中国科大发现一类膜蛋白分子机器动力学新态
近日,中国科学技术大学袁军华、张榕京课题组在生物分子机器领域取得新进展,发现一类膜蛋白分子机器(鞭毛马达)动力学过程中的一个全新状态:暗态。研究结果以A hidden state in the turnover of a functioning membrane protein complex 为题发表在《科学进展》(Science Advances)上。 膜蛋白分子机器是一类重要的分子机器,以往一般采用荧光技术对其活体动力学进行研究。由于荧光漂白效应,对单机器的动力学很难做长时间观测,有可能会忽略其动力学过程的某些重要信息,这些技术难点让相关研究面临很大的挑战。细菌鞭毛马达是一种典型的膜蛋白分子机器,袁军华、张榕京团队以其为例,发展了对单马达动力学进行长时间精确观测且对大量单马达数据进行统计物理分析的方法,从而发现了其动力学过程的暗态(hidden state)。 细菌鞭毛马达由多个定子产生力矩,近年来人们发现每个定子......阅读全文
细菌鞭毛染色方法及其应用
细菌鞭毛纤细,直径只有10~30nm,远低于光学显微镜的分辨率,只有采用特殊的染色方法才能在普通光学显微镜下观察其形态。由于细菌鞭毛染色在细菌鉴定中起着很重要的作用,故以下将对其方法及其应用进展作一论述。一、细菌鞭毛染色方法 目前,细菌鞭毛染色方法根据染色剂的不同,可分为碱性复红法、副品红法、结
医学原虫:鞭毛虫2
三、枯氏锥虫 枯氏锥虫(Trypanosoma cruzi,Chagas,1909)属人体粪源性锥虫,是枯氏锥虫病即夏格氏病(Chaga's disease)的病原体。主要分布于南美和中美,故又称美洲锥虫病。 形态 枯氏锥虫在它的生活史中,因寄生环境不同,有三种不同
细菌的鞭毛染色(Flagella-stain)
实验器材1.活材料培养12-16h的水稻黄单胞菌(Xanthomonas oryzae),粘质赛氏杆菌(Serratia marcescens)或假单细胞菌(Pseudomonas sp.)斜面菌种。2.染色液和试剂硝酸银染色液、Leifson染色液、香柏油、二甲苯。3.器材载玻片、擦镜纸、吸水纸、
细菌鞭毛染色方法及其应用
细菌鞭毛纤细,直径只有10~30nm,远低于光学显微镜的分辨率,只有采用特殊的染色方法才能在普通光学显微镜下观察其形态。由于细菌鞭毛染色在细菌鉴定中起着很重要的作用,故以下将对其方法及其应用进展作一论述。 一、细菌鞭毛染色方法 目前,细菌鞭毛染色方法根据染色剂
关于鞭毛蛋白的简介
组成细菌鞭毛亚单位的蛋白质单位。分子量约40 000。中性pH值可发生亚单位的自发重聚合。在溴化氰处理下,可产生A(分子量18 000),B(分子量12 000),C(分子量5500)和D(分子量18 000)4个片段,片段A含有鞭毛蛋白质及聚合颗粒中的所有抗原决定簇。 在沙门氏菌的一些种中,
鞭毛的基本内容介绍
鞭毛(flagellum)长在某些细菌菌体上细长而弯曲的具有运动功能的蛋白质附属丝状物,称为鞭毛。鞭毛的长度常超过菌体若干倍。少则1-2根,多则可达数百根。 原生质神经伸出细胞外形成的鞭状物,一条或多条,有运动、摄食等作用。鞭毛虫以及各种动植物的精子等都有鞭毛。是常见的细菌细胞器之一。 在某
如何维修伺服马达过热故障?
1,观查现阶段伺服马达的情况可否获得判断結果。伺服马达的机器设备假如长期持续运行,电机及驱动器控制模块的溫度就会来到一定的高度,影响分辨結果。这时,需要关机,10分钟后再次开展故障检测。2,在程序层面,要留意写法有哪些是不是恰当。并查验其中移动頻率和进给速率是不是一切正常。怎样减少伺服马达的溫度,可
液压马达性能下降的原因
(1)液压马达磨损情况 WTZ-150和WTZ-200系列钻机上安装的主要是6K-195和 6K-310两种型号液压马达。经拆检后发现,液压马达配流盘与阀盘的摩擦表面磨损严重,磨损zui深处达0.15 mm;输出轴油封漏油 。 (2)配流盘磨损的原因 由该种液压马达工作原理可知
eLife剖析关键的马达蛋白
有丝分裂纺锤体是细胞分裂过程中的核心分子机器,日前加州大学的科学家们,解析了该机器中一个关键组分的晶体结构。现在,人们可以在此基础上进行干涉,阻断癌症中不受控制的细胞分裂。 “驱动蛋白5有着出人意料的结构,这一结构为多种癌症的治疗提供了新的机遇,”领导这项研究的助理教授Jawdat A
膜蛋白化学全合成及单分子通道检测研究取得新进展
近日,中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心副研究员郑基深在清华大学教授刘磊和强磁场科学中心研究员田长麟共同指导下发展了膜蛋白化学全合成新方法,合成了全长流感病毒通道蛋白M2及内向整流钾离子通道蛋白Kir5.1膜嵌入结构域,并和强磁场中心的博士生余木合作,应用单分子通道检测方法实现了化学全合
植物光系统I膜蛋白超分子复合物结构研究获重要进展
5月29日,Science期刊以长文(Article)的形式并作为封面文章发表了中国科学院植物研究所沈建仁和匡廷云研究团队的突破性研究成果——高等植物光系统I(PSI)光合膜蛋白超分子复合物2.8 Å的世界最高分辨率晶体结构,文章题为Structural basis for energy tra
北林大林金星团队液泡膜蛋白单分子研究获新进展
北京林业大学教授林金星研究团队成功将全内反射荧光显微术的运用,由细胞质膜延伸至液泡膜,为破译植物液泡的生物学功能提供了新途径。这一研究成果日前发表在国际著名植物学期刊《分子植物》(Molecular Plant)上。 据介绍,液泡是成熟植物细胞中最大的细胞器。液泡膜蛋白对液泡功能的正常行使至关
中国科大:揭示跨膜蛋白SIDT1调控人类核酸摄取的分子机制
RNA干扰是指由双链RNA诱导的基因沉默现象,在细胞发育和抗病毒免疫等生物学过程中发挥重要作用,并被用作基因功能研究和疾病治疗的遗传工具。 RNA干扰现象可在秀丽隐杆线虫全身及其后代中传播,被称为系统性RNA干扰。有研究发现广泛表达的跨膜蛋白SID-1可作为通道将细胞外的双链RNA被动转运进细
关于鞭毛染色法—Bailey氏鞭毛染色法的基本信息介绍
鞭毛染色法—Bailey氏鞭毛染色法适用于对土壤和水中无芽孢杆菌或植物病原细菌等易脱落鞭毛的染色(因它们长有的荚膜易使鞭毛脱落)。媒染剂配制:A液10%鞣酸18ml,6%FeCl3·6H2O 6ml;B液:A液3.5ml,0.5%碱性复红(乙醇溶液)0.5ml,浓HCl 0.5ml,福尔马林2.
线粒体的分布
线粒体分布方向与微管一致,通常分布在细胞功能旺盛的区域:如在肾脏细胞中靠近微血管,呈平行或栅状排列;在肠表皮细胞中呈两极分布,集中在顶端和基部;在精子中分布在鞭毛中区。在卵母细胞体外培养中,随着细胞逐渐成熟,线粒体会由在细胞周边分布发展成均匀分布。线粒体在细胞质中能以微管为导轨、由马达蛋白提供动
ACS-Nano:荧光成像膜蛋白标记方法揭示膜蛋白几何构型
南通大学生命科学学院教师陈昌盛与德国弗莱堡大学合作,在活体细胞单分子层面构建出一种新型的荧光成像膜蛋白标记方法,可研究膜蛋白复合体的亚基组成及其几何构型。4月28日,相关研究成果《锌指蛋白介导的蛋白标记方法揭示膜蛋白的几何构型》在《美国化学学会纳米杂志》发表。 表达于细胞膜表面的膜蛋白一直以来
岛津-UV2600-十余年科研见证:从分子组装到马达蛋白的技术赋能
紫外可见分光光度计历经多年发展,已从单一的化学分析工具演变为跨学科研究的核心平台,其技术进步始终围绕 “更高灵敏度、更低样品消耗、更智能化” 的目标,在精准医学、新能源材料、仿生纳米体系等前沿领域发挥着关键的作用。 国家纳米科学中心便有这样一位得力助手——岛津 UV-2600 紫外可见分光光度
研究揭示分子伴侣的动力学机制
3月20日,国际期刊《美国国家科学院院刊》(PNAS)在线发表了中国科学院生物物理研究所柯莎(Sarah Perrett)研究组题为Kinetics of the conformational cycle of Hsp70 reveals the importance of the dynami
使用分子动力学模拟红外光谱
化学中经常用红外光谱来分析溶液的组成和变化,因为某些分子基团有红外特征指纹。问题是,溶剂和溶质的峰常常叠在一起,分析起来甚是棘手。所以,我们可以借助于分子动力学模拟来模拟溶剂的红外光谱,以便帮助分析整个溶液的红外光谱。 要想计算一种物质的红外光谱,最简单的方法是用量子化学计算气相中的一个单分子
如何提取线粒体膜蛋白
胞内蛋白只需核糖体和线粒体(供能)膜蛋白不是胞内蛋白,在细胞质基质中加工,它的合成与加工和分泌蛋白一样,都需要经过内质网和高尔基体。
膜蛋白的功能简介
◆运输蛋白:膜蛋白中有些是运输蛋白,转运特殊的分子和离子进出细胞; ◆酶:有些是酶,催化相关的代谢反应; ◆连接蛋白:有些是连接蛋白,起连接作用; ◆受体:起信号接收和传递作用。
PNAS:膜蛋白转运之谜
膜蛋白对于细胞正常功能至关重要,但人们并不清楚这些蛋白在细胞内合成后,是如何到达膜上的特定位点的。日前,科学家们鉴定了负责膜蛋白进出的分子机器,解答了这一重要的分子生物学谜题。他们希望这一突破性成果能够最终被用于抗菌药物的设计。 Bristol大学和欧洲分子生物学实验室EMBL的研究团队,
膜蛋白的功能介绍
膜蛋白的功能是多方面的。膜蛋白在生物体的许多生命活动中起着非常重要的作用,如细胞的增殖和分化、能量转换、信号转导及物质运输等。据估计有大约60%的药物作用靶点是膜蛋白。膜蛋白可作为“载体”而将物质转运进出细胞。有些膜蛋白是激素或其他化学物质的专一受体,如甲状腺细胞上有接受来自脑垂体的促甲状腺素的受体
膜蛋白的纯化实验
实验步骤一、膜的制备从细胞或组织中分离质膜是纯化膜蛋白的第一步。由于缺少能有效分离去污剂增溶的膜蛋白的生化方法,因此在质膜成分纯化上投人一些时间会对后续步骤的结果有利。大多数膜蛋白的含量较低, 因此选择易于大量获取并能高表达目的膜蛋白的组织或细胞系就很重要。最近,人们对于将细胞表面蛋白质作为鉴定不同
关于膜蛋白的简介
生物膜所含的蛋白叫膜蛋白,是生物膜功能的主要承担者。 根据蛋白分离的难易及在膜中分布的位置,膜蛋白基本可分为三大类:外在膜蛋白或称外周膜蛋白、内在膜蛋白或称整合膜蛋白和脂锚定蛋白。膜蛋白包括糖蛋白,载体蛋白和酶等。通常在膜蛋白外会连接着一些糖类,这些糖相当于会通过糖本身分子结构变化将信号传到细胞
膜蛋白的检测技术
研究膜蛋白结构的技术包括 X 射线衍射、核磁共振波谱、电子显微镜、原子力显微镜、红外光谱和圆二色谱等。其中 X 射线衍射和核磁共振波谱技术是对膜蛋白三维结构进行研究的主要方法。尤其利用固体核磁共振技术可在接近膜蛋白的天然环境的磷脂双分子层中研究膜蛋白的三维结构信息和动力学特征。
膜蛋白的纯化实验
实验步骤 一、膜的制备 从细胞或组织中分离质膜是纯化膜蛋白的第一步。由于缺少能有效分离去污剂增溶的膜蛋白的生化方法,因此在质膜成分纯化上投人一些时间会对后续步骤的结果有利。 大多数膜蛋白的含量较低, 因此选择易于大量获取并能
膜蛋白的主要种类
外在膜蛋白分布在膜的内外表面,约占膜蛋白的20%~30%,主要在内表面,为水溶性蛋白,它通过离子键、氢键与膜脂分子的极性头部相结合,或通过与内在蛋白的相互作用,间接与膜结合。膜蛋白(左:外周膜蛋白与内在膜蛋白;右:脂锚定蛋白)内在蛋白约占膜蛋白的70%~80%,是双亲媒性分子,可不同程度的嵌入脂双层
大麦叶绿体PSINDH膜蛋白超大分子复合物空间结构
光合作用光反应过程是在一系列镶嵌在光合膜上的蛋白质超分子机器中进行的,通过光驱动光系统II(PSII)和光系统I(PSI)反应中心电荷分离及光合电子传递,将光能转化为化学能(ATP和NADPH),用于暗反应二氧化碳固定。PSI和PSII催化两种类型光合电子传递,分别为线性电子传递和环式电子传递。
鞭毛染色配制及染色方法实验
实验步骤 改良Ryui法一、实验试剂:A液:5%石炭酸: 10ml鞣酸: 2g饱和硫酸铝钾液:10mlB液:结晶紫酒精饱和液应用液:A液10份,B液1份,混合,室温存放。二、染色方法:1. 玻片的处理:要求用新的载玻片,用前须在95%酒精中浸泡24小时以上,用时从酒精中