科学家设计制造出跨膜蛋白质
据新华社电 美国华盛顿大学一个科研团队借助计算机设计,制造出了跨膜蛋白质,它可像天然膜蛋白那样形成多蛋白复合体,可应用在疫苗设计等领域。 膜蛋白是生物膜中所含的蛋白质,嵌在细胞和细胞器的膜中。有些膜蛋白的两端暴露于膜的内外表面,被称作跨膜蛋白质。它们可作为物质跨膜转运的通道,许多药物设计将其作为靶标。 本研究论文发表在最新一期《科学》杂志上。论文第一作者、华盛顿大学贝克实验室的卢培龙对新华社记者说,他们使用一种叫做“罗塞塔”的计算机程序,设计了能在膜环境中稳定存在的蛋白质三维结构,并用多达215个氨基酸合成了跨膜蛋白质。卢培龙说:“这一过程就像拼图游戏,要使所有极性基团都与其他极性基团结合,否则会造成结构的不稳定。” 研究团队最终制造出的膜蛋白具有热稳定性,与设计“蓝图”精确吻合,且同天然形成的膜蛋白一样,可形成二聚体、三聚体和四聚体等蛋白复合物。卢培龙说,这一成果为后续的膜蛋白设计奠定了基础,有望对疫苗设......阅读全文
科学家设计制造出跨膜蛋白质
据新华社电 美国华盛顿大学一个科研团队借助计算机设计,制造出了跨膜蛋白质,它可像天然膜蛋白那样形成多蛋白复合体,可应用在疫苗设计等领域。 膜蛋白是生物膜中所含的蛋白质,嵌在细胞和细胞器的膜中。有些膜蛋白的两端暴露于膜的内外表面,被称作跨膜蛋白质。它们可作为物质跨膜转运的通道,许多药物设计将
科学家设计制造出跨膜蛋白质
美国华盛顿大学一个科研团队借助计算机设计,制造出了跨膜蛋白质,它可像天然膜蛋白那样形成多蛋白复合体,可应用在疫苗设计等领域。图片来源于网络 膜蛋白是生物膜中所含的蛋白质,嵌在细胞和细胞器的膜中。有些膜蛋白的两端暴露于膜的内外表面,被称作跨膜蛋白质。它们可作为物质跨膜转运的通道,许多药物设计将其
科学家首次实现跨膜荧光激活蛋白从头设计
记者20日从西湖大学获悉,该校未来产业研究中心、生命科学学院、西湖实验室卢培龙课题组首次实现跨膜荧光激活蛋白的从头设计,这也是首个通过人工设计得到的、能够精确结合特定小分子的跨膜蛋白。相关研究成果当天在线发表于《自然》杂志。跨膜蛋白承担着细胞内外物质交换与信息传递的重任。“人类基因组中,超过四分之一
跨膜信号传导的概念
穿膜信号传送即跨膜信号传导,生物体内的各种细胞总是不断地接受这环境中各种理化因素的刺激,并根据这些刺激不断地调整着自身的功能状态以适应环境的改变。
什么是细胞跨膜信息传递
细胞的跨膜信号传递功能不论是单细胞生物或组成多细胞有机体的每一个细胞,在它们的生命过程中,都会不断受到来自外部环境的各种理化因素的影响。在多细胞动物,由于绝大多数细胞是生活在直接浸浴它们的细胞外液、即内环境之中,因此出现在内环境中的各种化学分子,是它们最常能感受到的外来刺激:这不仅是指存在于细胞外液
跨膜信号转导的方式
跨膜信号转导的方式主要有:1.通过具有特殊感受结构的通道蛋白完成的跨膜信号转导。这些通道蛋白可以分为电压门控通道、化学门控通道、机械门控同道三类,另外还有细胞间通道。2.由膜的特异性受体蛋白质、G-蛋白和膜的效应器酶组成的跨膜信号转导系统。3.由酪氨酸激酶受体完成的跨膜信号转导。
生物膜跨膜运输的内吞作用介绍
内吞作用又称入胞作用,是通过质膜的变形运动将细胞外物质转运入细胞内的过程。根据入胞物质的不同大小,以及入胞机制的不同可将内吞作用分为三种类型:吞噬作用、吞饮作用、受体介导的内吞作用。1、吞噬作用(phagaocytosis)是指摄入直径大于1μm的颗粒物质的过程。在摄入颗粒物质时,细胞部分变形,
科学家揭示环二核苷酸和叶酸的跨膜转运机制
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/10/488073.shtm 北京理工大学生命学院教授高昂团队与中国科学院生物物理研究所研究员张立国团队、高璞团队揭示了溶质载体家族蛋白SLC19A1识别环二核苷酸、叶酸和抗叶酸的分子机制。这项研究将有助于
科学家利用神经网络设计全新蛋白质
美国麻省理工学院研究人员在新一期《应用物理学杂志》发表的论文中,将注意力神经网络与图神经网络相结合,以更好地理解和设计蛋白质。该方法将几何深度学习与语言模型的两种优势结合起来,不仅可预测现有蛋白质特性,还可设想自然界尚未设计出的新蛋白质。 蛋白质通过构建块的独特排列来执行大量生物任务。将这个几
什么是超滤系统的跨膜压差
跨膜压差,TMP(Trans - Membrane Pressure Drop),膜设备运行参数,跨膜压差被定义为驱动水透过膜所需的压力,为进水压力和过滤压力的差值,孔径较小的膜所需的跨膜压差也较大,在水温较低、通量较高以及发生污染时,跨膜压差也较高。跨膜压差=进水压力-过滤压力。超滤为一种加压膜分
美制造出迄今最大人工蛋白质
据美国物理学家组织网11月15日报道,最近,美国范德堡大学通过改进目前的蛋白质设计软件,设计并人工合成了迄今最大的蛋白质,打破了华盛顿大学2003年合成的最大蛋白质纪录。研究人员指出,他们开发的新方法可以设计自然界没有的而且更大的蛋白质,比如更有效的抗体和其他有益蛋白。 该蛋白质称为
首个人工设计的特定跨膜蛋白诞生
西湖大学未来产业研究中心特聘研究员卢培龙课题组首次实现了跨膜荧光激活蛋白的从头设计,这也是第一个通过人工设计得到的能够非共价结合特定小分子的跨膜蛋白。2月20日,相关研究成果发表在线发表于《自然》。从头设计跨膜荧光激活蛋白模型。课题组供图 如果将细胞膜看作城墙的话,膜蛋白就是进出城市的城门,细
上海生科院PNAS解析泛酸跨膜转运蛋白
12月15日,PNAS 在线发表了中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所张鹏研究组题为Structure of a pantothenate transporter and implications for ECF module sharing and energy co
什么是蛋白质设计?
蛋白质设计是新蛋白质分子的合理设计,旨在设计新的活性,行为或目的,并增进对蛋白质功能的基本了解。可以从头开始设计蛋白质(从头设计),也可以通过对已知蛋白质结构及其序列进行计算得出的变体进行设计(称为蛋白质重新设计)。合理的蛋白质设计方法可以预测蛋白质序列,并将其折叠成特定的结构。然后可以通过诸如肽合
科学家利用废塑料制造出香草香料
近日,发表在《Green Chemistry》上的一项研究中,来自英国爱丁堡大学的研究人员利用基因工程改造的细菌将塑料瓶转化为香草香料。这是首次实现用废塑料制造出有价值的化学制品。 将塑料瓶升级改造为更有利用价值的材料可以使回收过程更具吸引力和有效性。目前,塑料在一次使用后就失去了95%的价值
科学家制造出“培养皿疼痛”
疼痛是一种“令人讨厌”的感觉,其发生机制仍是一个谜。现在,科学家们通过将皮肤细胞转化为疼痛敏感神经元,制造出“培养皿中的疼痛”用以更深入地了解这种感觉。 实验室制造的神经元细胞对包括物理损伤、慢性炎症和癌症化疗等系列不同类型的疼痛刺激产生出反应。 在未来,利用定制的神经元,可以对于疼痛产生机
科学家首次制造出人囊胚样结构
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2021/3/454873.shtm 在人类发育的第7或第8天,囊胚会植入子宫壁。 图片来源:Lennart Nilsson, TT/SPL 这是科学家首次在体外构建出完整的人囊胚样结构。北京时间3月1
仿生人工跨膜信号转导研究获进展
近日,华东理工大学化学与分子工程学院、费林加诺贝尔奖科学家联合研究中心教授包春燕课题组利用折叠体的可控构象改变,设计合成了一种新型人工跨膜信号转导受体分子,该受体分子在插入磷脂膜后可通过加入不同信号分子,实现可逆的折叠和解折叠的跨膜构象改变,进而调控膜另一侧催化水解反应的开启和关闭,实现可控跨膜
新型糖肽骨架实现对跨膜受体的荧光检测
细胞表面存在不同种类可识别糖的跨膜受体,并可选择性地与糖类物质作用从而诱发一系列生理及病理学事件。因此,设计并合成可与此类受体高亲和力结合的糖衍生物将有利于靶向释药及特异性疾病标记体系的发展。 基于对肝癌细胞表面脱唾液酸糖蛋白受体(ASGP-R)靶向检测的前期基础(Adv. Mate
新型糖肽骨架实现对跨膜受体的荧光检测
胞表面存在不同种类可识别糖的跨膜受体,并可选择性地与糖类物质作用从而诱发一系列生理及病理学事件。因此,设计并合成可与此类受体高亲和力结合的糖衍生物将有利于靶向释药及特异性疾病标记体系的发展。 基于对肝癌细胞表面脱唾液酸糖蛋白受体(ASGP-R)靶向检测的前期基础(Adv. Mater. 201
中国科学家创新设计离子膜材料-为“双碳”提供技术支撑
中国网/中国发展门户网讯 近日,中国科学技术大学徐铜文教授、杨正金教授团队与合作者设计了一类新型离子膜——微孔框架聚合物离子膜,解决了离子膜材料“传导性-选择性”相互制约的难题,4月26日,该研究成果发表在国际学术期刊《自然》上。徐铜文教授、杨正金教授团队照片在离子膜内构筑“高效通道”离子膜指含功能
科学家制造出会游泳的“人造水母”
据物理学家组织网7月23日(北京时间)报道,最近,美国哈佛大学和加州理工大学合作,将无生命的硅酮树脂和活的小鼠心肌细胞搭配结合,制造出能游泳的“人造水母”。研究人员指出,该成果是对逆向组织工程的概念论证,逆向工程最终可以人工制造出各种肌肉器官和简单生命形式,因此该研究也意味着扩宽了人造生命及合成
科学家制造出新型单分子磁体
据美国物理学家组织网4月22日报道,英国诺丁汉大学的一个研究小组制备出了一种新化合物,可大幅提高计算机的数据存储能力。相关论文发表在最新一期《自然·化学》杂志上。 这种新化合物的分子包含两个铀原子,会在低温下保持磁性,具有这种特性的分子也被称为单分子磁体(SMM)。制备出这
科学家在“真空”中制造出可见光
量子理论认为,可以使用被认为存在于量子真空中的“虚拟粒子”来制造可见的光子,但该理论一直未获实验证实。据美国物理学家组织网6月6日报道,最近,瑞典物理学家称,他们运用特制的设备,在“什么都没有”的真空中制造出了可见的光线。如果该实验获得证实,将是近年来量子效应最奇异的实验证据之一,同时也是一个“
科学家首次制造出可弯曲的微陶瓷
据物理学家组织网9月27日(北京时间)报道,陶瓷受压时很容易破碎。但现在,美国和新加坡科学家们制造出了一种非常微小的陶瓷,其不仅弯曲后不会破碎,且具有形状记忆,可广泛应用于生物医学和燃料电池领域。研究发表在最新一期的《科学》杂志上。 该研究的领导者、麻省理工学院材料科学和工程学教授克里斯托
生物物理所揭示细菌脂多糖跨膜转运机理
4月10日,《自然-结构与分子生物学》(Nature Structural & Molecular Biology)在线发表了中国科学院生物物理研究所研究员黄亿华课题组的研究论文Structural basis for lipopolysaccharide extraction by ABC t
新研究成功构建内壁性质可调人工跨膜通道
近日,华东理工大学化学与分子工程学院副教授钱若灿与美国得克萨斯大学奥斯汀分校教授陆艺合作,通过超微玻璃纳米电极构建内壁性质可调的人工跨膜通道,建立了跨膜传递动态调控与监测新体系,相关成果发表于《自然—通讯》。研究团队将金属离子特异性激活DNAzyme修饰在玻璃电极内壁,构建了一种内壁物化性质可调的人
Nature:揭示膜固醇激活七跨膜蛋白SMO的机制
Hedgehog信号转导是胚胎发育和出生后组织再生的基础。异常的出生后Hedgehog信号转导导致几种恶性肿瘤,包括基底细胞癌和儿童成神经管细胞瘤。Hedgehog蛋白结合并抑制跨膜胆固醇转运蛋白Patched-1(PTCH1),从而允许七跨膜转导蛋白Smoothened(SMO)激活,但是人们
新研究成功构建内壁性质可调人工跨膜通道
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519304.shtm近日,华东理工大学化学与分子工程学院副教授钱若灿与美国得克萨斯大学奥斯汀分校教授陆艺合作,通过超微玻璃纳米电极构建内壁性质可调的人工跨膜通道,建立了跨膜传递动态调控与监测新体系,相关成
Nature Structural Molecular Biology揭示细菌脂多糖跨膜转运机理
4月10日,《自然-结构与分子生物学》(Nature Structural & Molecular Biology)在线发表了中国科学院生物物理研究所研究员黄亿华课题组的研究论文Structural basis for lipopolysaccharide extraction by ABC t