发现荧光自组装体纳米尺度结构演变和生长动态
近日,中科院大连化学物理研究所研究员徐兆超团队实现了对荧光分子自组装体在2nm尺度的超分辨荧光成像,发现了基于分子间弱相互作用的结构演变和动态组装过程。相关研究成果发表于《德国应用化学》。 分子自组装是物质世界功能衍生和生命力发挥的重要手段。通过自组装,结构单元借助分子间弱相互作用,可以自发形成稳定的、具有特定结构和功能的、主要以非共价键结合的聚集体系。然而,由于自组装体内分子间相互作用的高度动态性和介尺度分辨难题,分子组装体的原位组装过程揭示和动态结构解析一直是一个挑战。 本工作中,徐兆超团队发现了单一荧光染料分子自发形成组装体,由于分子间弱相互作用在时空尺度上存在差异性和动态属性,组装体内部分子表现出时空依赖的发光特性,这种组装单元的发光异质性使得组装体在介尺度上表现出独特的纳米尺度结构演变过程。团队通过单分子定位显微镜荧光成像,对荧光自组装体内部结构中的最小发光单元定位,分辨率最高可达2.8nm;通过三维成像,发现......阅读全文
发现荧光自组装体纳米尺度结构演变和生长动态
近日,中科院大连化学物理研究所研究员徐兆超团队实现了对荧光分子自组装体在2nm尺度的超分辨荧光成像,发现了基于分子间弱相互作用的结构演变和动态组装过程。相关研究成果发表于《德国应用化学》。 分子自组装是物质世界功能衍生和生命力发挥的重要手段。通过自组装,结构单元借助分子间弱相互作用,可以自发形成
荧光自组装体纳米尺度结构演变和生长动态
近日,大连化物所分子探针与荧光成像研究组(1818组)徐兆超研究员团队实现了对荧光分子自组装体在2nm尺度的超分辨荧光成像,发现了基于分子间弱相互作用的结构演变和动态组装过程,为超分辨成像空间分辨率迫近1nm、聚集发光材料的发光机理研究、组装体结构—功能的解析提供了新思路。 分子自组装是物质世界功
解析STRIPAK复合物拓扑结构-发现动态组装调控Hippo通路
1月8日,国际学术期刊Cell Discovery 在线发表了中国科学院生物化学与细胞生物学研究所周兆才研究组的最新科研成果“Architecture, Sub-structures and Dynamic Assembly of STRIPAK Complexes in the Hippo S
制备具有协同化功能且结构多样化的镧系纳米团簇
有机配体可以控制纳米晶的尺寸、形貌、晶体结构和功能,同样,其在纳米材料的自组装领域也扮演着非常重要的角色,单一纳米颗粒在配体的作用下演变为微观或宏观的组装体,旨在创造新的物理化学性能。 但纳米材料表面有机配体的存在也带来一定的弊端,惰性的有机配体通常会抑制量子点以及太阳能电池等材料的光电性能,
DNA自组装手性等离子体纳米结构方面取得进展
自然界中的手性现象广泛存在,诸如DNA和蛋白质等在分子水平的手性现象已经被人们所熟知。近年来,具有在可见光波段手性光学响应特性的等离子体金属纳米结构吸引了越来越多的关注。对手性等离子体纳米结构的制造与光学活性研究,催生了手性等离子光学新兴研究领域。虽然大量研究报道利用各向同性金属纳米基元组装手性
科学家发展细胞膜“缓冲荧光探针”
近日,中国科学院大连化学物理研究所副研究员乔庆龙和研究员徐兆超团队发展了组装介导的细胞膜缓冲荧光探针,实现了对细胞质膜的长时间稳定标记和超分辨动态荧光成像,观察到了质膜丝状伪足的动态运动和细胞外囊泡的分泌过程,发现了两种细胞外囊泡的融合模式,为细胞质膜的超分辨动态成像提供了工具。相关成果发表在ACS
科学家发展细胞膜“缓冲荧光探针”
近日,中国科学院大连化学物理研究所副研究员乔庆龙和研究员徐兆超团队发展了组装介导的细胞膜缓冲荧光探针,实现了对细胞质膜的长时间稳定标记和超分辨动态荧光成像,观察到了质膜丝状伪足的动态运动和细胞外囊泡的分泌过程,发现了两种细胞外囊泡的融合模式,为细胞质膜的超分辨动态成像提供了工具。相关成果发表在ACS
科研意外发现:容器几何形状可影响纳米结构生长
中科院强磁场科学中心陆轻铀课题组与南京大学陆轻铱课题组近日在合作研究中意外发现,反应容器的几何形状可影响纳米结构的生长。 据介绍,科研人员设计了一种可直接插入到强超导磁体窄小低温孔径液氦中使用的超隔热高温反应系统,并将之用于研究强磁场下纳米结构的生长过程,意外地发现反应容器的空间形状对纳米结构
我所发展细胞膜缓冲荧光探针实现活细胞质膜形态动力学的超分辨荧光成像
近日,我所生物技术研究部分子探针与荧光成像研究组(1818组)乔庆龙副研究员和徐兆超研究员团队发展了组装介导的细胞膜缓冲荧光探针,实现了对细胞质膜的长时间稳定标记和超分辨动态荧光成像,观察到了质膜丝状伪足的动态运动和细胞外囊泡的分泌过程,发现了两种细胞外囊泡的融合模式,为细胞质膜的超分辨动态成像提供
研究团队解析单个团簇在反应中动态结构演变
华东理工大学化学与分子工程学院、费林加诺贝尔奖科学家联合研究中心教授马巍课题组与吴新平课题组合作,在原子水平上探索了纳米团簇特殊性质的结构基础与演变规律,构建了原位、动态、高分辨电化学表征方法精准获取纳米团簇的动态催化活性,为揭示新型纳米团簇特殊结构与独特性能之间的明确构-效关系提供了新方法。相关研
研究团队解析单个团簇在反应中动态结构演变
华东理工大学化学与分子工程学院、费林加诺贝尔奖科学家联合研究中心教授马巍课题组与吴新平课题组合作,在原子水平上探索了纳米团簇特殊性质的结构基础与演变规律,构建了原位、动态、高分辨电化学表征方法精准获取纳米团簇的动态催化活性,为揭示新型纳米团簇特殊结构与独特性能之间的明确构-效关系提供了新方法。相关研
自洁不反光纳米结构玻璃
玻璃zui能被辨认的特点之一是能够反射光线,而美国麻省理工学院研究人员在玻璃表面创建出一种纳米结构,使其几乎消除了反射。由于它没有眩光,而且表面的水滴能如小橡胶球一样反弹,令人几乎无法辨认出这是玻璃。该研究结果刊登于美国化学会的《ACS纳米》期刊上。该玻璃的表面结构为高1000纳米、基底宽200纳米
化学所通过控制泡沫演变实现图案化
泡沫由于具有特殊的性能,如高比表面积、可压缩性、声波控制、光学衍射和散射、同时具有固体和液体的力学性质等,其应用涵盖了材料科学、海洋工程、环境科学、生物医药、化学工程、食品生产及微电子学等方面,对人类的生存和发展具有重要的作用。然而泡沫是一个不稳定体系,其结构会在奥斯瓦尔德熟化机制下进行演变,存
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
大连化物所实现多种细胞器动态超分辨成像
近日,我所分子探针与荧光成像研究组(1818组)徐兆超研究员团队发展了聚集体调控探针,解决了以往蛋白标签荧光探针在超分辨成像应用中缺乏对多种细胞器通用性标记的问题。该探针基于遗传编码技术,实现了细胞内多种细胞器选择性荧光识别的广谱应用性,并且实现了细胞器亚结构的动态超分辨成像,进而揭示了多种未
我所发展聚集体调控探针实现多种细胞器动态超分辨成像
近日,我所分子探针与荧光成像研究组(1818组)徐兆超研究员团队发展了聚集体调控探针,解决了以往蛋白标签荧光探针在超分辨成像应用中缺乏对多种细胞器通用性标记的问题。该探针基于遗传编码技术,实现了细胞内多种细胞器选择性荧光识别的广谱应用性,并且实现了细胞器亚结构的动态超分辨成像,进而揭示了多种未见
染色体的运动依赖纺锤体微管的组装和去组装
当细胞从间期进入有丝分裂期,间期细胞微管网络解聚为游离的αβ-微管蛋白二聚体,再重组成纺锤体,介导染色体的运动;分裂末期纺锤体微管解聚,又重组形成细胞质微管网络。 可分为:动粒微管:连接染色体动粒于两极的微管。 极间微管:从两极发出,在纺锤体中部赤道区相互交错的微管。 星体微管:中心体周围
《科学》:纳米壳自组装结构呈独特光学性能
据美国物理学家组织网5月28日(北京时间)报道,美国科学家找到了一种方法,使7个“纳米壳”(nanoshell)自组装成一个具有独特光学性能的“七聚物”。科学家表示,就像儿童使用积木搭建出复杂的建筑物或者车辆一样,这种自组装纳米粒子的方法可以用来制造能够捕捉、存储和弯曲光线的复杂物体,比如化学传
自组装DNA纳米结构“侵染”细胞过程获揭示
中科院上海应用物理研究所樊春海课题组和黄庆课题组,应用一系列先进的细胞显微成像技术,并结合生物化学手段,清晰展示了一类自组装DNA四面体结构在活细胞中的摄取与转运过程,为其在药物载运和治疗方面的应用奠定了良好基础。相关成果日前以封面论文形式发表于《德国应用化学》杂志。 DNA不仅是生命的密码,
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
智能所研究发现食盐的新结晶形态
氯化钠或氯化钾斗状单晶及球状组装体的演变过程 在国家自然科学基金和973项目的支持下,最近,中科院合肥物质科学研究院智能所张忠平研究员和王素华研究员(中科院“百人计划”)领衔的研究团队发现食盐(氯化钠)的新结晶形态。他们成功在亚稳态水滴的表面生长出斗状单晶,并实现在水滴表面的组装。
单颗粒冷冻电镜技术解析核糖体组装的动态过程
核糖体是所有生物用来合成蛋白质的分子机器,是生命的基本元件。核糖体包括大亚基和小亚基,两个亚基都是由核糖体RNA和大量蛋白质构成的大型复合物。在真核细胞中,核糖体的组装是一个高度复杂、动态的过程,两个亚基在成熟过程中会结合大量的组装因子,形成一系列核糖体前体复合物。小亚基在成熟过程中形成两种主要
基于生物分子组装的仿生光合成和抗肿瘤治疗研究获进展
多尺度分级有序组装是生物体中普遍存在的一种现象。生物内源分子包括肽和蛋白质等均能通过分子间多种弱相互作用(如氢键、静电力、范德华力、π效应和疏水作用等)的协同,自组装形成各种多尺度有序结构,为生物体提供多样化的功能。对多尺度分级有序组装的研究,一方面有助于人们在分子水平上认识自然界中生命起源、形
中国学者发表eLife:首次实现鞭毛组装实时动态荧光成像
2017年1月18日,北京大学生命科学学院生物动态光学成像中心白凡课题组与台湾中央大学罗健荣课题组合作在《eLife》杂志上在线发表了题为“Length-dependent flagellar growth of Vibrio alginolyticus revealed by real tim
我学者发现光驱动可编程胶体自组装新机制
记者17日从中国科学技术大学获悉,该校物理学院彭晨晖教授团队,利用光驱动偶氮苯分子的协同效应诱导液晶分子的集体运动及重新排列,同时引发向列相中向错线的时空演变,从而实现了胶体颗粒的集体传递和可重构自组装。研究成果日前发表于《美国科学院院刊》。液晶是一类分子取向长程有序的各向异性材料,其在显示、感应、
我国学者发现光驱动可编程胶体自组装新机制
4月17日,中国科学技术大学,该校物理学院彭晨晖教授团队,利用光驱动偶氮苯分子的协同效应诱导液晶分子的集体运动及重新排列,同时引发向列相中向错线的时空演变,从而实现了胶体颗粒的集体传递和可重构自组装。研究成果日前发表于《美国科学院院刊》。液晶是一类分子取向长程有序的各向异性材料,其在显示、感应、光子
《自然—材料学》:自组装纳米结构性能超越骨骼
我们知道,鸟类的骨骼和树木的树干结构都经过了长期的自然进化,才达到强度和密度的完美平衡。美国科学家最近发现,自组装纳米结构能够超越这些自然界的“鬼斧神工”,在更加多孔的同时,又不会过于降低强度。相关论文发表在6月的《自然—材料学》上。 进项该项研究的是美国Sandia国家实验室、新墨西哥大学
《自然—材料学》:自组装纳米结构性能超越骨骼
我们知道,鸟类的骨骼和树木的树干结构都经过了长期的自然进化,才达到强度和密度的完美平衡。美国科学家最近发现,自组装纳米结构能够超越这些自然界的“鬼斧神工”,在更加多孔的同时,又不会过于降低强度。相关论文发表在6月的《自然—材料学》上。 进项该项研究的是美国Sandia国家实验室、新墨西哥大学
化学家利用前所未有的新方法合成纳米纤维
卡内基梅隆大学的科学家们已经通过连接改性的绿色荧光蛋白分子合成了纳米纤维。这种纳米纤维未来可能被用于药物输送和组织工程的应用中。 美国卡内基梅隆大学的研究人员开发出一种新方法用于产生自组装蛋白质/聚合物的纳米结构,这让人联想到在活细胞中的纤维。 这项工作提供了一个前景可
我所揭示甲醇制烯烃反应中的多尺度动态交互作用机制
近日,我所低碳催化与工程研究部(DNL12)刘中民院士、魏迎旭研究员团队在甲醇制烯烃(MTO)反应机理研究中取得新进展,揭示了SAPO-34分子筛催化甲醇和二甲醚转化过程中反应—扩散—催化剂之间的多尺度动态交互作用机制,涵盖了从菱沸石(CHA)笼或分子尺度,到单个催化剂晶体尺度,再到催化剂床层尺度的