力学所肺表面活性剂生物分子冕形成机理研究取得进展

近日,中国科学院力学研究所非线性力学国家重点实验室研究员胡国庆等在肺表面活性剂冕(pulmonary surfactant corona)形成机理研究方面取得新进展,揭示了纳米颗粒与肺表面活性剂交互作用后形成生物分子冕的演化规律,发现了纳米颗粒表面亲疏水性质对分子冕的结构起着决定性作用。该研究成果发表在国际纳米科学期刊ACS Nano上,论文第一作者为博士研究生胡青林,合作者为美国夏威夷大学教授Zuo Yi。 纳米颗粒进入生物体后,因其高表面自由能,很容易吸附生物体液中的各种蛋白质分子,在颗粒表面形成生物分子冕。纳米颗粒的吸附作用不仅可能改变蛋白质分子的结构乃至功能,而且会改变初始纳米颗粒的粒径及表面性质,从而影响随后的细胞摄取行为和生物效应。迄今为止,有关生物分子冕的绝大部分认识来自于纳米颗粒与血浆的交互作用,而肺部是纳米颗粒进入人体的最主要途径,肺表面活性剂与纳米颗粒交互作用形成分子冕的研究极为缺乏。 力学所研究团队......阅读全文

结肠癌分子发病机理的新发现

  根据凯斯西储大学医学院发表在Nature Communications上的最新研究,科学家们发现,在结肠癌基因外的增强子能够助长肿瘤增长。并且该区域基因的变异在肿瘤样品中高度保守,暗示着一个可以用于药物开发的常见机制。  增强子是一段短DNA序列,能够充当开关,调节基因、激活基因。它们散布在整个

水稻穗顶部小花退化遗传和分子机理揭示

   据中国农科院最新消息,由万建民院士领衔的水稻功能基因组学研究团队,揭示了水稻穗顶部小花退化的遗传和分子机理,为高产品种选育以及在生产上避免因穗顶部退化引起的减产提供了理论基础。相关研究成果在线发表于最新一期《植物细胞》上。 万建民介绍,水稻、玉米、小麦、谷子等主要农作物穗顶部小花退化,对其

分子排阻色谱法的分离机理

样品分子与固定相之间不存在相互作用,色谱固定相是多孔性凝胶,仅允许直径小于孔径的组分进入,这些孔对于溶剂分子来说是相当大的,以致溶剂分子可以自由的扩散出入。样品中的大分子不能进入凝胶孔洞而完全被排阻,只能沿多孔凝胶粒子之间的空隙通过色谱柱,首先从柱中被流动相洗脱出来;中等大小的分子能进入凝胶中一些适

分子排阻色谱法的分离机理

样品分子与固定相之间不存在相互作用,色谱固定相是多孔性凝胶,仅允许直径小于孔径的组分进入,这些孔对于溶剂分子来说是相当大的,以致溶剂分子可以自由的扩散出入。样品中的大分子不能进入凝胶孔洞而完全被排阻,只能沿多孔凝胶粒子之间的空隙通过色谱柱,首先从柱中被流动相洗脱出来;中等大小的分子能进入凝胶中一些适

关于双分子亲核取代反应的反应机理

  SN2反应最常发生在脂肪族sp3杂化的碳原子上,碳原子与一个电负性强、稳定的离去基团(-X)相连,一般为卤素阴离子。亲核试剂(Nu)从离去基团的正后方进攻碳原子,Nu-C-X角度为180°,以使其孤对电子与C-X键的σ反键轨道可以达到最大重叠。然后形成一个五配位的反应过渡态,碳约为sp2杂化,用

甲醛单分子光解中的”漫游”机理获解析

   “漫游”是化学反应中不寻常但有趣的机理,通过“漫游”机理会产生意想不到的产物,并且其呈现的产物末态分布与传统的最小能量路径呈现的分布完全不同。  自2004年,西北大学物理所谢长建教授等通过实验和理论共同验证了甲醛(H2CO)单分子光解中的”漫游”机理以来,“漫游”反应逐渐成为被人们所熟知的一

沸石分子筛的液相转变机理介绍

  液相转变机理首先由Kerr和Ciric提出,与固相转变机理的提出几乎是在同一个时期。他们认为:沸石分子筛晶体的成核和生长是在溶液中直接进行,初始凝胶慢慢的溶解到溶液中,生成了活性物种硅铝酸根离子,然后再发生缩合,慢慢的形成了沸石分子筛所需要的结构单元,再进一步生成了沸石分子筛。  首先,沸石分子

物理所利用超高精度单分子荧光研究分子马达步进机理

  从测量角度看,实验科学的发展就是一个不断提高测量精度的过程。精度提高一步,科学就前进一步。这一点在分子生物物理中也不例外。有一类生物分子,一般称为分子马达,利用ATP水解产生的能量做轨道运动,完成其重要功能。以DNA解旋酶为例,一般的理解是:解旋酶消耗一个ATP,打开一对碱基,并沿着DNA向前移

我国发展出界面超分子手性传递分子机理新方法

手性在自然界中无处不在。界面所具有的非中心对称性为分子在界面的聚集和组装过程产生对称性破缺创造了先天条件,因此相比于体相,研究界面手性传递、自组装手性动力学对于理解手性起源、探寻生命起源、制备手性材料具有重要意义。 界面手性超分子自组装是近年来备受瞩目的研究领域之一。它不仅与手性生命系统密切相关

生物大分子是什么?脂肪是不是生物大分子?

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

生物大分子是什么?脂肪是生物大分子吗?

  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。  脂肪不是生物大分子。  脂类是油、脂肪、类脂的总称。脂肪由C、H、O三种元素组成。 脂肪是由甘油和脂肪酸组成的三酰甘

“中国陆相致密油形成机理与富集规律”项目启动

  2月22日,国家“973”项目“中国陆相致密油(页岩油)形成机理与富集规律”项目在北京中国石油勘探开发研究院正式启动。   王玉普、彭苏萍、孙龙德等十余位院士和相关领域的专家、领导出席了此次项目启动会议。   启动会上,项目承担单位中国石油勘探开发研究院院长、赵文智院士致欢迎辞,项目首席科学

专家解答雾霾形成内在机理和应急措施实际效果

  12月8日7时至12月10日12时,北京市首次启动了空气重污染红色预警,有效减缓了污染物累积进程,削减了污染物浓度峰值,得到了社会公众的理解和支持。然而,对于雾霾形成内在机理和应急措施实际效果等,公众尚有不少疑惑。环境保护部特组织相关专家学者答疑解惑。  疑惑一:北京市源解析结果已经发布,本次采

滇重楼根茎休眠打破和多芽形成机理研究获进展

  滇重楼(Paris polyphyllaSmith var.yunnanensis)是黑药花科重楼属植物,其根茎入药,是“云南白药”等中成药的主要原料。滇重楼是多年生宿根植物,其地下根茎是多年生储藏器官,地上部分为一年生。滇重楼适应云南干湿两季的气候,雨季来临前后根茎发芽;旱季里地上部分枯萎、根

燃煤电站锅炉氮氧化物(NOX)形成机理及防治措施

  氮氧化物NOX是燃煤燃煤电厂烟气排放三大有害物之一从污染角度考虑的氮氧化物主要是NO和NO2,统称为NOX。在绝大多数燃烧方式下,主要成分是NO,约占NOX的90%多。NO是无色、无刺激气味的不活泼气体,在大气中的NO会迅速被氧化成NO2。NO2是棕红色有刺激性臭味的气体。NOX可刺激肺部,使人

2篇Science文章:揭示记忆形成的分子机制

  在发表于1月24日《科学》(Science)杂志上的两篇研究论文中,来自叶史瓦大学阿尔伯特•爱因斯坦医学院的研究人员采用先进的成像技术,为了解大脑生成记忆的机制提供了一扇窗口。这一以往从未在动物体内实现的技术突破使得深入理解记忆的分子基础成为可能:在开发的一种小鼠模型中给一些对生成记忆至关重要的

哺乳动物纤毛中央微管形成的分子机制

  10月4日,国际学术期刊Nature Communications在线发表了中国科学院分子细胞科学卓越创新中心(生物化学与细胞生物学研究所)朱学良研究组发现的最新研究成果“Wdr47, Camsaps, and Katanin cooperate to generate ciliary cent

烟草所研究揭示生姜香气特征分子形成机制

  近日,中国农业科学院烟草质量与安全创新团队利用感官组学技术,从分子水平揭示了生姜香气特征的形成机制,为生姜深加工产业的发展提供了重要的理论依据。研究成果于4月10日在线发表于《农业食品化学(Journal of Agricultural and Food Chemistry)》上。   生姜有“

技术生物所揭示受控化肥迁移机理

  近期,中国科学院合肥物质科学研究院技术生物与农业工程研究所在受控化肥机理研究方面取得突破:课题组观察到了受控化肥中的氮素-助剂-水等复杂体系自组装三维纳米网络结构,探索了氢键等分子间作用力在受控化肥自组装过程中的重要作用,揭示了氮素受控迁移的机理。相关研究文章在《自然》集团新刊《科学报告》上在线

关于生物反应调节药的调节机理

  随着生物科学日新月异的发展,神经、内分泌、免疫系统与细胞基因组之间的相互作用逐渐引起人们的极大兴趣。大量的研究表明,神经、内分泌免疫系统与细胞基因表达和调控之间具有广泛而密切的网络联系,并不断地涌现出新的发现和新概念,逐渐形成了神经、内分泌、免疫和细胞基因相互交叉和渗透的跨学科研究领域--细胞生

生物大分子概况

生物大分子是生物体的重要组成成份,不但有生物功能,而且分子量较大,其结构也比较复杂。在生物大分子中除主要的蛋白质与核酸外,另外还有糖、脂类和它们相互结合的产物。如糖蛋白、脂蛋白、核蛋白等。它们的分子量往往比一般的无机盐类大百倍或千倍以上。蛋白质的分子量在一万至数万左右,核酸的分子量有的竟达上百万。这

生物分子的提取概述

       生物分子分生物小分子和生物大分子。生物小分子的结构由较强的共价键决定。生物大分子中除较强的共价键外,还含有较弱的共价键和次级键,需温和的条件才能保证生物大分子的活性不被破坏。这两类生物分子的提取液成分和操作条件差别很大。        生物分子的提取在离心机分离纯化的前期。将样品研磨,

生物细胞分子的功能

  DNA 是负责遗传的主要分子,由 A、C、T、G 四种不同的单元依任意的顺序排列,例如一个有 10 个单元的 DNA 分子,会有 4 的 10 次方种不同的排列顺序,各种生物的遗传虽然均由 DNA 分子负责,由于排列顺序的差异,以致造成相互间极大的不同;RNA 是负责传递遗传讯息的分子,它将 D

生物大分子概况

生物大分子是生物体的重要组成成份,不但有生物功能,而且分子量较大,其结构也比较复杂。在生物大分子中除主要的蛋白质与核酸外,另外还有糖、脂类和它们相互结合的产物。如糖蛋白、脂蛋白、核蛋白等。它们的分子量往往比一般的无机盐类大百倍或千倍以上。蛋白质的分子量在一万至数万左右,核酸的分子量有的竟达上百万。这

生物分子的提取概述

生物分子分生物小分子和生物大分子。生物小分子的结构由较强的共价键决定。生物大分子中除较强的共价键外,还含有较弱的共价键和次级键,需温和的条件才能保证生物大分子的活性不被破坏。这两类生物分子的提取液成分和操作条件差别很大。生物分子的提取在离心机分离纯化的前期。将样品研磨,把被破碎的细胞置于一定的提取液

力学所揭示纳米颗粒与肺表面活性剂相互作用新机理

  作为呼吸免疫系统的第一道防线,肺表面活性剂分子膜与可吸入细颗粒物的相互作用代表了肺部最初始的生物-纳米作用。这类相互作用决定了吸入颗粒的最终归宿、毒性效应及潜在的药物用途。由于其细小尺度,很大部分吸入纳米颗粒将沉积到肺泡附近,并与肺表面活性剂发生相互作用。其复杂作用机制与纳米颗粒的物理化学特性密

化学所发展出界面超分子手性传递分子机理研究新方法

  手性在自然界中无处不在。界面所具有的非中心对称性为分子在界面的聚集和组装过程产生对称性破缺创造了先天条件,因此相比于体相,研究界面手性传递、自组装手性动力学对于探索手性起源、探寻生命起源、制备手性材料具有重要意义。  界面手性超分子自组装是近年来备受瞩目的研究领域之一。它与手性生命系统密切相关,

生物物理所等揭示Cas9切割DNA及其被AcrIIC3抑制的分子机理

  CRISPR/Cas系统是广泛存在于细菌和古菌中抵抗病毒、质粒等外源核酸的获得性免疫系统。II型的Cas9在RNA的介导下可以特异性识别、切割dsDNA,具有可编辑性,因此被广泛用作基因编辑工具。由于其重要性,Cas9被系统地研究,大量的文献报道了Cas9的原子分辨率结构、单分子测量结果、分子动

形成癌细胞的生物学原理

癌细胞与胚胎细胞类似(形态、功能、代谢),具有鲜明的生物学行为,癌细胞是细胞在恶劣的环境中生成的,特别具有反抗性。由于细胞癌化之后,反馈控制减弱或消失,它变得无正常规律,一旦遇到不利的条件(刺激、中伤)它就能转移,甚至隐匿起来(癌的癌细胞就有这种不吃不动的休眠、假死本领,由分裂增殖期迅速进入GO期,

细菌生物被膜的形成过程原理

  一般认为生物被膜的形成过程分为4 步:条件膜的沉积;细菌的初始到达及吸附;生长繁殖;生物被膜形成。当无菌的医用植入器材(多为生物材料多聚物)植入体内之后, 其表面立即被唾液、血液、尿液及胃肠道内黏液等各种体液包围,各种糖蛋白、粘多糖、金属离子和其它成分会在数分钟内渗透并吸附到其表面, 形成条件膜