纳米孔测序!耗资1.8亿美元的DNA“条形码”旨在发现新物种

几百年以来,生物学家都在以一种极其缓慢的速度探索新物种,描述其定义特征。如今,伴随着新一代测序技术的突破,生物学家已经可以在几个小时内确定一份样本是否为新物种,并且这一成本将有望降至几美分。这是一场由短链DNA驱动的科技革命,这段DNA我们称之为DNA“条形码(barcode)”。它们的多样性足以为我们提供物种的区分标记,并且能够与快速、廉价的便携式DNA测序仪相结合。 加拿大圭尔夫大学的Paul Hebert表示:“生物多样性科学正在进入一个黄金时代。”6月16日,Paul Hebert的研究小组将启动一项耗资1.8亿美元的全球性项目,以鉴定200多万种新的多细胞生物。此外,其他独立团队也在实验室中采用了这种方法对新物种样本进行梳理,有的甚至直接在野外使用。图:科学家利用便携式基因测序仪进行物种研究 来自意大利维罗纳大学的基因组学家Massimo Delledonne最近在婆罗洲的一个森林里进行了DNA条形码研究,并很......阅读全文

DNA测序新突破:新纳米孔通过电流变化检测DNA序列

  在个体化医疗前景的诱惑下,研究人员将研发出更有效的基因测序新方法视为首要任务。如今,宾夕法尼亚大学物理学家利用固态的纳米孔区分单链DNA分子,这一有前景的技术,在DNA穿过纳米孔时,通过检测电流变化进而读取DNA序列。相关研究发表在《ACS Nano》期刊上。  领导这项研究的是艺术与科学学院物

纳米孔测序技术用于快速的病毒病原体的鉴定及进化研究

  2014-2016年,西非暴发埃博拉疫情流行期间,进行了大量ELISA和基于RT-PCR的检测,这些方法的检测虽然简易、便携、快速,但由于病原体不断进化,这些方法很快变得过时,并且还缺乏能在症状出现前检测出病毒的方法。  使用传统的测序技术虽然可以克服病原体不断进化的问题,但这一技术只有在将样品

纳米孔ZL之争落下帷幕

美国国际贸易委员会近日发布文件称,Illumina公司和英国牛津纳米孔公司的官司已经庭外和解。纳米孔公司同意不再出口或售卖包含氨基酸序列纳米孔的产品,并销毁目前库存的产品。但该文件也明确表示,这些限制不会影响牛津纳米孔对CsgG的使用。CsgG是相关诉讼开始后不就,牛津纳米孔发布的另一种新孔,基于全

逐步完善糖分子指纹图谱的全方位绘制,有望实现纳米孔糖测序

  糖是一类具有重要生物学功能的大分子,具有高度复杂的化学结构。目前,糖的结构解析依赖于传统的色谱法、质谱法和核磁法等结构表征手段。虽然这些方法相对成熟,但存在检测步骤复杂、无法实时动态检测等局限性,无法满足糖基础和应用科研需求。与另一类生物大分子核酸已实现高通量测序相比,糖的结构解析技术滞后。生物

石墨烯上成功制备可控纳米孔

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2017/9/387887.shtm俄罗斯国家研究型工艺大学(NUST MISIS)的专家,与其他国家物理学家组成的国际小组共同开展一系列快重离子辐照石墨烯实验。结果显示,可以通过这种方式在石墨烯上制备直径可控的纳米孔。

5纳米石墨烯纳米孔精确制备技术研究取得进展

  日前,中国科学院重庆绿色智能技术研究院精准医疗单分子诊断技术研究中心在5纳米石墨烯纳米孔精确制备技术研究方面取得进展,研究成果以Precise fabrication of a 5nm graphene nanopore with a helium ion microscope forbiomo

纳米孔可成为DNA快速阅读器

  据《每日科学》近日报道,由美国华盛顿大学物理学家领导的研究小组设计了一种新技术,可在纳米孔内对DNA进行快速测序,而且价格比较便宜。新方法可为癌症、糖尿病或某些成瘾患者量身绘制个性化基因测序蓝图,提供更加高效的个体医疗。   论文主要作者、华盛顿大学物理教授简斯·冈德拉克表示,

介孔纳米材料构建的方法有哪些

  构建方法有:一般来说,介孔分子筛材料是构成分子筛骨架的无机物种在溶剂相中,在表面活性剂的模板作用下通过超分子自组装而形成的一类有序多孔材料。最常用的合成方法为水热合成法,其他的如室温合成、微波合成、湿胶焙烧法、相转变法及在非水体系中的合成也可以。选择无机物种的主要理论依据是sol-gel化学,即

纳米孔尺度对DNA输运速度的影响

图一:实验示意图 图二:分子动力学仿真模型示意图   基于纳米孔单分子传感器的第三代DNA测序技术,因其低成本,高通量等优势很有可能成为人类测序史上的创举。最近的一项研究发现,DNA在穿过10.8纳米的纳米孔道时的速度比穿过4.8纳米的纳米孔的速度降低了一倍,这对于实现DNA减速及单碱基精准测序

纳米孔测序和DNA“条形码”相结合-一次检测数十种生物标志物

  英国帝国理工学院的科学家与牛津纳米孔技术公司合作研制出一种新方法,可同时分析数十种不同类型的生物标志物,改变了对心脏病和癌症等疾病的检测,从而让临床医生收集到有关患者疾病的更多信息。研究成果25日发表在《自然·纳米技术》杂志上。  目前,许多疾病是通过血检来诊断的,血检能寻找一种生物标志物(例如

用纳米孔检测蛋白质获重要突破

  对通过纳米孔的DNA进行测序,可提供长的读长,单分子的读数,并且能够避免昂贵的荧光标记和费时的扩增步骤。那么,纳米孔方法能为蛋白质研究做什么呢?  虽然肉眼看不见,但是这种最新的分子生物学技术是强大的。纳米孔的直径约4纳米,是一层人造膜上产生的一个纳米孔,使研究人员能够收集一系列测量,对通过这些

纳米孔检测法可鉴别单个流感病毒

  大阪大学与东京工业大学的一个联合研究小组开发出一种新型单个颗粒检测法,利用纳米孔传感器和AI技术结合,可高精度鉴别出单个流感病毒的类型(A型、B型、A亚型)。  迄今为止鉴别流感类型的方式,是由专业人员目视判断免疫层析检测试剂盒中是否出现标记物。这种方法在病毒数量较少的感染初期很难判断,准确率还

利用生物纳米孔实现复杂聚糖精准区分

近日,中国科学院上海药物研究所研究员高召兵、研究员文留青、副研究员夏冰清、研究员程曦等组成的联合交叉攻关团队,设计并构建了一种新型的工程化生物纳米孔,首次实现链长达到十糖的复杂聚糖电信号解析,并达到了单糖分辨率,并实现复杂聚糖分子异构体的区分。相关研究发表于《美国化学学会杂志》,并被选为封面文章。图

利用生物纳米孔实现复杂聚糖精准区分

  近日,中国科学院上海药物研究所研究员高召兵、研究员文留青、副研究员夏冰清、研究员程曦等组成的联合交叉攻关团队,设计并构建了一种新型的工程化生物纳米孔,首次实现链长达到十糖的复杂聚糖电信号解析,并达到了单糖分辨率,并实现复杂聚糖分子异构体的区分。相关研究发表于《美国化学学会杂志》,并被选为封面文章

新型碳基平台石墨烯纳米孔设备问世

  据物理学家组织网报道,美国宾夕法尼亚大学的研究人员近日开发出一个纳米级的碳基平台,可用于电子探测单个DNA(脱氧核糖核酸)分子。该技术最终有望在快速DNA电子测序方面发挥“用武之地”。相关研究论文发表于最新一期的《纳米快报》。   这个纳米平台由石墨烯制成。研究小组利用电子束技

纳米孔技术检测蛋白质获重要突破

  对通过纳米孔的DNA进行测序,可提供长的读长,单分子的读数,并且能够避免昂贵的荧光标记和费时的扩增步骤。那么,纳米孔方法能为蛋白质研究做什么呢?  虽然肉眼看不见,但是这种最新的分子生物学技术是强大的。纳米孔的直径约4纳米,是一层人造膜上产生的一个纳米孔,使研究人员能够收集一

JACS-赵东元团队纳米微乳液精确介孔碳球的孔尺寸和架构

  尽管介孔碳纳米球具有如此优异特性和应用前景,但其孔隙大小和架构的精确调控非常困难。特别是大孔(>20 nm)介孔碳球的合成具有巨大的挑战性。人们发展了许多方法想实现这一目标。  有代表性的是以大分子量表面活性剂为模板的软模板法(例如PS-b-PS),通过调控表面活性剂疏水段(PS段)的长度来实现

科研人员提出孔径小于10纳米的固态纳米孔制备新方法

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503646.shtm近日,中国科学院近代物理研究所材料研究中心科研人员与俄罗斯杜布纳联合核子研究所合作,研发了一种孔径小于10纳米的固态纳米孔制备新技术。相关成果发表在《纳米快报》(Nano Letter

金属掺杂的介孔氧化硅纳米药物提出纳米催化医学新策略

  介孔氧化硅纳米颗粒(MSNs)具有大的比表面积、高的孔容、均匀可调的孔径、易于化学改性的内外表面及良好的生物相容性,在药物输运、基因治疗、生物传感器、分子影像、组织工程等纳米生物技术领域显示出良好的性能与广阔的应用前景。近年来,介孔氧化硅纳米颗粒被广泛地用作分子药物或功能材料的载体,用于重大疾病

指尖“质谱”:纳米孔技术打造便携肽段质谱仪

  质谱仪对蛋白质研究来说可谓是无价之宝,但是它们通常体积庞大,价格昂贵,局限于专门的实验室。当下,生物医学领域的下一个革命直指蛋白质组学——对不同细胞类型中表达的蛋白质进行大规模分析。尽管你的身体里每一个细胞似乎都携带相同的DNA,但不同细胞类型的蛋白质表达差异很大。此外,蛋白质生产出来后会被修饰

真核基因组的组装,有纳米孔就够了

  生物通报道 农业生物技术公司KeyGene近日只利用纳米孔测序仪MinION生成的序列,组装了立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)的基因组。立枯丝核菌是一种农业害虫,感染一些重要的经济作物,包括玉米、水稻和大豆。  在BioRxiv网站的预印本上,KeyGene的Martin de

美开发出“纳米海绵疫苗”-能大量吸收成孔毒素

  据物理学家组织网近日报道,美国加州大学圣地亚哥分校纳米工程师开发出一种“纳米海绵疫苗”,经小鼠实验证明,其能大量吸收耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)产生的成孔毒素——无论在血管还是在皮肤,因此能预防MRSA放出的alpha-溶血素造成的影响恶化,可作为一种安全高效的抗毒素疫苗。相关论文发表在

Dr.-Matthias-Thommes将在复旦举办纳米孔结构分析报告

Dr. Matthias Thommes将在复旦举办纳米孔结构分析专题报告  受中科院院士、复旦大学化学系先进材料实验室主任赵东元教授的邀请,美国康塔仪器公司首席科学家——Dr. Matthias Thommes将举办专题报告   时间:7月28号(周四)下午1:30   地点:复旦大学江湾

俄罗斯研发出石墨烯表面纳米微孔成孔技术

  俄罗斯国家研究型大学“莫斯科钢铁学院”的研究人员联合国外同行研发出石墨烯薄片表面纳米微孔成孔技术,使纳米微孔的孔径实现技术可控。此项技术的研发成功为石墨烯应用开辟了更广泛的前景。相应成果刊登在“Carbon”学术期刊上。   研究人员首先理论研究了加速离子作用下石墨烯薄片表面纳米微孔成孔机理以及

两篇PNAS:蛋白纳米孔检测DNA甲基化

  两个独立的研究团队利用通道蛋白实现纳米孔测序,成功鉴别了5-甲基胞嘧啶和5-羟甲基胞嘧啶。这两篇文章发表在同一期的美国国家科学院院刊PNAS杂志上。   基因组所蕴含的编码信息,包括DNA序列和核苷酸修饰两个部分。其中,动态的DNA甲基化模式,是基因表达的重要调控者,与细胞分化、胚胎发育和癌症

大连化物所纳米孔晶体材料传质研究取得新进展

  近日,中国科学院大连化学物理研究所甲醇制烯烃国家工程实验室研究员叶茂、中科院院士刘中民团队在纳米孔晶体材料传质研究中取得新进展。相关工作以通讯的形式发表于《自然》出版集团的新刊《通讯-化学》(Communications Chemistry)上。  纳米孔晶体材料在非均相催化和化学品分离等过程中

金属所在金属中纳米孔弥散强化研究方面获进展

发展新型轻质高强度材料是航空航天、汽车、消费电子等领域的迫切需求。当前,材料轻量化一般通过添加更轻的合金元素如轻质钢中的铝、铝合金中的锂来实现。与之相比,引入孔洞是更为直观有效且更具普适性的材料减重途径。然而,一般情况下,少量孔洞即可导致材料的强度、塑韧性、疲劳性能等力学性能急剧降低。因此,在铸造、

金属所在金属中纳米孔弥散强化研究方面获进展

发展新型轻质高强度材料是航空航天、汽车、消费电子等领域的迫切需求。当前,材料轻量化一般通过添加更轻的合金元素如轻质钢中的铝、铝合金中的锂来实现。与之相比,引入孔洞是更为直观有效且更具普适性的材料减重途径。然而,一般情况下,少量孔洞即可导致材料的强度、塑韧性、疲劳性能等力学性能急剧降低。因此,在铸造、

国产12孔,24孔、36孔,48孔,96孔水浴氮吹仪用途

国产12孔,24孔、36孔,48孔,96孔水浴氮吹仪用途应用领域:1. 食品饮料:如牛奶、酒、啤酒等2. 制药药检:如中药制药3. 农残分析:如蔬菜、水果、谷物、植物组织4. 环境分析:如饮用水、地下水和污染水水样5. 商品检验:如检验二恶英、克罗夫特等6. 生物分析:如血清、血浆、血液、尿液型号 

介孔金属晶体纳米材料可控合成和催化获系列进展

  介孔纳米材料是一系列含有2-50nm穿透孔道的纳米材料。自1992年首次发现以来,介孔材料因高比表面积、大孔体积、可调节孔径和可控形态广泛应用于催化、能量转换与储存、气体分离、气体传感和生物医学等领域。作为第二代介孔材料,介孔金属晶体纳米材料在催化方面表现出明显的优势。   四川大学化学学院刘