DNA蛋白质多级可控组装研究中取得进展

生物大分子在自然进化中发展出一套独特的“自下而上”自组装方式进行各种复合结构的可控装配,为多功能生物纳米材料的加工制备提供了绝佳范例。其中,核酸-蛋白质纳米复合体系的可控构筑,不仅将实现生物学上两种基本组装模式的有效结合,以提供愈加复杂的生物结构模板,还有助于体内生物大分子相互作用的深入理解,对仿生器件制造和生物医学应用具有深远意义。近年来,DNA纳米技术取得众多令人瞩目的研究成果。研究人员在计算机帮助下基于碱基互补配对原则构建了一系列精致的DNA多维结构,利用其伸出的DNA捕获链杂交蛋白表面偶联的DNA片段,可指导蛋白客体在预定位置有序排布,从而广泛应用于DNA-蛋白质复合纳米结构的可编程构筑。然而,利用蛋白质表面氨基酸残基进行DNA共价交联的常规方法,有着一些难以规避的缺点,包括修饰基团对功能蛋白活性的损害,修饰点与取向的不可控性以及操作体系不适于体内自组装过程等,限制了进一步的发展。因此,一些科学家利用非共价交联手段,......阅读全文

DNA蛋白质多级可控组装研究中取得进展

  生物大分子在自然进化中发展出一套独特的“自下而上”自组装方式进行各种复合结构的可控装配,为多功能生物纳米材料的加工制备提供了绝佳范例。其中,核酸-蛋白质纳米复合体系的可控构筑,不仅将实现生物学上两种基本组装模式的有效结合,以提供愈加复杂的生物结构模板,还有助于体内生物大分子相互作用的深入理解,对

功能分子可控自组装等研究获进展

功能分子的可控自组装、聚集态结构和性能研究取得新进展  通过分子设计和自组装实现对其聚集态结构、形貌、维数和尺寸的调控,从而调控其性能是化学、物理和材料等学科的重要前沿研究领域。  在国家自然科学基金委、科技部和中科院的大力支持下,化学研究所有机固体院重点实验室的研究人员在分子材料的

化学所在短肽分子手性可控组装方面获进展

  β-淀粉样蛋白多肽的核心识别序列—苯丙氨酸二肽不仅具有超强的自组装能力、易于化学修饰和生物降解等优点,还具有天然的手性特征。以苯丙氨酸二肽作为模仿生物体手性组装的简易模型,对于理解Aβ纤维的结构基础、构建超分子手性材料具有重要意义。   中国科学院化学研究所胶体、界面与化学热力学院重点实验室李峻

化学所寡肽分子可控组装研究获新进展

  分子组装是自然界生命体形成的主要方式。近年来,人们开发了系列寡肽分子作为组装基元,构筑了多种功能纳米结构体系,并将其应用于基因转染、组织工程及肿瘤治疗。其中,作为阿兹海默症的β-淀粉样多肽纤维的主要识别序列,二苯丙氨酸(由两个苯丙氨酸分子缩合得到的芳香性线性二肽)由于结构简单、组装性能优异引起广

DNA纳米物体的组装加快

  据一项新的研究披露,在合适的情况下,科学家们能够比过去更为有效地诱导DNA折叠成为复杂的、纳米尺度的物体。这些发现应该会使诸如纳米级电子器件或药物输送系统等的DNA纳米技术在实际应用上更为有用。在过去的研究中,科学家们通过折叠由短DNA“书钉”捆绑的某单股DNA“支架” 而制作出了一系列令人

可控自组装体系及其功能化项目启动会在京召开

  国家自然科学基金重大研究计划“可控自组装体系及其功能化”项目启动会日前在北京召开。本重大研究计划专家组、管理组及第一批受资助的项目负责人和部分特邀专家90余人参加了会议。   国家自然科学基金委员会副主任姚建年院士出席会议并讲话。姚建年重申了重大研究计划在遵循国家自然科学基金委员会倡导的“有限

“折纸DNA”设计控制病毒组装

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/504958.shtm 衣壳涂层在不同厚度和形状的结构上的适用性。图片来源:《自然·纳米技术》科技日报北京7月17日电 (记者张梦然)据发表在最新一期《自然·纳米技术》上的一项研究,澳大利亚格里菲斯

可控杯芳烃钒分子胶囊自组装及转变研究取得进展

   金属有机纳米胶囊(MONCs)在超分子化学及材料科学领域具有重要的应用。近年来,通过改变外界刺激条件,如光、电、酸碱度、客体分子及溶剂来合成具有刺激响应的MONCs得到了人们的广泛关注。研究这些MONC的自装组行为,有助于人们了解并进一步模拟生物体系的组装行为。目前基于这些具有刺激响应的MO

单分散颗粒制备及其可控自组装功能器件研究获进展

  近期,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所微纳技术与器件研究室研究员李越课题组和南京大学教授周勇合作,在单分散颗粒制备及其可控自组装功能器件研究方面取得新进展,相关成果发表在约翰威立出版社的《先进材料界面》上(Advanced Materials Interfaces, 2015, 2,1

蛋白质复合物的组装

正确组装多蛋白复合物很重要,因为组装错误会导致灾难性的后果。为了研究通路组装,研究人员研究了通路中的中间步骤。一种允许这样做的技术是电喷雾质谱法,它可以同时识别不同的中间状态。这导致发现大多数复合物遵循有序的组装路径。在可能发生无序组装的情况下,由于无序组装导致聚集,从有序状态到无序状态的改变导致复

PNAS:DNA修饰可控制个体恐惧感

 研究称 DNA 修饰可控制个体恐惧感 来自昆士兰大学昆士兰脑研究所的神经学家或许发现了控制个体产生恐惧感的方法  对许多人来说,类似乘坐飞机或看到蜘蛛在地板上爬过这样的经历,并不只是简单地导致心跳加速和手心出汗,而是已经成为严重的恐惧症,能带来沉重的焦虑。近日,一个国际研究团队的论文指出,他们或许

DNA导向自组装带来新奇纳米“绳梯”

  据物理学家组织网近日报道,美国能源部布鲁克海文国家实验室科学家开发出一种DNA“连接器”,能像绳索一样把纳米棒规则地连接一起,形成一种“绳梯”似的带状结构。研究人员指出,这种组装是由DNA“绳索”间的共同作用而实现,有望带来一种新型纳米纤维,并赋予其人们想要的各种属性。相关论文发表在美国化学协会

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

我所发展光催化中仿生电荷传输层的可控组装策略

原文地址:http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202304/t20230424_6743981.html  近日,我所催化基础国家重点实验室、太阳能研究部(DNL16)李灿院士,李仁贵研究员等在光催化水氧化研究方面取得新进展。团队仿习自然光合体系中电荷传输链的原理,基于

纤维素纳米纤维可控制备及其宏观组装研究取得进展

  纤维素是自然界中广泛存在的一种天然的可更新聚合物资源,它广泛存在于木材、棉、非木质纤维、部分原生动物以及植物基体中。纤维素纳米纤维,又称纤维素纳 米晶,是一类从动植物组织中提取分离出来的、尺度在纳米范围(长度数百纳米,直径5~50纳米)内的天然有机高分子纳米材料,它具有来源广、可再生、生物 可降

我国学者通过人工叶绿体组装系统实现可控、高效ATP合成

  光合磷酸化是自然界光合作用中最重要的环节之一,从根本上决定了光能到化学能的转变,也是高等植物生命活动中化学合成与能量转化的基础。三磷酸腺苷合成酶(ATP合酶)催化生成三磷酸腺苷(ATP)的效率是评价光合作用最重要的参数。近年来,借助天然ATP合酶的生物活性,构建能进行体外催化生成ATP的超分子组

病毒蛋白与基因组RNA-构筑DNA蛋白复合结构多级可控构筑

  生物大分子在自然进化中发展出一套独特的“自下而上”自组装方式进行各种复合结构的可控装配,为多功能生物纳米材料的加工制备提供了绝佳范例。其中,核酸-蛋白质纳米复合体系的可控构筑,不仅将实现生物学上两种基本组装模式的有效结合,以提供愈加复杂的生物结构模板,还有助于体内生物大分子相互作用的深入理解,对

新型小分子开关可控制蛋白质活性

蛋白质分子(示意图)  据美国匹兹堡大学网站最近报道,该校研究团队开发出一种新技术,利用小分子磷化氢作为“开关”能控制蛋白质的活性。该技术为人们更好地研究生物过程中的分子行为提供了一种有力工具。  蛋白质是生物体内种类最多、最重要的成分之一,从牙齿、骨骼、皮肤,到器官的生长和酶与激素的产生,都离不开

可控自组装体系及其功能化研究项目评审会在京举行

  近日,国家自然科学基金重大研究计划“可控自组装体系及其功能化”2010年度项目评审会在京召开。该重大研究计划由化学科学部受理,数理科学部、工程与材料科学部、信息科学部、生命科学部共同参与管理。参加此次评审会的有计划局、有关科学部的工作人员、指导专家组成员及特邀评审专家。  该重大研究计

化学所在卟啉超分子纳米结构的可控组装研究取得新进展

 利用表面活性剂辅助的自组装技术实现了卟啉纳米结构的可控组装和理化功能的调控  利用自组装技术在超分子层上实现有机功能分子的可控自组装,并进一步实现其功能的调控,是目前超分子化学、纳米科技、材料科学等领域的重要课题。卟啉化合物作为一类重要的功能染料分子,由于其独特平面型分子骨架特征、

化学所短肽分子可控组装及功能化研究方面取得重要进展

  作为组成生命体的关键部分之一,短肽具有结构简单、易于化学修饰、良好的生物相容性和生物可降解性等特点,其组装体在药物输运、细胞培养以及组织工程与再生医学等方面展示出潜在应用前景,已成为新型生物材料的研究热点。其中,作为引起神经退化性疾病的β淀粉样蛋白(Aβ 1-42) 的核心序列,苯丙氨酸二肽因其

单链Oligo合成与DNA组装技术-(一)

合成生物学作为迅速发展的交叉学科,已在生物医药、新材料、诊断、能源和数据储存等领域展现越来越广泛的应用潜力。合成基因组学作为合成生物学的重要研究方向,着重于新生命体系的从头设计与合成,其以Oligo(寡核苷酸链)合成、拼装和转移等核心技术为支撑。新生命体系的从头设计与合成不仅需要合成组成基因组的小片

单链Oligo合成与DNA组装技术-(二)

2.2 Golden Gate组装Golden Gate组装技术是基于非同源重组的代表性技术,其利用Ⅱ型限制性酶 BsaⅠ在识别位点外部切割的特性,设计特异的突出序列同时组装多个片段,且酶切和酶连可以同时进行,原理如图3所示。首先,扩增目的片段,在两端加上BsaⅠ识别序列,同时在识别序列内侧

苏州纳米所在三维离散纳米结构可控组装方面取得新成果

     纳米材料具有各种优异的理化性质。将纳米材料组装成有序的超结构,是研究纳米材料间相互作用和构建新型纳米器件的关键一步。模板指导法是应用最为广泛的“自下而上”的策略。与化学合成以及物理加工所得模板相比,生物材料模板大小均质、易于改造和易于大量制备,在指导纳米结构组装方面具有独特优势。  最近,

DNA支架能自组装成单电子器件

   据美国电气和电子工程师协会《光谱》杂志官网近日报道,芬兰科研人员研究发现,DNA(脱氧核糖核酸)支架无需低温环境,就能够自组装成固定模型,并将纳米颗粒融合到功能性结构中,集成单电子器件。相关成果发表在近期《纳米通讯》杂志上。   DNA支架技术是纳米生物学的重要组成部分。DNA分子除具有基因的

我学者提出DNA纳米自组装新方法

  科技日报合肥5月22日电 记者从合肥工业大学获悉,该校化学与化工学院李育林研究员课题组提出了一种全新的调控方法,使DNA纳米自组装不再依赖特殊结构设计即可实现动态控制,进一步拓宽了DNA纳米材料的应用前景。相关成果日前发表于国际著名学术期刊《德国应用化学》,并被评选为热点论文。   由于其精巧

新研究显示原始DNA可能通过自发组装形成

这张图片显示的是一滴凝聚的纳米DNA(nano-DNA),其中的小颗粒是处于液晶相的纳米DNA,图片左侧呈现的是偏振光下的情景。这些液晶颗粒扮演“微型反应堆”的角色,短DNA在这里连接成为多聚物长链,这一过程无需生物学机制的帮助。  一项由美国科罗拉多大学博尔德分校和意大利米兰大学完成的新研究发现,

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,

DNA-蛋白复合结构的多级可控构筑获新突破

  近年来,一些科学家利用非共价交联手段,进行DNA支架—蛋白质复合纳米结构的组装研究。但是,这些研究往往局限于特殊蛋白个体在DNA支架上的结合排布,并且不涉及后续组装调控。构建更加高级而有序的DNA—蛋白质复合结构,并实现蛋白分子化学计量学和原位组装调控,是发展基于核酸和蛋白质的杂化生物纳米材料所

基金委发布“可控自组装体系及其功能化”重大项目指南

  重大研究计划以专家顶层设计引导和科技人员自主选题申请相结合的方式,凝聚优势力量,形成具有相对统一目标或方向的项目群,通过相对稳定和较高强度的支持,积极促进学科交叉,培养创新人才,实现若干重点领域或重要方向的跨越发展,提升我国基础研究创新能力,为国民经济和社会发展提供科学支撑。  国家自