华人科学家解读重塑DNA结构的双面蛋白

微小染色体维持蛋白MCM(mini-chromosome maintenance)能够维持DNA结构,维护基因组的稳定性,该蛋白还具有解螺旋酶活性,在DNA复制的起始和延伸过程中有重要作用。 日前,南加州大学的科学家们发现MCM也会通过改变DNA形态,给癌细胞助一臂之力,这种蛋白在癌细胞中的水平较高。该研究发表在Nucleic Acids Research杂志上,为了解MCM在癌细胞内的作用带来了新的启示。 让我们闭上眼睛想象一下,先将橡皮筋的一头固定住,然后扭转橡皮筋的另一端,扭几圈之后橡皮筋就会形成螺旋。如果我们再继续扭转,橡皮筋就会进一步形成超螺旋结构。同样,DNA分子也会扭曲盘绕成为类似的“超螺旋”结构。 染色体DNA形成不同的超螺旋结构,可以控制一些重要的生理过程,启动或关闭一些基因,同时上调或下调其他基因。这项研究指出,细胞中MCM过多会引起特定基因过表达,同时使一些重要基因的表达下调或......阅读全文

新发现:多功能生物纳米结构可用于治疗癌症

  纳米结构在应对癌症等具有复杂病理环境和高度异质性的疾病方面日益显示出独特优势。基于生物分子的纳米结构具有多种天然的生物功能,其独特的生物相容性、超分子属性、靶向性、响应性和可编程性等特征为智能纳米药物的精准构筑提供了新机遇,近年来在癌症治疗领域备受瞩目。  国家纳米科学中心研究员聂广军课题组长期

科学家首次揭示激子拓扑序

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503043.shtm由南京大学、北京大学、美国麻省大学艾姆赫斯特分校组成的合作团队在电子-空穴关联系统中激子拓扑序的研究方面取得了重要进展。该工作从理论上提出了关联激子由于阻挫效应导致强量子涨落所产生的玻

陈绝缘体内或存在拓扑激子

激子(e)及其空穴(h)相互环绕(艺术图)。图片来源:俄克拉荷马大学科技日报北京8月28日电(记者刘霞)美国俄克拉荷马大学凝聚态物理学家发表论文称,陈绝缘体内或许存在一种新型激子——拓扑激子,这些激子有望催生新型量子器件。相关论文发表于最新一期《美国国家科学院院刊》。当电子吸收光并跃迁到更高能级或能

“拓扑”让人看到物质更多新特性

  2016年诺贝尔物理学奖解读  如果一根绳子上打了个结,我们想解开这个结,却发现绳子是首尾相连的,那么去除绳结的唯一办法,就是把绳子割断。物理学家用这个例子来比喻拓扑性质的坚固性。  2016年诺贝尔物理学奖授予三位在美国高校从事研究工作的科学家戴维·索利斯、邓肯·霍尔丹和迈克尔·科斯特利茨,以

科学家建立“拓扑电子材料目录”

   近日,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心的研究组发展出一套自动计算材料拓扑性质的新方法,在近4万种材料中发现了8千余种拓扑材料,十几倍于过去十几年间人们找到的拓扑材料的总和,并据此建立了拓扑电子材料的在线数据库。国际学术刊物《自然》在线发表了该成果【1】。  拓扑学是数学的重要分

研究人员提出拓扑反能带理论

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/513903.shtm

研究实现可逆电流调控拓扑磁转变

  近日,中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心在电操控新型磁结构动力学研究中取得新进展,相关研究成果以Current-Controlled Topological Magnetic Transformations in a Nanostructured Kagome Magnet(《在Kago

陈绝缘体内或存在拓扑激子

  美国俄克拉荷马大学凝聚态物理学家发表论文称,陈绝缘体内或许存在一种新型激子——拓扑激子,这些激子有望催生新型量子器件。相关论文发表于最新一期《美国国家科学院院刊》。  当电子吸收光并跃迁到更高能级或能带时,受激电子会在其先前的能带中留下一个“电子空穴”。由于电子带负电荷而空穴带正电荷,两者会通过

CAN总线的拓扑如何设计最安全?

随着CAN总线的应用越来越广泛,工程师在面对各种不同工况下,如何选择合适的网络拓扑方式就变成了一个让人头疼的问题。这篇文章会介绍主流的几种总线拓扑方式,可以帮您快速了解如何选择。一、直线型拓扑图1 直线型拓扑直线型拓扑也叫总线型拓扑,如图1所示,所有的节点都接到同一总线上,总线上任意节点发送

什么是DNA拓扑学?命名来源

首先以一260 bp双链线形B-DNA为例,此DNA在松弛时,螺旋数为25(260/10.4),首尾连接成环形后,为一松弛环形DNA,并处于最稳定状态。若将此线形DNA先拧松2个连环再连成环形,则可以形成两种环形DNA,一种称为松弛解链环形DNA;另一种环形DNA称为超螺旋DNA,其螺旋周数为25,

DNA拓扑异构酶的功能介绍

中文名DNA拓扑异构酶外文名DNA topoisomerase性    质生物类    别酶功    能实现DNA超螺旋的转型定义DNA拓扑异构酶为催化DNA拓扑学异构体相互转变的酶之总称。催化DNA链断开和结合的偶联反应,为了分析体外反应机制,用环状DNA为底物。

DNA拓扑异构酶的相关介绍

  DNA拓扑异构酶能催化的反应很多,这里只能作简单叙述。DNA拓扑异构酶I对单链DNA的亲和力要比双链高得多,这正是它识别负超螺旋DNA的分子基础,因为负超螺旋DNA常常会有一定程度的单链区。负超螺旋越高,DNA拓扑异构酶I作用越快。现已知道,生物体内负超螺旋稳定在5%左右,低了不行,高了也不行。

拓扑物理学即将迎来爆发吗

   拓扑物理学领域可能即将迎来它的爆发。2月28日凌晨,来自中科院物理所、南京大学和美国普林斯顿大学的3个研究组分别在《自然》杂志发布了最新相关研究成果。  他们的研究表明,数千种已知材料都可能具有拓扑性质,即自然界中大约24%的材料可能具有拓扑结构。  这个数字让人震惊。因为在这之前,科学家知道

拓扑自旋电子学研究获进展

  华南师范大学物理学院教授邓明勋/研究员王瑞强团队与合作者,在拓扑自旋电子学领域取得重要进展:在非磁拓扑Dirac半金属材料中发现了一种全新的自旋极化现象——非平衡隐藏自旋极化。相关成果9月5日在线发表于《物理评论快报》(Physical Review Letters)。  隐藏自旋极化是指在中心

华人科学家解读重塑DNA结构的双面蛋白

  微小染色体维持蛋白MCM(mini-chromosome maintenance)能够维持DNA结构,维护基因组的稳定性,该蛋白还具有解螺旋酶活性,在DNA复制的起始和延伸过程中有重要作用。   日前,南加州大学的科学家们发现MCM也会通过改变DNA形态,给癌细胞助一臂之力,这种蛋白在癌细

万物皆可拓扑?物理学家发现奇妙拓扑态的材料俯拾皆是

  “脆弱拓扑”是一种新发现的量子现象,它可以让材料获得奇异且激动人心的性质。  材料中隐藏的数学越来越神奇了。物质的拓扑态(由于电子的“扭结”量子态所产生的奇异性质)从罕见的稀奇玩意变成了物理学最热门的领域之一。现在,理论物理学家意识到拓扑无处不在,并将其认定为固态物质形态中最重要的一环。扭开一个

首次解析由非洲猪瘟病毒编码的全长II型DNA拓扑异构酶的多构象结构

  II型DNA拓扑异构酶是一种普遍存在的酶,在调控双链DNA的拓扑结构中起着关键作用,参与了一系列最基本的DNA代谢过程,包括DNA复制、转录及重组等,并在原核和真核生物中得到了广泛的研究——它们被分类为IIA型(包括gyrase,topo IV和topo II)和IIB型(topo VI),虽然

NAR:解析酵母四链DNA结构-助力癌症药物疗法的开发

  近日,刊登在Nucleic Acids Research杂志上的一项研究报告中,来自瑞典于默奥大学(Umea University)的研究人员通过研究发现,在裂殖酵母(Schizosaccharomyces pombe)细胞中含量鸟嘌呤的特殊DNA序列或可形成四链DNA结构,而且运动蛋白Pfh1

聚焦噪声免疫,拓扑世界有了“新交规”

,并基于可选择的准连续铁电开关,首次提出了噪声免疫的类脑计算方案。日前,相关研究成果发表于《自然—纳米技术》。电子在传统半导体材料中与拓扑量子材料中的传输方式,就如同行驶在杂乱的街道(左)和高速公路上(右)的车辆。课题组供图半导体芯片中最基本运算单元的工作机制依赖于电子的传输。传统材料中的电子传输会

首个室温拓扑量子模拟器问世

美国伦斯勒理工学院研究人员制造出首个在室温下运行的强光物质相互作用拓扑量子模拟器,其宽度与人类发丝相当。这一装置将帮助物理学家研究物质和光的基本性质,支持从医学到制造业等诸多领域高效激光器的开发。相关论文发表在5月24日的《自然·纳米技术》杂志上。研究人员开发的光子拓扑绝缘体(艺术图)。图片来源:美

我国学者提出拓扑量子催化新概念

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/518411.shtm

中国学者提出拓扑激发磁卡效应

近日,由中国科学院大学教授苏刚和中国科学院理论物理研究所研究员李伟组成的联合研究团队,运用先进的有限温度张量网络态方法,经大规模计算完整地给出了铁磁与反铁磁情形下吉塔耶夫(Kitaev)蜂巢晶格模型的温度- 磁场相图,发现了由拓扑激发所引发的巨大磁卡效应,并提出一种无需利用液氦的极低温制冷新机理,为

研究成果:拓扑相光学调控攻关成功

  北京量子信息科学研究院“超快光谱学”团队负责人、清华大学教授熊启华课题组和新加坡南洋理工大学合作,开展了“钙钛矿极化晶格中拓扑相的光学调控”攻关,相关成果近日发表在Science Advances上。  拓扑绝缘体是一类新奇的量子物态,展现出内部绝缘、表面或边界导电的特征,同时其表面或边界态具有

中国科大提出拓扑量子催化新概念

近日,中国科学技术大学教授曾杰团队和王征飞团队合作,提出拓扑量子催化新概念。研究人员通过巧妙设计,将拓扑量子物态调控方案用于催化实验,为揭示催化反应中拓扑表面态“开关”效应提供了确凿的实验证据。相关成果日前发表于《美国化学会志》。在多相催化中,反应物吸附、电子转移、中间体演变等过程对催化剂的表面环境

中国学者提出拓扑激发磁卡效应

近日,由中国科学院大学教授苏刚和中国科学院理论物理研究所研究员李伟组成的联合研究团队,运用先进的有限温度张量网络态方法,经大规模计算完整地给出了铁磁与反铁磁情形下吉塔耶夫(Kitaev)蜂巢晶格模型的温度- 磁场相图,发现了由拓扑激发所引发的巨大磁卡效应,并提出一种无需利用液氦的极低温制冷新机理,为

中国科大提出拓扑量子催化新概念

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不同开关稳压器拓扑的噪声特性

目前存在许多不同的开关稳压器拓扑。有些拓扑应用十分广泛,例如经典的降压型转换器,也称为降压转换器。然而,也有一些少为人知的开关模式DC-DC转换器,包括Zeta拓扑。这些拓扑分为基本拓扑和扩展拓扑。基本拓扑只使用两个开关、一个电感和两个电容。它们都属于非隔离式开关稳压器;即,未进行电气隔离的

Ⅰ型DNA拓扑异构酶的功能介绍

中文名称Ⅰ型DNA拓扑异构酶英文名称DNA topoisomeraseⅠ定  义编号:EC 5.99.1.2。在双链结构中使其中一条链暂时断裂,断裂时不依赖于ATP,负责使超螺旋松弛的酶。应用学科生物化学与分子生物学(一级学科),酶(二级学科)

拓扑异构酶的基本信息介绍

  DNA拓扑异构酶是存在于细胞核内的一类酶,他们能够催化DNA链的断裂和结合,从而控制DNA的拓扑状态,拓扑异构酶参与了超螺旋结构模板的调节。哺乳动物中主要存在两种拓扑异构酶。DNA拓扑异构酶I通过形成短暂的单链裂解-结合循环,催化DNA复制的拓扑异构状态的变化;相反,拓扑异构酶II通过引起瞬间双

多阶铁电拓扑态研究获重要进展

近日,松山湖材料实验室大湾区显微科学与技术研究中心研究员马秀良团队同合作者,在自组装、高密度铁酸铋纳米结构中观测到多阶极性径向涡旋,并成功通过尺寸调控和外部电场实现不同拓扑态的转换和拓扑电荷控制。该发现为下一代高密度、多态非易失性存储器件的设计提供了全新思路。3月21日,相关成果发表于《自然-通讯》