Antpedia LOGO WIKI资讯

可控蛋白质功能的纳米“计算机”研制成功

创建用于精准医疗的纳米级计算机,长期以来一直是许多科学家和医疗机构的梦想。现在,美国宾夕法尼亚州立大学研究人员首次研制出一种纳米“计算机”,可控制参与细胞运动和癌症转移的特定蛋白质的功能。这项发表在16日《自然·通讯》上的研究,为构建用于癌症和其他疾病的复杂设备铺平了道路。 宾夕法尼亚州立大学医学院尼古莱·多霍利安教授及其同事创造了一个类似晶体管的“逻辑门”,可执行计算操作,由多个输入控制一个输出。 多霍利安称,这个逻辑门是一个重要的里程碑,因为它展示了在蛋白质中嵌入条件去操作并控制其功能的能力。这将给更深入地了解人类生物学和疾病,以及精准疗法的开发带来可能性。 逻辑门包括两个传感器域,旨在响应两个输入——光和药物雷帕霉素。研究团队瞄准了蛋白质焦点黏附激酶(FAK),因为它涉及细胞黏附和运动,这是转移性癌症发展的初始步骤。 研究人员首先在编码FAK基因中引入一个名为uniRapr的雷帕霉素敏感域,该域之前由实验室设计......阅读全文

复旦大学Cell子刊发表老年痴呆研究新成果

  来自复旦大学的研究人员通过计算机模拟结合实验研究,调查了羟基化碳纳米管对于淀粉样肽结构Aβ16–22的影响。研究论文发表在10月21日的《Biophysical Journal》杂志上。  复旦大学的韦广红(Guanghong Wei)教授是这篇论文的通讯作者。其主要从事蛋白质/多肽自组装(包括

可控蛋白质功能的纳米“计算机”研制成功

  科技日报北京11月18日电 (记者张梦然)创建用于精准医疗的纳米级计算机,长期以来一直是许多科学家和医疗机构的梦想。现在,美国宾夕法尼亚州立大学研究人员首次研制出一种纳米“计算机”,可控制参与细胞运动和癌症转移的特定蛋白质的功能。这项发表在16日《自然·通讯》上的研究,为构建用于癌症和其他疾病的

DNA-蛋白质多级可控组装研究中取得进展

  生物大分子在自然进化中发展出一套独特的“自下而上”自组装方式进行各种复合结构的可控装配,为多功能生物纳米材料的加工制备提供了绝佳范例。其中,核酸-蛋白质纳米复合体系的可控构筑,不仅将实现生物学上两种基本组装模式的有效结合,以提供愈加复杂的生物结构模板,还有助于体内生物大分子相互作用的深入理解,对

病毒蛋白与基因组RNA 构筑DNA-蛋白复合结构多级可控构筑

  生物大分子在自然进化中发展出一套独特的“自下而上”自组装方式进行各种复合结构的可控装配,为多功能生物纳米材料的加工制备提供了绝佳范例。其中,核酸-蛋白质纳米复合体系的可控构筑,不仅将实现生物学上两种基本组装模式的有效结合,以提供愈加复杂的生物结构模板,还有助于体内生物大分子相互作用的深入理解,对

Cell:触动癌细胞自我毁灭

  来自华盛顿大学的研究人员构建出了一种叫做“BINDI”的蛋白分子,并证实其能够触动感染EB病毒的癌细胞自毁。这一重要的研究成果发表在6月19日的《细胞》(Cell)杂志上。  许多癌症都与EB病毒有关,它能够扰乱机体清除衰老、异常、感染和损伤细胞。在其导致的单核细胞增多症及其他疾病发作后,EB病

新技术可高效生产“高亲和”纳米抗体

  抗体是一种由免疫系统释放的防御性蛋白质,用来识别和抵御入侵者,此外,它们也是生物学和医学中最有用的工具,比如用于分子标记研究或破坏病变细胞等。  纳米抗体也能完成相同的任务,其瘦小身躯更易到达大分子禁区,因而显出更诱人的前景,但科学家们缺少有效方法去识别它们。这一难题被美国洛克菲勒大学的研究人员

基因序列能被快速测定和配对生产"高亲和"纳米抗体

  抗体是一种由免疫系统释放的防御性蛋白质,用来识别和抵御入侵者,此外,它们也是生物学和医学中最有用的工具,比如用于分子标记研究或破坏病变细胞等。  纳米抗体也能完成相同的任务,其瘦小身躯更易到达大分子禁区,因而显出更诱人的前景,但科学家们缺少有效方法去识别它们。这一难题被美国洛克菲勒大学的研究人员

华人学者解析DNA解旋机制的起源

  驱动DNA复制的蛋白质——细胞生长和繁殖背后的动力,是地球上一些最复杂的机器。这一多步复制过程包括数以百计的光原子级运动部件,可快速地相互作用和变换。定位这些密集的分子机器,是医学和生物学领域最有前途和富有挑战性的前沿。  目前,科学家们已经查明了复制过程开始的关键步骤,其中“解压缩”和分裂DN

超级计算机帮助“组装”大型蛋白质复合体

  红细胞中的血红蛋白分子通过以全有或全无的方式改变其形状来传输氧气。血红蛋白中相同蛋白质的四个拷贝像花瓣一样打开和关闭,在结构上相互耦合以相互作用。使用超级计算机,科学家们能够设计自组装的蛋白质,以组合和类似生命的分子,如血红蛋白。科学家表示,他们的方法可以应用于有用的技术,如药物靶向,人工能量收

以用DNA链造出纳米机器人 可注入活动物体内

  以色列巴伊兰大学研究人员成功地用DNA链造出了一种纳米机器人,它们能在活动物体内按照编制的程序执行逻辑操作,就像一种纳米机器人计算机。物理学家组织网近日报道了这一研究成果。研究人员把这些“机器人”注射到蟑螂体内,观察它们是怎样瞄准一个细胞来“工作”的。相关论

科学家用DNA链造出纳米机器人

  以色列巴伊兰大学研究人员成功地用DNA链造出了一种纳米机器人,它们能在活动物体内按照编制的程序执行逻辑操作,就像一种纳米机器人计算机。物理学家组织网近日报道了这一研究成果。研究人员把这些“机器人”注射到蟑螂体内,观察它们是怎样瞄准一个细胞来“工作”的。相关论文发表在最近出版的《自然·纳米技术》上

蛋白质组技术的研究进展

  大规模基因组测序计划的实施已改变生命科学的重心,在相当短的时期内,一些原核生物和某些低等真核生物的基因组序列已被测定. 1995年,流感嗜血杆菌基因组序列首次被破译,在此后不到两年的时间,近50个细菌的基因组序列已被完成. 然而,这仅仅是理解有机物功能的一个起点. 在基因组时代,许多DNA序列信

蛋白质组技术的研究进展

大规模基因组测序计划的实施已改变生命科学的重心,在相当短的时期内,一些原核生物和某些低等真核生物的基因组序列已被测定. 1995年,流感嗜血杆菌基因组序列首次被破译,在此后不到两年的时间,近50个细菌的基因组序列已被完成. 然而,这仅仅是理解有机物功能的一个起点. 在基因组时代,许多DNA序列信息仅

蛋白质组技术的研究进展(二)

3 蛋白质组技术的支柱---鉴定技术(Identification)    如果目前分离蛋白质组的最好技术是2-DE,那么随之而来的挑战是数百数千个蛋白如何被鉴定.  在这里,我们不考虑传统的蛋白鉴定方法,如免疫印迹法、内肽的化学测序、已知或未知蛋白的comi

微软创造出全新DNA生物计算机 逻辑与生命实现完美交融

  许多年来,有一家科技巨头一直对 DNA 分子计算机的前景表现出浓厚的兴趣,那就是微软。   就在 2016 年,微软的研究者们就创下 DNA 数据存储量的记录(该记录今年被哈佛团队打破)。如今,微软又把研究目标转向 DNA 分子计算机的另一个重要分支——数据运算。   微软与华盛顿大学的研究

牟昀博士Nature发表里程碑成果:世界首个蛋白质-DNA生物材料

  能够定制设计出诸如蛋白质和DNA一类的生物材料,为研究人员开辟了几十年前难以想象的技术可能性。例如,由DNA构成的合成结构有朝一日能够用于将癌症药物直接传递到肿瘤细胞中,及可以设计出定制蛋白来特异地攻击某类病毒。  尽管研究人员已经成功制造出了由DNA或蛋白质单独构成的这样的结构,近期加州理工学

Science子刊封面:癌症纳米医学—从药物传递到影像

  到2030年,癌症预计将会引起全世界超过1300万人死亡,是美国的第二大死亡原因。多年来,研究人员一直都在开发有前景的新方法,以提高癌症治疗和影像学的安全性和有效性。其中包括纳米技术的使用,这种技术能够靶定肿瘤,而避开健康的组织。此外,纳米技术显著提高了磁共振成像(MRI)的灵敏度,所以即使很难

Nature Methods:放在背包里的测序仪

  人们盼星星、盼月亮,总算等到了纳米孔测序仪开放试用。如今,1000多个实验室测试了MinION测序仪,并发表了结果。他们在这一期的《Nature Methods》上介绍了他们的使用体会。而更多的产品也在开发之中。  纳米孔(nanopore)技术让核酸分子穿过直径只有几纳米的孔而确定其序列。这个

基于计算机蛋白质设计实现温和条件下微塑料的生物降解

  塑料工业在给人类社会的生活、生产带来方便的同时,导致大量废旧塑料垃圾的产生。由于其固有的硬度、强度、耐用性及稳定性需求,废弃塑料制品无法自动降解,长期暴露对环境造成严重危害。目前,塑料垃圾的处理方式通常是填埋和焚烧,这种“生产-废弃-处理”的单向过程不符合循环经济的理念,无法从源头解决“白色污染

比空气还轻?中国科学家研制新型超轻纳米材料

  近日,国防科大航天科学与工程学院新型陶瓷纤维及其复合材料重点实验室张长瑞教授团队成功研制出一种具有超强吸附能力的新型超轻纳米材料。该项研究成果内容被《自然》子刊《科学报告》录用。  “这种材料结构上由一维氮化硼纳米管和二维氮化硼纳米晶片复合而成,密度低至0.6mg/cm3,仅为空气的一半,水的1

微生物的导电功能再获力证

  十年前,马萨诸塞大学阿姆赫斯特分校的微生物学家德里克·莱吾利和他的同事曾提出,一种名为“地杆菌属(Geobacter)”的微生物能够产生细微的电流导线(即微生物纳米导线),但这一科学假设长期以来陷入争论和质疑之中。现在,新的成像技术为该假设提供了比以往任何时候都强的证据。  莱吾利团队在最新一期

POCT插上“i”翅膀,会变成什么样?

  POCT不仅仅是试纸条加上配套仪器,更是患者身边或所在地使用的基于物理量、化学量和生物量技术体内外检测试剂、仪器和设备,是生物、纳米、计算机等多技术融合的产物。作为技术驱动型产物,目前,POCT产品正向着第五代自动化、信息化、智能化技术平台发展。  iPhone、iWatch、iPad等i系列电

新生物计算机能并行处理多个复杂信号

   近日出版的《自然》杂志刊登了一篇研究论文:美国亚利桑那州立大学教授艾利克斯·格林和哈佛大学维斯生物启发工程研究所合作,研制出迄今为止最复杂的生物计算机。该计算机由RNA(核糖核酸)制成,能在大肠杆菌活细胞内对12种不同指令同时作出反应,控制细菌细胞的行为。  研究团队在大肠杆菌的活体细胞内诱导

卡脖子的35个关键领域制造业

  “基础研究决定一个国家科技创新的深度和广度,‘卡脖子’问题根子在基础研究薄弱。”李克强总理在9月2日主持召开的国家杰出青年科学基金工作座谈会上指出。  “刚才几位代表都在发言中都提到‘卡脖子’问题。‘卡脖子’问题根子在基础研究薄弱,不是就事论事就能够解决的。”李克强说,“基础研究站得稳不稳,站得

刘昌孝:认识SARS-CoV-2,抗病新药研发策略该从“何”说起

  过去100年发生的多起事件让世人密切关注未来发生传染病大流行的风险。2018年是1918年流感流行的100周年,估计有数千万人死于100年前那次流感。现在拥有比一个世纪前更好的干预措施,季节性流感疫苗,但不一定完全有效预防。每年需要接种或选择接种的人所占比例较小。世界上还有抗生素可以帮助治疗细菌

盘点“卡脖子”最新目录:中国禁止出口的35项关键技术

  01、光刻机  《这些“细节”让中国难望顶级光刻机项背》  制造芯片的光刻机,其精度决定了芯片性能的上限。在“十二五”科技成就展览上,中国生产的最好的光刻机,加工精度是90纳米。这相当于2004年上市的奔腾四CPU的水准。而国外已经做到了十几纳米。  光刻机里有两个同步运动的工件台,一个载底片,

科学仪器学科与技术进展的研究报告(九)

  C)Nanopore sequencing (纳米孔测序方法)  采用完全不同的方法来鉴别DNA分子上的单个碱基,被称为纳米测序。以4种碱基间的物理性质差别为基础,将这种差别转变成为可以检测的信号,从而进行测序。此方法测序的是单个DNA分子,并不需要DNA的扩增。此方法目前还处于理论阶

Science:人工合成肽可骗过免疫系统

巨噬细胞拉伸自己吞噬小颗粒  根据发表在21号Science杂志上的一项最新研究成果,科学家成功地合成了一种多肽分子,这种多肽分子与纳米粒子结合后可以“骗过”免疫分子放行这种结合物,使其在人体中畅行无阻。这种利用计算机设计出来的“自体肽”(self-peptide)可以用来设计更好的肿瘤药物,确保心

蛋白质组学在植物科学研究中的应用

1 植物群体遗传蛋白质组学 1.l 遗传多样性蛋白质研究基于基因组学的一些遗传标记,如RAPD(Random Amplified Polymorphic DNA)、RFLP(Restriction Fragment Length Polymorphism)、SSR(Simple Sequen

细胞冷冻电镜到底是什么神兵利器?

  冷冻电镜它首先是一个电镜。  而电镜是电子显微镜的缩写。所谓电子显微镜,又是在光学显微镜的基础上发展出来的。  光学显微镜利用可见光作为探针来观测微观物体,比如光学显微镜可以观察细胞。但是,对于细胞内的蛋白质分子,光学显微镜就看不见它了。  为什么呢?  原因其实很简单,光学显微镜利用的是光子的