线粒体原位膜蛋白的高分辨结构解析首次实现

3日,记者从南京中医药大学获悉,该校医学院朱家鹏教授和耶鲁大学张凯教授联合研究团队突破了蛋白质纯化的传统概念,直接以线粒体成像,首次实现了线粒体原位膜蛋白的高分辨结构解析,得到呼吸链超级复合体的最真实最清晰的三维结构,为氧化磷酸化这一最基本的生命过程的研究提供了坚实的理论基础。相关科研成果发表在国际学术期刊《自然》上。 线粒体研究的历史沿革是一段跨越了数个世纪的探索旅程。早在19世纪末,科学家们通过显微镜首次观察到线粒体的存在。21世纪,线粒体研究进入新的高峰,研究领域不断拓宽,从线粒体的基本生物学到其在疾病中的作用,再到线粒体替代疗法和抗衰老研究。 当前,结构生物学在揭示线粒体复杂功能和机制方面取得了显著进展,通过使用冷冻电镜和X射线晶体学等高分辨率成像技术,科学家们已经能够详细描绘出线粒体内部结构和关键蛋白质复合体的三维结构。但仍面临诸多挑战,比如线粒体内部结构的极端复杂性和动态性,使得获取生理性与底物结合的代表性结......阅读全文

线粒体原位膜蛋白的高分辨结构解析首次实现

3日,记者从南京中医药大学获悉,该校医学院朱家鹏教授和耶鲁大学张凯教授联合研究团队突破了蛋白质纯化的传统概念,直接以线粒体成像,首次实现了线粒体原位膜蛋白的高分辨结构解析,得到呼吸链超级复合体的最真实最清晰的三维结构,为氧化磷酸化这一最基本的生命过程的研究提供了坚实的理论基础。相关科研成果发表在国际

线粒体原位膜蛋白的高分辨结构解析首次实现

  3日,记者从南京中医药大学获悉,该校医学院朱家鹏教授和耶鲁大学张凯教授联合研究团队突破了蛋白质纯化的传统概念,直接以线粒体成像,首次实现了线粒体原位膜蛋白的高分辨结构解析,得到呼吸链超级复合体的最真实最清晰的三维结构,为氧化磷酸化这一最基本的生命过程的研究提供了坚实的理论基础。相关科研成果发表在

南京中医药大学合作最新Nature

  线粒体通过氧化磷酸化在ATP能量产生中起关键作用,氧化磷酸化通过一系列呼吸复合物在细胞膜内发生。尽管进行了广泛的体外结构研究,但在生理状态下确定其分子机制的原子细节仍然是一个主要挑战,主要是因为纯化过程中失去了天然环境。  2024年5月29日,耶鲁大学张凯及南京中医药大学朱家鹏共同通讯在Nat

术语解析和区别:高内涵成像、高内涵筛选和高内涵分析

本文浅析了高内涵成像(HCI)、高内涵筛选(HCS)、高内涵分析(HCA)等术语间的区别,将这些基于图像的自动化高通量技术逐渐用于生成数据,可对临床前研究和下游Go/No-go决策提供支持。引言显微镜技术在过去几十年所取得的惊人进步,使得HCI(高内涵成像,High content imaging)

邹鹏/王建斌合作发展空间特异性RNA标记技术

  真核细胞转录组在三维空间中的分布特征对于基因表达具有重要调节作用。在记忆形成、胚胎发育、细胞增殖等一系列生理学过程中,细胞通过将特定RNA分子选择性富集在亚细胞区域,能够实现对蛋白质翻译过程的精准调控,或帮助建立和维持染色体三维结构。因此,发展一种能在转录组层面解析细胞中RNA三维空间定位的方法

我国线粒体呼吸链研究取得重大突破

  在“蛋白质机器与生命过程调控”重点专项的支持下,我国科学家突破性地解析了人源呼吸链蛋白质复合物最高级的组成形式——超超级复合物(MCI2III2IV2)中高分辨率三维结构和超级复合物(SCI1III2IV1)的原子分辨率结构。   呼吸作用是生物体内最基础的能量代谢活动之一,线粒体呼吸链的研究是

在线粒体呼吸链研究领域取得重大研究突破

  在“蛋白质机器与生命过程调控”重点专项的支持下,我国科学家突破性地解析了人源呼吸链蛋白质复合物最高级的组成形式——超超级复合物(MCI2III2IV2)中高分辨率三维结构和超级复合物(SCI1III2IV1)的原子分辨率结构。    呼吸作用是生物体内最基础的能量代谢活动之一,线粒体呼吸链的研

Nature:高分辨X射线发光扩展成像机制获解析

  柔性平板探测器历来是X射线平板探测器开发的技术瓶颈,福州大学教授杨黄浩、陈秋水课题组提出了高能量X射线光子诱导缺陷产生长余辉发光的机理,打破传统X射线平板探测器的固有限制,为制备新一代柔性X射线成像设备提供了新思路和途径。2月18日,《自然》在线发表了他们的合作研究论文《高分辨X射线发光扩展成像

线粒体基质的线粒体结构

  线粒体基质  线粒体基质是线粒体中由线粒体内膜包裹的内部空间,其中含有参与三羧酸循环、脂肪酸氧化、氨基酸降解等生化反应的酶等众多蛋白质,所以较细胞质基质黏稠。苹果酸脱氢酶是线粒体基质的标志酶。线粒体基质中一般还含有线粒体自身的DNA(即线粒体DNA)、RNA和核糖体(即线粒体核糖体)。  线粒体

蛋白质结构解析的方法简介

到目前为止,蛋白质结构解析的方法主要是两种,x射线衍射和NMR。近年来还出现了一种新的方法,叫做Electron Microscopy。其中X射线的方法产生的更早,也更加的成熟,解析的数量也更多,我们知道,第一个解析的蛋白的结构,就是用x晶体衍射的方法解析的。而NMR方法则是在90年代才成熟并发展起

海森结构光显微镜研制成功-可实现活细胞超高分辨成像

  膜生物学国家重点实验联合华中科技大学发明了一种超灵敏结构光超高分辨率显微镜-----海森结构光显微镜 (Hessian SIM),实现了活细胞超快长时程超高分辨率成像,能辨清囊泡融合孔道和线粒体内嵴动态。在每秒钟得到188张超高分辨率图像时,海森结构光显微镜的空间分辨率可以达到85纳米,能够分辨

超灵敏海森结构光超高分辨率显微镜

 膜生物学国家重点实验联合华中科技大学发明了一种超灵敏结构光超高分辨率显微镜-----海森结构光显微镜 (Hessian SIM),实现了活细胞超快长时程超高分辨率成像,能辨清囊泡融合孔道和线粒体内嵴动态。在每秒钟得到188张超高分辨率图像时,海森结构光显微镜的空间分辨率可以达到85纳米,能够分辨单

高内涵成像分析系统为中医药现代化“插上翅膀”

  中成药(中草药制品)主要是以中药材为原料,在中医药理论指导下,为了预防及治疗疾病的需要,按规定的处方和制剂工艺将其加工制成一定剂型(如丸、散、膏、丹等)的中药制品。中成药是历代医药学家经过千百年医疗实践、创造和总结的有效方剂之精华。通脉养心丸(TMYX,乐仁堂)是一种中成药,由地黄、鸡血藤、甘草

发顶刊获百万重奖引争议,当事人:希望更多关注我的研究

5月29日,南京中医药大学朱家鹏教授团队,以第一完成单位身份在Nature发表研究成果,这是该校70年来第一篇Nature论文。基于此,南京中医药大学授予朱家鹏“人才突出贡献奖”,并给予100万元经费奖励。此举引发广泛关注。有人认为,重奖百万是一种鼓励创新、尊重人才的积极导向;有人质疑,因为发了一篇

发顶刊获百万重奖引争议,当事人:希望更多关注我的研究

5月29日,南京中医药大学朱家鹏教授团队,以第一完成单位身份在Nature发表研究成果,这是该校70年来第一篇Nature论文。基于此,南京中医药大学授予朱家鹏“人才突出贡献奖”,并给予100万元经费奖励。此举引发广泛关注。有人认为,重奖百万是一种鼓励创新、尊重人才的积极导向;有人质疑,因为发了一篇

超高分辨成像

超高分辨成像常规共聚焦的XY分辨率只有200nm左右,奥林巴斯ZLFV-OSR超高分辨技术可达到120nm,适用于大部分样品,无需特殊荧光染料,常规荧光染料、荧光蛋白均可进行成像,最多可实现4色同步超高分辨率成像。 

GE医疗携完整蛋白质研究解决方案亮相CNHUPO2013大会

GE医疗携完整蛋白质研究解决方案亮相第八届中国蛋白质组学大会   2013年9月7日, 重庆 – 在今天开幕的第八届中国蛋白质组学大会上,GE医疗生命科学部以“成功的要素”(Ingredients for Success)为主题精彩亮相。通过仪器展示、技术培训等多

“化学脱笼”:实现蛋白质高时间分辨的原位激活

  在活细胞等生理环境下开展蛋白质功能的原位研究具有重要的科学意义。北京大学化学与分子工程学院陈鹏课题组长期致力于发展蛋白质的原位激活技术,希望为活细胞内的每一个蛋白质安装“调控开关”。  近日这一研究组与王初课题组合作发表了题为“Time-resolved protein activation b

线粒体的结构

  线粒体由外至内可划分为线粒体外膜(OMM)、线粒体膜间隙、线粒体内膜(IMM)和线粒体基质四个功能区。处于线粒体外侧的膜彼此平行,都是典型的单位膜。其中,线粒体外膜较光滑,起细胞器界膜的作用;线粒体内膜则向内皱褶形成线粒体嵴,负担更多的生化反应。这两层膜将线粒体分出两个区室,位于两层线粒体膜之间

线粒体分离实验—用蔗糖密度梯度法纯化线粒体

实验材料线粒体悬液试剂、试剂盒蔗糖溶液Tris-HClEDTA仪器、耗材Bockman SW28 号转头实验步骤1. 在用于 Bockman SW28 号转头(或与其等同的产品)的 Uitradear 离心管中,小心地在 15 ml 1.5 mol/L 的蔗糖溶液上加一层 15 ml 1.5 mol

线粒体microRNA成像研究获进展

  近日,国家纳米科学中心研究员李乐乐课题组在线粒体microRNA成像研究中取得重要进展。相关研究成果以Spatially Selective Imaging of Mitochondrial MicroRNAs via Optically Programmable Strand Displace

科学家开发出深度学习超分辨显微成像方法

1月21日,中国科学院生物物理所、广州生物岛实验室研究员李栋课题组,与清华大学自动化系、脑与认知科学研究院教授戴琼海课题组,在Nature Methods上以长文(Article)形式发表了题为Evaluation and development of deep neural net

科学家开发出深度学习超分辨显微成像方法

  1月21日,中国科学院生物物理所、广州生物岛实验室研究员李栋课题组,与清华大学自动化系、脑与认知科学研究院教授戴琼海课题组,在Nature Methods上以长文(Article)形式发表了题为Evaluation and development of deep neural networks

暗场显微结合微球-实现微结构超分辨显微成像

  在光学成像领域中,由于受到衍射极限的限制,常规成像分辨率难以突破200nm。生物医学、集成电路等领域对提高成像分辨率有迫切要求,如何实现更高成像分辨率成为近年来的热门研究方向之一。  受自然界微滴可提高成像分辨率的启发,2011年科学家提出将直径在微米级的介质微球直接放置于待测样品表面,在普通白

清华大学独家发Cell文章:三篇顶级杂志文章突破性成果

  2012年,清华大学杨茂君教授研究组就曾在Nature杂志上发文,首次报道了II-型线粒体呼吸链复合物I;去年这一研究组又详细阐释了猪源呼吸链超级复合物I1III2IV1的原子分辨率三维结构;在8月25日Cell杂志最新一期,杨茂君教授研究组首次成功解析了比呼吸体更高聚集形式的呼吸链超超级复合物

STED超高分辨成像

 STED超高分辨成像采用受激发损耗(STED)技术,实现XY最小分辨率≤50nm,Z轴最小分辨率≤130nm。固态长寿命损耗激光器:592nm,660nm,775nm,实现不同染料的超高分辨成像,可见光全光谱覆盖。STED WHITE 油浸物镜 (HC PL APO 100x/1.40 OIL),

蛋白质纯化

蛋白质的分离纯化在生物化学研究应用中使用广泛,是一项重要的操作技术。 一个典型的真核细胞可以包含数以千计的不同蛋白质,一些含量十分丰富,一些仅含有几个拷贝。为了研究某一个蛋白质,必须首先将该蛋白质从其他蛋白质和非蛋白质分子中纯化出来。

蛋白质纯化

是当代生物产业当中的核心技术。该技术难度、成本均高;例如一个生物药品的成本75%都花在下游蛋白质分离纯化当中。常用技术有:1、沉淀,2、电泳:蛋白质在高于或低于其等电点的溶液中是带电的,在电场中能向电场的正极或负极移动。根据支撑物不同,有薄膜电泳、凝胶电泳等。3、透析:利用透析袋把大分子蛋白质与小分

蛋白质纯化

  蛋白质的分离纯化在生物化学研究应用中使用广泛,是一项重要的操作技术。  一个典型的真核细胞可以包含数以千计的不同蛋白质,一些含量十分丰富,一些仅含有几个拷贝。为了研究某一个蛋白质,必须首先将该蛋白质从其他蛋白质和非蛋白质分子中纯化出来。用于分离蛋白质的最重要特性有大小、电荷、疏水性和对其他分子的

大化所发展时空超分辨四维荧光成像解析全细胞溶酶体

近日,我所分子探针与荧光成像研究组(1818组)徐兆超研究员团队发展了在酸性条件下,可自闪烁的单分子定位超分辨成像荧光探针LysoSR-549,实现了在12nm/20ms时空分辨率下,长达40分钟的全细胞溶酶体解析。  长时间超分辨荧光成像对于揭示纳米尺度的细胞器动力学和功能越来越重要,但由于缺乏高