DNA在细胞中呈不规则结构证据找到
近年来有研究认为,DNA在细胞核中并非呈有规则的螺旋折叠状态,但活细胞中DNA以不规则结构存在的决定性证据一直未能找到。日本国立遗传学研究所的联合研究小组近日宣布,他们利用超分辨率荧光显微镜,首次观察到活细胞内收纳DNA的情景。 在构成我们身体的每一个细胞中,收纳有全长可达2米的DNA。这些DNA是直径2纳米的细丝,被酒桶形状的蛋白质组缠绕,形成直径约11纳米的核小体。40多年前的学说认为,核小体呈螺旋状有序折叠,形成直径30纳米左右的染色质纤维,然后再呈螺旋状缠绕为分层结构。但这一学说被国立遗传学研究所教授前岛一博推翻。前岛在2008年通过低温电子显微镜和X射线散射实验,提出了“不存在有规律的染色质纤维,核小体不规则地收纳在细胞内”的新学说。在此之后,虽然对染色质的实体进行了各种研究,但由于其结构非常微小,仅为纳米级,利用目前的光学显微镜观察极为困难。 前岛一博与野崎慎带领研究团队发表在近期出版的美国《分子细胞》杂......阅读全文
结构域的基本类型
结构域的基本类型有4类:反平行d螺旋结构域(全d结构),平行或混合B折叠结构域(d、p结构)、反平行p折叠结构域(全3结构)和富含金属或二硫键结构域(不规则小蛋白质结构)。
结构域的基本类型
结构域的基本类型有4类:反平行d螺旋结构域(全d结构),平行或混合B折叠结构域(d、p结构)、反平行p折叠结构域(全3结构)和富含金属或二硫键结构域(不规则小蛋白质结构)。
史无前例突破!让蛋白像DNA那样精确配对形成双螺旋结构
如今,在一项新的研究中,来自美国由华盛顿大学医学院的研究人员在实验室中蛋白经设计后能够精确地配对和结合在一起,就像DNA分子相互配对形成双螺旋一样。这种技术能够设计蛋白纳米机器以便潜在地协助诊断和治疗疾病,允许对细胞进行更加精确的操控并让它们执行各种其他任务。相关研究结果于2018年12月19日
国家纳米中心用DNA折纸术组装纳米颗粒三维手性螺旋结构
如何能在纳米尺度上对材料结构进行精确的控制,形成具有特殊性能的聚集体,是当今科学界最具有挑战性的前沿课题之一。近年发展起来的DNA折纸术是一种独特的自下而上的自组装纳米技术,被用于制备多种尺寸、形貌的二维和三维纳米图案。DNA折纸纳米结构由于结构可设计性和空间
Nature:首个使用DNA折叠法制造的分子马达问世!
7月25日消息,最新一期《自然》杂志于近日发表论文称,科学家在首次成功使用DNA折叠法制造出了一款分子马达。这种由遗传物质制成的新型纳米马达可以自我组装并将电能转换为动能,可以开关,还能通过施加电场控制其转速和旋转方向,未来有望用于驱动化学反应。据介绍,研究人员借助DNA折叠术构建了一个能工作的纳米
用于活细胞分析的DNA纳米结构|JACS
基于DNA的探针由于能够识别核酸和非核酸靶点、易于合成和化学修饰、易于与信号放大方案接口以及固有的生物相容性,构成了一个多功能的生物测量平台。在这里,美国西北大学Chad A. Mirkin教授等人提供了从线性DNA结构到结构更复杂的纳米结构的转变如何彻底改变活细胞分析的演变视角。调节结构产生的
α螺旋的定义和结构特点
α-螺旋(α-helix)是蛋白质二级结构的主要形式之一。指多肽链主链围绕中心轴呈有规律的螺旋式上升,每3.6 个氨基酸残基螺旋上升一圈,向上平移0.54nm,故螺距为0.54nm,两个氨基酸残基之间的距离为0.15nm。螺旋的方向为右手螺旋。氨基酸侧链R基团伸向螺旋外侧,每个肽键的肽键的羰基氧和第
关于葡萄糖异构酶的结构特点的介绍
虽然不同种属来源的GI 的一级结构有一定的差异,但在空间结构上具有相似性。GIase 都是非糖蛋白,一般以四聚体或二聚体形式存在。其亚基单体分子质量为19 ~ 52 kD。四聚体亚基之间都以非共价键相结合,无二硫键,二聚体之间的结合力强于二聚体内的亚基间结合力,亚基单体间符合222点群对称分布,
关于DNA双螺旋的历史发现介绍
1953年4月25日,克里克和沃森在英国杂志《自然》上公开了他们的DNA模型。经过在剑桥大学的深入学习后,两人将DNA的结构描述为双螺旋,在双螺旋的两部分之间,由四种化学物质组成的碱基对扁平环连结着。他们谦逊地暗示说,遗传物质可能就是通过它来复制的。这一设想的意味是令人震惊的:DNA恰恰就是传承
RNA中也有双螺旋结构-或可构建出生物纳米机械
poly(rA)双螺旋结构 1953年,弗朗西斯·克里克和詹姆斯·沃森发现了脱氧核糖核酸(DNA)的双螺旋结构。自此,科学界掀起了一场对这个生命体最基本构建模块进行图绘、研究和测序的革命。 DNA对代代相传的遗传物质进行编码。要将DNA中编码的信息制成生命所必需的蛋白质和酶,核糖核酸(R
螺旋体繁殖过程中的DNA复制是如何进行的?
螺旋体的DNA复制开始于一个称为复制起始点的特定区域。在这个区域,DNA会被解开成两条单链。 接着,DNA聚合酶会结合到单链DNA上,并开始合成新的互补链。这个新合成的链被称为先导链,因为它是复制过程中首先合成的。 同时,DNA聚合酶还会在原来的单链DNA上合成另一个互补链,这个链被称为滞后
β折叠的作用
能形成β折叠的氨基酸残基一般不大,而且不带同种电荷,这样有利于多肽链的伸展,如甘氨酸、丙氨酸在β折叠中出现的几率最高。免疫球蛋白有大量的β折叠层。另一种常见的蛋白质模序是α螺旋和三种不同的β转角。不属于一个模序的蛋白质一级结构部分被称之为不规则螺旋。这些部分对蛋白质的空间构象非常重要。
β折叠的主要作用
能形成β折叠的氨基酸残基一般不大,而且不带同种电荷,这样有利于多肽链的伸展,如甘氨酸、丙氨酸在β折叠中出现的几率最高。免疫球蛋白有大量的β折叠层。另一种常见的蛋白质模序是α螺旋和三种不同的β转角。不属于一个模序的蛋白质一级结构部分被称之为不规则螺旋。这些部分对蛋白质的空间构象非常重要。
病毒-DNA-的提取实验——培养细胞中病毒-DNA-的提取
实验材料细胞试剂、试剂盒裂解液TE 缓冲液仪器、耗材培养瓶EP管真空泵实验步骤1. 贴壁培养细胞倾去培养液,加 PBS 洗 2次,加胰蛋白酶消化 (37℃, 5~10 min)后移入Ep管中,2000 r/min 离心 10 min, 弃上清液,用 PBS 悬浮细胞,离心洗涤 2~3次,用 PBS
活人细胞中四链DNA的形成
DNA通常形成经典的双螺旋形状-两股彼此缠绕。实验室中已经形成了其他几种结构,但这并不一定意味着它们在活细胞内形成。先前已在细胞中检测到称为DNA G-四链体的四重螺旋结构。然而,所使用的技术需要杀死细胞或使用高浓度的化学探针来可视化其形成,因此尚未追踪其在正常条件下在活细胞中的实际存
蛋白质的二级结构与超二级结构结构的组装块
一、蛋白质的二级结构 蛋白质在细胞中必须通过详细的三维结构识别成千上万种的不同分子,这就需要蛋白质分子具有结构多样性。蛋白质结构研究得出的第一个重要的基本规律是水溶性球状蛋白质分子折叠的重要驱动力,它是将疏水侧链置于分子内部,产生一个"疏水内核"和一个亲水表面。为了把侧链放到分子内部去,相应的高度
基因诊断的分子生物学基础(一)
基因诊断操作的对象为基因或其片段。基因是遗传学上的一个概念,是在染色体上占有一定的位置,表现一定功能的基本单位。基因的物质基础是脱氧核糖核酸(DNA)(有些病毒的基因是核糖核酸,RNA)。原核细胞(如细菌和病毒)的基因单位较小,其排布一般是连续的。真核细胞的基因一般较大,其排布是不连续的,它被称为插
重磅!科学家发现“长寿开关”端粒的新结构
在物理学和微型磁铁的帮助下,研究人员发现了一种端粒DNA的新结构。端粒被视为长寿的关键,它们保护基因免受损害,但每次细胞分裂时都会变短一些。如果它们变得太短,细胞就会死亡。而今的新发现将有助于了解衰老和疾病。研究结果近日发表在《自然》杂志上。 在人体的每个细胞中,都有携带决定人体特征的基因的染色
简述染色质蛋白非组蛋白的特性
①酸碱性:组蛋白是碱性的,而非组蛋白则大多是酸性的。 ②多样性:非组蛋白占染色质蛋白的60%~70%,不同组织细胞中其种类和数量都不相同,代谢周转快。包括多种参与核酸代谢与修饰的酶类如DNA聚合酶和RNA聚合酶、HGM蛋白(high mobility group protein)、染色体支架蛋
非组蛋白的特性
①酸碱性:组蛋白是碱性的,而非组蛋白则大多是酸性的。②多样性:非组蛋白占染色质蛋白的60%~70%,不同组织细胞中其种类和数量都不相同,代谢周转快。包括多种参与核酸代谢与修饰的酶类如DNA聚合酶和RNA聚合酶、HGM蛋白(high mobility group protein)、染色体支架蛋白、肌动
染色质非组蛋白螺旋环螺旋结构模式
HLH这一结构模式广泛存在于动、植物DNA结合蛋白中。HLH由40~50个氨基酸组成两个两性α螺旋,两个α螺旋中间被一个或几个β转角组成的环区所分开。每个α螺旋由15~16个氨基酸残基组成,并含有几个保守的氨基酸残基。具有疏水面和亲水面的两性α螺旋有助于二聚体的形成。α螺旋邻近的肽链 N 端也有
蛋白质折叠的细胞密码破解
人们通常认为,疾病是由异物(细菌或病毒)入侵人体引起的,但影响人类的数百种疾病,其实是由细胞蛋白质生成错误引起的。美国马萨诸塞大学阿默斯特分校领导的团队最近利用尖端技术,破解了基于碳水化合物的代码,该代码控制某些蛋白质的正常形状,而正常的蛋白质形状才能使人体保持健康。研究发表在最新一期《分子细胞
未正确折叠蛋白介导的细胞凋亡
在真核生物体内,为正确折叠蛋白反应(unfolded protein response,UPR)是细胞对抗内质网应激的一种重要的自我保护机制。当细胞中出现长时间或高强度的UPR时,三种内质网上的跨膜蛋白PERK、IREI、ATF6在发挥修复作用的同时,也可以同时启动由ERS介导的三种细胞凋亡途径。P
上海应物所等在DNA双螺旋结构介导的电荷传递方面获进展
电荷如何沿着DNA双螺旋结构传递是引起广泛关注和争议的问题,它对于生物电子学的发展具有重要意义,并预示着通过DNA构建分子电路的前景。 近期,中国科学院上海应用物理所物理生物学实验室通过与美国亚利桑那州立大学和上海微系统与信息技术研究所传感技术联合国家实验室合作,发展了一种固定在金电极表面
科学家利用DNA折纸技术成功折叠蛋白质
科学家利用DNA折纸技术成功折叠蛋白质 “折纸”是指通过生物工程手段将蛋白质从一条连续链折叠成三维结构,这是《自然—化学生物学》上一篇文章的研究发现。 DNA 折纸是一种利用特定碱基来设计大量不同的结构,如笑脸、大学校徽和各种盒子等的DNA技术,该技术已经为科学家创造智能材料和研究弄
Science新突破:RNA折纸技术诞生
Aarhus大学和加州理工的科学家们发明了RNA折纸技术(RNA origami),将一条RNA链编织成为多种复杂的结构。这一突破性成果发表在本周的Science杂志上。 与现有DNA折纸技术不同的是,RNA折纸需要RNA聚合酶的参与,大量RNA可以同时折叠成指定形状。另外,RNA折
遗传信息的一般性传递方式介绍
中心法则是一个框架,用于理解遗传信息在生物大分子之间传递的顺序,对于生物体中三类主要生物大分子:DNA、RNA和蛋白质,有9种可能的传递顺序。法则将这些顺序分为三类,3个一般性的传递(通常发生在大多数细胞中),3个特殊传递(会发生,但只在一些特定条件下发生),3个未知传递(可能不会发生)。法则中3类
研究揭示染色质结构和折叠机制
中国科学院生物物理研究所朱平研究组和李国红研究组合作,揭示了连接组蛋白H5介导的核小体结合和染色质折叠和高级结构形成机制。相关论文近期发表于《细胞研究》。在真核生物中,基因组DNA被分层包装到细胞核内不同层次的染色质组织中。其中,DNA缠绕在核心组蛋白组成的八聚体上组成核小体,多个核小体组成的串珠状
自组装DNA纳米结构“侵染”细胞过程获揭示
中科院上海应用物理研究所樊春海课题组和黄庆课题组,应用一系列先进的细胞显微成像技术,并结合生物化学手段,清晰展示了一类自组装DNA四面体结构在活细胞中的摄取与转运过程,为其在药物载运和治疗方面的应用奠定了良好基础。相关成果日前以封面论文形式发表于《德国应用化学》杂志。 DNA不仅是生命的密码,
病毒-DNA-的提取实验——全血细胞中病毒-DNA-的提取
实验材料全血试剂、试剂盒裂解缓冲液 A裂解缓冲液 B蛋白酶 K仪器、耗材离心机水浴锅实验步骤1. 在 750µl 全血中加入等量裂解缓冲液 A,混匀, 12000 r/min 离心 30 s, 弃上清液。2. 用 1.5mL 裂解缓冲液 A 悬起沉淀,再重复离心 1次,弃上清液。3. 用 117µL