揭秘4D打印：自动组装灵感来自生物自我复制
随着科技的发展，3D打印让人们可以轻松完成对于想象中物体的制作。比如说，你可以利用3D打印机“打”出一个飞机模型。但你听说过4D打印吗？和3D相比，这种更高级的技术除了有“长宽高”这些立体的三维结构，还增加了一个所谓的“时间线”。一旦它进入现实生活，很多科幻电影里才有的场面就会出现在你的面前。 如果椅子能够自我变形 思凯勒·蒂比茨是麻省理工自动化实验室的创始人，今年2月他在加利福尼亚长滩岛举行的TED会议上公布了他们所研发的4D打印技术。消息一出，整个业界为之沸腾，连带着相关高科技材料的股票也出现暴涨。 什么是4D打印？听起来它只是比3D打印多了一个数字，但实际上却是完全不同的概念。“3D打印要预先建模、扫描，然后用相应的材料按照之前的计划完全复制。”蒂比茨说，“4D打印则是直接将想要的性状输入材料当中，然后物体会‘自动’出现，不需要任何复杂的机电设备。” 这听起来很玄妙，事实上做起来也是如此。非物理学、材料学以及计......阅读全文
DNA复制的复制过程介绍
DNA复制是一个边解旋边复制的过程。复制开始时，DNA分子首先利用细胞提供的能量，在解旋酶的作用下，把两条螺旋的双链解开，这个过程叫做解旋。然后，以解开的每一段母链为模板，以周围环境中游离的四种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，在有关酶的作用下，各自合成与母链互补的一段子链。随着解旋过程的进行
三维离子阱的结构特点及介绍
三维离子阱，由一对环形电极（ring electrod）和两个呈双曲面形的端盖电极（end cap electrode）组成。在环形电极上加射频电压或再加直流电压，上下两个端盖电极接地。逐渐增大射频电压的最高值，离子进入不稳定区，由端盖极上的小孔排出。因此，当射频电压的最高值逐渐增高时，质荷比从小到
血栓形成关键受体三维结构被揭示
中科院上海药物所赵强研究组与美国国立卫生研究院等机构合作，揭示了血栓形成过程中关键受体——嘌呤能受体P2Y12R的三维结构。5月1日，两篇独立的研究论文同时发表于《自然》杂志。据悉，这是中国科研人员极其罕见地在顶级学术期刊上“背靠背”同期发表科研论文，第一作者为药物所的张凯华和张进。 据介绍，
研究测定血栓形成关键因子三维结构
记者日前从中科院上海药物所获悉，该所科学家在嘌呤能受体P2Y1R结构生物学领域再次取得突破性进展，首次测定了该受体蛋白的高分辨率三维结构，并揭示了P2Y1R抑制剂分子的作用机理，为研究治疗血栓性疾病新药提供了重要依据，同时将开启G蛋白偶联受体（GPCR）药物研发的新方向。相关成果以长文形式在线发
简述半保留复制的复制过程
DNA复制是一个边解旋边复制的过程。复制开始时，DNA分子首先利用细胞提供的能量，在解旋酶的作用下，把两条螺旋的双链解开，这个过程叫做解旋。然后，以解开的每一段母链为模板，以周围环境中游离的四种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，在有关酶的作用下，各自合成与母链互补的一段子链。随着解旋过程的
3D细胞培养与类器官的联系
类器官（Organoids）是一种在体外环境下培养而成的具备三维结构的微器官，具有类似于真实器官的复杂结构，并可以部分模拟来源（干细胞、肿瘤组织、病人来源等）组织或器官的生理功能。截至目前已有10多种不同组织、疾病模型及模拟发育的类器官问世。类器官作为一项重大的技术突破，已被公认为生物科学领域研究的
科学家破解整合酶的三维结构
英国和美国研究人员在1月31日的《自然》杂志上报告说，他们合作进行的一项最新研究模拟出整合酶的三维结构。整合酶在包括艾滋病病毒等逆转录酶病毒中可以找到，并且充当了艾滋病病毒在人体内复制时的“帮凶”。这项重大突破有助于科学家解决困扰了艾滋病研究领域长达20年的一个难题，从而找到更好的治疗艾滋病的方
Cell：重磅！首次破解人cGAS的三维结构
人体是为生存而建造的。人体中的每一个细胞都受到一组免疫蛋白的严密保护，而且这些免疫蛋白装备了几乎万无一失的雷达来检测外来的或受损的DNA。 人细胞中的一个最为关键的哨兵是一种被称作cGAS的“第一响应者”蛋白，它检测外来的和发生癌变的DNA的存在，并启动一种信号级联反应，从而触发身体防御。
利用合成细胞间信号编程出自我组装的多细胞结构
复杂的生物结构---眼睛、手和大脑---如何从单一的受精卵中产生呢？这是发育生物学的根本问题，对希望有一天能够运用相同的规则来让受损组织愈合或让患病的器官再生的科学家们来说，一个谜团仍待破解。如今，在一项新的研究中，来自美国加州大学旧金山分校和斯坦福大学的研究人员证实了对单个细胞群体进行编程让它们自
哺乳动物基因组三维结构首次确定
英国医学研究理事会网站日前报道称，英国科学家从单个细胞中确定出完整保存的哺乳动物基因组的首个3D结构，显示了细胞核内所有染色体中的DNA是如何复杂地折叠在一起的。该项研究成果发表在近日出版的《自然》杂志上。 很多人对于呈现“X”形状的染色体十分熟悉，但事实上，染色体仅在细胞分裂时呈现这种形态。
哺乳动物基因组三维结构首次确定
英国医学研究理事会网站日前报道称，英国科学家从单个细胞中确定出完整保存的哺乳动物基因组的首个3D结构，显示了细胞核内所有染色体中的DNA是如何复杂地折叠在一起的。该项研究成果发表在近日出版的《自然》杂志上。 很多人对于呈现“X”形状的染色体十分熟悉，但事实上，染色体仅在细胞分裂时呈现这种形态。
美院士首次揭示DNA超螺旋的三维结构
最近，美国贝勒医学院的研究人员，使用一种多学科的方法，以前所未有的细节，揭示了超螺旋DNA的三维结构影像图，从而发现它的形状比著名的双螺旋更加动态。相关研究结果发表在最近的《Nature Communications》。 分子病毒学和微生物学系的Lynn Zechiedrich教授和美国科学院
中国科学家首次揭示病毒内部三维结构
9月18日，国际顶级学术期刊《Science》杂志发表了一篇题为“冷冻电镜揭示双链RNA病毒内部聚合酶和病毒基因组的非线轴结构”的论文。论文中，两位中国科学家首次将病毒的观察视角从“衣壳”深入到内部，改变了过去认为该类型病毒的内部基因组应呈线轴状排列的主流观点，亦用一种全新方法，开启帮助人类认知
Nature：首次！叶绿素合成关键酶三维结构被解析
10月23日，《自然》（Nature）在线发表叶绿素生物合成关键酶三维结构解析论文，该成果由中国农业科学院生物技术研究所微生物功能基因组创新团队联合国内外相关单位共同完成。该研究首次解析了叶绿素生物合成关键酶——光依赖型原叶绿素酸酯氧化还原酶（LPOR）的三维晶体结构，揭开了光合作用终极能量来源
中国科大等首次揭示ATM激酶精细三维结构
中国科学技术大学蔡刚课题组与南京农业大学王伟武课题组、中国科大刘海燕课题组合作，首次揭示了毛细血管扩张共济失调症突变蛋白——ATM激酶的精细三维结构，为理解ATM激酶活性严谨调控的分子机制以及研发新型肿瘤放疗的增敏剂提供了重要线索，该研究成果发表于5月27日的《自然·通讯》上。论文第一作者为蔡刚
《自然》：科学家破解整合酶的三维结构
英国和美国研究人员在1月31日的《自然》杂志上报告说，他们合作进行的一项最新研究模拟出整合酶的三维结构。整合酶在包括艾滋病病毒等逆转录酶病毒中可以找到，并且充当了艾滋病病毒在人体内复制时的“帮凶”。这项重大突破有助于科学家解决困扰了艾滋病研究领域长达20年的一个难题，从而找到更好的治疗艾滋病的方
Nature：史上最详细转录因子TFIID三维结构出炉
你的DNA不只是控制你眼睛的颜色和你是否卷舌。你的基因含有制造你身体所有蛋白的指令，而这些指令是你的细胞让你存活所持续需要的。但是在此之前，基因表达在分子水平上如何运行的一些关键细节一直有点神秘。 在一项新的研究中，来自美国加州大学伯克利分校、劳伦斯伯克利国家实验室和西班牙国家研究委员会（CS
Nature：鉴定出核孔复合物的三维结构
核孔复合物（Nuclear Pore Complex, NPC）是细胞中最大的通道，跨越核膜的双层膜。这个非凡的通道为细胞核和细胞质之间来回运输大分子提供通道。迄今为止，由于它的大尺寸和动态性，从结构和功能上全面理解它一直受到阻碍。 在一项新的研究中，美国研究人员首次获得酵母NPC的近乎完整的三维结
颈部肿瘤自我检查
颈部肿瘤自我检查的原则上分为五项 : 1.位置：位于下巴骨正下方处的肿瘤(医学上称为颈部前三角的内颈静脉区域的淋巴腺)应特别注意，其余部位则良性肿瘤居多。 2.肿瘤大小：一般肿瘤直径若大于2公分，应特别注意。 3.肿瘤和深层组织的关系：肿瘤在触摸时，若固定于深层组织，应特别注意
宁波材料所等研发出新型三维DNA工业纳米机器人
在现代制造业中，工业机器人因可完成高精度自动化操作而成为关键组成部分。纳米级的工业机器人作为创新的制造平台，在处理和生产纳米材料方面颇具应用潜力。然而，制造这种纳米机器人面临技术挑战。此前，科学家提出的DNA纳米技术，以0.3纳米的高精度，为精确、可控地自组装各类纳米材料提供了新方法。这一技术在生物
宁波材料所等研发出新型三维DNA工业纳米机器人
v 在现代制造业中，工业机器人因可完成高精度自动化操作而成为关键组成部分。纳米级的工业机器人作为创新的制造平台，在处理和生产纳米材料方面颇具应用潜力。然而，制造这种纳米机器人面临技术挑战。此前，科学家提出的DNA纳米技术，以0.3纳米的高精度，为精确、可控地自组装各类纳米材料提供了新方法。这一技术
澳研究确定一个抗癌“刹车”分子三维结构
澳大利亚研究人员近日宣布，他们确认了免疫系统中一个抗癌“刹车”分子CD96的三维结构。这将有利于研发癌症免疫疗法相关的靶向药物，更好地控制肿瘤扩散。 主持这项研究的澳大利亚莫纳什大学生物化学与分子生物学研究员理查德·贝里介绍，人体免疫系统“刹车”的作用是防止免疫系统攻击健康组织。很多肿瘤就利用
中美研究人员开发出三维纳米“剪纸”结构
中国和美国研究人员从中国传统艺术“拉花剪纸”中得到灵感，制备出形貌特异的三维纳米结构，有望在生物分子识别和光通信等领域获得应用。 发表在最新一期美国《科学进展》杂志上的研究显示，研究人员采用高剂量“聚焦离子束”作为“剪裁”手段，使厚度只有几十纳米的金膜从二维平面弯折成复杂的三维立体结构，加工出
利用多视角观测揭示日珥气泡的三维磁场结构
暗条/日珥是悬浮于太阳高温稀薄大气中冷而密的等离子体云。当其位于日面上时，在Hα波段上表现为暗的吸收结构，被称为“暗条”（Filament）；而当其位于日面边缘时，则表现为亮的发射结构，被称作“日珥”（Prominence）。最近的日面边缘观测发现，在明亮日珥的下部常出现一些半圆形的空缺区域，并
我国冷冻电镜再发Nature－三维结构解析免疫机制
10月2日，《自然》杂志在线发表了我国科学家的一项关于免疫系统如何发挥作用的重要成果。通过海量的实验与计算，来自中国科学院物理所、中国医学科学院等单位的研究人员，成功解析与原核短Ago系统相关的高分辨率三维蛋白结构，同时彻底弄清楚了原核短Ago系统在病毒入侵前后所发生的结构变化。原核短Ago中辅酶I
我国科学家解析乙肝表面抗原三维结构
·这一研究不仅解决了结构生物学和病毒学领域的长期谜题，还为疫苗的优化、中和性抗体构效关系的理解提供了重要依据，特别是有望加速直接靶向病毒表面蛋白和囊膜组装的小分子药物以及引导表面蛋白降解的PROTAC（蛋白降解靶向嵌合体）的研发。乙型肝炎病毒（Hepatitis B Virus，HBV）感染是全球严
冷冻电镜三维重构解析揭示丝状病毒IKe结构
清华大学医学院向烨研究组与以色列特拉维夫大学Amir Goldbourt组合作于2019年2月28日在《美国科学院院报》（Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America， PNAS）杂
南海珊瑚岛礁三维地质结构研究获重要进展
近日，中国科学院南海海洋研究所边缘海与大洋地质重点实验室研究员夏少红团队以突破珊瑚岛礁本体浅表三维精细成像为目标，利用海洋环境噪声透视珊瑚岛礁三维地质结构取得重要进展。相关研究近日发表于《工程学》（Engineering）。 珊瑚岛礁作为海洋中宝贵的国土资源，不仅是海洋资源开发和海洋权益保护的
中美研究人员开发出三维纳米“剪纸”结构
新华社华盛顿７月７日中国和美国研究人员从中国传统艺术“拉花剪纸”中得到灵感，制备出形貌特异的三维纳米结构，有望在生物分子识别和光通信等领域获得应用。 发表在最新一期美国《科学进展》杂志上的研究显示，研究人员采用高剂量“聚焦离子束”作为“剪裁”手段，使厚度只有几十纳米的金膜从二维平面弯折成复
Cell：基因组三维结构存在细胞异质性
美国国家癌症研究所、哈佛大学、马萨诸塞大学和麻省理工学院联合开展的一项研究发现，不同细胞和不同等位基因之间的基因组组织结构存在很大差异。这项研究成果于本周发表在《Cell》杂志上。 研究人员利用高通量的染色质构象捕获（Hi-C）和高通量的荧光原位杂交（hiFISH）光学图谱绘制来分析人包皮成纤