哈工大团队开发出纳米抗体型化学光遗传平台时空分辨调控细胞进程

2024年1月15日,哈尔滨工业大学生命科学中心陈西课题组在化学光遗传领域取得新突破,开发出纳米抗体型化学光遗传平台,其为光激活的小分子偶联纳米抗体二聚化系统(PANCID),用于时空分辨调控细胞进程。研究成果以《光激活的偶联纳米抗体诱导二聚化时间分辨解析Tiam1-Rac1信号轴》为题发表在《先进科学》(Advanced Science)上,并被选为封面论文。 化学诱导二聚化(CID)是基于邻近诱导原理而调控细胞进程的手段,为实现更高的时空精度调控,光响应版本的化学诱导二聚化系统pCID也被相继开发出来。然而,目前已有的pCID工具存在孵育时间长、无法直接调控内源蛋白、需洗去过量的pCID分子才能发挥作用等局限。因此,开发更高效、更易于使用且诱导高亲和力的pCID系统具有重要意义。 为解决这些问题,研究团队开发了PANCID。以PANCID为光调控工具,研究发现T淋巴瘤侵袭转移诱导因子1(Tiam1)和 Rac1在信号......阅读全文

光子纳米喷流改善光遗传技术研究获进展

近日,暨南大学基础医学与公共卫生学院副教授郭景慧团队与暨南大学纳米光子研究院及香港理工大学生物医学工程系合作,在利用光子纳米喷流(Photonic Nanojet, PNJ)改善光遗传技术研究中取得重要进展。相关研究发表于《先进科学》。 PNJ是一种可由介质微球产

纳米所在高纯度半导体型碳纳米管分离应用方面获进展

  半导体型单壁碳纳米管(s-SWNTs)具有独特的电学、力学和光学特性,被认为是最有希望取代硅延续摩尔定律的半导体材料之一。但是,目前通过常规制备手段所制备的SWNTs均是不同导电属性的SWNTs混合物,极大地阻碍了其优异电子性能的发挥及在诸多高端科技领域里的潜在应用。因此,如何有效地获得高纯度、

植入式遥测光遗传系统在大鼠长时程光遗传研究的应用

植入式遥测光遗传系统光遗传学是将遗传学(重组DNA技术)与光学相结合的一种细胞生物学研究方法,其利用光学和遗传学手段,通过特异波长的光进行定向性的激活或抑制细胞的发放电活动,从而气动细胞内生物学过程,进而控制生物行为。由于其高度特异性和靶向性,光遗传技术已经越来越广泛的运用到神经科学研究领域中。光遗

补体型概述

   位于HLA-Ⅲ类中的补体基因,不仅两个C4基因紧密连锁,构成C4单体型,而且与另外两个补体基因BF*与C2*也紧密连锁,构成更大的单体型,Alper等命名其为补体型(complotype)。Alper等人提出,在不足100kb的DNA分段上居有4个补体基因,从理论上计算,基因间的随机交换率在1

“人工光细胞”为细菌装上“纳米光伏电机”

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/505630.shtm

光遗传学——照进细胞的一束光

  图片来源:Anna Reade  转基因斑马鱼胚胎上的闪亮蓝光让科学家选择性地激活光敏感转录因子。  从现在开始10年后,这种技术将会成为发育生物学和细胞生物学界人人使用的工具。  Kevin Gardner打开一个小冰箱模样的培养器,看着里面闪烁的蓝光,这种场景经常让他想起上世纪70年代的美国

知识分享:光遗传学技术

   光遗传学(optogenetics)又称光刺激基因工程(optical stimulation plus genetic engineering),是一种通过光学和遗传学技术在活体动物脑内精准控制细胞行为的技术。由于其高度的时空特异性,光遗传技术广泛应用于神经科学领域的研究。    2010

动态光散射纳米激光粒度仪

  随着现代科技的快速发展,传统的粒度仪已经无法满足测量颗粒分布的需求。而动态光散射纳米激光粒度仪由于采用光电倍增管将这些脉动的散射信号接收并转换成电信号,可按数字相关器处理识别动态光散信号,可用于颗粒分布测量工作。  简介  随着现代科技的快速发展,传统的粒度仪已经无法满足测量颗粒分布的需求。而动

新型光镊可捕获纳米颗粒

  光镊是一项正在飞速发展的技术,近年来,围绕光镊的新型应用层出不穷。光镊是用高度聚焦的激光束的焦点捕获粒子,从而使研究人员无需任何物理接触即可操纵物体的技术。目前,光镊已被用于捕获微米级的物体,然而研究人员日益渴望将光镊的应用扩展到纳米级粒子上去。由法国雷恩第一大学Janine Emile和Oli

光打印金属纳米结构新法面世

  据《先进材料》杂志报道,美国佐治亚理工学院研究人员开发出一种基于光的打印金属纳米结构的方法。这种方法比目前任何可用技术都更快、更便宜。具体而言,它比目前的传统方法快480倍,成本仅为原方法的1/35。  在纳米尺度上打印金属可创建具有有趣功能的独特结构,对电子设备、太阳能转换、传感器和其他系统的

看脚知体型

  我们最早的、类似啮齿动物的祖先很可能在两亿年前用微小的、扁平的脚踏足地球。根据一项新研究,随着脚和步行姿势的进化,哺乳动物的体型也在进化。从踮着脚走路的非洲狮到相对平足的人类,各种哺乳动物皆是如此。  “这是一篇优秀的论文,把这些动物联系起来真是个聪明的主意。”澳大利亚阳光海岸大学运动进化专家C

化学所在纳米硫属化合物光探测研究方面取得新进展

  硫属化合物由于具有优异的物理化学性质,在众多领域得到广泛的应用,例如太阳能电池、光探测、锂离子电池、场效应晶体管、信息存储、气敏传感器。近年来,在国家自然科学基金委、科技部以及中科院的支持下,分子纳米结构与纳米技术院重点实验室与有机固体院重点实验室的研究人员合作在基于硫属化合物纳

电磁流量计一体型和分体型正确选用

HHD电磁流量计(华海);HHD-20KIC2E3F1T1P3D1J1;HHD-25KIC2E3F1T1P3D1J1;HHD-32KIC2E3F1T1P3D1J1;HHD-32KIC1E3F1T1P3D1J1;HHD-40KIC1E3F1T1P3D1J1;正确选用是保证能用好电磁流量计的前提条件。选

金属所离子液体与纳米碳的主客体型催化材料研究获进展

  离子液体是一种液态有机盐,是在一定温度范围内由离子组成的有机液体物质。其极性、亲脂性、亲水性、催化活性等性质可以通过阳离子和阴离子的改变而进行调变,因此也常被称为“可设计的溶剂”。离子液体有许多优势特性,例如:在常压下几乎无蒸汽压,在使用、贮藏中不会蒸发散失,可以循环使用,不污染环境;有高的热稳

Science:走向临床的光遗传学

  光遗传学诞生后的头十年,大大推动了人们对正常和病理性神经回路的理解。今后的十年,光遗传学将迎来与转化医学的联姻,为疾病治疗带来新的机遇。本期Science杂志上,Bryson等人就展示了这样一个范例,他们将光遗传学工具与再生医学知识结合起来,在周围神经损伤的小鼠模型中恢复了肌肉的功能。   光

光遗传学技术知识(二)

3. 光遗传学所需的辅助技术及基本步骤 光遗传学技术包括的范围是广泛的。主要包括以下几种。图5. 光遗传学技术及其辅助技术 在光遗传操作中,细胞会表达特定的编码光敏蛋白的基因,然后使用光来改变细胞的行为。光遗传学控制细胞功能的基本步骤如下:图6. 光遗传学控制细胞功能的基本步骤  其中,通过病毒感染

光遗传学技术知识(一)

光遗传学(optogenetics)又称光刺激基因工程(optical stimulation plus genetic engineering),是一种通过光学和遗传学技术在活体动物脑内精准控制细胞行为的技术。由于其高度的时空特异性,光遗传技术广泛应用于神经科学领域的研究。2010年,光遗

光遗传学技术知识(三)

表3.ViGene提供的光敏通道蛋白类型 激活型光敏通道蛋白的应用2015年,Dheeraj Pelluru等发表在European Journal of Neuroscience上题为Optogenetic stimulation of astrocytes in the posterior

X光的化学特性

  1、感光作用。X射线同可见光一样能使胶片感光。胶片感光的强弱与X射线量成正比,当X射线通过人体时,因人体各组织的密度不同,对X射线量的吸收不同,胶片上所获得的感光度不同,从而获得X射线的影像。  2、着色作用。X射线长期照射某些物质如铂氰化钡、铅玻璃、水晶等,可使其结晶体脱水而改变颜色。

光遗传学新型光控元件蛋白cpLOV2开发

  近日,中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心研究员王俊峰课题组与三家国外团队(教授黄韵、教授韩纲和教授周育斌课题组)合作,基于燕麦蓝光受体蛋白LOV2,进行了优化循环排列(Circular permutation)设计,获得了能够提供不同锁定界面的光控开关元件蛋白cpLOV2,进一步拓展了L

肿瘤纳米光动力治疗铸就“免疫盾牌”

   近日,记者从广东医科大学获悉,该校药学院郑明彬博士和中国科学院深圳先进技术研究院研究员蔡林涛合作,在纳米免疫光动力治疗肿瘤方面取得系列突破,研究成果在国际著名刊物《ACS Nano》和《Biomaterials》上发表。 郑明彬介绍,团队采用白蛋白和血红蛋白杂交技术,包裹进光敏剂后,制备了

苏州纳米所光致形变纳米复合智能材料研究取得进展

  光致形变材料是一种在特定波长光(紫外、可见光等)的照射下,材料本体发生形变(伸缩、弯曲)现象的智能材料,具有远程、非接触、多选择性的控制方式,可望在光敏开关、光学传感器、光驱动马达以及其他将光能直接转变为动能等高效利用光能领域获得应用。相比于含偶氮苯光致形变高分子材料,具有光致异构化特性的有机染

MHC中的单体型

   在11次IHW报告了36个人MHCⅢ类基因,其中发现最早、知之最祥、并与免疫应答关系最密切的是C4A、C4B、Bf和C2四个基因。  人C4A和C4B两个基因座,表现为复杂的多态现象,在每个C4A或C4B分子上的C4d区个别氨基酸的差别形成许多型别,目前已有40多种同种异型(allotype)

中美科学家首次制备出半导体型平行单壁碳纳米管

  美国杜克大学和中国北京大学科研人员日前成功制备出半导体型平行单壁碳纳米管,从而首次实现了对碳纳米管平行性和导电性的同时控制。美国最新一期《纳米快报》(Nano Letters)杂志刊登了有关这一成果的论文。   碳纳米管韧性高、导电性强、场发射性能优良,应用前景广阔,有“超级纤维”之称。根据导

Nature:光遗传学的光终于照到肿瘤免疫治疗领域!

  “光照一照,你的肿瘤就缩小”听起来像是科幻,或者是某些赤脚民科的夸大其辞,但实际上,这是罗彻斯特大学的研究者们经过谨慎研究的结果,他们把一个非常新颖而有效的武器——光遗传学应用到了肿瘤免疫治疗领域,有效地缓解了实体瘤微环境的免疫抑制,肿瘤明显缩小。  众所周知,实体瘤周围有免疫抑制的微环境,导致

光遗传技术为细胞结构研究带来机遇

   转基因斑马鱼胚胎上的闪亮蓝光让科学家选择性地激活光敏感转录因子。图片来源:Anna Reade  从现在开始10年后,这种技术将会成为发育生物学和细胞生物学界人人使用的工具。  Kevin Gardner打开一个小冰箱模样的培养器,看着里面闪烁的蓝光,这种场景经常让他想起上世纪70年代的美国纽

PNAS推翻长期的光遗传学观念

   最近,意大利的研究人员采用一种新的光遗传学方法,推翻了长期持有的模式――光如何被转换为眼睛中的电子信号。相关研究结果发表在最近的《PNAS》杂志。  我们感知视觉世界的能力,依赖于光感受器中的细胞把光转换成电信号。视杆细胞光感受器的外节堆满了数以千计的脂质膜盘――内含有吸收光子的分子,它能够触

PNAS推翻长期的光遗传学观念

  最近,意大利的研究人员采用一种新的光遗传学方法,推翻了长期持有的模式——光如何被转换为眼睛中的电子信号。相关研究结果发表在最近的《PNAS》杂志。  我们感知视觉世界的能力,依赖于光感受器中的细胞把光转换成电信号。视杆细胞光感受器的外节堆满了数以千计的脂质膜盘——内含有吸收光子的分子,它能够触发

《Science》光遗传技术开创癌症研究新见解

  8月31日《Science》报道,一种形式的非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)突变可能通过模糊细胞对关键生长信号的感知来驱动肿瘤形成。由加州大学旧金山研究所领导的这项研究对许多人类癌症缺陷机制具有重要意义。  健康细胞依靠Ras/Erk生长信号途径中

光遗传技术为细胞结构研究带来机遇

  转基因斑马鱼胚胎上的闪亮蓝光让科学家选择性地激活光敏感转录因子。图片来源:Anna Reade  从现在开始10年后,这种技术将会成为发育生物学和细胞生物学界人人使用的工具。  Kevin Gardner打开一个小冰箱模样的培养器,看着里面闪烁的蓝光,这种场景经常让他想起上世纪70年代的美国纽约