从离子学到量子离子学的生物信息转化技术

传统的神经记录技术是基于从离子学到电子学的生物信息转换,虽被广泛研究,但其在神经科学和脑科学领域进展很小。2018年,中国科学院院士、中国科学院理化技术研究所研究员江雷将生物孔道中离子和分子以单链的量子方式快速传输定义为“量子限域超流体”(Sci. China. Mater., 2018, 61, 1027)。随后,他们提出离子和分子的量子限域超流状态是生物信息载体(Nano Res., 2019, 12, 1219)。由于量子限域超流状态下离子和分子的吸收光谱在太赫兹范围内,因此太赫兹光可以作为一个工具来实现生物信号的非接触检测。近日,江雷等人提出两种研究方案:一种是利用太赫兹响应研究生物体系的神经信号,另一种是利用太赫兹响应研究人工体系的量子限域离子超流体,并为生物体系中神经信号的检测提供优化参数。他们在展望中指出,生物信息是以交流信号为载体,通过把量子离子学引入生物信息学领域,将为神经信号研究提供一个新的技术手段,推动......阅读全文

从离子学到量子离子学的生物信息转化技术

传统的神经记录技术是基于从离子学到电子学的生物信息转换,虽被广泛研究,但其在神经科学和脑科学领域进展很小。2018年,中国科学院院士、中国科学院理化技术研究所研究员江雷将生物孔道中离子和分子以单链的量子方式快速传输定义为“量子限域超流体”(Sci. China. Mater., 2018, 61

江雷团队提出从离子学到量子离子学的生物信息转化技术

  传统的神经记录技术是基于从离子学到电子学的生物信息转换,虽被广泛研究,但其在神经科学和脑科学领域进展很小。2018年,中国科学院院士、中国科学院理化技术研究所研究员江雷将生物孔道中离子和分子以单链的量子方式快速传输定义为“量子限域超流体”(Sci. China. Mater., 2018, 61

我国学者提出从离子学到量子离子学的生物信息转化技术

  传统的神经记录技术是基于从离子学到电子学的生物信息转换,虽被广泛研究,但其在神经科学和脑科学领域进展很小。2018年,理化所江雷院士将生物孔道中离子和分子以单链的量子方式快速传输定义为“量子限域超流体”(Sci. China. Mater., 2018, 61, 1027)。随后,他们提出离子和

氯离子的生物学作用

氯离子起着各种生理学作用。许多细胞中都有氯离子通道,它主要负责控制静止期细胞的膜电位以及细胞体积。在膜系统中,特殊神经元里的氯离子可以调控甘氨酸和伽马氨基丁酸的作用。氯离子还与维持血液中的酸碱平衡有关。肾是调节血液中氯离子含量的器官。氯离子转运失调会导致一些病理学变化,为人熟知的就是囊胞性纤维症,该

什么是量子生物学?研究量子生物学的目的

量子生物学是利用量子理论来研究生命科学的一门学科。该学科包含利用量子力学研究生物过程和分子动态结构。利用量子生物学研究量子水平的分子动态结构和能量转移,如果所得结果与宏观的生物学现象相吻合且很难用其他学科的研究重复,则这一研究结果较为可信。

NASA天体生物学:芯片上的离子色谱

  分析测试百科网讯 在太阳系的行星和月亮中搜索生命的迹象,是人类追求未知的停不下来的脚步,但是这需要有新的知识和技术支持从岩石、土壤和冰川中鉴定生物信息。美国NASA喷气推进实验室(JPL)正在研发一种小型仪器用来分析星球物质中的有机化合物。  最近,该团队公布了该项目进程方向是基于水分

离子阱量子计算实现双码纠错

来自奥地利因斯布鲁克大学和德国亚琛工业大学的研究团队,首次在离子阱量子计算机上使用两种不同的量子纠错码实现了一组通用量子门。也就是说,利用新方法,量子计算机将能有效抑制错误,从而更有效地进行无错误计算。研究成果1月24日发表于《自然·物理》杂志。借助新方法,量子计算机采用在两种不同的量子纠错码之间来

量子生物学的研究内容概述

相关量子过程被研究的生物学现象主要包括对辐射的频率特异性吸收(出现在光合作用和视觉系统等内)、化学能到机械能的转化、动物的磁感应及许多细胞过程中的布朗马达。该领域还在积极地研究磁场及鸟类导航的量子分析并可能为许多生物体的昼夜节律(生理节律)的研究提供线索。最近的研究已经确定了在光合作用的光收获阶段,

清华在钠离子通道结构生物学研究取得突破

  在国家自然科学基金创新研究群体项目、重点项目(项目编号:31621092,31630017)等支持下,国家杰出青年基金获得者、清华大学颜宁教授通过结构生物学研究,解析了带有辅助性亚基的真核生物电压门控钠离子通道复合体4.0埃分辨率的结构,并提出了钠离子通道快速失活(fast inactivati

等离子体微型光谱仪是等离子体诊断学的重要组成部分

 等离子体微型光谱仪用于测定各种物质(可溶解于盐酸、硝酸、氢氟酸等)中的常量、微量、痕量元素的含量。2、仪器具有、抗干扰型强、自动化程度高、操作简便、稳定可靠、测试范围广、分析速度快、检出限低等特点。3、广泛应用于稀土、地质、冶金、化工、环保、临床医药、石油制品、半导体、食品、生物样品、刑事科学、农

Nature-Photonics:双等离子体量子干涉

  量子理论中光子与表面等离子体之间的密切相似关系,已经吸引很多科学家进行实验测试。迄今为止的实验已经证实,表面等离子体确实表现出许多熟悉的量子现象,证明了在用非经典光激发表面等离子体波时,会保持单光子统计和纠缠特性。 其他研究报告说,可以制备等离子体场的叠加和压缩状态。  双光子量子干涉(TPQI

首次商业交付!国仪量子离子阱量子计算平台ION-I

  近日,国仪量子离子阱量子计算平台ION I正式交付。  该套交付设备由国仪量子与国内某高校用户围绕科研场景需求,在系统的设计、制造、测试等方面进行了深入合作研发。用户将基于该平台进行量子计算、量子模拟与量子算法等领域的研究。据公开报道显示,该平台为国内首台实现商业化交付的离子阱量子计算平台。  

类氟镍离子的双电子复合精密谱学实验研究获进展

  电子-离子复合是等离子体环境中最重要的碰撞反应之一。精确的复合速率系数是天体物理和聚变等离子体建模最基本的输入参数。双电子复合过程伴随的退激辐射往往可以作为诊断等离子体中电子温度、密度的有效探针。同时由于双电子复合是一个共振过程,共振峰结构中包含了离子能级结构信息,精密的双电子复合速率系数谱可以

二硫化钼摩擦离子电子学晶体管研究获进展

  两种不同材料接触分离可产生静电荷并引发一个摩擦静电场,该摩擦电场可以驱动自由电子在外部负载流通,得到脉冲输出信号。一方面,摩擦纳米发电机 (TENG) 就是利用了这种脉冲信号实现了将外部环境机械能转换成电能,近期在许多领域实现了许多突破性进展,包括从多种机械运动获取能源、自驱动机械感应系统、高灵

营养所在人类代谢相关疾病离子组学研究方面取得新进展

  近日,PLoS ONE在线发表了中科院上海生命科学研究院营养所王福俤研究组、林旭研究组及中科院系统生物学重点实验室李亦学研究组在代谢相关疾病离子组学方面的合作研究成果。  生物体内的离子(包括金属、类金属和非金属)含量及分布具有重要的生理学意义并逐渐成为生命科学的研究热点,离子组

朱正江:基于离子淌度质谱的非靶向代谢组学研究

  分析测试百科网讯 2020年9月14日,由中国质谱学会(中国物理学会质谱分会)主办,分析测试百科网和中国质谱学会网承办的2020年中国质谱学会质谱网络研讨会(2020 CMSS)正式开幕。本届质谱网络研讨会正值中国质谱学会成立40周年,按报告内容涉及领域包括生命科学与组学、药物药理毒理分析、元素

新型双压线性离子阱质谱仪给蛋白质组学带来革...(六)

图 9 四级杆 - 飞行时间质谱在两个不同二级质谱扫描速率下,对同一个二价前体离子 LVGDLDDAQVDVER 二级质谱图的比较。而 LTQ Velos 离子阱对同一前体离子检测只用了 80% 的样品量。结论:在一个复杂的蛋白质组样品中,高灵敏的检测和鉴定化合物对于了解和认知动态蛋白质学具有极其重

新型双压线性离子阱质谱仪给蛋白质组学带来革...(五)

图 6 1ug C.elegans 蛋白胰酶酶解物在反相色谱分离的基峰图,四级杆飞行时间质谱和 LTQ Velos 线性离子阱全扫描动态范围的比较Q-TOF 扫描速率对灵敏度的影响 如图 7 所示,将 Q-TOF 扫描速率从 3Hz 升至 6Hz ,导致鉴定到肽段数目减少,这主要是因为随着 Q-TO

新型双压线性离子阱质谱仪给蛋白质组学带来革...(一)

Tonya Pekar Second, Justin Blethrow, Jae C. Schwartz, Vlad Zabrouskov, Thermo Fisher Scientific, San Jose, CA关键词:LTQ Velos 线性离子阱,蛋白质学,蛋白鉴定,肽测序、灵敏度、蛋白质

新型双压线性离子阱质谱仪给蛋白质组学带来革...(四)

如图 4 所示,在不同仪器之间,有很多蛋白会重复出现,即被不同仪器同时鉴定到。在 60 分钟的分离过程中, LTQ Velos 双压离子阱鉴定到了 LTQ XL 得到到蛋白数目的 88% , LTQ Velos 双压离子阱鉴定到了 Q-TOF 得到蛋白数目的 90% ,此外,还有 570 个

新型双压线性离子阱质谱仪给蛋白质组学带来革...(三)

表 3 四级杆 - 飞行时间质谱仪采集参数软件平台Proteome Discoverer搜索引擎MASCOT v 2.1数据库NCBI, April 2008最大漏切数目1前体离子容忍度离子阱数据 : 1.4 Da四级杆飞行时间质谱数据 : 40 ppm碎片容忍度离子阱数据四级杆飞行时间质谱数据 :

新型双压线性离子阱质谱仪给蛋白质组学带来革...(二)

实验 样品制备 C.elgans 匀浆液的可溶性部分用 pH7.8 的碳酸氢铵稀释,加入 0.1% 的 RapiGest 表面活性剂,解释用二硫苏糖醇在 100 ℃ 还原二硫键,并用碘乙酰胺对半胱氨酸烷基化。样品解释用对 K/R 特异性酶酶切 4 个小时。酶解物质酸化后存放至 -80 ℃ 。

离子阱不仅能做质谱-还能做量子研究

  近期,中国科学院院士、中国科学技术大学教授郭光灿团队在囚禁离子量子态读取方面取得新进展:该团队李传锋、黄运锋、崔金明等人利用机器学习算法,在现场可编程门阵列(FPGA)上同时实现了离子量子比特的快速、高保真度读取。该项研究成果于7月22日发表在应用物理期刊Physical Review Appl

量子点作为荧光离子探针应用的研究进展

1. 引言量子点是一种准零维纳米晶粒,因其三个维度均受到量子限域,从而表现出一些独特的光学性能,如激发波长范围宽、发射波长范围窄且对称、量子产率高、荧光寿命长、光学性能稳定等优点。量子点作为荧光离子探针在离子以及小分子检测领域引起了许多研究人员的关注并且取得了不错的进展。离子和无机小分子与量子点之间

怎样检验氯离子,溴离子和碘离子

加入硝酸银溶液,有白色沉淀,且沉淀不溶于稀硝酸,证明有氯离子,有浅黄色色沉淀,且沉淀不溶于稀硝酸,证明有溴离子,有黄色色沉淀,且沉淀不溶于稀硝酸,证明有碘离子。离子方程式分别为:Ag+ + Cl- =AgCl↓Ag+ + Br- = AgBr↓Ag+ + I- =AgI↓

发现小分子调控人源电压门控钠离子通道的结构学基础

  电压门控钠离子通道蛋白在产生和传导动作电位中发挥重要作用。在哺乳动物中,基于组织特异性,至少有9种电压门控钠离子通道异构体,其中命名为“Nav1.3”的电压门控钠离子通道蛋白在中枢神经系统中表达量高。有证据表明Nav1.3蛋白的突变与局灶性癫痫和多微脑回畸形疾病有关,因此Nav1.3蛋白可以作为

基于扫描探针电子能谱学的表面等离子体激元研究

扫描隧道显微镜(STM)已经成为表面科学中一种极其重要的测量分析手段,用于对固体表面形貌的测量以及费米面附近电子态的探测。然而STM在能谱测量方面的不足限制了它在固体表面微区元素分析及能谱谱学成像方面的应用,将STM与电子能谱技术相结合组建扫描探针电子能谱仪(SPEES)是解决这个问题的一种方案。本

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美首次用微波让两个离子发生量子纠缠

  据美国物理学家组织网8月11日(北京时间)报道,美国科学家首次用微波替代常用的激光束,让两个独立的离子(带电原子)发生量子纠缠,这表明,智能手机中采用的微型化商用微波技术可取代量子计算机要求的房间大小的“激光器阵列”,这将大大减小量子计算机的“块头”。最新研究发表在8月11日出版的