青岛能源所在细胞内蛋白质折叠研究方面取得进展
蛋白质发挥功能的“原位”环境是细胞,因此在细胞内开展蛋白质的结构和动力学研究对蛋白质功能的解析至关重要。细胞内大分子的浓度可以达到300-450g/L,拥挤的细胞环境可能会影响蛋白质的折叠,进而影响其功能。但是细胞环境如何影响蛋白质折叠过程目前并不很清晰。 近日,中国科学院青岛生物能源与过程研究所研究员姚礼山带领的蛋白质设计研究组在细胞内蛋白质折叠研究方面取得新进展。该研究以IgG结合蛋白质GB3的两个突变体MutX 和 MutY为研究体系,采用核磁共振技术,对其在细胞内的折叠态与解折叠态之间的构象交换进行了表征。结果表明,蛋白在细胞内和缓冲溶液中的折叠和解折叠的动力学过程有较大差异,折叠态、解折叠态和过渡态的相对自由能受到了细胞环境的影响。进一步研究表明,这一影响主要来自于细胞内的五级作用力,但这种作用力不足以改变蛋白质的折叠态和解折叠态的构象。该研究结果也表明,离体条件下的蛋白质功能研究需要在细胞环境中进行独立验证。相......阅读全文
青岛能源所开发出新型高效聚酰胺复合膜
中科院青岛生物能源与过程研究所研究员江河清带领的膜分离与催化研究组开发出分离层厚度为145纳米,且具有特殊纳米条纹“图灵”结构的聚酰胺复合膜。相关成果近日发表于《美国化学会—应用材料与界面》。 膜分离技术因占地面积小、操作简单等优点,在海水淡化及二氧化碳捕获领域应用广泛。界面聚合法制备的聚酰胺
青岛能源所开发单细胞表型筛选液滴打印平台
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/516569.shtm随着基因组合成与编辑技术的迅猛发展,基于液滴的单细胞表型筛选的意义显得尤为重要。然而,如何精准、高通量地将目标单液滴分配到特定的宏观介质中,进而完成下游多组学分析,仍然是一个技术挑战。
青岛能源所揭示木质纤维素丁醇发酵产物调控机制
发展木质纤维素为原料的液体生物燃料,符合我国生物燃料“不与粮争地、不与人争粮”政策。玉米秸秆是我国农业生产中产生的一大类具有代表性的木质纤维素原料,分布广,产量大,处理不当易造成环境污染,生物转化玉米秸秆生产丁醇是一个变废为宝、一举多得的方向。 在以玉米秸秆为原料的生物发酵过程中,玉米秸秆的前
青岛能源所开发出纳米抗体诊断试剂关键制备技术
纳米抗体是目前已知的可结合目标抗原的最小单位,分子量只有15 KD,是传统抗体的十分之一。作为新一代抗体代表的纳米抗体,具有传统抗体无可比拟的优势。纳米抗体性质非常稳定,在严苛条件下仍然保持生物活性,这将彻底解决生物制剂冷链运输和储存的难题;纳米抗体亲和力高、特异性强,能识别传统抗体不能识别或不
青岛能源所高电压固态锂电池研究获系列进展
近日,中国科学院青岛生物能源与过程研究所固态能源系统技术中心在高电压固态锂电池关键材料研究方面取得进展。相关成果分别发表在《自然-通讯》、《先进能源材料》、《先进功能材料》和《化学学会评论》等期刊上。采用高电压氧化物正极材料和硫化物固态电解质的全固态锂电池具有高能量密度和高安全性的优势,可显著提升电
青岛能源所与企业共建危险废物处置技术研发中心
9月27日,中国科学院青岛生物能源与过程研究所与河南天辰环保科技股份有限公司共建危险废物处置技术研发中心合作协议签字仪式在郑州市举行。 根据协议,该中心将以危险废物处置技术为研究目标,通过开展危险废物调查,积极探索危险废物源头减量,统筹推进危险废物焚烧、填埋等集中处置设施建设,进而科学发展
吴建国出席青岛能源所“3H”公寓奠基仪式
11月7日,中国科学院副秘书长吴建国在中国科学院青岛生物能源与过程研究所为全院第一个“3H”公寓奠基。青岛市政府副秘书长王卫平、青岛市科技局副局长许辉、青岛市国土资源局副局长付荣云、青岛市崂山区副区长于鹏,中科院海洋所党委书记王启尧、青岛能源所所长刘会洲等所领导共同参加活动并奠基
青岛能源所利用玉米加工副产物制备功能寡肽产品
玉米是世界三大粮食作物之一,也是我国第一粮食作物品种。玉米蛋白粉是湿法生产淀粉过程的副产物,我国年产量高于200万吨,主要在饲料生产中作为蛋白质原料使用。玉米蛋白粉中蛋白质含量高达60-70%,富含亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸等支链氨基酸,有望开发成为高附加值的功能性食品。复合支链氨基酸是运动员重要
中科院青岛能源所:新机制力促成果转化
“吃进”秸秆尾菜,“吐出”天然气,并非天方夜谭,这是中国科学院青岛生物能源与过程所(以下简称“青岛能源所”)与青岛华通集团合作建设的秸秆基生物天然气产业化示范工程(800万立方米/年)的真实场景。近日,记者走进青岛平度市南村镇,探访这个我国北方最大的利用自主技术建设的秸秆生物天然气项目。 青岛
青岛能源所固态电池产业化技术研究获进展
传统液态锂电池电解质体系采用易挥发、易燃烧和易爆的碳酸酯类溶剂,在高温、高电压或极端条件下使用时存在极大的安全隐患,难以满足电动汽车对动力锂电池进一步提高能量密度和安全性能等方面的迫切需求。因此,开发新型高安全性全固态电解质电池能大幅提高锂电池的能量密度、电池安全性和综合性能,且具有广阔的市场空
青岛能源所3羟基丙酸生物合成研究取得重要突破
3-羟基丙酸,作为美国能源部公布的12种高附加值生物基平台化学品之一,结构的特殊性使其成为合成多种化合物的前体物质,利用廉价的生物质原料进行微生物合成3-羟基丙酸是代谢工程领域热门研究的方向之一。青岛能源所大宗化学品团队近日在低成本高效生物合成3-羟基丙酸的关键技术上取得了重要突破。 来源
青岛能源所举办第一届青年学术沙龙
7月9日,中国科学院青岛生物能源与过程研究所第一期青年学术沙龙正式拉开帷幕。所党委书记隋红建出席开幕式并致辞,副所长、所青联主席吕雪峰主持开幕式。 本期沙龙是青岛能源所青年联合会成立以来主办的第一次全所性学术交流活动,由所青促会、学生会承办,共有30多位青年职工、博士后、研究生提交学术墙报。
青岛能源所等在低碳生物炼制研究方面获进展
生物炼制是利用天然可再生原料,以低碳、高效、生物的方式合成化学品的生物发酵技术。这一技术改变了化工、医药、能源等传统制造业依赖化石原料的加工模式,避免了高污染、高排放及不可持续的问题。然而,传统的生物炼制过程预处理工艺和步骤较为复杂,存在原料利用效率低、成本高和土地利用变化造成碳债等问题。因此,
青岛能源所开发出石墨烯基锂离子电容器
随着能源危机以及环境问题的日趋严重,社会对基于能源互联网的近零碳排放区推广非常期待,这对分布式储能技术提出更高要求。同时,新能源电动汽车、高铁/城市轨道交通制动能量回收等领域也迫切需求高能量密度、高功率密度兼顾的电化学储能器件。 锂离子电容器是一种兼具双电层超级电容器高功率特性与较高能量密度
青岛能源所开发出新型二维柔性电极材料
随着可穿戴智能设备以及可植入医疗器械的发展,具有高能量密度、功率密度以及长循环寿命的柔性电池成为近年来研究的热点。由于特有的结构优势,二维材料成为理想的柔性电极材料。然而,目前已知的二维电极材料往往具有致密的原子排布,这使得锂离子在层间的传输遇到较大的位阻,从而导致较低的功率密度和能量密度。
青岛能源所开发出复合材料动力锂电池隔膜
在中科院“百人计划”、科技部“863”储能电池重大专项、山东省杰青基金和青岛市重点实验室等攻关项目支持下,中国科学院青岛生物能源与过程研究所仿生能源与储能系统团队历经3年多的科研攻关,在动力锂离子电池隔膜领域取得突破性进展,成功开发出具有自主知识产权的高安全性阻燃生物质复合材料的动力
青岛能源所纳米复合光热膜促进水蒸发研究取得进展
受自然界水循环过程的启发,利用太阳光驱动水蒸发获得清洁淡水受到了研究者们的广泛关注。在自然蒸发条件下,太阳光的利用率较低,实际蒸发较慢。研究者们尝试将具有良好光吸收和光热转化能力的光热膜材料应用到太阳光驱动蒸发体系中,以提高蒸发效率。以往研究表明,具有可控微结构的粗糙表面能够有效降低对光的漫反射
青岛能源所热纤梭菌纤维小体功能研究取得进展
热纤梭菌(Clostridium thermocellum)纤维小体是自然界中最高效的纤维素降解系统。近日,中国科学院青岛生物能源与过程研究所代谢物组学团队博士研究生洪伟、研究员崔球、副研究员刘亚君等对热纤梭菌纤维小体所有脚架蛋白功能进行了系统分析,揭示了各种脚架蛋白和不同协同作用对纤维小体活性
青岛能源所研制出活体单细胞淀粉含量检测方法
近日,中国科学院青岛生物能源与过程研究所单细胞研究中心助理研究员籍月彤、硕士研究生何曰辉等利用该中心研制的活体单细胞拉曼分选仪原型机,通过单细胞拉曼光谱的快速采集和分析,发明了一种快速、非侵入性、不需标记、以单个活体细胞为单位的淀粉定量检测方法,为富含淀粉的种质资源选育提供了一种崭新手段。 据
青岛能源所锂空气电池阴极关键材料研究取得系列进展
锂空气电池是一种新型的金属空气电池,其理论能量密度为5200Wh/kg,高出现有电池体系1到2个数量级,可完全满足未来电动汽车对电源能量密度的要求(700 Wh/kg)。 在中科院、国家自然科学基金委、山东省杰青基金和青岛市太阳能储能技术重点实验室等攻关项目支持下,中科院青岛生物能源与
青岛能源所低C/N废水处理研究获进展
生物脱氮是废水处理中常用的技术,通常由好氧硝化和厌氧反硝化结合实现废水中氮的去除,多种类型的废水尤其是市政污水具有较低的碳氮比(C/N),水体本身碳源不足导致总氮去除率低,而额外添加有机碳源则需要较高的成本。近年来,具有导电性和磁性的四氧化三铁在废水处理领域被广泛研究,尤其是其在低 C/N 条
青岛能源所菊芋乙醇整合生物加工研究取得新进展
近日,中国科学院青岛生物能源与过程研究所微生物资源团队李福利研究员和王士安博士在酿酒酵母菊芋乙醇整合生物加工研究方面取得了一系列阶段性进展。 菊芋又名洋姜,是一种新型能源植物,其土壤适应性强、无病虫害,可以在干旱、盐碱等非耕边际土地种植。以菊芋或菊芋工业废渣为原料生产乙醇,是发
关于蛋白质折叠的研究概况
在生物体内,生物信息的流动可以分为两个部分:第一部分是存储于DNA序列中的遗传信息通过转录和翻译传入蛋白质的一级序列中,这是一维信息之间的传递,三联子密码介导了这一传递过程;第二部分是肽链经过疏水塌缩、空间盘曲、侧链聚集等折叠过程形成蛋白质的天然构象,同时获得生物活性,从而将生命信息表达出来;而
简述蛋白质折叠的生长模型
根据这种模型,肽链中的某一区域可以形成“折叠晶核”,以它们为核心,整个肽链继续折叠进而获得天然构象。所谓“晶核”实际上是由一些特殊的氨基酸残基形成的类似于天然态相互作用的网络结构,这些残基间不是以非特异的疏水作用维系的,而是由特异的相互作用使这些残基形成了紧密堆积。晶核的形成是折叠起始阶段限速步
关于蛋白质折叠病的介绍
蛋白质分子的氨基酸序列不发生改变,只是其结构或者说构象有所改变也能引起疾病,称为“构象病”,或称“折叠病”。 疯牛病由Prion蛋白质的感染引起,这种蛋白质也可以感染人而引起神经系统疾病。在正常机体中,Prion是正常神经活动所需要的蛋白质,而致病Prion与正常Prion的一级结构完全相同,
关于蛋白质折叠的意义介绍
蛋白质折叠机制的阐明将揭示生命体内的第二套遗传密码,这是它的理论意义。蛋白质折叠的研究,比较狭义的定义就是研究蛋白质特定三维空间结构形成的规律、稳定性和与其生物活性的关系。在概念上有热力学的问题和动力学的问题;蛋白质在体外折叠和在细胞内折叠的问题;有理论研究和实验研究的问题。这里最根本的科学问题
关于蛋白质折叠的信息介绍
从一级结构到更高级结构的过程就被称为蛋白质折叠。一个序列特定的多肽链(折叠之前的蛋白质一般都被称为多肽链)一般折叠为一种特定构象(又称为天然构象);但有时可以折叠为一种以上的构象,且这些不同构象具有不同的生物学活性。在真核细胞内,许多蛋白质的正确折叠需要分子伴侣的帮助。
关于蛋白质折叠的基本介绍
蛋白质折叠(Protein folding)是蛋白质获得其功能性结构和构象的过程。通过这一物理过程,蛋白质从无规则卷曲折叠成特定的功能性三维结构。在从mRNA序列翻译成线性的肽链时,蛋白质都是以去折叠多肽或无规则卷曲的形式存在。 结构决定功能,仅仅知道基因组序列并不能使我们充分了解蛋白质的功能
蛋白质的新生肽链的折叠
近年来,对蛋白质的新生肽链在体内的折叠研究已成为一个热点,发现了许多帮助肽链折叠的蛋白质,其中有些有利于二硫键的交换和配对(二硫键异构酶)与脯氨酰参与的肽键的异构化(肽基脯氨酰异构酶),还有一大类被称为蛋白质伴侣。后者的主要特点是能和疏水性的肽段结合,一方面避免肽链因疏水作用而聚集,另一方面帮助新生
蛋白质折叠的细胞密码破解
人们通常认为,疾病是由异物(细菌或病毒)入侵人体引起的,但影响人类的数百种疾病,其实是由细胞蛋白质生成错误引起的。美国马萨诸塞大学阿默斯特分校领导的团队最近利用尖端技术,破解了基于碳水化合物的代码,该代码控制某些蛋白质的正常形状,而正常的蛋白质形状才能使人体保持健康。研究发表在最新一期《分子细胞