单个DNA分子动力研究获进展
无论是在病毒还是在细胞中，DNA皆以紧密压缩的结构存在。比如，在真核细胞中，DNA缠绕在组蛋白周围形成核小体，并进一步凝聚成大家熟知的染色体结构。在哺乳动物精子中，DNA凝聚成更致密的面包圈状(toroid)结构。了解DNA这些紧密排列的结构，并分析它们形成的动力学过程，对认识DNA复制甚至繁殖等生命过程皆有重要的意义。尽管对DNA凝聚的研究有近半个世纪的历史，人们对其动力学仍然知之甚少。 利用单分子操纵技术，研究人员可以在体外模拟单个DNA分子的凝聚。例如，中科院物理研究所李明研究员等在2006年用单分子磁镊研究了多价阳离子作用下DNA的凝聚动力学，利用施加于DNA上的张力使其凝聚速率降低，在有限的时间分辨率下发现了DNA的非连续凝聚行为，并揭示了张力对DNA凝聚动力学的影响[(J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 15040)]。 DNA是半柔性的高分子链，可以用弯曲弹性和扭转弹性描述......阅读全文
单分子测序公司Nabsys被曝已关门
据美国媒体GoLocalProv报道，单分子DNA测序公司Nabsys已关门，它位于普罗维登斯的工厂已关闭。据其他媒体透露，Nabsys的电话无人接听，发给公司各个官员的电子邮件也无人回复。 Nabsys的平台使用固态纳米检测仪来分析单个DNA分子，揭示长距离内DNA序列的位置和身份，适合基因
单分子测序：基因测序不再遥不可及
如果说二代测序的使命是使成本降低到1000美元/基因组的话，那么三代测序的使命就是使成本降低到100美元/基因组，进一步促进测序发展为临床的常规检测技术，在临床诊疗上发挥更大的作用。在年初的J.P.Morgan健康医疗大会上，美国基因测序公司Illumina宣布将创建一个新公司——Grail，致力于
全新测序技术利弊比较之单分子测序
在去年召开的美国微生物学会上，来自明斯特大学的医学微生物学家Dag Harmsen开始听到了有关德国大肠杆菌疫情爆发的传言，这场疫情首先在德国北部地区爆发，感染了至少4000人，夺去了超过50人的生命(德国范围内)，在德国以外的欧洲地区也发现了76名患者。 Harmsen教授在这场疫情
分子蒸馏单甘酯的应用领域
随着人们对绿色、环保、卫生、安全的要求越来越高，分子蒸馏单甘酯，来自于天然原料，具有安全、有效、稳定的食品添加剂越来越广泛的应用于人们生活的更多领域。比如： 1.食品领域：蛋糕油、奶油、咖啡伴侣、冷食、液固体饮料、乳制品、奶糖、饴糖、水果糖、巧克力、面包、饼干、花生/核桃/豆/芝麻/椰子酱（奶
单分子亲核取代反应的影响因素
卤代烷结构在卤代烷的SN1反应机理中，生成活性中间体碳正离子的第一步是决速步骤，由于烷基碳正离子的稳定性次序是(CH3)3C+＞(CH3)2CH+＞CH3CH2+＞CH3+，所以卤代烷进行SN1反应的活性次序为(CH3)3CX(3°)＞(CH3)2CHX(2°)＞CH3CH2X(1°)＞CH3X°。
操控单分子可设计新型电子设备
当电子设备小到分子水平，分子的电学性能和机械性能就成为关键因素。充分开发分子的电学性能和机械性能，根据特殊需要可开发出新型电子设备。据美国物理学家组织网2月21日（北京时间）报道，美国亚利桑那大学生物设计研究院利用分子机械性能，开发出一种用单分子控制导电性能的方法，可用来设计微小电
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
Nature子刊：蛋白单分子测序技术问世
最近，美国学者在纳米孔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来在临床上测序蛋白质和检测新生物指标，还有望给医疗领域带来彻底的改变，在单分子水平上精确监控患者对治疗的应答情况 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
单分子荧光分析技术揭示解旋酶作用机制
类似解旋酶的蛋白与核酸相互位置的转变具有重要的细胞生物学意义，但是至今科学家们还并不清楚这个过程如何解开DNA结合蛋白，而且这一过程的基本特征迄今为止仍然倍受争议。 DNA修复指双链DNA上的损伤得到修复的现象，这个过程可能使DNA结构恢复原样，重新能执行它原来的功能，DNA修复是探索生命的一个
量子点单分子成像助力CRISPR机制研究
量子点（Quantum dots）做为无机合成的纳米材料，具有超越传统荧光染料的独特光学性质，比如荧光亮度高、无需避光、不会淬灭，是新一代的优质荧光探针。单分子成像（single-molecule imaging）技术中，将荧光探针用于单分子标记，要求荧光亮度高以满足灵敏度和分辨率的需求，同时要求观
单分子荧光分析技术揭示解旋酶作用机制
类似解旋酶的蛋白与核酸相互位置的转变具有重要的细胞生物学意义，但是至今科学家们还并不清楚这个过程如何解开DNA结合蛋白，而且这一过程的基本特征迄今为止仍然倍受争议。 DNA修复指双链DNA上的损伤得到修复的现象，这个过程可能使DNA结构恢复原样，重新能执行它原来的功能，DNA修复是探索生命的一个
单分子消除反应的基本性质介绍
由于中间体碳正离子会发生重排，故E1反应会得到重排产物。E1反应的区域选择性与E2反应相同，反应物有两种不同的β-氢时，反应遵循查依采夫规则，主要生成稳定的烯烃。产物烯烃有顺反异构时，以E型烯烃为主。 单分子消除反应与双分子消除反应和单分子亲核取代反应为竞争反应。当卤代烃在碱作用下消除时，由于
单分子测序：基因测序不再遥不可及
在年初的J.P.Morgan健康医疗大会上，美国基因测序公司Illumina宣布将创建一个新公司——Grail，致力于开发一种不超过1000美元的血液检测，用于多类型癌症的早期筛查。这种肿瘤DNA测序的主要目的是在无症状的个体中诊断各种各样的癌症，从而实现提前预防或治疗。 随着技术的不断进步，
单分子测序：基因测序不再遥不可及
如果说二代测序的使命是使成本降低到1000美元/基因组的话，那么三代测序的使命就是使成本降低到100美元/基因组，进一步促进测序发展为临床的常规检测技术，在临床诊疗上发挥更大的作用。 在年初的J.P.Morgan健康医疗大会上，美国基因测序公司Illumina宣布将创建一个新公司——Grail
盘点单分子蛋白分析的新兴工具
阿尔茨海默症和帕金森症这样的神经退行性疾病，都是由微小的毒性蛋白寡聚体引起的。现在，新兴的单分子技术正在帮助人们研究这些蛋白聚合物，为相关疾病的治疗带来新的希望。 阿尔茨海默症被认为是β淀粉样蛋白发生错误折叠引起的。这些蛋白在神经元中累积形成了大量的淀粉样纤维和蛋白斑块，不仅影响了大脑的记
单分子荧光分析技术揭示解旋酶作用机制
类似解旋酶的蛋白与核酸相互位置的转变具有重要的细胞生物学意义，但是至今科学家们还并不清楚这个过程如何解开DNA结合蛋白，而且这一过程的基本特征迄今为止仍然倍受争议。 DNA修复指双链DNA上的损伤得到修复的现象，这个过程可能使DNA结构恢复原样，重新能执行它原来的功能，DNA修复是探索生命的一个重要
单分子亲核取代反应的反应机制
SN1反应的反应机理可概述为：反应物首先解离为碳正离子与带负电荷的离去基团，这个过程需要能量，是控制反应速率的一步。分子解离后，碳正离子立即与亲核试剂结合，是快的一步。以叔丁基溴在碱性溶液中的水解反应为例，其反应步骤如下：反应的第一步是叔丁基溴缓慢解离形成叔丁基正碳离子和溴负离子，这一过程需要的能量
单分子测序推动复杂动植物的研究
Pacific Biosciences公司近日风光无限，发布了新系统，带动股价大涨。同时，它的单分子实时（SMRT）测序技术也助力了多个植物和动物基因组的研究。这些成果近期发表在多个期刊上，展现了SMRT测序的独特魅力。 最新一期的《Nature》杂志发表了Oropetium thomaeum
单分子免疫检测技术发展研究
一、单分子免疫检测技术概述1.单分子免疫检测技术概念（1）SMD技术的含义单分子检测技术(Single Molecule Detection，简称SMD)是指在单分子水平上通过生物分子的构象变化、动力学、分子之间相互作用以及对单个分子进行操纵等方式进行检测,是一种适用于单分子水平上探求分子的基本物理
哺乳动物电压门控钙离子通道配体调控的分子基础
广泛分布的电压门控Ca2+（Cav）通道参与广泛的生理过程，例如收缩，分泌和细胞死亡。在哺乳动物中，10个Cav通道亚型被分为三个亚家族：Cav1（Cav1.1-Cav1.4），Cav2（Cav2.1-Cav2.3）和Cav3（Cav3.1-Cav3.3）。 Cav1通道，也称为L-型Cav或二氢吡
中国科学家找到参与哺乳动物再生的首个分子开关
壁虎断尾重生、蝾螈肢体自愈、兔子耳朵戳个洞也能再长齐……而人类、小鼠这类哺乳动物受伤后，往往只能结疤愈合，无法“原装”再生。什么原因让高等哺乳动物丢失了这些“超能力”？这一直是生物学界的一大谜题。最近，这个谜题的答案正被揭开一角——中国科学家在小鼠和兔子的耳朵上找到了关键线索。6月27日，北京生命科
长春应化所在单分子单粒子催化研究方面获新进展
中国科学院长春应用化学研究所电分析国家重点实验室徐维林课题组围绕异相催化剂催化活性及稳定性问题展开单分子单纳米粒子水平研究，发现了一系列新的催化现象。 基于荧光单分子单纳米粒子催化研究方法和铂的双功能催化作用，克服了荧光单分子方法难以触及电催化领域的局限，首次成功地在单粒子层面揭示了铂纳米粒
研究揭示分子伴侣的动力学机制
3月20日，国际期刊《美国国家科学院院刊》（PNAS）在线发表了中国科学院生物物理研究所柯莎（Sarah Perrett）研究组题为Kinetics of the conformational cycle of Hsp70 reveals the importance of the dynami
使用分子动力学模拟红外光谱
化学中经常用红外光谱来分析溶液的组成和变化，因为某些分子基团有红外特征指纹。问题是，溶剂和溶质的峰常常叠在一起，分析起来甚是棘手。所以，我们可以借助于分子动力学模拟来模拟溶剂的红外光谱，以便帮助分析整个溶液的红外光谱。 要想计算一种物质的红外光谱，最简单的方法是用量子化学计算气相中的一个单分子
掌握DNA分子的“车流速度”－单分子操作实现近乎完美控制
瑞士洛桑联邦理工学院（EPFL）研究人员多年来致力于改进纳米孔技术,该技术可让DNA分子通过膜上的小孔以测量离子电流,研究人员则可以通过分析核苷酸在电流通过时的扰动情况,来确定DNA的核苷酸序列。该研究19日发表在《自然·纳米技术》上。 分子的快速运动使得对其实现高精度分析具有挑战性。EPFL
哺乳动物细胞线粒体自噬分子调控机制研究获新成果
1月23日，中科院动物研究所陈佺研究员研究组在Nature Cell Biology在线发表论文，报道了新的哺乳动物细胞线粒体自噬(mitophagy or mitochondrial autophagy)的分子调控机制。 线粒体是细胞能量代谢中心与能量工厂，是细胞氧化磷酸化
单个DNA分子的凝聚动力学研究中获得新成果
无论是在病毒还是在细胞中，DNA皆以紧密压缩的结构存在。比如，在真核细胞中，DNA缠绕在组蛋白周围形成核小体，并进一步凝聚成大家熟知的染色体结构。在哺乳动物精子中，DNA凝聚成更致密的面包圈状(toroid)结构。了解DNA这些紧密排列的结构，并分析它们形成的动力学过程，对认识DNA复制甚至繁殖
物理所利用超高精度单分子荧光研究分子马达步进机理
从测量角度看，实验科学的发展就是一个不断提高测量精度的过程。精度提高一步，科学就前进一步。这一点在分子生物物理中也不例外。有一类生物分子，一般称为分子马达，利用ATP水解产生的能量做轨道运动，完成其重要功能。以DNA解旋酶为例，一般的理解是：解旋酶消耗一个ATP，打开一对碱基，并沿着DNA向前移
中科院上海应物所酶分子马达单分子研究获进展
中科院上海应用物理研究所研究人员实现了对界面酶分子的单分子实时荧光成像，并且发现酶分子的趋向运动是平动与转动的竞争平衡结果。相关成果日前发表于《美国化学会志》。 液体中的分子通常作无规则的布朗运动。而对于有催化活性的酶分子而言，它们可利用酶促反应过程中释放的能量驱动其自身运动。但酶分子是否存在
基于量子点的单分子荧光示踪技术揭示分子马达的行走...
基于量子点的单分子荧光示踪技术揭示分子马达的行走机制在生物体内，分子马达参与肌肉收缩、胞质运输、DNA转录以及有丝分裂等一系列重要的生命活动。在执行上述功能过程中，分子马达需要借助ATP水解释放的能量，完成在细胞骨架上的特定运行轨迹。因此，关于分子马达沿着细胞骨架的行走机制的研究，对于深刻认识分子马