单分子测序轻松升级参考基因组
现代基因组学的最大需求之一，就是得到人类和模式生物的高质量完成基因组。目前，人们利用二代测序技术对越来越多的物种(从原核生物到真核生物)进行了基因组测序，取得了许多重要的研究成果。 不过大部分物种的基因组还中存在有大量的缺口gap，就目前的数据来说，各种已测序物种的基因组中缺口gap所占的百分比从1.3%至13%不等。这是由于二代测序技术生成的片段短，而过短的测序片段无法跨越高度重复和高GC含量的基因组区域。大量的基因组空白区域中可能存在有重要的生物学功能信息，如果无法补齐这些缺口，不仅不能获得完整的基因组物理结构图，还会给基因组信息的解读造成不小的困难。目前人们主要使用步进PCR结合Sanger测序或者illumina/454 Pair-end测序数据来填充空白区域，但是这些方法费时费力，成本高，填充效率低，无法从根本上解决问题。 美国Baylor医学院的Richard Gibbs团队正在进行一项重要研......阅读全文
外显子组测序发现新的单基因疾病
根据《美国人类遗传学杂志》本周发表的一篇文章，CHAMP1基因上新获得的突变可能导致一种疾病，具体特征为语言障碍、智力缺陷和一些罕见的面部特征。 德国和荷兰的研究小组对五名儿童开展了外显子组测序。这五个人没有亲属关系，但都有着严重的语言障碍、智力缺陷，以及罕见但类似的面部特征。将这些儿童的蛋白
单分子荧光分析技术揭示解旋酶作用机制
单分子荧光分析技术揭示解旋酶作用机制：类似解旋酶的蛋白与核酸相互位置的转变具有重要的细胞生物学意义，但是至今科学家们还并不清楚这个过程如何解开DNA结合蛋白，而且这一过程的基本特征迄今为止仍然倍受争议。 DNA修复指双链DNA上的损伤得到修复的现象，这个过程可能使DNA结构恢复原样，重新能执行它原来
单分子消除反应的基本性质介绍
由于中间体碳正离子会发生重排，故E1反应会得到重排产物。E1反应的区域选择性与E2反应相同，反应物有两种不同的β-氢时，反应遵循查依采夫规则，主要生成稳定的烯烃。产物烯烃有顺反异构时，以E型烯烃为主。 单分子消除反应与双分子消除反应和单分子亲核取代反应为竞争反应。当卤代烃在碱作用下消除时，由于
分子蒸馏单甘酯的应用领域
随着人们对绿色、环保、卫生、安全的要求越来越高，分子蒸馏单甘酯，来自于天然原料，具有安全、有效、稳定的食品添加剂越来越广泛的应用于人们生活的更多领域。比如： 1.食品领域：蛋糕油、奶油、咖啡伴侣、冷食、液固体饮料、乳制品、奶糖、饴糖、水果糖、巧克力、面包、饼干、花生/核桃/豆/芝麻/椰子酱（奶
单分子亲核取代反应的影响因素
卤代烷结构在卤代烷的SN1反应机理中，生成活性中间体碳正离子的第一步是决速步骤，由于烷基碳正离子的稳定性次序是(CH3)3C+＞(CH3)2CH+＞CH3CH2+＞CH3+，所以卤代烷进行SN1反应的活性次序为(CH3)3CX(3°)＞(CH3)2CHX(2°)＞CH3CH2X(1°)＞CH3X°。
操控单分子可设计新型电子设备
当电子设备小到分子水平，分子的电学性能和机械性能就成为关键因素。充分开发分子的电学性能和机械性能，根据特殊需要可开发出新型电子设备。据美国物理学家组织网2月21日（北京时间）报道，美国亚利桑那大学生物设计研究院利用分子机械性能，开发出一种用单分子控制导电性能的方法，可用来设计微小电
稀土单分子磁体弛豫研究重要进展
中科院长春应用化学研究所稀土资源利用国家重点实验室唐金魁、张洪杰研究员等在稀土单分子磁体弛豫研究方面取得重要进展，相关成果发表在国际著名化学期刊《美国化学会志》（J. Am. Chem. Soc., 2010, 132, 8538）上。 近年来，由分立的、从磁学意义上讲没有相
单分子荧光分析技术揭示解旋酶作用机制
类似解旋酶的蛋白与核酸相互位置的转变具有重要的细胞生物学意义，但是至今科学家们还并不清楚这个过程如何解开DNA结合蛋白，而且这一过程的基本特征迄今为止仍然倍受争议。 DNA修复指双链DNA上的损伤得到修复的现象，这个过程可能使DNA结构恢复原样，重新能执行它原来的功能，DNA修复是探索生命的一个
量子点单分子成像助力CRISPR机制研究
量子点（Quantum dots）做为无机合成的纳米材料，具有超越传统荧光染料的独特光学性质，比如荧光亮度高、无需避光、不会淬灭，是新一代的优质荧光探针。单分子成像（single-molecule imaging）技术中，将荧光探针用于单分子标记，要求荧光亮度高以满足灵敏度和分辨率的需求，同时要求观
单分子荧光分析技术揭示解旋酶作用机制
类似解旋酶的蛋白与核酸相互位置的转变具有重要的细胞生物学意义，但是至今科学家们还并不清楚这个过程如何解开DNA结合蛋白，而且这一过程的基本特征迄今为止仍然倍受争议。 DNA修复指双链DNA上的损伤得到修复的现象，这个过程可能使DNA结构恢复原样，重新能执行它原来的功能，DNA修复是探索生命的一个
单分子荧光分析技术揭示解旋酶作用机制
类似解旋酶的蛋白与核酸相互位置的转变具有重要的细胞生物学意义，但是至今科学家们还并不清楚这个过程如何解开DNA结合蛋白，而且这一过程的基本特征迄今为止仍然倍受争议。 DNA修复指双链DNA上的损伤得到修复的现象，这个过程可能使DNA结构恢复原样，重新能执行它原来的功能，DNA修复是探索生命的一个重要
单分子亲核取代反应的反应机制
SN1反应的反应机理可概述为：反应物首先解离为碳正离子与带负电荷的离去基团，这个过程需要能量，是控制反应速率的一步。分子解离后，碳正离子立即与亲核试剂结合，是快的一步。以叔丁基溴在碱性溶液中的水解反应为例，其反应步骤如下：反应的第一步是叔丁基溴缓慢解离形成叔丁基正碳离子和溴负离子，这一过程需要的能量
单分子免疫检测技术发展研究
一、单分子免疫检测技术概述1.单分子免疫检测技术概念（1）SMD技术的含义单分子检测技术(Single Molecule Detection，简称SMD)是指在单分子水平上通过生物分子的构象变化、动力学、分子之间相互作用以及对单个分子进行操纵等方式进行检测,是一种适用于单分子水平上探求分子的基本物理
盘点单分子蛋白分析的新兴工具
阿尔茨海默症和帕金森症这样的神经退行性疾病，都是由微小的毒性蛋白寡聚体引起的。现在，新兴的单分子技术正在帮助人们研究这些蛋白聚合物，为相关疾病的治疗带来新的希望。 阿尔茨海默症被认为是β淀粉样蛋白发生错误折叠引起的。这些蛋白在神经元中累积形成了大量的淀粉样纤维和蛋白斑块，不仅影响了大脑的记
计算小RNA分子的单细胞测序新法
最近，卡罗林斯卡学院的研究人员开发出了一种单细胞程序，测量了单个胚胎干细胞中短的非编码RNA序列的绝对数量。这种新方法可以加深我们对于“基因是如何被调节、不同的细胞类型如何发展”的理解。相关研究结果发表在10月31日的《Nature Biotechnology》。当我们基因中的信息被使用时――例如构
长春应化所在单分子单粒子催化研究方面获新进展
中国科学院长春应用化学研究所电分析国家重点实验室徐维林课题组围绕异相催化剂催化活性及稳定性问题展开单分子单纳米粒子水平研究，发现了一系列新的催化现象。 基于荧光单分子单纳米粒子催化研究方法和铂的双功能催化作用，克服了荧光单分子方法难以触及电催化领域的局限，首次成功地在单粒子层面揭示了铂纳米粒
掌握DNA分子的“车流速度”－单分子操作实现近乎完美控制
瑞士洛桑联邦理工学院（EPFL）研究人员多年来致力于改进纳米孔技术,该技术可让DNA分子通过膜上的小孔以测量离子电流,研究人员则可以通过分析核苷酸在电流通过时的扰动情况,来确定DNA的核苷酸序列。该研究19日发表在《自然·纳米技术》上。 分子的快速运动使得对其实现高精度分析具有挑战性。EPFL
单链DNA测序技术助力获取游离核酸多组学数据
游离DNA（cfDNA）是指游离在细胞外的DNA，存在于血浆、血清或尿液等体液中。cfDNA的片段组学特征可用于微创、实时、动态地监测生理和病理状态，在肿瘤早筛与复发监测、母婴健康、器官移植、感染疾病等领域具有广阔的应用前景。高通量测序技术是表征cfDNA片段组学特征的主要手段，其中，双链DNA文库
物理所利用超高精度单分子荧光研究分子马达步进机理
从测量角度看，实验科学的发展就是一个不断提高测量精度的过程。精度提高一步，科学就前进一步。这一点在分子生物物理中也不例外。有一类生物分子，一般称为分子马达，利用ATP水解产生的能量做轨道运动，完成其重要功能。以DNA解旋酶为例，一般的理解是：解旋酶消耗一个ATP，打开一对碱基，并沿着DNA向前移
基于量子点的单分子荧光示踪技术揭示分子马达的行走...
基于量子点的单分子荧光示踪技术揭示分子马达的行走机制在生物体内，分子马达参与肌肉收缩、胞质运输、DNA转录以及有丝分裂等一系列重要的生命活动。在执行上述功能过程中，分子马达需要借助ATP水解释放的能量，完成在细胞骨架上的特定运行轨迹。因此，关于分子马达沿着细胞骨架的行走机制的研究，对于深刻认识分子马
中科院上海应物所酶分子马达单分子研究获进展
中科院上海应用物理研究所研究人员实现了对界面酶分子的单分子实时荧光成像，并且发现酶分子的趋向运动是平动与转动的竞争平衡结果。相关成果日前发表于《美国化学会志》。 液体中的分子通常作无规则的布朗运动。而对于有催化活性的酶分子而言，它们可利用酶促反应过程中释放的能量驱动其自身运动。但酶分子是否存在
分子生态学单链构象多态性
单链构象多态性，在一定条件下， 单链DNA可形成特有的二级结构。不同 DNA链上单个碱基的改变可引起其二级结 构的改变，从而改变DNA链在非变性胶中 的电泳迁移率形成的多态性称作单链构象多 态性。单链DNA片段呈复杂的空间折叠构 象。这种立体结构主要是由其内部碱基配对 等分子内相互作用力来维持的，当
全球首例单分子电子开关器件在我国问世
北京大学郭雪峰课题组与中外科学家协同攻关，利用二芳烯分子为功能中心、石墨烯为电极，实现了可逆单分子光电子开关器件的构建，并申请了发明ZL。成果近日发表于《科学》。 利用单个分子构建电子器件有望突破目前半导体器件微小化发展中的瓶颈，其中实现可控的单分子电子开关功能是验证分子能否作为
甲醛单分子光解中的”漫游”机理获解析
“漫游”是化学反应中不寻常但有趣的机理，通过“漫游”机理会产生意想不到的产物，并且其呈现的产物末态分布与传统的最小能量路径呈现的分布完全不同。 自2004年，西北大学物理所谢长建教授等通过实验和理论共同验证了甲醛(H2CO)单分子光解中的”漫游”机理以来，“漫游”反应逐渐成为被人们所熟知的一
分子蒸馏单甘酯的使用方法介绍
用量： 0.1%－0.5%（按产品配方原料重量计），若产品油脂、蛋白质等成份较多，或含不易乳化的原料，则应增加分子蒸馏单甘酯的用量至1%－5%。 1、利用分子蒸馏单甘油酯的自乳化特点，将一份单酯加于10-20份水中，加热至60-75℃，搅拌溶解，制成水合甘油酯，HLB值增加到9-10，亲水性增
单分子电化学研究获新进展
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/510032.shtm近日，华东理工大学化学与分子工程学院教授马巍课题组在单分子电化学方法探究过氧化氢酶有无磁场下构象动力学方面取得新进展，相关研究成果以《利用单体碰撞电化学方法探究过氧化氢酶在有无磁场下
分子遗传学词汇单链DNA结合蛋白
中文名称：单链DNA结合蛋白外文名称：Single-stranded DNA-binding protein定义：单链DNA结合蛋白（Single-stranded DNA-binding protein，缩写SSB或SSBP）又称单链结合蛋白，是专门负责与DNA单链区域结合的一种蛋白质，为DNA复
PNAS：单分子成像：结构生物学的未来
结构到功能的研究对生物学领域有着重要的意义。自从解析出DNA的三维结构后，结构生物学帮助科学家们解析出了更多的生物大分子的结构，解决了很多生物学的根基上的问题。然而，结构生物学的发展受到了技术层面上的重大瓶颈。新技术的出现，将对结构生物学的发展带了跨越式的进展。 传统的结构解析方法是X光衍射和
世界首个单分子电动马达在美问世
据美国物理学家组织网9月5日(北京时间)报道，美国塔夫斯大学文理学院化学家用单个丁基甲基硫醚分子，制造出世界上第一个电动分子马达，其旋转方向和速率都能实时监控，有望为医疗、工程等领域的微型器械提供动力。研究论文发表在9月4日的《自然·纳米技术》上。 该电动分子马达仅1纳米宽，打破了现有最小
新技术实现对单分子的超快操纵
对于实验科学而言，新材料、新方法、新表征的发展是相关研究领域取得关键突破的重要保障。为此，研之成理特此开设“新思路专栏”，深入介绍“新材料、新方法、新表征”相关的研究进展，希望给科研人员带来一丝启发与帮助。 前言 扫描探针技术可以运用原子级别精确的力在表面上构建功能性原子、分子结构，