用于活细胞分析的DNA纳米结构|JACS

基于DNA的探针由于能够识别核酸和非核酸靶点、易于合成和化学修饰、易于与信号放大方案接口以及固有的生物相容性,构成了一个多功能的生物测量平台。在这里,美国西北大学Chad A. Mirkin教授等人提供了从线性DNA结构到结构更复杂的纳米结构的转变如何彻底改变活细胞分析的演变视角。调节结构产生的探针可以不借助转染试剂进入细胞,并可以在单细胞器、单细胞、组织切片和整个有机体水平上检测、跟踪和量化活细胞中的分析物。研究描述了不同探针体系结构的优点和缺点,并描述了这些结构在阐明基础生物学以及开发改进的诊断和治疗系统方面所带来的进展。还讨论了该领域的突出挑战,并概述了潜在的解决方案。相关研究以“DNA-Based Nanostructures for Live-Cell Analysis”为题目,发表在JACS上。DOI: 10.1021/jacs.0c04978 图用于活细胞成像的核酸探针结构......阅读全文

纳米磁珠唾液DNA检测可用于脑卒中相关基因多态性分析

  应用纳米磁珠法从唾液提取的DNA(1-5)和传统试剂盒法从血液样本中提取的DNA(7-11)的亚甲四氢叶酸还原酶C677T基因扩增结果   亚甲四氢叶酸还原酶(MTHFR)C677T基因多态性表达在中国人群中远远高于欧洲人群,是脑卒中的危险因子之一。目前的检测程序耗时且需有创采集血样,难以在大

上海应物所在DNA折纸纳米力学成像探针设计方面取得进展

  近日,中国科学院上海应用物理研究所物理生物学研究室与上海交通大学、南京邮电大学合作,基于DNA纳米技术发展了一系列DNA折纸结构并作为纳米力学成像探针,实现了原子力显微镜下对基因组DNA的直读检测和高分辨成像。相关结果发表于《自然-通讯》(Nature Communications 2017,

上海应物所合作研究实现“中国地图”上的DNA纳米芯片

  Small杂志封面   基因芯片(DNA芯片)是遗传分析领域的重要工具。常用的DNA芯片都是将DNA探针分子固定在固态基片上,因此往往会受到固液界面反应效率的限制。最近,中科院上海应用物理研究所物理生物学实验室和上海交通大学Bio-X研究院的研究人员合作,发展了一种基

智能抗癌?中科院团队发明世界首个DNA纳米机器人

  近期的《自然·生物技术》上,中科院国家纳米科学中心和亚利桑那州立大学(ASU)华人科学家团队的成果让人眼前一亮:科学家们用DNA折纸技术制造出了世界上第一种智能抗癌的纳米机器人,它们可以在人体内自行找到给肿瘤供血的血管,随后释放药物制造血栓阻塞血管,从而“饿死”肿瘤,在动物实验中体现了良好的疗效

固态纳米孔:下一代DNA测序技术原理、工艺与挑战

  科学通报,中国科学C辑:生命科学,这两份期刊均是由中国科学院和国家自然科学基金委员会共同主办的,我国学术期刊中的知名品牌,被国内外各主要检索系统收录,如国内的《中国科学论文与引文数据库》(CSTPCD)、《中国科学引文数据库》(CSCD)等;美国的SCI、CA、EI,英国的SA,日本的《科技文献

纳米涂层技术

优点特点:超静音:空压机工作时声音极低,可满足室内使用的要求,如研究所、实验室、办公室、学生课堂、家庭等环境下都能轻松适应。超洁净:机器为纯无油设计,无油润滑活塞系统,效率高、损耗小,排出的气体洁净,满足配套设备的需求,保障操作人员的安全,更响应“绿色环保”的全球号召。低能耗:压力及产气量比取于黄金

首款网格结构纳米电子皮肤面世

  韩国大邱庆北科学技术院(DGIST)研究团队成功开发出了世界上第一个纳米结构电子皮肤设备(有机场效应晶体管)。这种电子皮肤设备包含一个纳米网状结构,可长时间测量和处理生物信号,且不会让佩戴者感觉不适。这一成果标志着科学家们向电子皮肤设备集成系统迈进了一大步。相关研究刊发于最新一期《高级功能材料》

多功能生物纳米结构用于癌症治疗

  纳米结构在应对癌症等具有复杂病理环境和高度异质性的疾病方面日益显示出独特优势。基于生物分子的纳米结构具有多种天然的生物功能,其独特的生物相容性、超分子属性、靶向性、响应性和可编程性等特征为智能纳米药物的精准构筑提供了新机遇,近年来在癌症治疗领域备受瞩目。  国家纳米科学中心研究员聂广军课题组长期

纳米结构在摩擦学中的应用

摩擦磨损性能材料的重要使用性能之一,研究纳米材料的摩擦磨损性能是研究纳米材料的特性、推进纳米材料实用化不可或缺的工作。晶粒尺寸对材料摩擦磨损性能的影响一直是材料科学家关心的问题。实验证明,即使是处于微米或者亚微米尺度范围内,晶粒尺寸也会对材料的摩擦磨损性能有重要影响。金属材料很多实验结果证明,当晶粒

纳米中空陶瓷框架结构坚韧耐压

  据物理学家组织网近日报道,天然藻类等有机物的轻量骨架的坚韧度完胜由同样材料制成的产品。科学家们一直怀疑,这种差异同生物材料的层次式体系结构有关——以二氧化硅为基础的生物骨架由不同的结构元件构成,其中有些元件仅为几纳米。现在,美国科学家通过制造出纳米中空陶瓷框架模拟了这一结构,并且发现,尽管这种微

扫描电镜下奇特的纳米结构

纳米科学与基因工程、智能技术一起被世界学术界称为人类21世纪三大尖端技术。那么,纳米科学是什么?它又为什么被称为尖端技术呢?首先,纳米是长度单位,1纳米等于十亿分之一米,人的1根头发就有6万纳米那么粗!当物质的尺度达到纳米级别时,性质是否会发生变化?或者会有什么奇特的性质呢?纳米科学就是为了研究和回

连接酶动态变换核酸纳米结构

DNA连接酶凭借其稳定且出众的连接能力,不仅肩负细胞内DNA的损伤修复,更在DNA分子重组中有许多妙用。DNA连接酶修复磷酸骨架的缺口来实现分子间的共价连接从而增强分子结构的稳定性。但你是否有想象过,利用DNA连接酶的特性来实现DNA纳米结构的多样动态变换?在缺口处断裂的磷酸二酯键,是否能分开本就锁

新型纳米结构重塑人体肿瘤免疫“防线”

免疫检查点阻断(ICB)是一种重要的癌症治疗方法,遗憾的是,该疗法的应答率偏低。即少数对ICB产生应答的患者疗效显著,但另一部分患者却难以凑效。因此,如何提高ICB治疗应答率就成为问题的关键。近日,国家纳米科学中心研究员王海、聂广军团队和重庆医科大学教授冉海涛团队合作,开发了3种金属离子配位的苯丙氨

双重纳米结构非晶碳薄膜问世

  近日,中科院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室空间润滑材料组,在国际上首次制备了一种具有双重纳米结构的非晶碳薄膜材料。试验表明,该种薄膜材料具有极为优异的回弹性(弹性恢复系数高达95%),且在真空条件

纳米砂磨机的结构形式

  纳米砂磨机电机安装在简洁的机器框架上,通过V型皮带来保证能量传送;高精密隔离间隙具自洁功能,适用粒径0.4~2mm研磨介质; 卧式纳米砂磨机采用双端面机械密封作为压力阻抗装置;锥形研磨腔间隙搅拌器,加工区域容积小,可降低产品交叉污染,易于更换产品;转子、定子双冷却;研磨腔采用高耐磨材料;以压力为

首款网格结构纳米电子皮肤面世

  韩国大邱庆北科学技术院(DGIST)研究团队成功开发出了世界上第一个纳米结构电子皮肤设备(有机场效应晶体管)。这种电子皮肤设备包含一个纳米网状结构,可长时间测量和处理生物信号,且不会让佩戴者感觉不适。这一成果标志着科学家们向电子皮肤设备集成系统迈进了一大步。相关研究刊发于最新一期《高级功能材料》

纳米材料与纳米技术会议在捷克举行

  6月17~20日,第三届纳米材料与纳米技术会议在捷克举行,14个国家的200多位专家学者交流了纳米技术在建筑材料中的应用情况,来自北京化工大学、清华大学的专家也介绍了相关研究成果。   捷克奥斯特拉瓦纳米技术研究中心开发的纳米复合材料在新型建材中的应用引起了广泛关注。他们采用纳米级的二氧化钛对

纳米粒度仪打开纳米物质世界探测大门

  近年来,我国物理特性分析仪不断推陈出新,一大批现代化新设备受到应用市场的青睐。与此同时,随着新材料、新能源、生物医药、纳米技术等新兴行业的迅速发展,对颗粒表征物质的探测需求呈现指数般增长态势,粒度仪行业发展迎来爆发期。       在纳米材料分析和研究中,经常遇到的纳米颗粒通常是尺寸为纳米量级(

28纳米光刻机如何生产5纳米芯片

28纳米光刻机作为先进半导体芯片制造中的重要设备之一,其本身的生产工艺无法支持5纳米的芯片生产。但是,通过使用一系列先进的制造技术和调整设备参数等手段,可以将28纳米光刻机用于5纳米芯片生产。主要方法包括以下几个方面:1. 使用多重曝光技术:将同一影像进行多次叠加曝光,在不同的位置形成复杂图形,在提

国家纳米中心肿瘤纳米疫苗构建研究获进展

  肿瘤疫苗是指利用肿瘤抗原,通过主动免疫方式诱导机体产生特异性抗肿瘤效应,激发机体自身的免疫保护机制,达到治疗肿瘤或预防肿瘤发生的作用。尽管基于疫苗的抗肿瘤疗法有优越的理论基础,但目前未能达到令人满意的临床治疗效果。其中,提高疫苗的免疫刺激效率是肿瘤免疫治疗领域的重要研究方向之一。  中国科学院国

苏州纳米所等在蛋白质纳米结构单功能化研究中取得进展

  蛋白质纳米结构因其大小均一、组装可控、易于改造和大量制备等特性受到了越来越多的关注。作为典型代表,蛋白质纳米壳(例如病毒纳米颗粒、铁蛋白、热休克蛋白等)具有空心对称结构,在纳米材料合成、纳米颗粒排布、纳米器件组装、生物活性分子可控输送等方面已显现出诱人的应用价值。打破蛋白纳米壳表

完全由DNA构建的“纳米机器人”能帮科学家打工了

用DNA构建一个微型机器人,并用它来研究肉眼看不见的细胞过程……如果你认为这是科幻小说,那是情有可原的,但事实上这是一个严肃研究的主题。这种高度创新的“纳米机器人”应该能够更深入地研究微观层面上施加的机械力,这对许多生物和病理过程至关重要。我们的细胞受到施加在微观尺度上的机械力的影响,触发生物信号,

纳米孔测序!耗资1.8亿美元的DNA“条形码”旨在发现新物种

  几百年以来,生物学家都在以一种极其缓慢的速度探索新物种,描述其定义特征。如今,伴随着新一代测序技术的突破,生物学家已经可以在几个小时内确定一份样本是否为新物种,并且这一成本将有望降至几美分。这是一场由短链DNA驱动的科技革命,这段DNA我们称之为DNA“条形码(barcode)”。它们的多样性足

可附着于DNA链的纳米粒子成就抗癌药物靶向新系统

  化疗的目的是为了杀死癌细胞,而不是让患者掉光头发。加拿大科学家日前创建出的一种分子交付新系统,可确保化疗药物抵达目标的同时,尽量减少附带损害。  许多抗癌药物针对快速生长的细胞,在被注入患者体内后,药物在血液中四处巡航,然后才发生作用。但不幸的是,这些细胞除了肿瘤,还包括头发毛囊、消化道内壁和皮

湖南大学谭蔚泓研发DNA“纳米火车”靶向大量递送抗癌药

  纳米技术在肿瘤的诊断与治疗方面具有广泛的应用前景。纳米载体能够大大提高靶向释药的剂量和精确度以及降低毒副反应,从而在人体无创的状态下更有效地治疗肿瘤。最近,中国科学家在利用纳米技术治疗肿瘤方面取得了新的研究成果。   湖南大学化学生物传感与计量学国家重点实验室主任谭蔚泓带领课题组,研发出一种能

纳米诊疗法:高热纳米粒子局部杀灭癌细胞

  俄罗斯国立核研究大学“莫斯科工程物理学院”的学者们在硅纳米粒子的基础上,研发出了核磁共振成像(MRT)的新型对比剂,它可以同时被用来诊断和治疗肿瘤类疾病。这一研究结果公布在《应用物理学杂志》上。  生物医学工程物理学院教授兼莫斯科罗蒙诺索夫国立大学教授维克托·季莫申科说,最新研究是纳米诊疗法的典

《纳米技术》:纳米粒子能增强液体性能

美国科学家近日研究发现,加入纳米粒子的液体(纳米液体)放置入电场中时,它的稳定性及其它一些性能会得到增强。这一发现有助于研发新型的微型照相机物镜、手机显示器及其它一些微型液体设备。相关论文发表在《纳米技术》(Nanotechnology)上。   图片说明:纳米液滴置于硅片上,放置电场中后,

碳纳米材料家族增加新成员——弯曲纳米石墨烯

  继球状的富勒烯、筒状的碳纳米管和片状的石墨烯之后,碳纳米材料家族又有了新成员。日本研究人员开发出一种像马鞍一般弯曲的碳纳米分子,有望在电子元件和医疗等领域得到应用。   名古屋大学教授伊丹健一郎率领的研究小组在15日的《自然・化学》杂志网络版上报告了这一成果,他们将这种碳纳米分子命名

苏州纳米所研制出新型纳米振荡器

  振荡器是一种将直流信号转化为具有一定频率交流信号的电子元件,在电子工业、医疗、科学研究等方面具有广泛应用。近年来,随着移动通信和卫星通信的迅速发展,对振荡器件小型化、集成化的要求越来越迫切。同时,移动通讯也向高频化和宽频化发展,目前商用的LC振荡器体积大(微米量级)、频率较低(如

苏州纳米所发表碳纳米管纤维研究综述

  碳纳米管是一种潜力巨大的超级材料,是构建未来超强结构和碳基半导体器件的理想核心基础材料。将碳纳米管组装成宏观体(如纤维、薄膜和泡沫等)是实现碳纳米管宏量应用的重要途径之一。碳纳米管纤维是碳纳米管的一维连续组装体,其不仅可以单独使用,而且可以通过编织形成二维薄膜或者三维编织结构,成为最受关注的碳纳