膜生物学国家重点实验室首次揭示完整藻胆体的三维结构
光合作用是地球上的生物赖以生存的基础。为了获取更多的光能,生物体发展出了多种捕光蛋白系统。其中存在于蓝藻和红藻中的藻胆体是迄今已知的最大的捕光蛋白复合物,它位于膜表面,并与位于膜中的光和反应中心结合,能将吸收的太阳光以极高的效率传递给光合反应中心以便进一步转化为有机物并释放氧气。这个巨大的超分子复合体的组装机制和光能在其中的传递机制一直是光合作用研究领域的前沿热点问题。 膜生物学国家重点实验室隋森芳教授研究组长期致力于利用冷冻电镜技术研究与生物膜相关的重要蛋白质复合物的结构与功能,曾发现了蓝藻发菜和蓝藻鱼腥藻的完整藻胆体的电镜结构。近期该研究组攻克了藻胆体在冷冻制样时盐浓度高、稳定性差、具有优势取向等难题,获得了近原子分辨率的冷冻电镜结构,其中整体结构分辨率为3.5,核心区域分辨率达到3.2。这是第一个完整藻胆体的近原子分辨率的三维结构,也是迄今为止报道过的分辨率高于4的最大的蛋白复合体结构,该复合体理论分子量为16.......阅读全文
膜生物学国家重点实验室首次揭示完整藻胆体的三维结构
光合作用是地球上的生物赖以生存的基础。为了获取更多的光能,生物体发展出了多种捕光蛋白系统。其中存在于蓝藻和红藻中的藻胆体是迄今已知的最大的捕光蛋白复合物,它位于膜表面,并与位于膜中的光和反应中心结合,能将吸收的太阳光以极高的效率传递给光合反应中心以便进一步转化为有机物并释放氧气。这个巨大的超分
水生所发现基因组可编码藻胆体降解蛋白的无尾噬藻体
噬藻体是侵染蓝藻的病毒。噬藻体与宿主的相互作用以及对蓝藻高度专一的致死性感染,可调节控制水华蓝藻的密度与种群结构,减少蓝藻水华的形成与危害,有助于蓝藻细胞溶解物参与地球生物化学循环。作为一种潜在控制有害蓝藻水华的生物效应因子,噬藻体成为水生病毒学和水环境科学研究的热点对象。 近日
上海有机所在仿藻胆体构建人工光合组装体研究中获进展
藻胆体(phycobilisome)是蓝细菌和红藻光合系统的关键结构,通过蛋白骨架定位色素团分子(bilins)高效捕获光能并传递到光系统I/II及反应中心,进而实现光能到化学能转化。利用超分子组装策略模拟光合细菌或藻类的光捕获及反应中心结构,对探索新型人工光合系统具有重要意义,其核心是构建人工
冷冻电镜“新玩法”-近原子分辨率助力观察完整藻胆体
近日,科技部发布了技术成果——膜生物学国家重点实验室首次揭示完整藻胆体的三维结构。其中利用近原子分辨率的冷冻电镜获得了完整藻胆体的近原子分辨率的三维结构。攻克了藻胆体在冷冻制样时盐浓度高、稳定性差、具有优势取向等难题,整体结构分辨率达到3.5,核心区域分辨率达到3.2。 光合作用是地球上的生物
清华大学发文报道首个完整藻胆体的冷冻电镜三维结构
2017年10月19日,清华大学生命科学学院隋森芳教授研究组在《自然》(Nature)杂志上以长文(Research Article)形式在线发表题为《海洋红藻藻胆体的结构》(Structure of phycobilisome from the red alga Griffithsia pac
生命学院研究组报道首个完整藻胆体的冷冻电镜三维结构
10月19日,清华大学生命科学学院隋森芳教授研究组在《自然》(Nature)期刊上在线发表题为《海洋红藻藻胆体的结构》(Structure of phycobilisome from the red alga Griffithsia pacifica)的研究论文,首次报道世界上第一个完整藻胆体的
微藻生物学研究分析
微藻是光合自养微生物,可以把CO2 和水转化为脂肪、碳水化合物等大分子有机物。在恶劣生长环境中(如氮饥饿),微藻体内能量主要以三酰甘油(TAGs)的形式贮藏。某些种类的微藻具有高效的光合作用和TAGs 积累能力(三酰甘油含量可占到干重的30-60%),油脂生产潜力巨大远远超过了传统的陆生植物。藻类的
科学家合作取得光合领域里程碑研究成果
藻胆体(phycobilisome,PBS)是蓝藻和红藻主要的捕光天线,位于类囊体膜基质侧,是迄今为止最大的捕光蛋白复合物。PBS通过内部色素团(bilins)将捕获的光能以极高的效率传递至光系统II(photosystem II,PSII)和光系统I(photosystemI,PSI)的反应中心以
岩藻多糖的生物学活性及作用介绍
改善胃部疾病功效研究发现,岩藻多糖改善胃部疾病功效主要表现在以下三个方面:(1)岩藻多糖具有清除幽门螺杆菌功效,可以抑制幽门螺杆菌增殖以及抑制其与胃黏膜的结合;(2)岩藻多糖具有保护胃黏膜及治疗胃溃疡功效,对酒精及药物性胃黏膜损伤、慢性胃溃疡具有很好的缓解作用;(3)岩藻多糖具有抗胃癌功效,能够抑制
研究揭示隐藻的光适应与捕光调节机制
中国科学院生物物理研究所李梅研究组在隐藻的光适应与捕光调节机制方面再获新进展。相关论文近期发表于《自然-通讯》。放氧光合作用是自然界中重要的生命过程,可以将光能转化为化学能,合成有机物的同时释放氧气,为地球上绝大多数生命提供物质和能量。隐藻是由红藻经次级内共生过程演化出的一类单细胞真核微藻,具有极其
量子产率超过90%荧光标记的最强荧光——藻胆蛋白
藻胆蛋白是源自微藻和蓝细菌的光合作用光捕获蛋白家族。这些蛋白质具有共价连接的线性四吡咯基团,称为藻胆素,其在捕获光能中起关键作用。在微藻和蓝细菌中,由这些藻胆素吸收的能量通过荧光共振能量转移(FRET)有效地转移到叶绿素色素用于光合作用反应。与化学合成荧光染料相比,藻胆蛋白由于其相对高的荧光量子产率
智能人工气候箱不同条件下紫菜的相关变化
光照是影响藻类生长的另一个重要因素。光照是植物光合作用的能量来源,对植物的生长、形态结构、光合作用和代谢活动有着重要影响。在适宜的温度下,光照越大,藻体吸收能量越多,光合产物越多,藻体生长也较快,但是超过适宜范围的光照反而会诱发过量活性氧,对藻体造成胁迫。通过智能人工气候箱设置不同的条件对于紫菜的变
颅骨胆脂瘤术后并发硬膜下血肿病例报告
胆脂瘤即表皮样囊肿,多见于桥小脑角区,较少起源于颅骨;其术后并发硬膜下血肿者鲜有报道。常熟市第二人民医院近期收治1例右额颞部颅骨胆脂瘤患者。行手术切除肿瘤后,术中硬脑膜完整,并发硬膜下血肿;经颅骨钻孔血肿清除术治疗恢复正常。现对患者的临床资料进行总结分析,并复习相关文献;以探讨颅骨胆脂瘤术后并发硬膜
超声波在植物提取中的应用
天然植物药用成分大多为细胞内产物,提取时往往需要将细胞破碎,而现有的机械或化学破碎方法有时难于取得理想的破碎效果,超声波在陆地及海洋植物药用成分的提取中已显示出了明显的优势。 超声波在植物提取中的应用 陆地植物:超声波应用于生物技术是一个较新的研究领域。研究表明,超声波作用可激活某些酶与细胞
螺旋体的生物学形状
1.形态与结构螺旋体较细,由螺旋形的柱形原生质体、内鞭毛和外膜构成。直径一般为0.1~0.3微米,长短不一,呈螺旋状,但钩端螺旋体呈C或S形。螺旋体革兰染色阴性,但不易着色,故常用Fontana镀银染色法。2.培养特性各种螺旋体在生理上的需求不一样,能量来源于糖类、氨基酸和长链脂肪酸类等。3.抗原成
螺旋体的生物学形状
螺旋体的生物学形状:1.形态与结构螺旋体较细,由螺旋形的柱形原生质体、内鞭毛和外膜构成。直径一般为0.1~0.3微米,长短不一,呈螺旋状,但钩端螺旋体呈C或S形。螺旋体革兰染色阴性,但不易着色,故常用Fontana镀银染色法。2.培养特性各种螺旋体在生理上的需求不一样,能量来源于糖类、氨基酸和长链脂
衣藻的遗传技术(四分体分析)-实验
配子发生 交配 合子成熟 合子萌发 实验材料 细胞苔层
衣藻的遗传技术(四分体分析)-实验
实验材料 细胞苔层试剂、试剂盒 蒸馏水仪器、耗材 培养基实验步骤 1. 在含 M 或 TAP 培养基的琼脂平板上生长细胞苔层。配子最容易从成熟但不老的细胞苔层获得。2 周以内的培养物最好,但较老的平板培养物常与一些细胞株一起使用。2. 用接种环取 1 环细胞,重悬在 1 ml 灭菌蒸馏水中。3. 光
衣藻的遗传技术(四分体分析)-实验
配子发生 交配 合子成熟 合子萌发 实验材料 细胞苔层
膜片钳与植物膜生物学研究
何龙飞1 、2 沈振国1 刘友良1 王爱勤2 (1 南京农业大学农学系,南京210095 2 广西大学农学院,南宁530004 ) 膜片钳技术(patch2clamp technique ,PC) 是原西德马普所Erwin Neher 和Bert Sakmann 于1976 年发明的
中国科学家10月参与发表多篇Nature文章
10月中国学者参与的多项研究在Nature杂志及其重要子刊上发表,其中包括开花后的胚胎发育重新激活FLC基因的分子机制,病原细菌抑制宿主天然免疫防御的新机制,以及首个完整藻胆体的冷冻电镜三维结构。 来自北京生命科学研究所的邵峰实验室报道了志贺氏痢疾杆菌分泌的的效应蛋白IpaH9.8通过泛素化并
中科院植物研究所林荣呈课题组Molecular-Plant揭示调控通路
植物通过光合作用利用光能将二氧化碳和水转化为有机物并释放出氧气。叶绿体含有叶绿素,是植物进行光合作用的重要场所。叶绿素生物合成对于叶绿体发育和植物光合作用非常关键。虽然人们已经比较了解这个通路中的反应,但对这个通路的调控还知之甚少。 中科院植物研究所的研究团队最近在Molecular Plan
蓝细菌的形态特征
蓝藻不具叶绿体、线粒体、高尔基体、中心体、内质网和液泡等细胞器,细胞器是核糖体。含叶绿素a,无叶绿素b,含数种叶黄素和胡萝卜素,还含有藻胆素(是藻红素、藻蓝素和别藻蓝素的总称)。其光合作用系统中具有叶绿素a和光系统Ⅱ,以水为电子供体,放出O2,而其他光合细菌的电子供体一般为H2、H2S和S,不产生氧
简述螺旋体的生物学性状
1.形态与结构 螺旋体较细,由螺旋形的柱形原生质体、内鞭毛和外膜构成。直径一般为0.1~0.3微米,长短不一,呈螺旋状,但钩端螺旋体呈C或S形。螺旋体革兰染色阴性,但不易着色,故常用Fontana镀银染色法。 2.培养特性 各种螺旋体在生理上的需求不一样,能量来源于糖类、氨基酸
梅毒螺旋体的生物学性状
梅毒螺旋体形体细长且两端尖直,螺旋致密而规则,运动活泼。菌体表面有脂多糖组成的荚膜样物质。结构与钩端螺旋体类似。梅毒螺旋体须在活细胞内生长繁殖。在家兔睾丸或眼前房内接种或用兔睾丸组织碎片培养。抵抗力极弱,对冷、热及干燥均特别敏感。血液中的螺旋体4℃放置3天后可死亡,故血库冷藏的血液3天以上无传染
什么是生物学概念的穹窿体?
穹窿体是一种存在于真核细胞中的细胞器,也是一种核糖核蛋白分子。该细胞器的功能尚不明晰。通过电子显微镜可观察到穹窿体呈对称的穹窿状,各侧皆具有39褶结构。穹窿体出现在各种真核细胞并表现出高度的保守性。穹窿体一般悬浮于细胞质基质中,但也可以成在参与对抗病原体时成为脂质筏的一部分。
衣藻的遗传技术(四分体分析)-实验——交配
实验材料mt+ 和 mt- 配子仪器、耗材96 孔皿相差显微镜或 DIC 显微镜实验步骤1. 在 96 孔皿的 1 个孔中混合基本等量的 mt+ 和 mt- 配子。2. 光照 2 小时,用相差显微镜或 DIC 显微镜取 1 滴交配混合液分析交配效果。3. 将 1 滴交配混合液滴到琼脂平板中心。4.
冷冻电镜:为医药学等领域研究带来新曙光
2017全国冷冻电镜大会圆满结束 “心脏疾病、代谢疾病、癌症……在冷冻电镜的帮助下,这些病症研究及药物开发将会有新突破。”这是清华大学王宏伟教授在会上对冷冻电镜技术的评价。如今,冷冻电子显微镜(冷冻电镜)是生命科学领域最热门的研究工具,不仅国外冷冻电子显微学应用方兴正艾,国内也发展得如火如荼。
超声波在植物提取中的应用
天然植物药用成分大多为细胞内产物,提取时往往需要用超声波细胞破碎仪将细胞破碎,而现有的机械或化学破碎方法有时难于取得理想的破碎效果,超声波细胞破碎仪在陆地及海洋植物药用成分的提取中已显示出了明显的优势。1 超声波作用基本原理 超声波在媒质中传播可使媒质质点在其传播空间内进入振动状态强化溶质扩散、传
《Nature》:科学家捕获了蓝藻光合作用的“触角”
研究人员帮助揭示了迄今为止最详细的重要生物“触角”的图像。 大自然已经进化出通过光合作用来利用太阳的能量的结构,但这些阳光接收器不属于植物。它们存在于被称为蓝藻的微生物中,蓝藻是地球上第一个能够吸收阳光、水和二氧化碳并将其转化为糖和氧气的生物的进化后代。 8月31日发表在《自然》(Natur