噬菌体让生物分子进化增速100倍

据美国物理学家组织网近日报道,美国科学家在《自然》杂志上撰文指出,他们利用噬菌体,在实验室中让生物分子的进化速度提高了100倍。新研究有望让制药业使用实验室培育出来的蛋白质、核酸和其他成分按需制药。 该研究的领导者、哈佛大学化学和生化教授戴维·刘说,大多数现代药物都由有机小分子制成,但某些情况下,蛋白质或核酸等生物大分子可能更适合用来制药。但这种生物大分子如何快速地制造一直是一大难题,新研究提供了一种新的解决办法。 科学家表示,虽然生物分子也会自然进化,但整个进化过程耗时很长,最终结果也无法控制。因此,几十年来,科学家一直使用实验室进化(直接进化)来生产具有特定性能的生物分子,但实验室进化的速率通常为每几天一轮,而且,在此期间,科学家或技术人员需要定期对样本进行操作。 而戴维·刘和同事研究出来的最新方法——噬菌体辅助持续进化(PACE)通过让生物分子的实验室进化和一种噬菌体的生命周期结合在一起,让蛋白质在......阅读全文

体外包装的定义

中文名称体外包装英文名称in vitro packaging定  义在离体条件下,用噬菌体或病毒的蛋白质包裹噬菌体或病毒的裸核酸,组装成有感染性的噬菌体或病毒颗粒的过程。应用学科生物化学与分子生物学(一级学科),方法与技术(二级学科)

分子生物学概念的发展与检验诊断—分子生物学到生物...

分子生物学概念的发展与检验诊断—分子生物学到生物...  经过了免疫学的热潮,20世纪中叶开始兴起了又一门新的学科“分子生物学”。人们怀着满腔热忱,期待这一学科能够对那些机理不清的疾病予以新的认识。众多科学家经过了半个世纪的努力,终于用分子生物学方法整理出一批单基因病等和基因相关的疾病。随着基因基础

蛋白质生物合成的调控

生物体内蛋白质合成的速度,主要在转录水平上,其次在翻译过程中进行调节控制。它受性别、激素、细胞周期、生长发育、健康状况和生存环境等多种因素及参与蛋白质合成的众多的生化物质变化的影响。由于原核生物的翻译与转录通常是偶联在一起的,且其mRNA的寿命短,因而蛋白质合成的速度主要由转录的速度决定。弱化作用是

生物样本蛋白质的提取

由于大部分蛋白质都能溶于水、稀盐、稀酸或稀碱溶液,所以蛋白质的提取一般是以水溶液为主,其中盐溶液和缓冲溶液对蛋白质的稳定性好、溶解度大,是提取蛋白质最常用的溶剂。当细胞粉碎后,用盐溶液或缓冲溶液提取蛋白质时,应注意以下一些条件。(1)盐浓度常用等渗盐溶液,尤其以0.02~0.05mol/L磷酸缓冲溶

蛋白质生物合成的调控

生物体内蛋白质合成的速度,主要在转录水平上,其次在翻译过程中进行调节控制。它受性别、激素、细胞周期、生长发育、健康状况和生存环境等多种因素及参与蛋白质合成的众多的生化物质变化的影响。由于原核生物的翻译与转录通常是偶联在一起的,且其mRNA的寿命短,因而蛋白质合成的速度主要由转录的速度决定。弱化作用是

蛋白质生物合成翻译模板

不同mRNA序列的分子大小和碱基排列顺序各不相同,但都具有5ˊ-端非翻译区、开放阅读框架区、和3ˊ-端非翻译区;真核生物的mRNA的5ˊ-端还有帽子结构、3ˊ-端有长度不一的多聚腺苷酸(polyA)尾。帽子结构能与帽子结合,在翻译时参与mRNA在核糖体上的定位结合,启动蛋白质生物的合成;帽子结构和p

蛋白质组的分析鉴定方法主要有哪些

为探究生物进程的分子机制,需要确定介导这个过程的蛋白质-蛋白质间的相互作用.研究蛋白质间相互作用的主要技术总结如下:一、酵母双杂交系统酵母双杂交系统是当前广泛用于蛋白质相互作用组学研究的一种重要方法.其原理是当靶蛋白和诱饵蛋白特异结合后,诱饵蛋白结合于报道基因的启动子,启动报道 基因在酵母细胞内的表

蛋白质组学主要包括哪些分析技术及各自特点

为探究生物进程的分子机制,需要确定介导这个过程的蛋白质-蛋白质间的相互作用。研究蛋白质间相互作用的主要技术总结如下:一、酵母双杂交系统酵母双杂交系统是当前广泛用于蛋白质相互作用组学研究的一种重要方法。其原理是当靶蛋白和诱饵蛋白特异结合后,诱饵蛋白结合于报道基因的启动子,启动报道 基因在酵母细胞内的表

白细胞的生命周期是多少天

白细胞的平均寿命很短,约7-14天。白细胞一般有活跃的移动能力,它们可以从血管内迁移到血管外,或从血管外组织迁移到血管内。因此,白细胞除存在于血液和淋巴中外,也广泛存在于血管、淋巴管以外的组织中。白细胞是人体与疾病斗争的“卫士”。当病菌侵入人体体内时,白细胞能通过变形而穿过毛细血管壁,集中到病菌入侵

生物大分子的“相变”

编者按:生物大分子的“相变”或者说“相分离”应该说近几年来生命科学领域里面发展非常迅速的热门领域。然而很多同行却表示自己还没搞清楚“相分离”到底是怎么回事它就已经火了。为什么说火了?除了同行私底下交谈关于最新学术进展可以约莫了解一些之外,另一个风向标是观察以CNS为代表的杂志发表相关论文的情况。截止

生物大分子的概念

生物大分子是指生物体细胞内存在的蛋白质、核酸、多糖等大分子。每个生物大分子内有几千到几十万个原子,分子量从几万到几百万以上。生物大分子的结构很复杂,但其基本的结构单元并不复杂。蛋白质分子是由氨基酸分子以一定的顺序排列成的长链。氨基酸分子是大部分生命物质的组成材料,不同的氨基酸分子有好几十种。生物体内

什么是生物单分子技术

单分子技术是可孤立或用于实验或分析研究某一个分子。单分子研究,对比测量一个整体或大量分子,其中个体行为无法区分收集测量对比,只有一般特征才可以衡量。虽然大多数测量技术在观察单分子还不够灵敏,单分子荧光已成为一种探测尚不能充分理解的位于大量分子层面上,如肌球蛋白在肌肉组织或肌动蛋白丝运动,还有个体位于

生物分子自调节的特点

中文名称自调节英文名称autoregulation定  义生物分子调节其自身的活性或表达的现象。如某一个转录因子的基因受该基因产物的调节。通过这种作用,一个刺激在小范围内产生的信号的影响可以维持很久,并产生很大的生理作用。应用学科生物化学与分子生物学(一级学科),信号转导(二级学科)

生物细胞分子的常见基团

  (一)羟基-OH  很多有机分子上含有羟基-OH,如醇、糖、核酸、蛋白质等。“羟”的字和音都由“氢氧”二字拼合而成。羟基与水有某些相似的性质,羟基是典型的极性基团,与水可形成氢键,因此,分子上羟基越多,亲水性就越大。羟基与电负性大的原子如-NH中的氮能形成氢键,氢键在维持蛋白质、核酸等大分子的空

生物分子的溶剂提取法

一、生物分子的溶剂提取法原理:利用溶剂的溶解作用把所需物质从细胞中转移出来。二、影响生物分子的溶剂提取效率的因素:  1、溶剂的性质:根据相似相溶原理。  2、离子强度:离子强度是影响物质溶解度的主要因素,但离子强度对不同物质溶解度的影响不同,如高离子强度下DNA-核蛋白溶解度增加,低离子强度下RN

脂肪等于生物大分子

  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

什么是生物分子自调节?

中文名称自调节英文名称autoregulation定  义生物分子调节其自身的活性或表达的现象。如某一个转录因子的基因受该基因产物的调节。通过这种作用,一个刺激在小范围内产生的信号的影响可以维持很久,并产生很大的生理作用。应用学科生物化学与分子生物学(一级学科),信号转导(二级学科)

什么是生物大分子?

生物大分子是指生物体细胞内存在的蛋白质、核酸、多糖等大分子。每个生物大分子内有几千到几十万个原子,分子量从几万到几百万以上。生物大分子的结构很复杂,但其基本的结构单元并不复杂。蛋白质分子是由氨基酸分子以一定的顺序排列成的长链。氨基酸分子是大部分生命物质的组成材料,不同的氨基酸分子有好几十种。生物体内

生物分子的溶剂提取法

一、生物分子的溶剂提取法原理:利用溶剂的溶解作用把所需物质从细胞中转移出来。二、影响生物分子的溶剂提取效率的因素:  1、溶剂的性质:根据相似相溶原理。  2、离子强度:离子强度是影响物质溶解度的主要因素,但离子强度对不同物质溶解度的影响不同,如高离子强度下DNA-核蛋白溶解度增加,低离子强度下RN

生物大分子的特点

生物大分子的特点在于其表现出的各种生物活性和在生物新陈代谢中的作用。生物大分子是构成生命的基础物质。比如:某些多肽和某些脂类物质的分子量并未达到惊人的地步,但其在生命过程中同样表现出了重要的生理活性。与一般的生物大分子并无二致。

生物大分子的形成

在原始地球条件下,有两条路径可以达到脱水缩合以形成高分子:其一是通过加热,将低相对分子量的构成物质加热使之脱水而聚合;其二是利用存在于原始地球上的脱水剂来缩合。前者常常是在近于无水的火山环境中进行,后者则可以在水的环境中进行。生物大分子都可以在生物体内由简单的结构合成,也都可以在生物体内经过分解作用

噬菌体的特点

噬菌体(phage)是侵袭细菌的病毒,也是赋予宿主菌生物学性状的遗传物质。噬菌体必须在活菌内寄生,有严格的宿主特异性,其取决于噬菌体吸附器官和受体菌表面受体的分子结构和互补性。噬菌体是病毒中最为普遍和分布最广的群体。通常在一些充满细菌群落的地方,如:泥土、动物的肠道里,都可以找到噬菌体。噬菌体(ba

分子生物学实验基础知识

分子生物学是在生物化学基础上发展起来的,以研究核酸和蛋白质结构、功能等生命本质的学科,在核酸、蛋白质分子水平研究发病、诊断、治疗和预后的机制。其中基因工程(基因技术,基因重组)是目前分子生物学研究热点,这些技术可以改造或扩增基因和基因产物,使微量的研究对象达到分析水平,是研究基因调控和表达的方法,也

Lambda噬菌体

·         Lambda DNA Preparation (Stanford DNA Sequence & Technology Center)Detailed protocol for lambda DNA preparation with recipes·         Isolati

噬菌蛭弧菌、噬菌体和细菌素(2)

(二)噬菌体的形态与结构噬菌体不能在光学显微镜下观察到,因此,对噬菌体形态、结构的认识,得从电子显微镜开始,这一点与细菌素是相同的。噬菌体个体叫做病毒粒子,它的形状有3种,包括蝌蚪形、微球形和纤丝形。目前已知大部分噬菌体是属于蝌蚪形,它由头和尾两部分组成。噬菌体尾部的结构比较复杂,是感染、吸附、侵入

利用FRW的分子制作第一张完整的大脑血管系统图谱

  开发能够结合大脑血管的药物的主要障碍是血脑屏障,这是一种选择性渗透的细胞边界,可保护中枢神经系统免受血液中潜在的有毒物质的侵害。然而,该研究表明FRW与血脑屏障中的内皮细胞连接精确结合。因此,除了生成大脑血管系统的完整图谱之外,新技术还可用于检测血脑屏障中的间隙类型,这可能是阿尔茨海默氏症和帕金

噬菌体展示技术的原理

噬菌体展示技术其基本原理是:将编码多肽的外源DNA片段与噬菌体表面蛋白的编码基因融合后,以融合蛋白的形式呈现在噬菌体的表面,被展示的多肽或蛋白可保持相对的空间结构和生物活性,展示在噬菌体的表面。导入了各种各样外源基因的一群噬菌体,就构成一个展示各种各样外源肽的噬菌体展示库。当用一个蛋白质去筛查一个噬

噬菌体展示技术的技术原理

噬菌体展示技术其基本原理是:将编码多肽的外源DNA片段与噬菌体表面蛋白的编码基因融合后,以融合蛋白的形式呈现在噬菌体的表面,被展示的多肽或蛋白可保持相对的空间结构和生物活性,展示在噬菌体的表面。导入了各种各样外源基因的一群噬菌体,就构成一个展示各种各样外源肽的噬菌体展示库。当用一个蛋白质去筛查一个噬

如何查找蛋白质的分子量大小

www.uniprot.orgUniProt是一个集中收录蛋白质资源并能与其它资源相互联系的数据库,也是目前为止收录蛋白质序列目录最广泛、功能注释最全面的一个数据库。 UniProt是由欧洲生物信息学研究所(European Bioinformatics Institute)、美国蛋白质信息资源(P

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