我国科学家实现蓝细菌直接利用二氧化碳合成葡萄糖
2023年6月10日，中国科学院青岛生物能源与过程研究所的研究团队以光自养生物为底盘，基于天然光合作用直接实现了葡萄糖的合成。研究发现以模式蓝细菌藻株聚球藻PCC 7942为底盘，敲除其内源性葡萄糖激酶基因后，无需导入任何外源催化和转运元件，仅通过短期的适应性进化就能获得大量分泌葡萄糖的细胞工厂。结合基因组测序和遗传改造验证发现，工程菌株大量合成葡萄糖是因为其胞内存在稳定的“磷酸糖-糖”代谢循环，而葡萄糖激酶活性阻断导致葡萄糖的磷酸化“再利用”环节受阻，葡萄糖在胞内大量积累形成代谢压力；在适应性进化过程中，聚球藻基因组上synpcc7942_1161基因的一个单点突变（G274A）导致该基因转录大幅上调，并发挥葡萄糖外泌蛋白的作用，将葡萄糖分泌至胞外以解除胞内高糖压力。在机制解析的基础上，研究团队结合转录和代谢组分析，实施了系统的代谢工程改造和培养策略优化，最终将葡萄糖产量提高至5 g/L，达到国际领先水平，提高了光驱固碳产......阅读全文
科学家实现氨的低温催化合成
近日，中科院大连化物所研究员陈萍和博士郭建平带领复合氢化物材料化学研究团队，在催化合成氨研究方面取得进展。他们提出了“双活性中心”这一催化剂设计理论，并由此开发了过渡金属—氢化锂复合催化剂体系，实现了氨的低温催化合成。相关研究成果发表于《自然—化学》杂志。 过渡金属上氨的催化合成是多相催化研究
我国科学家发明病毒直接转化疫苗新技术
12月2日，国际顶级期刊《Science》发表了北京大学药学院天然药物及仿生药物国家重点实验室主任周德敏教授/张礼和院士课题组的突破性研究进展，他们以流感病毒为模型，发明了人工控制病毒复制从而将病毒直接转化为疫苗的技术，该研究成果被称为是一种革命性或颠覆性的发现。周德敏博士生司龙龙和徐欢为该论
我国年海水直接利用量近500亿立方米
我国目前年海水直接利用量近５００亿立方米，有望成为战略性海洋新兴产业的一个重要领域。 国家海洋局副局长陈连增３日出席在天津举行的中国农工民主党中央“加快海水利用业发展”专题座谈会上说，面对国际海水利用业的快速发展，我国海水利用事业也有较快发展，特别是经过“九五”“
除了“淀粉”外－二氧化碳合成“粮食”的新招来了
此前，我国科学家在国际上首次实现了二氧化碳到淀粉的从头合成。那么，二氧化碳除了可以“变”淀粉，还能“变”其他东西吗？ 答案是肯定的！ 4月28日，以封面文章形式发表于《自然—催化》的一项最新研究表明，电催化结合生物合成的方式，能将二氧化碳高效还原合成高浓度乙酸，进一步利用微生物，可以合成葡萄
科学家利用ALD技术合成多种新型纳米材料
在中国科学院、国家自然科学基金委、中科院山西煤炭化学研究所及所内外合作者的大力支持下，煤转化国家重点实验室覃勇课题组（903组）利用ALD（原子层沉积）技术合成了多种新型纳米材料，并将其应用于环境、催化、国防等领域，取得了系列进展，相关成果发表在ACS Nano、Nano Research、A
新思路！低浓度二氧化碳实现直接电解转化
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/518067.shtm
新思路！低浓度二氧化碳实现直接电解转化
二氧化碳电解能够将烟道气等工业废气中的二氧化碳转化为高值燃料和化学品，是一项具有广阔应用前景的负碳技术。近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员汪国雄和研究员高敦峰团队与大连工业大学安庆大教授团队合作，在二氧化碳电解制备燃料和化学品研究中取得新进展，实现了低浓度二氧化碳直接电解高效制一氧化碳，为
我所实现低温二氧化碳加氢合成烯烃
近日，我所碳资源小分子与氢能利用研究组（DNL1905组）孙剑研究员团队在二氧化碳加氢合成烯烃研究中取得新进展，设计合成了电子助剂Na和结构助剂Co共修饰的铁基催化剂，并研究发现Na和Co的协同作用促进了在低温反应条件下（180至240°C）铁催化剂原位碳化形成三斜相的NaCoFe合金碳化物，显著提
新策略实现二氧化碳加氢高效合成甲醇
近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员孙剑和研究员俞佳枫团队在二氧化碳加氢制甲醇研究中取得新进展，提出催化活性位点“空间解耦”的设计新策略，使原本热力学有利的氧化还原路径向热力学不利的甲酸盐路径转变，抑制了副产物一氧化碳生成，即使提高反应温度也能维持高的甲醇选择性，为破解该领域活性与选择性难以兼顾
科学家首次利用硫系薄膜实现灰度光刻
中科院上海光机所高密度光存储实验室魏劲松研究小组在一项最新研究中，首次利用硫系薄膜实现高分辨率的灰度图形光刻。相关研究成果已作为专栏文章全文发表于《自然—光子学》杂志。 该项研究首次发现，利用激光直写在硫系薄膜形成表面浮雕结构，通过精确控制激光脉冲能量可以得到不同高度和尺寸的浮雕结构，不同高度
科学家利用干细胞实现口腔中牙髓再生
近日，来自美国罗格斯大学的研究人员通过研究发现了在根管疗法期间如何利用干细胞来再生牙髓而不是移除牙髓；那么好消息是什么呢？基于研究者的发现，根管治疗程序或许会很快，而且干细胞所产生的牙髓也能够明显降低患者未来发生感染或并发症的风险。图片来源：medicalxpress.com 那么坏消息又是什
科学家实现含硒天然产物的生物合成
硒（Selenium）是一种非金属元素，是动物体必需的营养元素。目前，可通过硒代半胱氨酸和2-硒尿苷将硒引入蛋白质和核酸中，但含硒小分子的生物合成途径仍待解析。 近日，普林斯顿大学的科学家发表了题为“Biosynthesis of selenium-containing small molec
中国科大利用干涉条纹实验实现对量子相干性的直接测度
中国科学院院士、中国科学技术大学教授郭光灿领导的中科院量子信息重点实验室在量子相干性的实验研究中取得新进展，该实验室李传锋、唐建顺等人利用干涉条纹实验实现了对量子相干性这一最基本量子资源的直接测度，为量子相干的深入研究和进一步应用于量子信息过程打下重要基础。该研究成果1月12日发表在国际期刊《物
中国科大等利用量子模拟技术实现拓扑数的直接测量
近日，中国科学技术大学教授、中国科学院院士杜江峰领衔的实验课题组和耶鲁大学理论合作者蒋良，利用金刚石中自旋作为量子模拟器，在国际上首次直接测量了拓扑数。研究成果以“编辑推荐”的形式发表在8月4日的《物理评论快报》上[Phys. Rev. Lett. 117, 060503 (2016)]。 拓
我国科学家首次实现左心耳“液体封堵”
心脏左心耳血栓是房颤患者常见的并发症，一旦血栓发生会导致患者中风风险加剧。当前，针对左心耳血栓常用的方式是口服抗凝药，或实施左心耳封堵术，但传统的金属封堵器常常面临封堵不全、血栓形成等难题。 针对这一临床难题，北京时间3月5日，中国科学院深圳先进技术研究院集成所徐天添团队联合中国医学科学院阜外
我国科学家实现非接触心电图实时监测
毫米波非接触心电图实时监测 中国科大供图 陈彦介绍，“新方法中，被测者不需要佩戴电极，也不需要去除衣物，以无感的方式完成心电图监测。” 心血管疾病是全球第一大致死疾病，每年约有1860万人因此失去生命。在我国，随着人口老龄化的日益突出，心血管疾病对居民健康的影响越加显著，其发病率与致死
我国利用石墨炔实现零价金属原子催化的突破
在国家自然科学基金委员会重大项目资助下，中国科学院化学研究所石墨炔研究团队建立了原子催化的新理念，改变了传统的催化观念，实现了该领域至今没破的难题。研究成果以“Anchoring zero valence single atoms of nickel and iron on graphdiyne
英日科学家利用突变合成制成杂合抗生素
要解决日益增多的超级病菌感染问题，首先，需要快速识别出所感染的病菌种类，然后对病菌进行处理。为此，英国伯明翰大学Chris Thomas课题组曾设计出一种机器，能够识别特定种类的被病毒寄生的细菌，且识别速度快于市场中的其他产品。目前，该课题组与来自英国布里斯托尔大学和日本的科学家正在通
MIT科学家利用咖啡因合成咀嚼类药物
人们通常会认为，主导身体糖分摄入的基因会使人们吃更多的糖从而导致脂肪增加。然而最近的一项结果却显示：肝脏激素成纤维细胞生长因子21 （FGF21）基因的一个常见变体会使携带者吃更多的糖，摄入更多的酒精，但却可能降低身体脂肪总量！ image.png 图片来源：Welleschik/W
科学家利用单原子实现反冲狭缝思想实验
近日，中国科学技术大学研究团队，利用光镊囚禁的量子基态单原子，首次忠实地实现了1927年爱因斯坦和玻尔争论中提出的“反冲狭缝”量子干涉思想实验，观测到原子动量可调谐的干涉对比度渐进变化过程，证明了海森堡极限下的互补性原理，展示了从量子到经典的连续转变过程。 1927年，爱因斯坦设计了一个实验：
科学家利用简单的药物配方实现脑细胞再生
科学家们在寻找一种可以恢复因中风、脑损伤和阿尔兹海默症等疾病而失去大脑功能的药物方面向前迈出了一步。 美国宾夕法尼亚州立大学的研究人员利用四种小分子的组合将胶质细胞转化为具有功能的神经元。胶质细胞能够为神经元提供支持并保护神经元，而神经元是大脑中实现思维功能的细胞。 在这项近日发表在《Ste
北大科学家在玻璃表面成功实现石墨烯直接生长
北京大学一课题组利用化学气相沉积的方法，通过优化生长条件，在玻璃表面成功实现石墨烯的直接生长，有望加速石墨烯材料与玻璃产业的融合，推动石墨烯玻璃大规模应用。著名学术期刊《自然材料》近日对这项最新研究进行了报道。 玻璃是成本低廉、透光性好的传统建筑材料之一，而石墨烯是一种由碳原子构成的单层片状结
微生物所在利用二氧化碳生产蛋白质方面取得重要进展
近年来，由于全球气候、环境和能源问题，二氧化碳的封存、固定和转化技术备受关注。光合自养原核生物蓝细菌（cyanobacteria）由于生长相对快、不产内毒素、表达外源基因不形成包涵体等优点，成为二氧化碳生物转化的研究热点。通过对蓝细菌进行工程改造，已经可以将二氧化碳生物转化为一系列酮、醇、
科学家用空气和水实现甘氨酸定向合成
近日，中国科学技术大学教授曾杰、特任教授耿志刚与电子科技大学教授夏川合作，仅以空气和水为原料，通过多步串联反应，实现甘氨酸的定向合成。相关成果日前发表于《德国应用化学》。氨基酸是构成蛋白质和多肽的基石，在生物体中扮演着重要的角色。云层中的闪电驱动空气和水发生反应，形成氨基酸，这被认为是生命起源的第一
科学家改造葡萄糖利用途径生产丁二酸
丁二酸是一种优秀的平台化合物，在化工、材料、医药、食品领域有着广泛的用途，被美国能源部列为未来12种最有价值的平台化合物之一。作为C4平台化合物，其可用于合成1,4-丁二醇、四氢呋喃、γ-丁内酯、2-吡咯烷酮以及生物可降解材料聚丁二酸丁二醇酯(PBS)。构建高效生产丁二酸的人工细胞工厂，将可再生
从0到1，人工合成淀粉已不是天方夜谭
淀粉是高分子碳水化合物，是由葡萄糖分子聚合而成的多糖。淀粉作为人类饮食中最常见的碳水化合物，广泛的存在于马铃薯、小麦、玉米、大米、木薯等主食中。早在古埃及就已经有从小麦中提取淀粉糊的记录。同时它也是重要的工业原料。据2008年的统计数字，世界各地生产的非直接食用的淀粉就已经有6600万吨。淀粉的
我国科学家揭示特殊DNA的合成机制
脱氧核糖核酸(DNA)是生命体的遗传物质，决定生物的特征和多样性。生命的遗传信息存储在由腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶(T)四种碱基组成的DNA序列中。1977年前苏联科学家在感染蓝细菌的一株噬菌体中发现由2,6-二氨基嘌呤(Z)、G、C、T组成的DNA，该类特殊DNA中的Z
我国科学家揭示特殊DNA的合成机制
脱氧核糖核酸（DNA）是生命体的遗传物质，决定生物的特征和多样性。生命的遗传信息存储在由腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胞嘧啶（C）、胸腺嘧啶（T）四种碱基组成的DNA序列中。1977年前苏联科学家在感染蓝细菌的一株噬菌体中发现由2,6-二氨基嘌呤（Z）、G、C、T组成的DNA，该类特殊DNA中的Z
我国科学家揭示特殊DNA的合成机制
脱氧核糖核酸（DNA）是生命体的遗传物质，决定生物的特征和多样性。生命的遗传信息存储在由腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胞嘧啶（C）、胸腺嘧啶（T）四种碱基组成的DNA序列中。1977年前苏联科学家在感染蓝细菌的一株噬菌体中发现由2,6-二氨基嘌呤（Z）、G、C、T组成的DNA，该类特殊DNA中的Z
我国科学家揭示特殊DNA的合成机制
脱氧核糖核酸（DNA）是生命体的遗传物质，决定生物的特征和多样性。生命的遗传信息存储在由腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胞嘧啶（C）、胸腺嘧啶（T）四种碱基组成的DNA序列中。1977年前苏联科学家在感染蓝细菌的一株噬菌体中发现由2,6-二氨基嘌呤（Z）、G、C、T组成的DNA，该类特殊DNA中的Z