交大Nature发文,在DNA计算领域取得重要进展

上海交通大学化学化工学院/变革性分子前沿科学中心樊春海院士与王飞副教授近期发展了一种支持通用性数字计算的DNA可编程门阵列(DNA-based programmable gate array, DPGA),可通过分子指令编程的方式实现通用数字DNA计算,实现了无衰减大规模液相分子电路的构建。该成果近日发表于《自然》(Nature)杂志。 1994年,图灵奖得主Adleman提出利用DNA的碱基互补配对原则来发展生物计算。自那以后,基于DNA分子间相互作用的液相DNA分子计算,已在高并行编码与执行算法方面展现出巨大的潜能。此前,研究者利用DNA分子反应网络,成功实现了细胞自动机、逻辑电路、决策机器、神经网络等多种功能。然而,现有的DNA计算体系仅能针对特定功能进行硬件定制。而在电子计算机领域,通用性集成电路(如FPGA)可通过软件编程的方式执行各种运算功能,而无需从头设计制造硬件,这为研发计算机器提供了高阶平台。因此,如何发......阅读全文

利用细胞信令-DNA分子计算为可编程药丸铺路

  美国芝加哥大学研究人员日前开发出一种新方法,可使用强大的DNA分子计算方法来测量分子信号的变化。该方法为研究和,通过模拟分子计算进行时间模式识别奠定了基础,有望为可编程药丸等应用铺路。  活细胞使用复杂的信令系统来感知环境,并在内部和邻居间传递这一信息。特定信令分子的浓度及其随时间变化的方式,是

Science:可编程的DNA剪刀

  劳伦斯伯克利国家实验室(Berkeley Lab)的科学家发现了一种更有效的基因组编辑新方法,为基因工程和基因组研究者带来了福音。基因工程改造的微生物(如细菌和真菌)在生物能源和药物研发等方面起到了关键作用,而这一研究成果能为科学家提供极大的帮助。   劳伦斯伯克利国家实验室的研究团队发现

Cell:超越DNA的遗传与编程

  来自犹他大学Huntsman癌症研究所(HCI)的研究人员在新研究中发现,父源基因在受精之时已预编程至胚胎所需状态,而母源基因则处于另一种状态,还必须进行重编程才能与之相匹配。这一研究发现对于发育生物学和癌症生物学均具有极其重要的意义。研究论文发表在5月9日的《细胞》(Cell)杂志上。   

RoHS指令

2003年1月27日,欧盟议会和欧盟理事会通过了2002/95/EC指令,即“在电子电气设备中限制使用某些有害物质指令”(The Restriction of the use of Certain Hazardous Substances in Electrical and Electron

Cell:体细胞重编程分子线路图

  由麻省总医院、哈佛干细胞研究所的研究人员领导的一个国际研究小组,在新研究中绘制出了体细胞重编程为诱导多能干(iPS)细胞的分子线路图,相关论文发表在12月21日的《细胞》(Cell)杂志上。   人类胚胎干(ES)细胞具有在体外大量增殖和分化为多种细胞的潜能,可为再生医学的替代疗法提供充足的细

Cell:体细胞重编程分子线路图

  由麻省总医院、哈佛干细胞研究所的研究人员领导的一个国际研究小组,在新研究中绘制出了体细胞重编程为诱导多能干(iPS)细胞的分子线路图,相关论文发表在12月21日的《细胞》(Cell)杂志上。   人类胚胎干(ES)细胞具有在体外大量增殖和分化为多种细胞的潜能,可为再生医学的替代疗法提供充足的细

编程DNA机器人可刺激细胞膜

  科学家找到了一种方法让DNA与人体内的细胞膜进行交流,为在脂质体中制造“微型生物计算机”铺平了道路,这种计算机在生物传感和mRNA疫苗中有潜在的用途。澳大利亚新南威尔士大学的Matthew Baker和悉尼大学的Shelley Wickham共同领导了这项近日发表于《核酸研究》的进展。  研究者

DNA分子杂交原理

DNA分子杂交的原理是,具有互补碱基序列的DNA分子,可以通过碱基对之间形成氢键等,形成稳定的双链区.如果两DNA有一段相同碱基的话,就能形成氢键,且形成稳定的双链区

研究揭示体细胞重编程的起始分子机制

  近日,中国科学院广州生物医药与健康研究院-马克思普朗克(Max Planck-GIBH)再生生物医学中心Ralf Jauch及其博士生Vikas Malik主导团队揭示了转录因子诱导的体细胞多能性重编程的起始分子机制,阐明了多能性重编程对Oct4和Sox2的时态依赖性,为再生医学和诱导多能干细胞

Cell-Rep:细胞重编程重要信号分子—WNT蛋白

  近日,刊登在国际杂志Cell Reports上的一篇研究论文中,来自加利福尼亚大学的研究人员在对罕见遗传病研究时发现了一种对细胞重编程非常关键的信号分子,该研究为开发基于干细胞的再生医学疗法用来进行组织损伤修复及癌症治疗带来了新的思路和希望。  文章中,研究者Karl Willert及其同事利用

Nature:绘制细胞重编程分子路线图

  自爱丁堡大学的科学家们在一项新研究中,详细绘制出了皮肤细胞重编程为干细胞的分子路线图。这一研究结果为更有效率地生成这些干细胞,从而深入地了解诸如多发性硬化症、帕金森氏症和肌变性等疾病,以及开发治疗铺平了道路。研究论文发表在6月2日的《自然》(Nature)杂志上。   2006年,日本科学家山

DNA分子杂交的意义

分类学上不同物种的DNA分子之间可以进行分子杂交,但是,远缘物种的DNA分子之间进行杂交分子的可能性远比近缘物种的要小得多。例如,细菌与真核细胞DNA分子之间形成杂交分子的可能性很小;不同细菌的 DNA分子之间杂交时,能形成某些互补片段;人的DNA分子与小鼠的 DNA分子之间杂交时,只有少量的人DN

RoHS指令讨伐电子污染

    2005年8月13日,欧盟正式实施了《报废电子电气设备指令》(简称WEEE指令),指令要求即日起在欧盟市场上销售其产品的电子电器生产商必须承担并支付报废产品回收费用。翌年2006年7月1日,《关于在电子电气设备中限制使用某些有害物质指令》(简称RoHS指令) 也正式实施,该指令规定,欧盟市场

RoHS指令的检测方法

 能测RoHS指令的仪器很多,而且这些仪器无论是国产的还是进口的,都是属贵重仪器。如何选择不光是费用问题,更主要的使用问题。   对六种有害物质总量的定量检测:   一、 按日本商会欧盟分部的“依照RoHS指令的检测方法”。   该方法建议对来料先便携式(手持式)ROHS检测仪检测,能通过的就算合格

RoHS指令的检测方法

  能测RoHS指令的仪器很多,而且这些仪器无论是国产的还是进口的,都是属贵重仪器。如何选择不光是费用问题,更主要的使用问题。   对六种有害物质总量的定量检测:   一、 按日本商会欧盟分部的“依照RoHS指令的检测方法”。   该方法建议对来料先便携式(手持式)ROHS检测仪检测,能通过的就算合

欧盟修订新玩具指令

2012年3月3日,欧盟委员会在OJ上发布了指令2012/7/EU,以修订新玩具指令的附件II的第III部分。其第13点替代为如下表所示。 元素 Mg/kg 在干燥、易碎或粉末状的,或柔韧的玩具材料中 Mg/kg 液体或粘性的玩具材料中 Mg/kg 废弃的玩具材料

广州生物院揭示体细胞重编程的起始分子机制

  近日,中国科学院广州生物医药与健康研究院-马克思普朗克(Max Planck  -GIBH)再生生物医学中心Ralf Jauch及其博士生Vikas Malik主导团队揭示了转录因子诱导的体细胞多能性重编程的起始分子机制,阐明了多能性重编程对Oct4和Sox2的时态依赖性,为再生医学和诱导多能

美研制出可编程的分子机器人

  美国研究人员在分子机器人研究方面获得了重大突破。他们对一个由DNA(脱氧核糖核酸)制成的分子机器人进行了编程,让其沿着一个DNA轨道前进、移动、后退、停下。该项技术进步或许可以让科学家最终制造出分子级别的、仿如变形金刚一样可自组装的机器人来完成不同的任务。相关研究发表在5月13日出

简述DNA分子杂交的意义

  分类学上不同物种的DNA分子之间可以进行分子杂交,但是,远缘物种的DNA分子之间进行杂交分子的可能性远比近缘物种的要小得多。例如,细菌与真核细胞DNA分子之间形成杂交分子的可能性很小;不同细菌的 DNA分子之间杂交时,能形成某些互补片段;人的DNA分子与小鼠的 DNA分子之间杂交时,只有少量的人

DNA分子克隆的几个概念

在体外将DNA分子片段与载体DNA片段连接,转入细胞获得大量拷贝的过程中DNA分子克隆(或基因克隆)。其基本步骤包括:制备目的基因→将目的基因与载体用限制性内切酶切割和连接,制成DNA重组→导入宿主细胞→筛选、鉴定→扩增和表达。载体(vecors)在细胞内自我复制,并带动重组的分子片段共同增殖,从而

于军:DNA分子之神奇

  如果我告诉你,DNA也许并不是生命起源初始时必需的大分子(基本上包括核苷酸、蛋白质和多糖)“建筑材料”,你相信吗?如果我告诉你,DNA是被它的“兄弟”——大分子RNA(组成RNA和DNA的基本单元在分子结构上只差一个氧原子)“挟持”到生命的“最小独立复制单元”——细胞里来的,你相信吗?如果我告诉

简述DNA分子杂交的意义

  分类学上不同物种的DNA分子之间可以进行分子杂交,但是,远缘物种的DNA分子之间进行杂交分子的可能性远比近缘物种的要小得多。例如,细菌与真核细胞DNA分子之间形成杂交分子的可能性很小;不同细菌的 DNA分子之间杂交时,能形成某些互补片段;人的DNA分子与小鼠的 DNA分子之间杂交时,只有少量的人

简述DNA分子杂交的意义

  分类学上不同物种的DNA分子之间可以进行分子杂交,但是,远缘物种的DNA分子之间进行杂交分子的可能性远比近缘物种的要小得多。例如,细菌与真核细胞DNA分子之间形成杂交分子的可能性很小;不同细菌的 DNA分子之间杂交时,能形成某些互补片段;人的DNA分子与小鼠的 DNA分子之间杂交时,只有少量的人

DNA分子杂交技术的简介

  DNA分子杂交的基础是,具有互补碱基序列的DNA分子,可以通过碱基对之间形成氢键等,形成稳定的双链区。在进行DNA分子杂交前,先要将两种生物的DNA分子从细胞中提取出来,再通过加热或提高pH的方法,将双链DNA分子分离成为单链,这个过程称为变性。然后,将两种生物的DNA单链放在一起杂交,其中一种

Science:首次仅利用DNA构建出化学放大器和化学振荡器

  遵循特定指令的DNA分子能够为合成化学系统提供更加精确的分子控制,这一发现为工程师们构建具有新的复杂行为的分子机器打开了大门。在一项新的研究中,研究人员利用一种系统化方法构建出化学放大器(chemical amplifier)和化学振荡器(chemical oscillator),从而有潜力将复

Nat Biotechnol:利用DNA重组酶编程人细胞,执行逻辑运算

  在一项新的研究中,来自美国波士顿大学的研究人员开发出一种新的方法来改造哺乳动物细胞,从而允许对它们进行编程,让它们以期望的方式发挥功能。相关研究结果于2017年3月27日在线发表在Nature Biotechnology期刊上,论文标题为“Large-scale design of robust

中国学者Cell子刊解析细胞重编程分子机制

  报道 来自北京生命科学研究所、同济大学和中科院动物所等处的研究人员,在新研究中证实小鼠受精卵中的亲代原核(Pronuclei)具有不对称重编程的能力。这一研究发现发表在3月13日的《Cell reports》杂志上。   任职于北京生命科学研究所和同济大学的高绍荣(Shaorong G

新欧盟WEEE指令将生效

  欧盟WEEE指令在经历近4年的漫长修订后终于将迎来正式公告。2012年6月7日,欧盟理事会通过了关于报废电子电气设备指令(WEEE)的修订,预计不久后将在官方公报上正式生效。   欧盟2005年正式开始实施WEEE指令,是除ROHS、ErP等绿色壁垒之外的第三大绿色指令,要求所有电子电气设备生

热电偶CE认证指令

  热电偶设计是考虑到电磁兼容性,对于该产品的CE认证也是按照EMC的指令进行,如果热电偶涉及的电压在LVD范畴内也需要做LVD指令。其测试标准是EN61000。  EN 61000测试涉及审查和应用标准的九个部分,包括但不限于功能安全性,测量不确定性,发射限值,抗扰性限值,测量技术,测试技术,安装

分子遗传学词汇自在DNA

中文名称:自在DNA英文名称:selfish DNA定  义:除能复制自身外,不具有其他功能的DNA片段。泛指间隔DNA及卫星DNA。应用学科:生物化学与分子生物学(一级学科),核酸与基因(二级学科)