匡廷云院士团队携手攻克光系统I三维结构解析

光系统I(Photosystem I,PSI)是执行光合作用光反应的一个重要的超大色素-蛋白复合体。它通过一系列复杂的色素网络捕获太阳能,并通过驱动跨膜电子转移从而将光能转化成化学能,被称作自然界中最高效的光能转化装置。目前,国际上已经解析了原核生物蓝藻PSI以及高等植物豌豆PSI的捕光色素蛋白复合体I(LHCI)高分辨率结构,但关于红藻等从原核生物向真核生物过渡的真核藻类的PSI高分辨率三维结构研究还是一个空白。红藻PSI-LHCI的两种结构状态,A:PSI-3Lhcr;B:PSI-5Lhcr 中国科学院植物研究所研究员、中国科学院院士匡廷云与研究员沈建仁领导的研究组长期从事光合膜蛋白超大复合体的结构与功能研究。近期,研究组通过与清华大学教授、中科院院士隋森芳团队开展合作,利用单颗粒冷冻电镜技术首次解析了红藻PSI核心与捕光天线复合物(PSI-LHCR)的3.63 Å分辨率的三维结构。研究发现,红藻中存在2种PSI-LH......阅读全文

中美研究人员开发出三维纳米“剪纸”结构

  中国和美国研究人员从中国传统艺术“拉花剪纸”中得到灵感,制备出形貌特异的三维纳米结构,有望在生物分子识别和光通信等领域获得应用。  发表在最新一期美国《科学进展》杂志上的研究显示,研究人员采用高剂量“聚焦离子束”作为“剪裁”手段,使厚度只有几十纳米的金膜从二维平面弯折成复杂的三维立体结构,加工出

学者发布RNA三维结构预测评估研究成果

近日,广州医科大学-中国科学院广州生物医药与健康研究院联合生命科学学院特聘教授、广州实验室研究员苗智超团队与合作者,对来自全球18个团队的预测进行了大规模评估,涉及23个RNA结构,包括RNA元件、适配体、病毒元件、核酶和核开关等多种类型RNA结构。相关研究发表于《自然-方法》(Nature Met

我国冷冻电镜再发Nature-三维结构解析免疫机制

10月2日,《自然》杂志在线发表了我国科学家的一项关于免疫系统如何发挥作用的重要成果。通过海量的实验与计算,来自中国科学院物理所、中国医学科学院等单位的研究人员,成功解析与原核短Ago系统相关的高分辨率三维蛋白结构,同时彻底弄清楚了原核短Ago系统在病毒入侵前后所发生的结构变化。原核短Ago中辅酶I

Cell:基因组三维结构存在细胞异质性

  美国国家癌症研究所、哈佛大学、马萨诸塞大学和麻省理工学院联合开展的一项研究发现,不同细胞和不同等位基因之间的基因组组织结构存在很大差异。这项研究成果于本周发表在《Cell》杂志上。  研究人员利用高通量的染色质构象捕获(Hi-C)和高通量的荧光原位杂交(hiFISH)光学图谱绘制来分析人包皮成纤

利用多视角观测揭示日珥气泡的三维磁场结构

  暗条/日珥是悬浮于太阳高温稀薄大气中冷而密的等离子体云。当其位于日面上时,在Hα波段上表现为暗的吸收结构,被称为“暗条”(Filament);而当其位于日面边缘时,则表现为亮的发射结构,被称作“日珥”(Prominence)。最近的日面边缘观测发现,在明亮日珥的下部常出现一些半圆形的空缺区域,并

冷冻电镜三维重构解析揭示丝状病毒IKe结构

  清华大学医学院向烨研究组与以色列特拉维夫大学Amir Goldbourt组合作于2019年2月28日在《美国科学院院报》(Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, PNAS)杂

《自然》:研究揭示端粒酶关键部位三维结构

美国科学家近日利用X射线结晶学方法,揭示了控制细胞衰老定时机制的端粒酶(Telomerase)的关键部位。这一成果有望为绝大部分的人类癌症提供安全的治疗手段。相关论文8月31日在线发表于《自然》(Nature)杂志上。 端粒酶维持着端粒的长度,它在胚胎干细胞中高度表达,使得胚胎干细胞不断进行分

我国科学家解析乙肝表面抗原三维结构

·这一研究不仅解决了结构生物学和病毒学领域的长期谜题,还为疫苗的优化、中和性抗体构效关系的理解提供了重要依据,特别是有望加速直接靶向病毒表面蛋白和囊膜组装的小分子药物以及引导表面蛋白降解的PROTAC(蛋白降解靶向嵌合体)的研发。乙型肝炎病毒(Hepatitis B Virus,HBV)感染是全球严

冷冻电镜解析了哪种蛋白的三维结构

  近日,中国科学技术大学微尺度物质科学国家研究中心和生命科学与医学部教授陈宇星和周丛照课题组与孙林峰课题组合作,利用冷冻电镜技术首次解析了人类溶酶体维生素B12外排蛋白ABCD4的近原子分辨率三维结构,为深入理解该类膜蛋白转运的分子机制以及其突变引发疾病的致病机理提供了基础。该研究成果以Cryo-

红藻中发现可增加生物燃料产量的酶

  科技日报北京8月21日电 据美国科学促进会(AAAS)科技新闻共享平台EurekAlert!近日报道,东京工业大学研究人员已经从红藻甘油-3-磷酸酰基转移酶(GPAT)家族中,发现了可增加生物燃料产量的新靶点。   藻类在被剥夺氮元素的不利条件下,仍能储存大量被称为三酰基甘油(TAG)的油,而

《科学》:揭示了红藻竟然可在水生环境中传粉“生殖”

来自法国索邦大学和智利南方大学的研究人员拉瓦特等人,最近通过严格的控制实验,揭示了非绿色植物红藻,竟然可在水生环境中传粉“生殖”,刷新了人们的认知。中国科学院国际人才计划访问学者、英国北安普顿大学杰夫·奥利顿教授和中国科学院昆明植物研究所任宗昕副研究员一道,应邀对绿色植物起源之前是否存在传粉现象进行

PLOS-biology:科学家们发现最早的红藻化石

  研究者们最近发现了世界上最早的植物生命存在的证据:在印度中部地区的沉积岩中发现了两块距今16亿年的红藻化石。  如果如研究者们猜想的那样,这的确是红藻的化石,那么我们对地球上最早出现的植物生命的时间的认知可能就要再次翻新了。  “对于如此古老的材料,又没有DNA的残留,因此我们不能百分之百确定,

绿藻门、轮藻门、红藻门、褐藻门鉴定

实验方法原理:实验材料:绿藻试剂、试剂盒:I-Kl 溶液                                                                  浓 KOH 溶液                                                

红藻中发现可增加生物燃料产量的酶

  科技日报北京8月21日电 据美国科学促进会(AAAS)科技新闻共享平台EurekAlert!近日报道,东京工业大学研究人员已经从红藻甘油-3-磷酸酰基转移酶(GPAT)家族中,发现了可增加生物燃料产量的新靶点。   藻类在被剥夺氮元素的不利条件下,仍能储存大量被称为三酰基甘油(TAG)的油,而

科学家解析猕猴大脑微米分辨率三维结构

  7月26日,中国科学院深圳理工大学(筹)/中科院深圳先进技术研究院脑认知与脑疾病研究所教授毕国强、刘北明,与副研究员徐放带领深圳理工大学/深圳先进院、中国科学技术大学和合肥综合性国家科学中心人工智能研究院团队,通过自主研发的高通量三维荧光成像VISoR技术和灵长类脑图谱绘制SMART流程,并与中

Nature子刊:中国团队首次揭示ATM激酶精细三维结构

  中国科学技术大学蔡刚课题组与南京农业大学王伟武课题组、中国科大刘海燕课题组合作,首次揭示了毛细血管扩张共济失调症突变蛋白——ATM激酶的精细三维结构,为理解ATM激酶活性严谨调控的分子机制以及研发新型肿瘤放疗的增敏剂提供了重要线索,该研究成果发表于5月27日的《自然·通讯》上。论文第一作者为蔡刚

上海有机所等解析首个Piezo复合物三维结构

Piezo家族离子通道感知机械力环境变化,将机械力信号转化为下游电化学信号,介导多种重要的生理活动,包括触觉、痛觉的感知、淋巴管发育、血压调节、神经轴突再生等。它的功能的异常会导致触觉超敏痛、淋巴管发育不良、神经退行性疾病等。而围绕Piezo家族蛋白功能机制的研究,仍存在诸多未解之谜。例如,Piez

人源大麻素受体三维精细结构成功解析

CB1  上海科技大学iHuman研究所在人体细胞信号转导研究领域取得重大突破。研究人员经过3年努力成功解析了人源大麻素受体的三维精细结构,为高特异性、低副作用的药物设计开启新篇章。日前,相关研究成果发表于《细胞》期刊。  据了解,人源大麻素受体(CB1)是人类中枢神经系统中表达量最高的G蛋白偶联受

科学家用“电喷”打印打出三维超精细结构

  据物理学家组织网近日报道,一个来自美国伊利诺斯大学厄本纳-香槟分校、芝加哥大学、韩国汉阳大学等的科研小组开发出一种制作纳米结构的新方法,将 “从上到下”的喷墨打印和“从下到上”的自组装技术结合在一起,以一种“电喷”打印方式自动形成三维的超精细结构,所造出的纳米材料可用在半导体和磁存储工业中。

冷冻电镜三维结构的多构象性和动态分析

 三维结构的多构象性和动态分析生物大分子通常具有内禀的柔性,所以生物分子的动态结构变化以及结构的不均一性一直是结构生物学的研究重点之一。在晶体状态下,生物分子的结构变化被晶格约束,一般只提供一个静态的结构和有限的动力学参数。冷冻电镜相比晶体学方法的优势在于可以捕捉生物分子在溶液中的形态,并记录下不同

HIV重大突破!史上最详细HIV包膜三维结构出炉!

  在一项新的研究中,来自美国斯克里普斯研究所(The Scripps Research Institute, TSRI)的研究人员解析出负责识别和感染宿主细胞的HIV蛋白的高分辨率结构图片。相关研究结果发表在2016年3月4日那期Science期刊上,论文标题为“Cryo-EM structure

Nature:-新研究揭示结核杆菌分泌系统三维结构

  结核病是一种感染率极高的肺部传染性疾病,通常通过气溶胶传播。根据世界卫生组织(WHO)的估计,全世界每年有170万人死于这种类型的感染。此外,世界人口的四分之一携带至少一种结核病病原菌,虽然长期处于无症状的“休眠”状态,但最终可能会爆发。  结核分枝杆菌是结核病的主要致病菌,它通过VII型分泌系

细胞衰老过程中染色质三维结构的变化

  细胞衰老是细胞非常重要的生命过程,与疾病发生、个体衰老有着密切的关系。通常认为细胞衰老可以由内在或外在的压力引起,与细胞内持续的DNA损伤密切相关。大量的已有研究表明,无论是个体衰老还是细胞衰老都与细胞中异染色质状态的改变有着密切的关系,其中,衰老过程中一个重要的现象是异染色质的丢失。同时,保持

三维离散纳米结构可控组装及其性质研究获重要进展

  近年来,由于在基础物理学研究和功能纳米器件方面的巨大潜力,离散纳米结构的可控组装引起了人们极大的研究兴趣。例如,由金和银纳米颗粒构成的二元组装体表现出距离依赖的表面等离子体共振耦合效应,从而被发展成为一种分子水平的刻度尺。虽然人们发展了一些策略(包括小分子,短肽,DNA

化学所在新型结构三维光子晶体研究方面取得新进展

氧等离子刻蚀改变胶体光子晶体晶格示意图  光子晶体因其对光的调控作用显现出巨大的研究价值。通过Bottom-Up方法将单分散亚微米胶体颗粒组装成为三维周期性堆积结构,具有操作过程简单、成本低、可大规模制备等优点,成为光子晶体走向应用的重要制备途径。然而,通常的球形胶体颗粒紧密堆积后

研究人员扫描透射电镜“雕”出精细三维结构

最近,美国能源部橡树岭国家实验室研究人员开发出一种独特的、制作三维结构的方法,用扫描透射电子显微镜发出的电子束做“雕刻刀”,做出的三维结构不仅有精细可控的形状,而且大小只有几纳米。相关研究结果发表在《Small》杂志上。雕刻结构以一种完美的、晶体排列的形式向外生长而成,保证了整个材料有着一致的电子和

美用DNA“砖块”搭出上百种三维纳米结构

  据物理学家组织网11月29日报道,最近,美国哈佛大学维斯生物工程研究院的科学家用DNA“砖块” 造出了100多种三维纳米结构。几个月前,该研究小组曾造出了一些二维结构,这是又一大的进步,意味着他们从能建造一面墙到可以建造一座房子了。介绍新方法的论文作为封面文章发表在11月30日出版的《科学》

共聚焦显微镜分析表面复杂材料的三维表面结构

优化新的表面和产品的功能特性        发现材料的结构如何影响它的属性和行为是材料科学的目的。表面的高分辨率分析,确定相关参数,如粗糙度、反射、发挥重要作用的摩擦学性能和表面质量。NanoFocus共聚焦显微镜测量系统保证了符合国际标准的不同测量任务和所有材料。定义的规格和工艺优化。这意味着成本

新方法实现功能性三维纳米结构精准控制

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/516933.shtm金属和半导体三维纳米结构是下一代半导体器件、神经形态计算和先进能源应用的潜在基础材料,其精准控制对于实现各种新颖的机械、光学和电子性能至关重要。近日,美国布鲁克海文国家实验室与哥伦比亚

利用三维飞秒激光光刻技术制备纳米晶体结构

  材料本身的光学性质不仅取决于其化学性质,还取决于其亚波长结构。由此而来的诸如光子晶体和超材料等,拓展了人们对于光学结构和光学材料的认识,展现出不同于自然材料的新奇现象和功能。然而,在过去的研究中,光学晶体的纳米结构集中于材料的二维表面。这是因为应力诱导的裂纹形成和传播使得高精度的三维体积加工具有