我国科学家在DNA自组装技术方面取得突破
仿生纳米孔道结构的设计与构建是生物分析、合成化学和限域催化领域的热点。经典的蛋白质纳米孔道结构精确,然而其可控性和稳定性较差;通过电子束刻蚀固态纳米孔道成本高、重复性差、通量低。自组装DNA纳米结构合成纳米孔道具有可编程设计、成本低廉、通量高等优点,但DNA孔道结构的刚性和稳定性成为阻碍其广泛应用的瓶颈。因此,如何提升DNA结构的强度已成为DNA纳米技术领域的一个巨大挑战。 在国家重点研发计划纳米科技重点专项项目“精确自组装纳米标记分析方法在前列腺癌早期检测与预后中的应用研究”的支持下,中国科学院应用物理研究所樊春海团队在发展精确自组装的框架核酸并应用于生物分子界面调控,发展高灵敏生物传感检测和活细胞分析等方面开展了深入研究,提出了一种框架核酸诱导的团簇预水解策略,将经典Stöber硅化学引入DNA结构体系,成功实现了精确可控的DNA-二氧化硅固态纳米结构的制备,可在纳米尺度上将DNA序列编码的自组装结构精确复制成具有刚......阅读全文
苏州纳米所在冷凝微滴自驱离纳米仿生界面研究中取得进展
冷凝微滴自驱离纳米仿生界面近年来已经引起科学界和产业界的高度关注,因为这种新型传热传质界面可用于设计开发高性能相变基热控器件以满足电子器件日益增长的散热需求、研制更节能环保的热泵/空调散热器以及开发其它新型的节能热控系统。不同于常规疏水表面的珠状冷凝液滴重力滑离模式,这种新型纳米仿生界面可实现小
新研究用DNA分子组装类生命“软机器人”
美国和中国科研人员近期合作设计出一种以DNA(脱氧核糖核酸)为材料构成的类生命“软机器人”,可通过自身新陈代谢为驱动实现自主运动,未来有望用于开发生物芯片等。 发表在新一期美国《科学·机器人学》杂志上的研究显示,在这一系统中,DNA分子被合成组装为一种层级结构,在可提供能量的液体中按指令、自动
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
研究发现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
我国科学家在DNA自组装技术方面取得突破
仿生纳米孔道结构的设计与构建是生物分析、合成化学和限域催化领域的热点。经典的蛋白质纳米孔道结构精确,然而其可控性和稳定性较差;通过电子束刻蚀固态纳米孔道成本高、重复性差、通量低。自组装DNA纳米结构合成纳米孔道具有可编程设计、成本低廉、通量高等优点,但DNA孔道结构的刚性和稳定性成为阻碍其广泛应
国家纳米中心DNA纳米生物技术研究取得进展
近日,中国科学院国家纳米科学中心李乐乐课题组在DNA纳米生物技术用于核酸递送的研究中取得新进展。相关研究成果“Engineering Multifunctional DNA Hybrid Nanospheres through Coordination-Driven Self-Assembly”
论述冷凝微滴自驱离纳米仿生界面机理
近年来,中科院苏州纳米所高雪峰课题组对冷凝微滴自驱离纳米仿生界面的设计、制备、性能调控及潜在应用展开了一系列探索。日前,他们受邀对冷凝微滴自驱离纳米仿生界面最新研究进展进行了专题报道及评述,文章涉及功能界面的生物原型、机理及构筑原则、金属基功能界面的制备方法及其在能源相关应用领域的最新进展,还总
纳米氧化钛的防雾及自清洁功能
TiO2薄膜在光照下具有超亲水性和超永久性,因此其具有防雾功能。如在汽车后视镜上涂覆一层氧化钛薄膜,即使空气中的水分或者水蒸气凝结,冷凝水也不会形成单个水滴,而是形成水膜均匀地铺展在表面,所以表面不会发生光散射的雾。当有雨水冲过,在表面附着的雨水也会迅速扩散成为均匀的水膜,这样就不会形成分散视线
纳米棒阵列超亲水自清洁薄膜获进展
单晶ZnO纳米棒阵列是良好的电子传输通道,可以将光催化分离产生的电子和空穴快速导出,光电响应特性好,电荷传输效率高。同时,单晶ZnO纳米棒阵列薄膜具有亲水性和光氧化降解能力,并且可提高衬底表面的透过率(增透,n~1.23),但是其化学性质不稳定影响实际应用。 中国科学院苏州生物医学工程技术研
自噬在支持细胞中参与外质特化结构组装的新机制
近期,中国科学院动物研究所李卫研究组发现自噬在支持细胞中参与外质特化结构的组装,支持细胞中自噬相关基因的缺失会导致畸形精子症的发生。该项研究成果在线发表在3月17日的autophagy 杂志上。 目前,全世界范围内人类精子数量下降、活力降低、畸形率增加,处于大规模城市化过程中的我国,不孕不育发
发现荧光自组装体纳米尺度结构演变和生长动态
近日,中科院大连化学物理研究所研究员徐兆超团队实现了对荧光分子自组装体在2nm尺度的超分辨荧光成像,发现了基于分子间弱相互作用的结构演变和动态组装过程。相关研究成果发表于《德国应用化学》。 分子自组装是物质世界功能衍生和生命力发挥的重要手段。通过自组装,结构单元借助分子间弱相互作用,可以自发形成
基于层层自组装技术的纳米电化学传感界面构建
采用层层自组装技术构建了壳聚糖-二茂铁/多壁碳纳米管/金纳米粒子(CS-Fc/MWNTs/Au NPs)多层膜,并利用多层膜修饰电极构建了免疫传感器,该免疫传感器对乙肝表面抗原的响应速度快、灵敏度高、特异性强,适用于对临床样品的检测。 电化学免疫传感器以体积小、专一度强、灵敏度高、检测
银铜合金纳米团簇的组装和磁性研究获进展
中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所研究员伍志鲲团队、曾雉团队,与大连理工大学教授赵纪军团队合作,在金属纳米团簇的线性组装和磁性研究方面取得进展。相关研究成果发表在《自然-通讯》(Nature Communications)上,并被主编选为亮点工作。 近年来,金属纳米粒子的组装不仅能丰富和
利用短肽自组装纳米材料改善乏氧肿瘤治疗策略
9月6日,Science Advances(《科学-进展》)在线发表了中国科学院国家纳米科学中心陈春英课题组在抗肿瘤纳米药物研究领域的最新工作:可特异性杀伤乏氧肿瘤细胞的一种新型的短肽纳米纤维材料,及其在临床肿瘤治疗中的探索应用,论文题目为New power of self-assembling
基于环糊精主客体识别的自组装纳米材料研究综述
中国科学院成都生物研究所高分子自组装课题组长期致力于基于环糊精主客体识别的自组装纳米材料研究,在近年来取得了一系列引人注目的科研成果并引起了国内外同行的广泛关注。应自组装领域专家Prof. Feihe Huang (Zhejiang University, China)、Steven Zimme
超分子自组装纳米粒为乳腺癌治疗带来曙光
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519402.shtm海南大学药学院副研究员周泱团队在乳腺癌治疗的研究与应用中取得新进展。他们通过联合递送光敏剂和免疫调节剂实现对肿瘤免疫微环境的时空调节和重塑,改善光动力治疗引起的免疫抑制微环境,实现免疫
银铜合金纳米团簇的组装和磁性新进展
中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所研究员伍志鲲团队、曾雉团队,与大连理工大学教授赵纪军团队合作,在金属纳米团簇的线性组装和磁性研究方面取得进展。相关研究成果发表在《自然-通讯》(Nature Communications)上,并被主编选为亮点工作。 近年来,金属纳米粒子的组装不仅能丰富
广东采用膜内纳米颗粒组装技术设计新型分离膜
近日,广东省科学院生态环境与土壤研究所研究员贺斌团队成功采用膜内纳米颗粒组装技术设计新型分离膜。相关研究发表于《膜科学杂志》(Journal of Membrane Science)。广东省科学院生态环境与土壤研究所博士后马宇及硕士高芳为该论文共同第一作者,贺斌及马宇为通讯作者。作为采用压力驱动的分
纳米自组装三维超晶格光学芯片研究获进展
近日,中国科学院深圳先进技术研究院研究员喻学锋与香港城市大学教授朱剑豪合作,在纳米自组装三维超晶格光学芯片领域取得新突破。相关论文Evaporative Self-Assembly of Gold Nanorods into Macroscopic 3D Plasmonic Superlatti
生物DNA调控生长出金纳米花
一个跨国研究团队日前宣布,成功利用生物DNA片段实现了金纳米粒子的生长调控。研究人员表示,该成果通过单一步骤对纳米尺度的金属材料进行可自定义精确结构设计和制备,有望创造大量具有先进功能及充满结构艺术性的新型纳米材料。 该研究将生物DNA应用于没有生命的无机化学领域,通过对反应边界条件的控制,
DNA精确操控碳纳米管晶格
美国科学家在最新一期《科学》杂志上发表论文指出,他们利用DNA精确修改碳纳米管晶格,使晶格可以按需精确组装并按预期发挥作用,从而克服了室温超导体研制过程中此前被认为几乎无法逾越的障碍,有望催生出能彻底改变电子技术的室温超导体。 50多年前,斯坦福大学物理学家威廉·利特尔首次提出室温超导体,
DNA纳米线中首次检测到电流
据德国赫姆霍兹研究中心官网9日报道,该中心德累斯顿罗森多夫实验室和帕德博恩大学研究人员在开发遗传物质电路方面取得突破:他们通过加入镀金纳米粒子,首次在单链DNA自组装纳米线中检测到电流。相关研究发表在科学期刊《朗缪尔》(Langmuir)上。 近年来,计算机芯片重要元件已缩小至14纳米,但传统
DNA纳米技术催生新型合成疫苗
为了寻找更安全有效的疫苗,亚利桑那州立大学的科学家利用DNA纳米技术开发了一类全新的合成疫苗,展示了这一技术的广阔前景。这一类新合成疫苗能够通过自组装的三维DNA纳米结构进行安全有效的运输,文章发表在Nano Letters杂志上。 研究人员指出,疫苗在有效提高公共健康水平中发挥了极大
可以快速检测病毒的DNA纳米“机器”
由合成DNA构成的纳米机器(nanoscalemachine ),可以快速、准确、廉价地诊断出包括艾滋病在内的多种疾病。 近日,一项研究可能会彻底改变冗长,繁琐,昂贵的抗体检测流程,来帮助医生们更好地诊断传染病和自身免疫性疾病,如类风湿性关节炎和艾滋病(HIV)。一个国际研究团队设计并合成了一
DNA修复蛋白研究进入亚纳米时代
近日,中国科学技术大学蔡刚团队与南京农业大学王伟武团队合作,在DNA修复的关键蛋白ATR激酶研究方面获得重大突破,在国际上首次在亚纳米尺度上描绘出ATR激酶的三维结构。通过获知这种蛋白对DNA损伤的响应机制,有望指导抗癌新药开发。国际权威学术期刊《科学》12月1日发表了该成果。 据了解,人体细
DNA“纳米转运蛋白”或能高效治癌
据2日发表在《自然·通讯》上的一项新研究,加拿大蒙特利尔大学研究人员设计并验证了一种由DNA制成的新型药物转运蛋白,这种分子转运蛋白大小仅为人头发宽度的两万分之一,可通过化学编程更有效地输送最佳浓度的药物,以改进癌症和其他疾病的治疗方法。 成功治疗疾病的关键是在整个治疗过程中提供并维持药物剂量。
美开发出DNA石墨烯纳米结构
据物理学家组织网4月11日(北京时间)报道,美国麻省理工学院和哈佛大学的科学家,利用DNA构建出具有独特电子特性的石墨烯纳米结构,向大规模生产石墨烯电子芯片迈出了非常重要的一步。该研究成果发表在近期《自然·通讯》杂志上。 科学家通过控制DNA序列,操纵分子形成不同折叠形状的DNA纳米结构,
DNA纳米线中首次检测到电流
加入镀金纳米颗粒的DNA纳米线成功传导电流,向生产基于遗传物质的电路和计算机迈出一大步。 据德国赫姆霍兹研究中心官网9日报道,该中心德累斯顿罗森多夫实验室和帕德博恩大学研究人员在开发遗传物质电路方面取得突破:他们通过加入镀金纳米粒子,首次在单链DNA自组装纳米线中检测到电流。相关研究发表在科学
纳米孔技术有望颠覆DNA测序市场
Christopher Mason有一个喜欢在会议上展示的技巧。通过从志愿者手机上收集的化验样本获取DNA,他和同事能在1个小时内现场进行谱系分析,甚至详细描述出捐赠者一天的生活细节。“我们能从手机上的残留物预言谁刚吃了一个橘子或者谁吃了猪肉。”美国纽约威尔康奈尔医学院计算生物学家Mason表示
微生物所建立无痕迭代DNA组装新方法
DNA组装与DNA合成技术并称为合成生物学的两大基础使能技术。在合成生物学和生物工程领域中,“设计-构建-验证-学习(Design-Build-Test-Learn,DBTL)”的循环工程,精细的遗传元件无缝拼接以及重复DNA序列(如CRISPR和TALEN结合序列)串联分别需要迭代、无痕和序列