中国科大实验室“长出”珍珠母

近日,中国科学技术大学俞书宏教授课题组在人工合成珍珠母方面取得突破性进展,首次通过模拟天然珍珠母生长过程制备了人工仿生结构材料,具有与天然珍珠母高度相似的化学成分、微观结构等特征,并兼具很好的强度及韧性。该成果刊发在10月7日出版的国际权威学术期刊《科学》杂志上。 贝壳内层的珍珠母具有独特而复杂的微观层状结构,这种结构使珍珠母在宏观上同时具备超常的硬度和韧性,这二者在许多人工合成材料中无法兼得。为在人工体系里实现类似珍珠母的优异力学性能,仿珍珠母材料的制备一直是材料科学领域的研究热点之一。为了还原珍珠母的复杂结构,目前科学家们已发展了一些制备二维仿珍珠母薄膜材料的方法。但对于三维体相仿珍珠母材料,已有的合成方法如陶瓷浆料组装-烧结法等,通常设备复杂且须通过超高温烧结成型,制备的材料的多级结构控制不够深入,并且将很多不耐高温的材料排除在外。 反观自然界中珍珠母的形成过程,贝类首先在外套膜和贝壳内壁的生长面之间的腔体内用......阅读全文

中国科大实验室“长出”珍珠母

  近日,中国科学技术大学俞书宏教授课题组在人工合成珍珠母方面取得突破性进展,首次通过模拟天然珍珠母生长过程制备了人工仿生结构材料,具有与天然珍珠母高度相似的化学成分、微观结构等特征,并兼具很好的强度及韧性。该成果刊发在10月7日出版的国际权威学术期刊《科学》杂志上。   贝壳内层的珍珠母具有独特而

李国良:多级次氢键仿生策略人工合成超韧性自修复材料

  近年来,受到大自然生物体启发的人工合成智能自修复材料是国际前沿性课题。当材料被赋予自修复性能后,其使用寿命可显著延长,在航空航天、电子器件、化工新能源材料等领域具有非常重要的意义。通过引入超分子键弱相互作用,例如金属配位键、氢键、主客体作用力等,材料可被赋予动态可逆重构功能,进而实现材料损伤的自

实验室“速成”珍珠母-有望变身人工骨骼

  中国科学技术大学俞书宏教授课题组首次通过模拟天然珍珠母生长过程制备了人工仿生结构材料,具有与天然珍珠母高度相似的化学成分、微观结构等特征,并兼具很好的强度及韧性。该成果刊发在日前出版的美国《科学》杂志上。  贝壳内层的珍珠母具有独特而复杂的微观层状结构,这种结构使珍珠母在宏观上同时具备超常的硬度

反义RNA的人工合成

1.由于对靶mRNA的SD序列的上游区的结构了解甚少,因此,在要设计Ⅱ类反义RNA用于和靶mRNASD序列上游区结合,以期达到调节该mRNA翻译的目的是比较困难的。2.Ⅲ类反义RNA是和mRNA的起始处结合而形成类似ρ-不依赖性的转录终止子而使转录水平上抑制靶基因的表达。因此,要设法在靶mRNA上找

反义RNA的人工合成

既然反义RNA在原核生物中对基因表达起着重要的调控作用,那么人工设计在天然状态下不存在的反义RNA来调节靶基因的表达,想必也是可能的。这已在不少实验中得到证实。1.由于对靶mRNA的SD序列的上游区的结构了解甚少,因此,在要设计Ⅱ类反义RNA用于和靶mRNASD序列上游区结合,以期达到调节该mRNA

如何人工合成离子肽?

  设计肽序列:首先,需要确定要合成的离子肽的氨基酸序列。这通常基于已知的生物活性肽序列或通过计算机辅助设计。  合成氨基酸:在合成过程中,首先需要合成所需的氨基酸。这通常通过固相合成法进行,其中氨基酸被逐一添加到固相载体上。  连接氨基酸:一旦所有所需的氨基酸都已合成,它们就会被通过化学方法连接在

人工仿生眼或将问世!

  1973年,电视观众看到了The Six Million Dollar Man——一部关于一名宇航员利用仿生技术重建身体的电视节目。当时,这个想法似乎很荒谬,该剧的标志性台词--"我们能重建他"--在随后的几年里成为电影中一个广为使用的比喻。跨越45年,仿生技术已经成为医学界的重要组成部分。无论

人工合成XNA可实现DNA功能

  对许多人来说,简称DNA的脱氧核糖核酸并不陌生,它是携带生命遗传密码的重要载体。但如今,即便如此重要的载体也能被人工合成的物质替代了。   英国医学研究委员会分子生物学实验室等机构的研究人员在最新一期美国《科学》杂志上发表报告说,他们人工合成了一种名为XNA的物质,在许多关键功能上可替代

人工合成生命的时代要来了?

  在我们生存的自然界里,除了单细胞生物、少数低等生物,绝大多数的生物从小到大都遵循着一个相同的规律——由一个受精卵发育形成。  就像是父母的精卵结合,产生了受精卵,受精卵开始快速的生长分裂,经历四细胞期、八细胞期后形成桑椹胚,直到胚胎干细胞有了明显的分化进而发育成囊胚,原肠胚,最后发育成一个各器官

人工合成生命需法规约束

  日前,国际学术期刊《自然》同时在线发表了两篇将酵母染色体融合的成果,一篇来自纽约大学医学院教授杰夫·博克团队,另一篇则来自中国科学院分子植物科学卓越创新中心、植物生理生态研究所合成生物学重点实验室覃重军研究团队及其合作者。  酵母染色体融合是人工合成生命的创新,也是中国科学家继20世纪60年代人

乙酰辅酶A人工合成研究获进展

  生物制造是我国绿色低碳循环经济的重要组成部分,避免与民争粮是生物制造可持续发展的根本保障。乙酰辅酶A既是绝大多数生物制造产品的前体,又是细胞生命中能量与物质代谢的枢纽,在生命代谢网络中发挥举足轻重的作用。中国科学院天津工业生物技术研究所研究员江会锋团队利用新酶设计技术创建了从甲醛到乙酰辅酶A合成

乙酰辅酶A人工合成研究获进展

  生物制造是我国绿色低碳循环经济的重要组成部分,避免与民争粮是生物制造可持续发展的根本保障。乙酰辅酶A既是绝大多数生物制造产品的前体,又是细胞生命中能量与物质代谢的枢纽,在生命代谢网络中发挥举足轻重的作用。中国科学院天津工业生物技术研究所研究员江会锋团队利用新酶设计技术创建了从甲醛到乙酰辅酶A合成

反义RNA的人工合成过程介绍

既然反义RNA在原核生物中对基因表达起着重要的调控作用,那么人工设计在天然状态下不存在的反义RNA来调节靶基因的表达,想必也是可能的。这已在不少实验中得到证实。1.由于对靶mRNA的SD序列的上游区的结构了解甚少,因此,在要设计Ⅱ类反义RNA用于和靶mRNASD序列上游区结合,以期达到调节该mRNA

转移核糖核酸的人工合成

人工合成:1981年,中国科学家王德宝等用化学和酶促合成相结合的方法首次全合成了酵母丙氨酸tRNA。它由76个核苷酸组成,其中包括天然分子中的全部修饰成分,产物具与天然分子相似的生物活性(见核糖核酸和核酸人工合成)。

稀有碱基是天然还是人工合成?

又称稀有碱基,这些碱基在核酸分子中含量比较少,但他们是天然存在不是人工合成的,是核酸转录之后经甲基化、乙酰化、氢化、氟化以及硫化而成。多半是主要碱基的甲基衍生物。如:5-甲基胞苷、5,6-双氢脲苷等。另外有一种比较特殊的的核苷:假尿嘧啶核苷是由于碱基与核糖连接方式的与众不同,即尿嘧啶5位碳与核苷形成

反义RNA的人工合成方法

既然反义RNA在原核生物中对基因表达起着重要的调控作用,那么人工设计在天然状态下不存在的反义RNA来调节靶基因的表达,想必也是可能的。这已在不少实验中得到证实。1.由于对靶mRNA的SD序列的上游区的结构了解甚少,因此,在要设计Ⅱ类反义RNA用于和靶mRNASD序列上游区结合,以期达到调节该mRNA

关于人工合成氰钴胺素的介绍

  1965年,伍德沃德因在有机合成方面的杰出贡献而荣获诺贝尔化学奖。获奖后,他并没有因为功成名就而停止工作。而是向着更艰巨复杂的化学合成方向前进“。他组织了14个国家的110位化学家,协同攻关,探索维生素B12的人工合成问题。在他以前,这种极为重要的药物,只能从动物的内脏中经人工提炼,所以价格极为

中国科技大学Science发表重要研究成果

  珍珠层也称为珍珠母,是存在于软体动物贝壳内层和珍珠上的有光泽物质。珍珠层不仅色泽亮丽而且具备优良的材料学性能,在生物矿化、仿生材料等领域备受关注。天然珍珠层是经年累月形成的,而人工合成珍珠层只需要几个星期。不过,由于珍珠层结构复杂,其人工合成一直比较困难。  现在,中国科技大学的研究团队在这方面

人工合成“甜”疫苗可有效预防肺炎

  德国马克斯·普朗克协会研究人员近日说,他们成功合成了一种针对8型肺炎链球菌的多糖疫苗。这种“甜”疫苗不仅制作简单,成本也较传统疫苗低。  细菌表面的多糖具有强免疫原性,能够刺激机体形成抗体。多年来科学家常使用细菌表面特有的多糖来制作疫苗,但分离出多糖并不容易,且成本较高。为此一些研究人员选择人工

人工合成“甜”疫苗可有效预防肺炎

  德国马克斯·普朗克协会研究人员近日说,他们成功合成了一种针对8型肺炎链球菌的多糖疫苗。这种“甜”疫苗不仅制作简单,成本也较传统疫苗低。  细菌表面的多糖具有强免疫原性,能够刺激机体形成抗体。多年来科学家常使用细菌表面特有的多糖来制作疫苗,但分离出多糖并不容易,且成本较高。为此一些研究人员选择人工

武汉病毒所人工合成杆状病毒

  合成生物学技术作为21世纪的一门新兴生物学技术,推动了生命科学乃至整个自然科学领域的发展。病毒的人工合成为深入揭示病毒的本质和功能,以及病毒的遗传改造提供了强有力的工具。以往,对病毒人工合成的探索主要集中在RNA病毒上,而目前已知最大的RNA病毒基因组也仅有~30 kb。迄今为止,所报道成功合成

人工合成骨拥有天然骨同样功能

  据物理学家组织网近日报道,美国加州大学圣地亚哥分校研究人员开发出一种功能化的人工骨组织,植入身体后能像骨髓一样产生健康血细胞,用于血液病和免疫性失调等骨髓移植治疗中,可避免现有疗法中的各种副作用。相关研究成果已发表于美国《国家科学院院刊》上。  骨髓是位于骨中央的海绵状组织,其主要功能是利用造血

传统人工合成塑料可“老树发新芽”

酚醛树脂是人类历史上第一种人工合成塑料,自诞生以来已经历了一个世纪。20世纪以来,尽管高性能工程塑料的持续涌现加速了酚醛树脂的替代,但因具有机械性能、电绝缘性、防火性和化学稳定性等方面的优势,酚醛树脂在民用制品、建筑材料、装饰和军工领域中仍然占有一席之地。近日,中国科学技术大学俞书宏院士团队在国际期

传统人工合成塑料可“老树发新芽”

  酚醛树脂是人类历史上第一种人工合成塑料,自诞生以来已经历了一个世纪。20世纪以来,尽管高性能工程塑料的持续涌现加速了酚醛树脂的替代,但因具有机械性能、电绝缘性、防火性和化学稳定性等方面的优势,酚醛树脂在民用制品、建筑材料、装饰和军工领域中仍然占有一席之地。  近日,中国科学技术大学俞书宏院士团队

人工合成胰岛素方法与难点

胰岛素是由胰脏内的胰岛β-细胞受内源性或外源性物质如葡萄糖、乳糖、核糖、精氨酸、胰高血糖素等物质刺激而分泌的一种蛋白质激素。胰岛素是机体内唯一降低血糖的激素,同时促进糖原、脂肪、蛋白质合成,因此,胰岛素在人体新陈代谢中起着重要作用。如果机体内胰岛素的量不足就会引发糖尿病,目前胰岛素依然是治疗糖尿病的

人工合成胰岛素方法与难点

  胰岛素是由胰脏内的胰岛β-细胞受内源性或外源性物质如葡萄糖、乳糖、核糖、精氨酸、胰高血糖素等物质刺激而分泌的一种蛋白质激素。胰岛素是机体内唯一降低血糖的激素,同时促进糖原、脂肪、蛋白质合成,因此,胰岛素在人体新陈代谢中起着重要作用。如果机体内胰岛素的量不足就会引发糖尿病,目前胰岛素依然是治疗糖尿

人工合成胰岛素方法与难点

  胰岛素是由胰脏内的胰岛β-细胞受内源性或外源性物质如葡萄糖、乳糖、核糖、精氨酸、胰高血糖素等物质刺激而分泌的一种蛋白质激素。胰岛素是机体内唯一降低血糖的激素,同时促进糖原、脂肪、蛋白质合成,因此,胰岛素在人体新陈代谢中起着重要作用。如果机体内胰岛素的量不足就会引发糖尿病,目前胰岛素依然是治疗糖尿

关于反义RNA的人工合成的介绍

  既然反义RNA在原核生物中对基因表达起着重要的调控作用,那么人工设计在天然状态下不存在的反义RNA来调节靶基因的表达,想必也是可能的。这已在不少实验中得到证实。  1.由于对靶mRNA的SD序列的上游区的结构了解甚少,因此,在要设计Ⅱ类反义RNA用于和靶mRNASD序列上游区结合,以期达到调节该

黄酮醇的人工合成方法

  黄酮类化合物具有多种生理活性,越来越受到有机化学家和药物化学家的重视。黄酮类化合物的化学合成研究已有很长的历史,其中Baker-Venkataraman(BK-VK)法与AlgarFlynn-Oyamada(AFO)法是较为经典的方法。  Baker-Venkataraman法  Baker—V

仿生人工肌肉研究获进展

   仿生人工肌肉材料是20世纪90年代迅速发展的一类新型智能材料,正不断地掀起全球科学家的研究热潮,在航空航天、仿生机器人以及生物医疗等工程领域具有重要的应用价值。离子聚合物-金属复合材料(Ionic polymer-metal composites, IPMC),也称为电化学驱动器,是一