深圳先进院在单分子检测研究领域取得新进展

近日,中国科学院深圳先进技术研究院医药所张春阳研究员领导的研究团队在单分子检测研究领域取得重要进展,研究成果相继发表在Angewandte Chemie International Edition (2013, 52, 691-694)和Journal of the American Chemical Society (2013, 135, 2056-2059)。 单分子检测是当今世界的前沿科技领域之一。作为一种在细胞内外研究生物过程的强大工具,此研究领域在最近几年发展迅速并引起了科研人员的广泛关注。与其它的分子检测技术相比,单分子检测技术具有快速、超灵敏和样品消耗量低等突出优点,能够在单分子水平揭示生命现象的重要过程,并在临床诊断等领域具有非常深远的应用价值。 该研究组通过整合SNAP/CLIP-Tag翻译技术并结合全内反射荧光成像技术,实现了在单分子水平上对多个小泛素样修饰蛋白的同时检测。该方法不仅灵......阅读全文

科学家首次改变单分子内原子键

  来自IBM欧洲研究院、西班牙圣地亚哥·德·孔波斯特拉大学和德国雷根斯堡大学的研究人员首次改变了单个分子内原子之间的键,并在此基础上创造出新键。相关研究刊发于最新一期《科学》杂志,有助科学家进一步理解氧化还原反应并创造出新分子。  研究人员指出,目前制造复杂分子或分子装置的方法通常相当具有挑战性,

谢晓亮院士:单分子技术透视生命之谜

  2012和2013年,由北京大学多个研究团队合作完成的世界首个高精度人类男性和女性个人遗传图谱相关论文相继发表于《科学》和《细胞》杂志。这一工作采用的单细胞DNA扩增技术MALBAC,与以前的技术相比,该技术将单细胞全基因组测序的精确度大幅度提高,以至于能够发现个别细胞之间的遗传差异。  MAL

甲醛单分子光解中的”漫游”机理获解析

   “漫游”是化学反应中不寻常但有趣的机理,通过“漫游”机理会产生意想不到的产物,并且其呈现的产物末态分布与传统的最小能量路径呈现的分布完全不同。  自2004年,西北大学物理所谢长建教授等通过实验和理论共同验证了甲醛(H2CO)单分子光解中的”漫游”机理以来,“漫游”反应逐渐成为被人们所熟知的一

新技术实现对单分子的超快操纵

对于实验科学而言,新材料、新方法、新表征的发展是相关研究领域取得关键突破的重要保障。为此,研之成理特此开设“新思路专栏”,深入介绍“新材料、新方法、新表征”相关的研究进展,希望给科研人员带来一丝启发与帮助。    前言    扫描探针技术可以运用原子级别精确的力在表面上构建功能性原子、分子结构,

中国科大在单分子磁体领域取得重要进展

近日,中国科学技术大学杨上峰教授团队在单分子磁体领域取得重要进展,合成了首例含有镝-镝(Dy-Dy)共价键的双金属富勒烯,获得了具有强反铁磁耦合的高性能单分子磁体,其阻塞温度为目前报道的所有通过4f电子直接耦合的多核单分子磁体中的最高值。相关研究成果以“Short Didysprosium Cova

分子生态学单链构象多态性

单链构象多态性,在一定条件下, 单链DNA可形成特有的二级结构。不同 DNA链上单个碱基的改变可引起其二级结 构的改变,从而改变DNA链在非变性胶中 的电泳迁移率形成的多态性称作单链构象多 态性。单链DNA片段呈复杂的空间折叠构 象。这种立体结构主要是由其内部碱基配对 等分子内相互作用力来维持的,当

5000bp!单分子测序读长再次升级

  PacBio RS单分子测序在发布时就以其超长的读长引起研究者的极大兴趣。在不到一年的时间里,随着年初C2试剂的升级,Pacbio RS的平均读长达到了3000bp,并迅速在测序的各个领域,特别是De novo中发挥了巨大的读长优势。Pacific Biosciences公司在11月6日

单分子实时测序技术的三大优势

  Biosciences的单分子实时测序技术(SMRT)因其出色的读长而引人注目。然而,因通量较低,且一直被错误率高的流言所困扰,SMRT技术似乎有些被忽视。近日,几位著名科学家在《Genome Biology》杂志上发表文章,试图消除这些误解,为SMRT正名。   这篇文章的通讯

PNAS:单分子成像:结构生物学的未来

  结构到功能的研究对生物学领域有着重要的意义。自从解析出DNA的三维结构后,结构生物学帮助科学家们解析出了更多的生物大分子的结构,解决了很多生物学的根基上的问题。然而,结构生物学的发展受到了技术层面上的重大瓶颈。新技术的出现,将对结构生物学的发展带了跨越式的进展。  传统的结构解析方法是X光衍射和

关于单分子亲核取代反应的基本介绍

  单分子亲核取代反应(unimolecular nucleophilic substitution,SN1)是只有一种分子参与了决定反应速率关键步骤的亲核取代反应,简写为SN1,其中S表示取代反应,角标N表示亲核,1表示只有一种分子参与速控步骤。

分子蒸馏单甘酯的使用方法介绍

  用量: 0.1%-0.5%(按产品配方原料重量计),若产品油脂、蛋白质等成份较多,或含不易乳化的原料,则应增加分子蒸馏单甘酯的用量至1%-5%。  1、利用分子蒸馏单甘油酯的自乳化特点,将一份单酯加于10-20份水中,加热至60-75℃,搅拌溶解,制成水合甘油酯,HLB值增加到9-10,亲水性增

细胞凋亡检测(单染法)

实验概要本实验介绍了细胞凋亡检测(Annexin-V-FITC 单染法)(Assay of Cell Apoptosis)的原理及操作流程。实验原理细胞凋亡或称程序性细胞死亡(Programmed  Cell  Death,PCD)是细胞的生命现象之一,它在机体的胚胎发育、组织修复及自身反应性T淋巴

临床化验单详解脑脊液蛋白介绍

脑脊液蛋白介绍: 脑脊液(Cerebrospinal fluid)为无色透明的液体,充满在各脑室、蛛网膜下腔和脊髓中央管内。脑脊液由脑室中的脉络丛产生,与血浆和淋巴液的性质相似,略带粘性。因此,当中枢神经系统受损时,脑脊液的检测成为重要的辅助诊断手段之一。脑脊液蛋白正常值: 成人,腰池150-450

临床化验单详解载脂蛋白AⅠ

载脂蛋白AⅠ介绍:载脂蛋白是血浆脂蛋白部分各类脂蛋中均含有一种和几种不同特异性载脂蛋白。目前已经发现的载脂蛋白有20余种。其中主要有aPOA1、AⅡ、B-100、B48、CⅠ、CⅡ、CⅢ、D、E等。载脂蛋白AⅠ正常值: 免疫透射比浊法:1.01-1.32g/L;  火箭免疫电泳法:1.02-1.36

单链DNA结合蛋白的功能简介

  单链DNA结合蛋白(Single-stranded DNA-binding protein,缩写SSB或SSBP)又称单链结合蛋白,是专门负责与DNA单链区域结合的一种蛋白质,为DNA复制、重组和修复所必需的成分。  防止两条互补单链再次结合为双螺旋,维持单链状态。防止单链区域形成链内二级结构。

临床化验单详解脑脊液蛋白定性

脑脊液蛋白定性介绍: 正常情况下,脑脊液中的蛋白质含量大大低于血液中的蛋白质(血液中的物质不能自由进入脑脊液,似有天然屏障存在)。当中枢神经系统发生病变时,病变组织可直接释放出蛋白质,另外血浆中的各种蛋白质容易突破血脑屏障进入脑脊液。因此,脑脊液蛋白定性检查可反映中枢神经系统的疾病状态,但无特异性。

免疫化学发光并非万能,单分子免疫检测未来可期(二)

在过去的近二十年里,数字PCR技术快速发展可以认为是分子诊断领域最令人振奋的技术进步。数字PCR技术(DigitalPCR)最早由Vogelstein于1999年提出,通过在96/384孔板中极限稀释DNA模板进行验证(图2)。2003年Dressmam等发明了BEAMing技术,将磁珠、模板、引物

免疫化学发光并非万能,单分子免疫检测未来可期(三)

前言       化学发光技术已经成为当前免疫诊断市场中最重要的检测技术。自上世纪70年代诞生以来,尽管随着检测设备全自动化水平以及检测元件精密度、试剂生产保存工艺的发展,化学发光技术的检测灵敏度有了显著的提升,然而究其本质而言,无论是酶促发光、直接发光或是电化学发光,化学发光技术在检测原理上在过去

免疫化学发光并非万能,单分子免疫检测未来可期(一)

前言       化学发光技术已经成为当前免疫诊断市场中最重要的检测技术。自上世纪70年代诞生以来,尽管随着检测设备全自动化水平以及检测元件精密度、试剂生产保存工艺的发展,化学发光技术的检测灵敏度有了显著的提升,然而究其本质而言,无论是酶促发光、直接发光或是电化学发光,化学发光技术在检测原理上在过去

免疫化学发光并非万能,单分子免疫检测未来可期(四)

SiMoA系统实际上沿用了数字PCR中的单分子信号放大的方法,通过酶联免疫进行抗原分子酶联标记,再通过酶催化荧光底物的方法替代数字PCR技术中PCR来实现信号放大。根据目前Quanterix官方公布的数据,SiMoA系统是当前全球范围内检测灵敏度最高的免疫检测系统,其cTnI检测下限达到了0.05p

上海应物所在单分子酶促反应分子马达研究中获进展

  近日,中国科学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。上海应物所在单分子酶促反应分子马达研究中获进展  通过对运动轨迹的分析发现酶分子的趋向运动(Chemotaxis)是平动与转动的竞争平衡结果,相关工作发表在Journal of the American Chemi

上海应物所在单分子酶促反应分子马达研究中获进展

  近日,中国科学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,通过对运动轨迹的分析发现酶分子的趋向运动(Chemotaxis)是平动与转动的竞争平衡结果,相关工作发表在Journal of the American Chemical Society上。   液体中的分子通常

ACS-Chem.-Biol-│-基于分子逻辑门细胞内脂质单分子成像追踪

  今天为大家介绍一篇ACS Chem. Biol.的文章 “A Molecular Logic Gate Enables Single-Molecule Imaging and Tracking of Lipids in Intracellular Domains”,文章的通讯作者是来自瑞士洛桑联

我国科研团队攻克分子筛酸中心表征的单分子成像技术

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蛋白质分子的组成

  一、蛋白质的元素组成  单纯蛋白质的元素组成为碳50~55%、氢6%~7%、氧19%~24%、氮13%~19%,除此之外还有硫0~4%。有的蛋白质含有磷、碘。少数含铁、铜、锌、锰、钴、钼等金属元素。  各种蛋白质的含氮量很接近,平均为16%。由于体内组织的主要含氮物是蛋白质,因此,只要测定生物样

免疫球蛋白分子介绍

抗体分子(antibody,Ab)是由浆细胞合成和分泌的,而每一种浆细胞克隆可以产生一种特异的抗体分子,所以血清中的抗体是多种抗体分子的混合物,它们的化学结构是不均一的,而且含量很少,不易纯化,是抗体分子结构分析的困难。多发性骨髓瘤是由浆细胞无限增殖形成的细胞克隆,由于所有瘤细胞的遗传特性相同,因此

北大谢晓亮教授:单分子技术透视生命之谜

2012和2013年,由北京大学多个研究团队合作完成的世界首个高精度人类男性和女性个人遗传图谱相关论文相继发表于《科学》和《细胞》杂志。这一工作采用的单细胞DNA扩增技术MALBAC,与以前的技术相比,该技术将单细胞全基因组测序的精确度大幅度提高,以至于能够发现个别细胞之间的遗传差

首个纳米级单分子质量实时测定系统问世

  这一成果有效简化了现有分子质量测量程序   美国加州理工学院近日开发出仅有百万分之一米大小的纳米电子机械系统(NEMS)谐振器,可实时测定单个分子的质量。该成果刊登在最近一期的《自然—纳米技术》杂志上。   过去,科学家一直依靠现有质谱分析技术测量分子的质量,程序十分繁琐。首先要将被测样品中

两个单原子首次结合为偶极分子

   据哈佛大学官网12日报道,美国哈佛大学首次在实验室让两个单原子结合成所谓的偶极分子。偶极分子可构成一种新型量子位(量子信息的最小单位),因此,新研究有望使科学家进一步研制出更高效的元件,促进量子计算的发展。 当原子结合在一起发生化学反应时,会变成分子。分子是化学反应和生命本身的基石。以前,

Nature子刊:新技术攻克单分子测序大问题

  来自冷泉港实验室(CSHL)的一位定量生物学家及同事们开发出了一种混合错误校正新方法攻克了单分子测序的重大问题,可将长读(long reads)的准确度提高到99.9%。这一研究成果发布在7月1日的《自然生物技术》(Nature Biotechnology)杂志上。   领导这一研究的是冷