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

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

展望蛋白质折叠的未来前景

  包涵体复性  ▲利用DNA重组技术可以将外源基因导入宿主细胞。但重组基因的表达产物往往形成无活性的、不溶解的包涵体。折叠机制的阐明对包涵体的复性会有重要帮助。  蛋白质  ▲DNA重组和多肽合成技术的发展使我们能够按照自己的意愿设计较长的多肽链。但由于我们无法了解这一多肽将折叠为何种构象,从而无

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,

青岛能源所透氧膜反应器研究取得新进展

  甲烷芳构化是将甲烷直接转化为液体产品的有效途径之一,在催化科学、工业应用等方面具有重要意义。早期研究主要集中在开发高活性、高稳定性的催化剂,例如目前被广泛研究和使用的Mo/ZSM-5催化剂。但是该类催化剂仍然存在易积炭失活、CH4转化率低等问题。同时,研究人员也尝试在该体系中引入一定量氧气或温和

中科院青岛能源所科技成果转化工作纪实

与美国宝洁公司启动“皮肤与口腔微生物组联合科学研究计划”签约仪式  近日,青岛市科学技术局发布了关于2016年1到6月份全市发明ZL和技术交易情况的通报,中科院青岛能源所技术合同成交额同比增长116.72%,增幅居第2位,总量居第3位。  经历十余年的长足发展,已让中科院青岛能源所申请ZL数百项,百

青岛能源所开发出微藻高效电解气浮采收新技术

  利用光合自养进行微藻大规模生产时,微藻培养液中细胞浓度一般不超过2g/L,因此如何从巨大量的培养液中高效经济地采收微藻细胞一直是影响微藻能源与资源化利用的关键技术之一。传统的絮凝、沉降、离心、过滤等技术或因效率低、能耗高、连续操作困难等问题而不能适用于微藻的大规模采收。相对而言,气浮采收具有操作

青岛能源所开发出新型梭菌可控基因操作系统

  解纤维梭菌(Clostridium cellulolyticum)及其他纤维素降解梭菌能够通过整合生物加工技术的策略实现木质纤维素基生物燃料及化学品的合成。日前,中国科学院青岛生物能源与过程研究所代谢物组学团队在前期开发和优化的一系列基因操作工具(Cui GZ, et al, J Microbi

青岛能源所开发出高性能纤维素酶多肽芯片

  多肽芯片具有体积小、重量轻、成本低、便于携带、通量高、分析过程自动化、分析速度快、所需样品少等优点,在生命科学领域应用日益广泛。目前,多肽芯片的制备常常受限于多肽配体的组成及其在芯片表面的密度及取向等。  日前,中国科学院青岛生物能源与过程研究所生物传感技术团队博士研究生祁环等以纤维素酶系的内切

青岛能源所等提出“牙龈亚健康”概念并揭示其分子机制

  牙周病(牙龈炎和牙周炎)是常见的口腔疾病之一,与糖尿病、心血管疾病和老年痴呆等系统性疾病密切相关,已成为全球性的健康问题,并造成的社会和经济负担。然而,牙周病发病过程的分子机制仍不明晰。近日,中国科学院青岛生物能源与过程研究所与美国宝洁公司等合作,首次提出“牙龈亚健康”新概念,揭示其由牙龈菌斑驱

青岛能源所研究发现蒽醌类天然产物开环新机制

  以大黄素为代表的蒽醌类化合物是一类广泛存在于植物和丝状真菌中的重要天然产物,因其多样的生物学活性,如消炎、抗病毒、抗肿瘤、抗氧化、泻下等,而备受关注。蒽醌化合物C10-C4a键的切割是导致开环产生裂醌化合物结构多样性的关键。尽管裂醌化合物的生物合成途径已基本清晰,但其中最为关键的蒽醌开环机制却仍

青岛能源所联合海正药业共建真菌药物联合实验室

  中国科学院青岛生物能源与过程研究所联合海正药业打造真菌药物绿色制造研发平台,共建“真菌药物联合实验室”,6月23日上午,在青岛举行了揭牌仪式。海正药业董事长白骅和青岛能源所党委书记彭辉共同为联合实验室揭牌。  根据共建协议,联合实验室将面向真菌源药物绿色制造的产业技术需求,联合双方优势研发力量,

中科院青岛能源所开发微型液滴微流控平台

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/498099.shtm微生物生长表型筛选是工业育种、酶定向进化和合成生物学等领域面临的限速步骤,精准的单细胞精度生长表型测量是突破上述瓶颈的关键。近日,中科院青岛生物能源与过程研究所单细胞中心开发了一种低成

青岛能源所开发出基于石墨炔的高性能储钠材料

  中国科学院青岛生物能源与过程研究所碳基材料与能源应用研究组研究发现,通过对石墨炔碳材料进行分子设计控制炔键的数目,增加更多的储钠位点和传输通道,进而制备出具有更好电化学表现的储钠材料,其优异的比容量和超长的循环稳定性表明石墨炔类碳材料在储能方面具有巨大的应用潜力。  由于钠元素在全球含量丰富且廉

青岛能源所开发液态金属基异质膜用于湿环境能量收集

  近日,中国科学院青岛生物能源与过程研究所(以下简称青岛能源所)绿色反应分离与过程强化技术中心研究员李朝旭团队,成功开发出液态金属基自振荡异质膜材料,可用于电磁感应湿环境能量收集。相关成果发表于《先进功能材料》。  湖泊和海面的自然蒸发以及植物蒸腾和呼吸作用,使得湿气在大气环境中无处不在。近几年,

青岛能源所开发出“油脂结构定制化”的微藻细胞工厂

  甘油三酯(TAG)是地球上能量载荷最高、结构最多元的生物大分子之一,因此它们是地球上动物、植物和人体中能量与碳源的存储载体与通用货币,也是生物柴油的重要来源。每个TAG分子由一个甘油分子和其上搭载的三个脂肪酸(FA)分子构成,后者的饱和度与碳链长度等特征,决定了TAG分子的营养功效、燃油特性与经

青岛能源所开发聚苯乙烯表面纳米抗体定向固定技术

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517743.shtm

青岛能源所举办纳米孔材料合成与表征国际研讨会

  近日,中国科学院青岛生物能源与过程研究所举办纳米孔材料合成与表征国际研讨会。  本次研讨会是青岛能源所科学论坛系列会议之一。会议以能源变革时代的分子筛及相关材料为主题,开展了为期4天共12场专家讲座,采用线上直播方式进行。在线参会代表来自中国、美国、德国、法国、荷兰、瑞士等10余个国家,累计参会

青岛能源所单细胞拉曼流式分选技术研究获进展

  日前,中国科学院青岛生物能源与过程研究所单细胞研究中心在基于微流控的单细胞拉曼流式分选技术研究中取得新进展,相关成果于2月5日在线发表在Analytical Chemistry (Zhang PR, et al, Anal Chem, 2015)。  单细胞拉曼分选(RACS)是一种极具潜力的活

山东省科技厅和青岛国家海洋科学研究中心访问青岛能源所

  4月23日,山东省科技厅副厅长、青岛国家海洋科学研究中心主任李乃胜一行到中科院青岛生物能源与过程研究所访问交流。青岛能源所所长刘会洲、副所长吕雪峰等会见了李乃胜一行。   吕雪峰介绍了研究所整体情况,能源藻类资源团队负责人刘天中研究员汇报了研究所藻类能源技术研究进展。   李乃

青岛能源所在蛋白质五级相互作用研究中取得进展

  蛋白质的结构层次通常被分为一到四级。但是在细胞拥挤环境下,胞内其它大分子和目标蛋白质形成瞬态复合物,也被称为蛋白质“五级结构”,而导致五级结构形成的作用力被称为五级作用力(quinary interaction)。但是关于该作用力的研究难度大,相关报道很少。中国科学院青岛生物能源与过程研究所仿真

青岛力推城市能源利用转型

  青岛正开始一场积极的能源转型战略。据青岛能源集团透露,今年起,全市将推进淘汰燃煤锅炉供热,推广天然气、污水源、海水源、空气源、地源及太阳能等环保清洁能源的利用,努力打造清洁能源城市,这也必将成为城市转型升级战略的重要组成部分。   能源结构不合理,是青岛目前能源消费存在的主要问题。青岛能源集团

蛋白质折叠的分子伴侣的介绍

  1978 年,Laskey 在进行组蛋白和DNA 在体外生理离子强度实验时发现,必须要有一种细胞核内的酸性蛋白———核质素(nucleoplasmin) 存在时,二者才能组装成核小体,否则就发生沉淀。据此Laskey 称它为“分子伴侣”。分子伴侣是指能够结合和稳定另外一种蛋白质的不稳定构象,并能

蛋白质折叠的框架模型的介绍

  框架模型[4] 假设蛋白质的局部构象依赖于局部的氨基酸序列。在多肽链折叠过程的起始阶段,先迅速形成不稳定的二级结构单元; 称为“flickering cluster”,随后这些二级结构靠近接触,从而形成稳定的二级结构框架;最后,二级结构框架相互拼接,肽链逐渐紧缩,形成了蛋白质的三级结构。这个模型

概述蛋白质复性的折叠机制

  为了有的放矢地开发辅助蛋白质复性的技术,研究工作者纷纷开展了对蛋白质折叠机制的探讨。有两种不同的假设:一种假设认为,肽链中的局部肽段先形成一些构象单元,如α螺旋、β折叠、β转角等二级结构,然后再由二级结构单元的组合、排列,形成蛋白质三级结构;另一种假设认为,首先是由肽链内部的疏水相互作用导致一个

青岛能源所新一代元基因组平台建设取得进展

  元基因组是指一定环境下整个微生物群落中的所有遗传信息的总和。元基因组数据的收集与分析克服了传统分离培养方法仅局限于群落中可培养组分(一般仅占1%)的缺陷,使挖掘、认识与利用不可培养的组分(即另外之99%)成为可能,为全面研究自然状况下微生物群落的结构与功能提供了新途径。   元基

青岛能源所海洋深水钻井液添加剂研发成功

  钻井液俗称泥浆,是钻井时使用的循环冲洗介质,钻井液的性能优劣主要依赖于各种高性能的功能添加剂,国内此类添加剂主要依靠进口,限制我国海洋深水探井工作的开展。为响应国家海洋战略,加快南海深水油气勘探开发,突破深水钻井液技术瓶颈,从2010年起,中国科学院青岛生物能源与过程研究所能源应用技术分所研究员

中科院青岛能源所举办第九届公众科学日活动

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/500581.shtm5月13日,中国科学院青岛生物能源与过程研究所(以简称“青岛能源所”)举办第九届公众科学日活动。本次活动以“遇见科学 预见未来”为主题,旨在集中展示研究所科技创新成果,弘扬科学精神,普

青岛能源所微生物组大数据分析工具开发获进展

  元基因组是当前微生物组大数据最主要的存在形式之一。由于元基因组数据的复杂性、异质性以及指数级增长的体量,从中深度且快速发掘微生物群落结构和功能上的变化规律,一直是业界的一个重要技术瓶颈。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发表了元基因组高性能计算分析软件Parallel-MET

青岛能源所揭示磁场流化床反应器的流型转变规律

  磁场流化床反应器是将鼓泡流化床反应器和电磁场相结合的产物,常用来处理气固非均相反应,尤其是固体颗粒具有磁性的情况。如果物料是由磁性和非磁性两种颗粒组成的,被称为混合物料磁场流化床。同传统鼓泡流化床一样,磁场流化床也存在许多流型,每个流型都有自己独特的流体动力学特性,适用于解决不同的问题。为了充分

青岛能源所全聚合物太阳能电池研究获进展

  全聚合物太阳能电池具有良好的透明性、溶液加工性和出色的机械灵活性等特点,因而受到关注。由于聚合物存在的长共轭分子骨架和大分子量使得微观形态难以调控,限制了全聚合物太阳能电池的短路电流密度和填充因子。此外,作为评估应用前景的关键,柔性器件的应力应变特性与机械稳定性之间没有明确统一的评价标准,制约了