着关键作用，但一直没找到模拟远古地球环境而合成ＲＮＡ的方法。科研人员近日找到一种新“配方”，可以用远古地球上存在的简单物质模拟合成ＲＮＡ的基本“模块”。 ＲＮＡ是重要的遗传物质，它被认为在原始生命的遗传信息传递和蛋白质
中国利用“天河一号”创下分子模拟计算世界纪录
中国科学院过程工程研究所科研人员日前利用全球最快计算机“天河一号”的GPU超强计算能力，运行了一项分子动力学模拟项目，成功创下全球分子模拟计算的世界纪录。 中国科学院过程工程研究所研究员葛蔚在接受新华社记者采访时说，研究所的科研人员采用“天河一号”上的7168颗“英伟达GPU”，开展了一项
科学家创造分子模型模拟地球生命细胞形成过程
北京时间10月18日消息，据国外媒体报道，美国宾夕法尼亚大学化学家克里斯丁-凯亭与菲利普-贝维拉夸近日在地球早期环境 RNA分子研究领域取得了最新成果。他们使用聚合物的大分子创造了一种由RNA构成的类似原始细胞的结构模型。RNA也是一种带有遗传物质的载体，但要比 DNA在地球上出现地更早
单分子动力学研究阐释UvrD解旋酶的工作机理
解旋酶是一种常见的马达蛋白，它以核酸单链为轨道沿着核酸链定向移动，并利用ATP水解提供的能量打开互补的核酸双链, 获得单链。解旋酶在DNA的复制、修复、重组以及转录等代谢过程都起着重要作用。但是人们迄今还没有完全理解解旋酶的解旋机制。单分子操纵技术帮助人们在单分子水平定量研究解旋酶的解旋动力学，
单分子动力学研究阐释UvrD解旋酶的工作机理
解旋酶是一种常见的马达蛋白，它以核酸单链为轨道沿着核酸链定向移动，并利用ATP水解提供的能量打开互补的核酸双链, 获得单链。解旋酶在DNA的复制、修复、重组以及转录等代谢过程都起着重要作用。但是人们迄今还没有完全理解解旋酶的解旋机制。单分子操纵技术帮助人们在单分子水平定量研究解旋酶的解旋动力学，
飞秒激光场原子分子动力学研究取得进展
不同原子分子体系在飞秒激光场中的光电子角分布 强飞秒激光诱导产生的电离电子束具有超高时间（亚飞秒尺度）和空间（亚埃尺度）分辨特征，是一种探测原子分子内部结构及超快动力学演化的有力工具。原子分子在强飞秒激光场中的高阶阈上电离现象由电离电子与母核发生弹性碰撞引起。由于电离电子携带了初始原子分子结构信息