光遗传学新型光控元件蛋白cpLOV2开发
近日，中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心研究员王俊峰课题组与三家国外团队（教授黄韵、教授韩纲和教授周育斌课题组）合作，基于燕麦蓝光受体蛋白LOV2，进行了优化循环排列（Circular permutation）设计，获得了能够提供不同锁定界面的光控开关元件蛋白cpLOV2，进一步拓展了LOV2系列蛋白在光遗传学工程中的应用。研究人员利用cpLOV2，实现了钙离子通道的远程开启、CRISPR–Cas9介导的基因编辑控制、基因转录的光控重编程、癌细胞自杀的激活以及光控细胞免疫疗法来诱导肿瘤细胞体内杀伤。相关研究成果以Circularly permuted LOV2 as a modular photoswitch for optogenetic engineering为题，在线发表在Nature Chemical Biology上。 LOV2是一种光控开关蛋白，受到蓝光激发后，蛋白质C端Jα螺旋会发生解旋并与感光核心P......阅读全文
光遗传学新型光控元件蛋白cpLOV2开发
近日，中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心研究员王俊峰课题组与三家国外团队（教授黄韵、教授韩纲和教授周育斌课题组）合作，基于燕麦蓝光受体蛋白LOV2，进行了优化循环排列（Circular permutation）设计，获得了能够提供不同锁定界面的光控开关元件蛋白cpLOV2，进一步拓展了L
光控开关：快速启动或者终止基因的表达
虽然人类基因组大约有两万多个基因，但是只有一小部分基因是持续进行转录和翻译的。这是根据细胞的状态决定的，而细胞的状态是随时变化的。科研人员希望寻找快速控制基因的开关，以探究基因的表达情况。 麻省理工学院Broad研究所的科研人员，借助一项新技术找到了一个可以快速启动或者终止基因的表达的途径
应用光遗传学技术为猝死高危人群装上“光控”救命开关
恶性室性心律失常患者，往往会因心脏交感神经活性过高而随时都有发生猝死的风险。如能在此类患者体内植入一个无线光遗传学刺激仪，当感觉心脏不适时，患者可自行使用智能手机的蓝牙打开刺激仪开关，迅速抑制过度活跃的心脏交感神经系统，提前阻断恶性心律失常的发生，从而挽救生命。 武汉大学人民医院心血管内科江洪
光可以控制基因开关
虽然人类基因组大约有两万多个基因，但是只有一小部分基因是持续进行转录和翻译的。这是根据细胞的状态决定的，而细胞的状态是随时变化的。研究人员希望寻找快速控制基因的开关，以探究基因的表达情况。 哈佛-麻省理工博德研究所(Broad Institute of MIT and Harvard)
光开关的原理如何？
光开关(Optical Switch,OS)是一种具有一个或多个可选择的传输窗口,可对光传输线路或集成光路中的光信号进行相互转换或逻辑操作的器件。 光开关基本的形式是2X2即入端和出端各有两条光纤，可以完成两种连接状态，平行连接和交叉连接。较大型的空分光交换单元可由基本的2X2光开关以
首次实现一种具有过热保护功能的光控分子手性开关
分子机器可以视为是最小化的人工装置，其大小在纳米到亚纳米的尺度上，并可通过外部刺激实现其相应的机械运动。借助精巧的设计和高超的有机合成技术，已有多种不同结构的分子机器被化学家合成获得。这些分子机器通过溶剂、光照、pH、氧化还原和化学反应等特定的外部刺激完成驱动。温度是一个普遍的环境因素，通常，降
生物活性光开关分子光药理研究获突破
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/505059.shtm
强磁场科学中心在光遗传学工具开发中取得新进展
近日，中科院强磁场科学中心王俊峰研究员课题组与Texas A&M University的黄韵教授、周育斌教授课题组合作，研发了一种能够利用可见光在纳米尺度上精确调控细胞器之间连接的新型光遗传学工具。该工作以Optical Control of Membrane Tethering and Int
能保护隐私的光控膜
设想某天你乘飞机出行，飞机飞行平稳后，你打开随身携带的笔记本电脑，打算利用旅行中的这段时间处理一下公务或者娱乐一会儿，然而邻座乘客时不时撇来的目光让你感到一丝不快甚至担忧。也许他并非有意窥探，你仍然担心自己的商业机密或是个人隐私有泄露的危险。 然而当你把一种称为光控膜的薄膜贴到你的笔记本电脑的
基于偏振特性的液晶光开关原理研究
作为检测气象的仪器，小型气象站一般被安置在野外等空旷的环境中，这样才可以更准确的统计气象数据，有时候我们需要专门检测夜间的数据，或者是专门统计白天的数据，如果我们每天都去打开关闭小型气象站，将会增加很大的工作量，也会浪费很多的人力物力，因为小型气象站一般不仅仅只有一台，光控制功能也就是在这样的情形下
量子点全光开关有望让光互联取代电子互联
据美国物理学家组织网6月30日报道，很多科学家一直希望能找到方法逃离由“电子”支配的计算系统，也提出了不少想法。日本和英国科学家最近则将宝压在使用垂直空腔内的量子点制成的全光开关上。他们认为，全光开关有望用于超快的光通信系统中，能帮助光互联取代目前计算机芯片之间传输数据的电子互联，
光控报警器电路图解
现实中的世界是电子技术的世界——模拟电路+数字电路。模拟电路中行走的是连续的信号，也就是说基于时间为参数的各种函数，而数字电路就干脆多了，就两种状态高电平或低电平（严格来说是三种，还有一种介于高低电平之间，状态未知）。学习电子技术，主要是通过教材+计算机仿真软件如multisim+动手实践，
自动荧光显微系统：高效光控蛋白
光遗传学是近年来最具创新性的显微技术之一，通过结合遗传学和光学方法，科学家们可以利用光来特异性控制活细胞中精确时间段的蛋白活性，以及蛋白相互作用。 在进行光遗传学实验的时候，研究人员经常需要使用一种激光共焦显微镜的光漂白模式（photobleaching mode）。虽然目前特殊激光或其它通过光学
自动荧光显微系统：高效光控蛋白
光遗传学是近年来最具创新性的显微技术之一，通过结合遗传学和光学方法，科学家们可以利用光来特异性控制活细胞中精确时间段的蛋白活性，以及蛋白相互作用。 在进行光遗传学实验的时候，研究人员经常需要使用一种激光共焦显微镜的光漂白模式（photobleaching mode）。虽然目前特殊激光或其它通过
首个光控超导量子比特换能器问世
为量子计算机提供强大光学接口微波光量子传感器的光学显微照片。图片来源：美国哈佛大学美国哈佛大学应用物理学家团队近期开发出一种微波光学量子换能器，或称光子路由器。这种创新装置专为采用超导微波量子比特作为基本操作单元的量子处理系统设计，旨在为噪声敏感的微波量子计算机提供一种强大的光学接口，并可集成到量子
Nature－Photonics：新型光开关有助超快全光信号处理和计算
近期，利用光学非线性的力量，美国加州理工学院科研团队创建了一个全光开关，可以实现使用光子进行数据处理。团队基于铌酸锂材料制造出集成光子器件，该器件可以将光限制在狭小的空间内。空间越小，同等功率下的光强度就越大。结果证实，通过这种光学系统携带信息的光脉冲可以提供比其他方式更强的非线性响应。同时，团队创
小尺寸、高消光比的低功耗硅光开关研制出炉
硅光集成是指利用CMOS工艺平台，将实现高性能调制、探测、传输和复用等功能的器件集成在同一芯片上，通过规模集成面向片上和片间光互连、高速光通信、集成传感和智能计算等提供性能更优、更具性价比的芯片和组件，其中低功耗、高性能的光开关是硅光集成在上述应用场景中需要的核心器件。 当前，硅光集成开关器件
长光所上转换纳米光开关实现癌症诊断和治疗精准调控
光开关材料（Photoswitchable materials）在高密度光学数据存储、光电器件、化学传感以及生物医学等新兴领域有着重要的应用前景。稀土掺杂的上转换发光纳米晶，因其具有近红外窄谱带激发，宽能域多谱带上转换发射和高的光稳定性等特点，被认为是性能优异的光转换功能材料。通过掺杂与结构调控
新型小分子开关可控制蛋白质活性
蛋白质分子（示意图） 据美国匹兹堡大学网站最近报道，该校研究团队开发出一种新技术，利用小分子磷化氢作为“开关”能控制蛋白质的活性。该技术为人们更好地研究生物过程中的分子行为提供了一种有力工具。 蛋白质是生物体内种类最多、最重要的成分之一，从牙齿、骨骼、皮肤，到器官的生长和酶与激素的产生，都离不开
全光控非互易微腔器件问世
中国科学技术大学中科院量子信息重点实验室在腔光力学研究领域取得新进展。该实验室董春华研究小组与博士后邹长铃首次在回音壁模式微腔内观测到基于腔光力体系的非互易光学特性，得到了全光控制的非互易微腔器件。该成果于8月22日在线发表于《自然—光子学》上。 该研究利用回音壁模式微腔内常见的光力相互作用，
Science首次发现光控阴离子通道
亿万年前，当一个真核细胞捕获了一种红藻后，Guillardia theta海藻就形成了。近期一组研究人员在这种藻类中发现了首个光控负离子通道：Anion Channel Rhodopsins，并利用这种通道介导神经元沉默，相比于目前已有的最高效光遗传蛋白，这种新方法只需其千分之一的光强度，而且速
美研制出迄今能耗最低的全光开关
据美国物理学家组织网5月3日报道，美国联合量子研究所（JQI）的科学家最新研制出迄今能耗最低的一款全光开关。新开关有望成为光子学和电子学“联姻”的纽带，科学家们可据此研究出能工作的光电通讯协议。研究发表在《物理评论快报》杂志上。 新开关能引导光束从一个方向到达另一个方向，整个过程只需耗费
光开关分子纳米磁体磁滞的研究取得进展
近日，大连理工大学精细化工国家重点实验室刘涛教授课题组利用[W(CN)8]3-单元与FeII自旋交叉基元配位组装一维链，在光开关分子纳米磁体磁滞研究中取得重要进展。相关研究成果以“Switching the magnetic hysteresis of a [FeII–NC–WV]-based
中国科学家制造生命“光开关”，未来或许可以“光”到病除
光遗传学连续几年被认为是诺贝尔奖大热门，今年的生理学或医学奖揭晓之前一直位列预测榜第一名。 用一束光控制生命活动，不仅炫酷而且魔幻，毕竟上帝创世第一天便说：要有光。 如果光照后肿瘤就能消失，如果光“指哪儿”药物就“打哪儿”，如果有了光神经活动就被激发……这样的魔幻随着合成生物学的精进，正在成
新发明：新型光开关有助实现超快全光信号处理和计算
近期，利用光学非线性的力量，美国加州理工学院科研团队创建了一个全光开关，可以实现使用光子进行数据处理。团队基于铌酸锂材料制造出集成光子器件，该器件可以将光限制在狭小的空间内。空间越小，同等功率下的光强度就越大。结果证实，通过这种光学系统携带信息的光脉冲可以提供比其他方式更强的非线性响应。同时，团
光控水凝胶可模拟手指弯曲和爬行
植物朝向光源生长，这种现象叫作向光性。据物理学家组织网近日报道，受此启发，美国加利福尼亚大学伯克利分校的生物工程师开发出一种水凝胶，能通过光照控制，模拟手指关节的弯曲和爬行运动。近日出版的《纳米快报》对此做了详细介绍。 新型水凝胶是一种水凝胶制动器。水凝胶制动器能对刺激产生可逆反应，目前在
控温，操作便捷的全自动旋光仪
全自动旋光仪内置帕尔贴（Peltier）控温系统、全自动光电检测技术和WINDOWS界面的人机对话系统，具有测量过程、可靠及操作便捷等优点。通过对物质旋光度的检测，可以分析确定物质的浓度、含量及纯度等，广泛应用于医药、石油、食品、化工、香精、香料、制糖等行业及有关的高校和科研院所全自动旋光仪性能特点
控温，操作便捷的全自动旋光仪
控温，操作便捷的全自动旋光仪P850 全自动旋光仪内置帕尔贴（Peltier）控温系统、全自动光电检测技术和WINDOWS界面的人机对话系统，具有测量过程、可靠及操作便捷等优点。通过对物质旋光度的检测，可以分析确定物质的浓度、含量及纯度等，广泛应用于医药、石油、食品、化工、香精、香料、制糖等行业及有
Nature技术突破：光控CRISPRCas9系统
发表在6月15日《自然生物技术》（Nature Biotechnology）杂志上的一项研究中，来自日本的研究人员报告称他们构建出了更好的CRISPR基因编辑系统：一种光激活的新型Cas9核酸酶使得研究人员能够在空间和时间上更好地控制RNA引导的核酸酶的活性。 加州大学戴维斯分校干细胞生物学家
以色列科学家开发出光控超导材料
据每日科学网8月28日(北京时间)报道，以色列科学家日前开发出一种超导材料，通过光线照射就能改变临界温度。借助这种技术有望开发出一种不发热、环保的高效存储设备。相关论文发表在学术刊物《应用化学》和《自然·纳米技术》杂志上。 铜、银等传统导体在传输电子的过程中会导致自身发热，从而造成一定的能