中科院大连化物所发现光诱导分子内电荷转移机制
中科院大连化物所研究员徐兆超团队与新加坡科技设计大学教授刘晓刚合作,在前期获得高荧光强度和光稳定性系列新型荧光染料的基础上,发现了一种新型的光诱导分子内电荷转移机制,命名为分子内扭转电荷穿梭。该机制的发现进一步推进了分子水平上对光诱导电荷转移机制的理解,在光电转换、光催化等领域将具有重要价值。 研究人员借助有机荧光染料多维的荧光信号,以荧光染料构效关系与理论计算交叉结合为出发点,发现了一种电荷在供体和受体间往返转移过程(TICS)。研究发现,模型染料分子受到光照激发后,基态作为电子供体的二烷基胺在激发态可转变为电子受体,并迅速随着自身的扭转由电子受体再次转变为电子供体,由LE激发态转变到TICS激发态,从而实现了电荷的往复“穿梭”。 科研人员通过引进分子内氢键稳定螺酰胺结构,使得一系列荧光螺酰胺即使在酸性环境中也能够具有好的光开关性能。此外,研究团队还提出了变型荧光传感器的概念,改变传统荧光探针的“一把钥匙开一把锁”的主......阅读全文
Alpha®CETSA®方案细胞水平小分子结合相应靶向蛋白的验证
我们不再是我们,我们依然是我们——当Alpha®遇上CETSA® 小分子药物研发中,筛选能有效结合目标蛋白的分子是非常耗时耗(财)力的一个环节,但又是必须进行的工作。高失败率源于结合情况的错综复杂,体外生化实验的结合效果,往往不能很好的在细胞水平进行重现。这其中可能是因为分子在穿越细胞膜时
Nature:从原子水平上解析噬菌体感染细菌的分子机理
细菌噬菌体是感染细菌的一种病毒,近日,来自瑞士洛桑联邦理工学院(EPFL)的研究人员利用先进的研究工具描述了一百万个原子“尾部”结构,细菌噬菌体可以利用尾部结构来突破细胞的表面进入到细胞内部,该研究对于理解细菌噬菌体感染细菌的机制,以及后期应用于新型细菌性疾病疗法的开发提供了新的线索和希望,相关
台式冷冻水平转子离心机分离生物大分子概述
大多数分析和小规模制备生物大分子首选是台式冷冻水平转子离心机,它能产生强大的离心力,生物大分子在水平转子的离心管中有较长的沉降路径,壁效应较小,可使生物大分子获得精确分离。为获得最佳分辨率,样品体积不应超过梯度体积的3%,梯度上的样品区带应该非常窄。离心管尺寸和转速不同,分离效果不同。小剂量样品可用
台式冷冻水平转子离心机分离生物大分子概述
大多数分析和小规模制备生物大分子是台式冷冻水平转子离心机,它能产生强大的离心力,生物大分子在水平转子的离心管中有较长的沉降路径,壁效应较小,可使生物大分子获得分离。为获得最佳分辨率,样品体积不应超过梯度体积的3%,梯度上的样品区带应该非常窄。离心管尺寸和转速不同,分离效果不同。小剂量样品可用细长型离
细胞用量大幅减少,新技术提升单分子DNA测序水平
美国格拉德斯通研究所团队开发了两种新的单分子分析工具,可将所需的DNA量减少90%至95%。该研究成果发表在最新一期《自然·遗传学》杂志上,展示了这些工具如何帮助科学家解决他们以前无法回答的生物学问题。单分子实时测序示意图。图片来源:《自然·遗传学》单分子分析的黄金标准方法通常需要至少150000个
单分子水平下观察对转运蛋白的功能和工作机制
就能一艘能够帮助乘客过河的船一样,转运蛋白(transporters)能运输物质跨越细胞膜,这一过程对于从细菌到人类等多种有机体细胞的健康功能至关重要,此前研究人员仅能通过与这些转运蛋白一起发挥作用的成百上千个转运蛋白的行为中推断出其功能,近日,一项刊登在国际杂志Nature上的研究报告中,来自
研究揭示液相反应环境下光生电荷转移机制
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员范峰滔、中国科学院院士李灿等在光生电荷转移原位成像研究方面取得新进展,实现了对固-液界面双电层中紧密层电荷的定量测量,完成了对光生电荷从固相空间电荷区到表界面液相反应的全过程追踪。研究发现,反应溶液环境对于光生电荷的分离行为具有重要影响。通过调控反应环境,团队
自旋轨道态选择的电荷转移反应研究取得进展
撞电荷转移反应广泛存在于星际介质、行星大气、等离子体等复杂气相环境中。从分子层面探究电荷转移反应的机理对剖析这些复杂气相环境的物质演化和能量传递过程有重要作用。Ar++N2→Ar+N2+是经典的电荷转移体系,受到广泛的实验和理论研究。然而,不同研究之间无法相互吻合,存在争议。这主要是由于以往实验
化学所等在自旋轨道态选择的电荷转移反应研究获进展
碰撞电荷转移反应广泛存在于星际介质、行星大气、等离子体等复杂气相环境中,从分子层面探讨电荷转移反应的机理对剖析这些复杂气相环境的物质演化和能量传递过程有重要科学意义。Ar+ + N2 → Ar + N2+是探究电荷转移反应动力学的经典模型体系,在过去的半个世纪里得到了广泛的实验和理论研究。然而,
美国研究人员从分子水平中破解了长期酗酒伤身秘密
长期酗酒会导致肌肉无力,美国研究人员21日在《细胞生物学杂志》上报告说,他们从分子水平上破解了酗酒伤身的秘密。长期酗酒会影响一种关键的线粒体蛋白,从而导致线粒体无法自我修复,并损害肌肉的再生能力。 线粒体主要为人体细胞提供能量。在多个组织的细胞中,受损的线粒体会通过与其他线粒体融合交换物质
新技术!蛋白DNA交互作用在单分子水平迎来重要突破!
ChIP-seq、ATAC-seq等都是常见的研究体内蛋白质与DNA相互作用的有力工具,但这些传统方法都无法获得每一个大片段DNA分子上蛋白结合的真实状态,无法进行DNA复杂结构域蛋白-DNA交互作用的分析,使得蛋白-DNA交互作用在单分子水平的研究受到限制。 近日,华大基因唐冲博士团队在bi
蔡宗苇:质谱成像前景广阔-分子水平探索生命奥秘
分析测试百科网讯 去年底英国分析科学家网站评选的2020年度全球最具影响力的60位分析化学家榜单中,香港浸会大学蔡宗苇教授获得殊荣。蔡教授在环境和生物分析领域造诣深厚,并擅长质谱基础理论与应用研究,近年来在大热的质谱成像领域做出多项前沿性的探索,并应Wiley邀约发表了关于复杂体系三维定量质谱成
科学家发展出新型光功能有机分子笼
在光激发下调节电子给体和受体之间的电荷转移性质有望为开发新型有机光功能材料提供创新机遇。例如,促进光诱导的电荷分离并抑制电荷复合将提高材料的光催化效率。其中具有精准结构的有机分子可进行精确结构功能化和基于溶液的表征,因此在理解和调控电荷转移性质方面具备独特优势。在分子水平上,引入巧妙排列的给体和受体
低维材料电荷转移的Marcus反转区间被发现
近日,中科院大连化物所光电材料动力学研究组(1121组)吴凯丰研究员团队在低维材料电荷转移动力学研究方面取得新进展,首次观测到低维材料电荷转移的Marcus反转区间。 电荷转移是光合作用、生物信号传导及各类能源转化中的关键步骤。以Rudolph Marcus为代表的科学家自上世纪50年代以来对
福建物构所在金属间电荷转移研究中取得进展
具有金属间电子转移性质的单分子化合物的设计合成和性能研究不仅有利于深刻揭示广泛存在于物理、化学及生物体系中电子转移现象的本质,而且这类单分子化合物在纳米或分子电子器件如分子开关、分子整流器、分子导线和分子逻辑门等方面极具潜在应用前景。 在中国科学院战略性先导科技专项和国家自然科学基金的资助下,
分子水平解译堆肥溶解性有机质生物利用度获进展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/515171.shtm
PNAS:揭示肠道菌群负面影响机体血糖水平的分子机制
全球数百万人都经历着引发糖尿病的严重血糖问题,近日,来自福林德斯大学等机构的科学家们通过研究揭示了肠道菌群影响血清素从而负面影响机体血糖水平的分子机制,相关研究成果刊登在国际杂志PNAS上。 血清素是大脑中的一种神经递质,科学家们将其称为“快乐激素”,正常情况下,血清素能调节机体睡眠和代谢,但
恢复端粒酶“年轻”水平——激活关键分子靶点可逆转衰老特征
美国得克萨斯大学安德森癌症中心研究人员证明,在临床前模型上进行的试验中,通过治疗手段恢复端粒酶特定亚基的“年轻”水平,可以显著减少衰老的迹象和相关症状。如果这些发现在临床研究中得到证实,可能对治疗阿尔茨海默病、帕金森病、心脏病和癌症等与衰老相关的疾病具有重要意义。相关论文发表于新一期《细胞》杂志。研
能否利用小分子核糖核酸水平预测儿童脑震荡持续时间?
概要: 根据美国医学会杂志 儿科学(JAMA Pediatrics)发表的一项研究,与现有的报告症状标准调查方法相比,轻度创伤性脑损伤儿童和青少年的唾液中的小分子核糖核酸能更好地鉴别出有持续性的脑震荡症状的患者。 为何对该问题感兴趣:脑震荡症状通常会在2周内消失,但有些儿童的症状可能会延长。
新型纳米级光纤应力传感器:用于分子和细胞水平机械...
新型纳米级光纤应力传感器:用于分子和细胞水平机械探测 大多数生物过程的基础是独特的纳米生物力学事件,有助于驱动反应和指导化学途径。这些小的作用力线索可能很微妙且难以跟踪,但它们是环境响应和维持生命的复杂部分。随着超灵敏纳米应力仪器的不断发展,在体外甚至体内观察,测量和操纵这些作用力额过程一直是
BBI:揭示重度饮酒增加大脑炎症水平的新型分子机制
来自Scripps研究所等机构的科学家们通过研究揭开了免疫系统在上述恶性循环中所扮演的关键角色及其细节信息。对于酒精使用障碍(AUD,alcohol use disorder)患者而言,大脑的改变和行为改变之间存在着一种持续性的恶性循环,酒精使用障碍会改变大脑中的信号通路,反过来这些改变也会加剧患者
Nature:阻断酶ACMSD可增加肾脏和肝脏中的抗衰老分子水平
当前,烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)是营养学研究中的一个主要对象。已有研究表明,NAD+浓度在衰老过程中会降低,而且恢复体内的NAD+水平能够延长健康寿命(health span),甚至延长寿命(life span),这就使得它成为营养科学、医学甚至制药学等领域中众多研究的焦点。 从生物学的
Nature:阻断酶ACMSD可增加肾脏和肝脏中的抗衰老分子水平
当前,烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)是营养学研究中的一个主要对象。已有研究表明,NAD+浓度在衰老过程中会降低,而且恢复体内的NAD+水平能够延长健康寿命(health span),甚至延长寿命(life span),这就使得它成为营养科学、医学甚至制药学等领域中众多研究的焦点。 从生物学的
个体化医疗第一步:-从分子水平分型癌症
肿瘤几乎从来就没有共享过完全相同的遗传突变,这一事实使得人们为更好地将癌症类型分门别类、以及开发出更有效的靶向性治疗所付诸的科学努力面临困难重重。 鉴定癌症基因分型 在发表于9月15日《自然方法》(Nature Methods)杂志上的这篇新研究论文中,来自加州大学圣地亚哥分校研究人
压力诱导自旋态改变及金属间电荷转移研究获进展
过渡金属具有可变的化合价态,价态的改变预示着外层电子结构(包括电子数目、轨道占据等)的变化,从而可引起物质结构与物理性质显著的改变。研究人员通常利用化学掺杂的方法来控制电子的配置情况,从而实现对物理性质的有效调控。然而,化学掺杂不可避免地会引入化学无序与/或相分离,影响材料本征物理性质的研究。相
我所揭示光电催化水氧化界面电荷转移规律
原文地址:http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202302/t20230224_6683078.html 近日,我所太阳能研究部(DNL16)李灿院士、范峰滔研究员、陈若天副研究员等在太阳能光催化半导体溶液界面电荷转移机制研究中取得新进展。研究团队通过结合纳米金属电极
中国科大揭示针尖增强拉曼光谱中的化学增强效应新机制
近日,中国科学技术大学董振超研究小组在探究针尖增强单分子拉曼光谱的化学增强与猝灭机制方面取得新进展。相关成果以“Chemical Enhancement and Quenching in Single-Molecule Tip-Enhanced Raman Spectroscopy”为题作为热点文章
我国学者从分子水平量化南亚重污染地区有机气溶胶来源
有机气溶胶对区域和全球气候变化、生物地球化学循环过程、大气能见度、光化学烟雾和人体健康等方面产生显著影响。素称世界“第三极”的青藏高原,毗邻南亚、东亚等大气污染严重的区域,受到大气污染物跨境传输的影响。而目前对南亚地区有机气溶胶的基本特征和来源尚未明晰。生物分子标志物因具备特有的示踪作用而成为来
SR成像技术还能用于在单分子水平研究蛋白动态组装过程
SR成像技术还能用于在单分子水平研究蛋白动态组装过程 细胞对外界刺激信号的反应起始于胞膜,在胞膜上受体蛋白之间发生动态的集合,用来调节细胞的反应活性。像HIV这种有被膜病毒也是在细胞膜上完成病毒颗粒组装过程的病毒,也是利用了细胞的物质转运机制。尽管现在蛋白组装的物理模型还远远没有完成,但研究人员知
石墨烯传感器可在单分子水平上检测室内空气污染
英国南安普顿大学和日本先进科学技术研究所的科学家研发了一种以石墨烯为原材料的传感器,能检测出室内空气污染且精度极高。这一研究近日发表在《科学进展》期刊上。 新研发的传感器可以感应到来自建筑、家具用品的二氧化碳分子以及挥发性有机化合物(VOC)气体分子。 近年来,由个人居住环境中的空气污染