新技术!蛋白DNA交互作用在单分子水平迎来重要突破!

ChIP-seq、ATAC-seq等都是常见的研究体内蛋白质与DNA相互作用的有力工具,但这些传统方法都无法获得每一个大片段DNA分子上蛋白结合的真实状态,无法进行DNA复杂结构域蛋白-DNA交互作用的分析,使得蛋白-DNA交互作用在单分子水平的研究受到限制。 近日,华大基因唐冲博士团队在bioRxiv发表重要科学论文“Long-range single-molecule mapping of chromatin modification in eukaryotes”。该文章介绍了一种基于构建葡萄球菌蛋白A-甲基转移酶融合重组蛋白,对抗体结合的组蛋白修饰、DNA结合蛋白附近的DNA进行特异性定点甲基化修饰,并通过长读长测序,获得高精度的、DNA单分子水平上的组蛋白修饰及DNA结合蛋白序列信息。 文章发表在bioRxiv上 值得注意的是,几近同期,来自美国斯坦福大学的研究者也在同一期刊上发表类似技术的相关研究结果“DiM......阅读全文

新技术!蛋白DNA交互作用在单分子水平迎来重要突破!

  ChIP-seq、ATAC-seq等都是常见的研究体内蛋白质与DNA相互作用的有力工具,但这些传统方法都无法获得每一个大片段DNA分子上蛋白结合的真实状态,无法进行DNA复杂结构域蛋白-DNA交互作用的分析,使得蛋白-DNA交互作用在单分子水平的研究受到限制。  近日,华大基因唐冲博士团队在bi

细胞用量大幅减少,新技术提升单分子DNA测序水平

美国格拉德斯通研究所团队开发了两种新的单分子分析工具,可将所需的DNA量减少90%至95%。该研究成果发表在最新一期《自然·遗传学》杂志上,展示了这些工具如何帮助科学家解决他们以前无法回答的生物学问题。单分子实时测序示意图。图片来源:《自然·遗传学》单分子分析的黄金标准方法通常需要至少150000个

细胞用量大幅减少,新技术提升单分子DNA测序水平

  美国格拉德斯通研究所团队开发了两种新的单分子分析工具,可将所需的DNA量减少90%至95%。该研究成果发表在最新一期《自然·遗传学》杂志上,展示了这些工具如何帮助科学家解决他们以前无法回答的生物学问题。  单分子分析的黄金标准方法通常需要至少150000个人类细胞,其中包含数百万个单个DNA分子

单分子尺度研究领域取得重要突破

  近日,松山湖材料实验室生物界面团队与纳米生物材料团队合作,在单分子尺度研究领域取得重要突破,首次揭示了质子化调控的pHLIP(pH低插入肽)构象转变及跨膜动力学过程。相关成果已发表于《美国化学学会纳米杂志》(ACS Nano)。  质子化驱动pHLIP构象变化及插膜动力学过程示意图。研究团队供图

在单分子水平揭示药物分子硫黄素T的微观机制

  该研究工作在单分子水平揭示药物分子硫黄素T以寡聚态与靶点胰淀素蛋白结合,并从能量角度阐明分子识别过程中硫黄素T分子选择性寡聚化的微观机制。  选择性寡聚化是自然界中广泛分布的进化规律之一。在亚分子水平,两条、三条或四条a-螺旋链受分子间相互作用的精细调控,平行或反平行排列形成的螺旋卷曲,构成了蛋

SR成像技术还能用于在单分子水平研究蛋白动态组装过程

SR成像技术还能用于在单分子水平研究蛋白动态组装过程  细胞对外界刺激信号的反应起始于胞膜,在胞膜上受体蛋白之间发生动态的集合,用来调节细胞的反应活性。像HIV这种有被膜病毒也是在细胞膜上完成病毒颗粒组装过程的病毒,也是利用了细胞的物质转运机制。尽管现在蛋白组装的物理模型还远远没有完成,但研究人员知

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

中国科大在单分子磁体领域取得重要进展

近日,中国科学技术大学杨上峰教授团队在单分子磁体领域取得重要进展,合成了首例含有镝-镝(Dy-Dy)共价键的双金属富勒烯,获得了具有强反铁磁耦合的高性能单分子磁体,其阻塞温度为目前报道的所有通过4f电子直接耦合的多核单分子磁体中的最高值。相关研究成果以“Short Didysprosium Cova

Nature:用于蛋白质分析的单分子DNA技术

  George Church 及同事开发出用于并行蛋白相互作用分析、借助用于蛋白功能分析的单分子DNA方法的一个“单分子相互作用测序”(SMI-seq)技术。  SMI-seq的工作原理是,通过核糖体显示或酶结合将蛋白耦合到DNA识别符或“条码”上。  这些条码化的蛋白然后在水溶液中被一起分析,并

单分子水平下观察对转运蛋白的功能和工作机制

  就能一艘能够帮助乘客过河的船一样,转运蛋白(transporters)能运输物质跨越细胞膜,这一过程对于从细菌到人类等多种有机体细胞的健康功能至关重要,此前研究人员仅能通过与这些转运蛋白一起发挥作用的成百上千个转运蛋白的行为中推断出其功能,近日,一项刊登在国际杂志Nature上的研究报告中,来自

我国科学家在单分子精密测量方面取得重要进展

    精确测定分子的化学结构、识别其化学物种一直是表面科学的核心问题,即使在单个分子层次上,分子结构、电子态及其激发态、化学键振动、反应动力学行为等多维度的内禀属性也表现出显著的特异性。分子多维度内禀参量的精密测量是一个极具挑战性的前沿问题。  在国家重点研发计划“纳米科技”重点专项支持下,我国科

单原子存储和单分子逻辑开关技术获突破

《科学》:超高密度存储设备及分子级计算机指日可待  美国IBM公司在最新一期《科学》杂志上发表了两份研究报告,公布了其在单原子存储技术和单分子逻辑开关研究方面取得的技术突破。这是纳米技术领域两项最新的重大科学成就。 在第一份报告中,IBM科学家描述了在测量单个原子的磁各向异性特性方面取得的重大进展。

我国学者在单分子水平实现光场和电场对偶氮苯分子调控

  偶氮苯分子作为光致变色分子,在紫外和可见光的照射下,可实现顺式与反式之间的相互转化。利用分子电路在单分子水平研究偶氮苯分子的异构化,不仅能实时观测单个分子对外界刺激的响应,研究其动力学过程,同时也有望实现单分子开关、单分子存储器等应用,实现器件微型化。  最近,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物

Science:单分子实时观测DNA复制

  由于DNA长链常常出现单个碱基的缺失或是损伤,因此DNA损伤相当常见,每天每个细胞大约有100万个分子损害。这些损伤可以造成DNA复制过程停滞,从而导致细胞死亡。为了避免它,细胞利用几个信号通路来绕过损伤继续DNA复制过程。近日来自西班牙巴塞罗那大学的研究人员利用一些单分子操纵技术在体外重现了其

分子遗传学词汇单链DNA

中文名称:单链DNA外文名称:single-stranded DNA定义:大部分DNA以双螺旋结构存在,但一经热或碱处理就会变为单链状态。

郭雪峰课题组在单分子检测研究领域取得重要进展

   单分子检测技术是一种在单分子层次上揭示组装基元/生物分子间相互作用的精妙方法,能够提供隐藏在系综实验中的分子结构与功能之间的丰富信息,因而被广泛应用于单个相互作用事件的动力学研究。针对传统的单分子荧光检测手段可能遇到的问题,如需要荧光标记、具有光漂白以及时间分辨率不足的问题,最近北京大学化学与

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,

我国木材DNA识别新技术研究获突破

  日前,中国林业科学研究院木材工业研究所(简称“中国林科院木材所”)研究员殷亚方率领的木材解剖学研究组,近期在国际木材科学领域重要学术期刊IAWA Journal(国际木材解剖学家协会期刊)2012年33卷第4期发表了最新研究成果――“Comparative analysis of two D

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

科研人员在单分子水平实现光场和电场对器件的调控

  偶氮苯分子作为光致变色分子,在紫外和可见光的照射下,可实现顺式与反式之间的相互转化。利用分子电路在单分子水平研究偶氮苯分子的异构化,不仅能实时观测单个分子对外界刺激的响应,研究其动力学过程,同时也有望实现单分子开关、单分子存储器等应用,实现器件微型化。  最近,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物

Nature子刊:新技术攻克单分子测序大问题

  来自冷泉港实验室(CSHL)的一位定量生物学家及同事们开发出了一种混合错误校正新方法攻克了单分子测序的重大问题,可将长读(long reads)的准确度提高到99.9%。这一研究成果发布在7月1日的《自然生物技术》(Nature Biotechnology)杂志上。   领导这一研究的是冷

单链DNA结合蛋白的功能简介

  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复制、重组和修复所必需的成分。  防止两条互补单链再次结合为双螺旋,维持单链状态。防止单链区域形成链内二级结构。

我国学者在仿生催化和有机小分子催化领域获重要突破

  在国家自然科学基金项目 (项目编号:21672148、21472125) 等资助下,上海师范大学资源化学教育部重点实验室赵宝国课题组受L-苏氨酸醛缩酶(L-threonine aldolase)催化甘氨酸与醛之间的羟醛缩合(aldol reaction)的启发,提出和实现了以羰基化合物(醛或酮)

Nature重大突破:破解蛋白的新技术

  来自美国能源部(DOE)劳伦斯伯克利国家实验室(Berkeley Lab)的研究人员发表了一项飞跃性的成果,能令科学家们更深入的了解蛋白质之类的大分子在溶液中的结构状态。研究人员利用X射线(SAXS)或中子(SANS)SAS小角散射实验数据,开发出了一套新指标,这将能令所需时间缩减达20倍。

Nature重大突破:破解蛋白的新技术

  来自美国能源部(DOE)劳伦斯伯克利国家实验室(Berkeley Lab)的研究人员发表了一项飞跃性的成果,能令科学家们更深入的了解蛋白质之类的大分子在溶液中的结构状态。研究人员利用X射线(SAXS)或中子(SANS)SAS小角散射实验数据,开发出了一套新指标,这将能令所需时间缩减达20倍。

QSI与弗吉尼亚大学合作,在ASMS2024上展示单分子检测突破

弗吉尼亚大学分子生理学和生物物理学系助理教授Gloria Sheynkman博士将在2024年6月2日至6日举行的美国质谱学会(ASMS)年会上与QSI合作开发的海报。QSI研究部主任Brian Reed博士将在2024年6月1日至4日举行的欧洲人类遗传学学会(ESHG)年会上发表演讲。由Glori

四氢嘧啶在分子水平的应用

  四氢嘧啶,这个听起来颇为复杂的名词,其实是一种具有神奇功能的化合物。它被誉为“耐盐菌萃取液”,学名四氢甲基嘧啶羧酸,是从玻利维亚乌尤尼盐沼中的高嗜盐菌中提取而来。这种氨基酸衍生物在分子水平上的应用,已经引起了科研和工业领域的广泛关注。  在分子水平上,四氢嘧啶展现出了对酶和DNA的稳定作用。酶是

北大学者Nature-Biotechnology公布DNA测序重要突破

  一种全新概念的测序方法  北京大学生物动态光学成像中心,北京未来基因诊断高精尖创新中心等处的研究人员发表了题为“Highly accurate fluorogenic DNA sequencing with information theory–based error correction”的文

测序牛人发布蛋白单分子测序技术

  人类生命的蓝图是三十亿碱基对组成的人类基因组。而DNA编码的蛋白质是几乎所有生命过程的主要执行者。   现在,美国亚利桑纳州立大学Biodesign研究所的Stuart Lindsay及其同事,在纳米孔DNA测序技术的基础上,开发了能够精确鉴定氨基酸的蛋白单分子测序技术。这一技术不仅可以用

石墨烯等离子超介质可使药检达单分子水平

  据物理学家组织网1月14日(北京时间)报道,一个由英国曼彻斯特大学和法国艾克斯—马赛大学人员组成的研究小组,开发出一种新型的等离子超介质探测设备,利用了奇点光学中超常相位拓扑的性质,能通过简单的光学系统就看到单个分子,并在几分钟内分析出它的成分,药物检测精确度提高了3个数量级,可用于人体药检、机