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，同时要求观察时程长、不易淬灭、长时间激发耐光漂白。对于上述要求，量子点具有不可替代的光学优势。图1 DNA curtain模式图图中并行排列的部分为DNA，锚着于固相基质。DNA curtain（DNA幕帘）（图1）是用于分析DNA与蛋白质体外相互作用的技术。该技术中，DNA序列锚着于固相基质，同时以量子点对蛋白质分子进行荧光标记，即可实时对DNA与蛋白质的结合及作用模式进行动态观察与分析。加州大学伯克利分校的Jennifer A. Doudna教授和哥伦比亚大学的Eric C. Greene教授，于2015年11月在生物医学顶级杂志《CE......阅读全文
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
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
单分子量子纠缠首次实现
美国两个科研团队在7日出版的《科学》杂志上分别刊文称，他们首次让单个的分子处于量子纠缠状态。在这种奇怪的状态下，分子之间即使相距遥远也能同时相互关联、相互作用。研究团队指出，这项研究为很多应用奠定了基础，包括构建更好的量子计算机、量子模拟器和传感器等。 实现可控的量子纠缠面临诸多挑战，此前科学
单分子荧光成像概述：TIRF和FRET
经典的生物研究技术侧重于分子和细胞集群的研究——即研究含有大量相同形态或功能的分子或细胞的活动。但是，这种方法会忽略集群中的单个分子或子群的特异性。事实上在细胞周期的不同阶段或在不同的环境中，单个分子或细胞的活动很可能与集群表现出的整体活动不同。要对单个分子或亚群的活动进行观察，必须严格控制实验条件
基于量子点的单分子荧光示踪技术揭示肌球蛋白马达的...
基于量子点的单分子荧光示踪技术揭示肌球蛋白马达的步进模式一个真核细胞中有近百个不同的分子马达，各自有不同的作用机制，分别与其承担的独特生理功能相适应。其中肌球蛋白是一个广泛存在的马达蛋白，在细胞内吞、蛋白分泌、囊泡运输、维持高尔基体形态等方面具有重要作用。日本大阪大学的Toshio Yanagi
胶体量子点单光子辐射研究取得进展
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/504898.shtm
量子点活细胞成像应用的实验方案
量子点（Quantum dot, QD）是一种新型荧光纳米材料，又称半导体纳米晶，呈近似球形，三维尺寸在2-10nm，具有明显的量子效应，其物理、光学、电学特性优于传统有机荧光染料，是新一代荧光标记探针的优质选择。Chan等将量子点与传统有机荧光染料进行了光学特性的比较，发现量子点的荧光亮度是传统荧
中国科大在量子点单光子源量子调控研究中取得进展
日前，中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳等组成的研究小组，在国际上首次发展了量子光学实验方法动态调控“人造原子”的单光子发射，在两能级原子体系中通过多激光缀饰态和量子干涉机理消除自发辐射谱线，证实了多光子ac斯塔克效应和自发辐射相干理论，为固态体系高性能单光子源和量子计算的研究开辟了新途径。研究成果发表
中国科大在量子点单光子源量子调控研究中取得进展
日前，中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳等组成的研究小组，在国际上首次发展了量子光学实验方法动态调控“人造原子”的单光子发射，在两能级原子体系中通过多激光缀饰态和量子干涉机理消除自发辐射谱线，证实了多光子ac斯塔克效应和自发辐射相干理论，为固态体系高性能单光子源和量子计算的研究开辟了新途径。研究成果
量子点标记技术与原子力显微镜相结合的单分子相互作...
量子点标记技术与原子力显微镜相结合的单分子相互作用研究原子力显微镜（Atomic Force Microscopy, AFM）作为单分子研究工具，可用于生物分子相互作用研究。但是对于多蛋白复合体，AFM成像不能区分不同的蛋白质分子，需要在特定蛋白上引入特异性标记。而量子点作为纳米材料构成的硬
量子点活细胞成像应用的实验方案建议
量子点（Quantum dot, QD）是一种新型荧光纳米材料，又称半导体纳米晶，呈近似球形，三维尺寸在2-10nm，具有明显的量子效应，其物理、光学、电学特性优于传统有机荧光染料，是新一代荧光标记探针的优质选择。 Chan等将量子点与传统有机荧光染料进行了光学特性的比较，发现量子点的
基于量子点的多轮次多色原位成像技术
题目：Nature communications：基于量子点的多轮次多色原位成像技术摘要：基于量子点-Protein A-抗体的偶联物，对同一样品进行多轮次的多色共染，利用荧光光谱仪分析，具有同时获取单细胞内50-100个靶标分子信息的潜能。华盛顿大学Gao Xiaohu课题组，利用Protein
量子点标记实现活细胞内单拷贝艾滋病毒基因的原位成像
艾滋病毒基因组RNA逆转录为DNA，整合在宿主染色体内形成前病毒（HIV provirus），是根除艾滋病毒的最大障碍。在活细胞内对单拷贝或低拷贝的整合态HIV基因标记与成像，对前病毒的识别和切除具有重要意义，但一直是个难题。最近，中国科学院武汉病毒研究所研究员崔宗强与中国科学院生物物理研究所研
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
这种单分子成像新技术可实现纳米晶体高速成像
一种不依赖荧光发射体的单分子成像新技术可能会在纳米技术、光子学和光伏技术中找到许多应用。该技术是由巴塞罗那的研究人员开发的，其工作原理是在室温下检测单个量子点的受激发射。它的速度使得可以在整个吸收和发射周期内追踪电荷载流子的数量。单分子成像技术已广泛应用于生物学。迄今为止，它们完全基于检测被成像
基于量子干涉的单分子晶体管面世
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519862.shtm
基于量子干涉的单分子晶体管面世
英国和加拿大科学家组成的一个国际研究团队开发出一种新型单分子晶体管，利用量子干涉来控制电子流。这一成果为在电子设备中使用量子效应带来了新的可能性，有望催生比现有设备更小、更快、更节能的新型晶体管，以制造新一代电子设备。相关论文发表于25日出版的《自然·纳米技术》杂志。研究示意图 晶体管是现代电子技
侯建国院士领衔探索单分子尺度的量子调控
目前，全球信息技术正跨入以量子效应为特征的“后摩尔”时代。单分子尺度体系具有丰富的功能结构和独特的量子性质，将成为量子计算和信息技术物质载体的最佳选择之一。 十余年来，中科院院士、中国科学技术大学教授侯建国领衔的“单分子尺度的量子调控研究集体”对单分子尺度体系进行不断的探索，取得了
武汉物数所“单原子分子量子计算”项目通过验收
“单原子分子量子计算”结题验收会 12月19日，由武汉物理与数学研究所承担的中科院知识创新工程重要方向项目“单原子分子量子计算”结题验收会在武汉召开。来自中国科学院、高等院校以及国家自然科学基金委的专家和领导参加会议。与会专家在认真听取了项目主题报告及四个子课题报告后，对取得的
“DNA损伤单分子偏振成像检测装置研制”项目通过验收
12月9日，中国科学院计划财务局组织专家对生态环境研究中心汪海林研究员承担的“DNA损伤单分子偏振成像检测装置研制”项目进行现场验收。验收组专家听取了项目组的工作报告、使用报告、财务报告、测试组的测试报告，现场检查了实验装置的运行情况，审核了相关档案材料，经提问和讨论，验收专家组认
以量子点对包膜病毒进行位点特异性标记用于单病毒示踪
对于单病毒的示踪，是研究病毒感染路径和表征病毒与靶细胞动态相互作用的有力工具，有助于阐明病毒侵入细胞并播散的关键步骤，揭示病毒流行和发病的机理，从而有利于形成具有针对性的新的治疗策略。为了实现对单病毒的持续示踪，荧光标记物必须具备良好的荧光稳定性，配备应用高放大倍数的物镜，从而实现对微小病毒颗粒（2
以量子点对包膜病毒进行位点特异性标记用于单病毒示踪
对于单病毒的示踪，是研究病毒感染路径和表征病毒与靶细胞动态相互作用的有力工具，有助于阐明病毒侵入细胞并播散的关键步骤，揭示病毒流行和发病的机理，从而有利于形成具有针对性的新的治疗策略。为了实现对单病毒的持续示踪，荧光标记物必须具备良好的荧光稳定性，配备应用高放大倍数的物镜，从而实现对微小病毒颗粒
以量子点对包膜病毒进行位点特异性标记用于单病毒示踪
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我国科研团队攻克分子筛酸中心表征的单分子成像技术
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/518263.shtm
ACS－Chem.－Biol－│－基于分子逻辑门细胞内脂质单分子成像追踪
今天为大家介绍一篇ACS Chem. Biol.的文章 “A Molecular Logic Gate Enables Single-Molecule Imaging and Tracking of Lipids in Intracellular Domains”，文章的通讯作者是来自瑞士洛桑联
近红外量子点用于败血症小鼠脑血栓在体成像
近红外成像可用于小鼠在体深层组织成像，包括淋巴结、肿瘤以及脑血管等。第二近红外窗口（1000-1400nm）荧光材料与第一近红外窗口（750-1000nm）材料比较，血液与组织的吸收及散射小，对活体组织具有更深的穿透能力，成像时呈现更高的信噪比。虽然单壁碳纳米管、稀土材料、硫化银量子点等均在第二近红
基于量子点的在体、实时、多色淋巴结成像
量子点（Quantum dots，QDs）的荧光亮度非常高，同时发射光谱狭窄而对称，半峰宽小于30nm，可实现单一波长的多色激发，而且多个发射光之间的相互干扰小，因而在可见光范围内能够实现五种不同颜色的同时成像观察。NIH研究人员Kobayashi H等，将五个不同发射波长的量子点（ca
近红外量子点生物探针用于肿瘤靶向成像和肿瘤切除
早期检测和随后的手术完全切除是治疗癌症最有效的方法 , 然 而检测灵敏度低和不能完全确定肿瘤边缘部位是治疗时面临的两个挑战性的问题，基于纳米颗粒的影像引导手术治疗已被证明是肿瘤靶向成像和随后的减瘤手术的有 效方法，近红外荧光探针，如近红外量子点具有深层组织渗透性和较高的灵敏度可用于肿瘤检测。本研究中
基于梯度声压爆破实现双靶点同步超声分子成像
近日，中国科学院深圳先进技术研究院合成生物学研究所研究员严飞团队与深圳市第二人民医院等研究人员合作以Ultrasound molecular imaging for multiple biomarkers by serial collapse of targeting microbubbles
【物化】铁酞菁催化氧还原反应过程的单分子成像
催化氧还原反应的电催化剂是燃料电池的一个重要组成部分。过渡金属卟啉（MPs）与过渡金属酞菁（MPcs）基分子材料作为一类非贵金属电催化剂，由于其本身低成本、易于制备等特点，吸引了人们的广泛关注。探索这类电催化剂表面发生的催化氧还原反应（oxygen reduction reaction, O