我国科学家破解人造细胞领域核苷酸从头合成难题
8月8日,记者从哈尔滨工业大学获悉,该校化工与化学学院教授、城乡水资源与水环境全国重点实验室成员韩晓军团队在人造细胞研究领域取得重要进展,该研究为自主人造细胞的构建奠定了基础。相关研究成果发表在学术期刊《美国化学会志》上。核苷酸是RNA合成的必要成分,以简单的化合物从头合成核苷酸对生命活动来说至关重要。目前,人造细胞研究中转录过程均依赖预先添加的核苷酸而非内源合成,这限制了人造细胞的自主性和长期稳定性,在人造细胞内原位合成核苷酸以维持RNA转录仍是巨大挑战。 针对上述难题,韩晓军教授团队在人造细胞内实现了核苷酸从头合成代谢通路的构建,并将合成的核苷酸用于RNA转录。该代谢通路以NH4HCO3为起点合成尿苷三磷酸(UTP),包括氨甲酰磷酸合成酶(CPS)、天冬氨酸转氨甲酰基酶(ATC)、二氢乳清酶(DHO)、二氢乳清酸脱氢酶(DHODH)、磷酸核糖焦磷酸激酶(RPPK)、尿苷5′-单磷酸合成酶(UMPs)、尿苷酸激酶(U......阅读全文
我国科学家破解人造细胞领域核苷酸从头合成难题
8月8日,记者从哈尔滨工业大学获悉,该校化工与化学学院教授、城乡水资源与水环境全国重点实验室成员韩晓军团队在人造细胞研究领域取得重要进展,该研究为自主人造细胞的构建奠定了基础。相关研究成果发表在学术期刊《美国化学会志》上。核苷酸是RNA合成的必要成分,以简单的化合物从头合成核苷酸对生命活动来说至关重
把人造细胞叫“人造生命”有点过
“人造生命”还没“魂魄” 毋庸置疑,辛西娅的出现是生命科学史上的一个重要事件。英国《经济学家》杂志20日评论说,将来有一天,新的细菌、动物或者植物等生命体将被电脑设计,最后被人类制造出来。在某种程度上,这种创造生命的举动比第一颗原子弹爆炸更能证明人类掌控自然的能力。科学界也对文特尔研究团队的
人造细胞-美利用人造基因“复活”细菌
美国一个研究小组20日报告说,他们合成了一个人工基因组,并用它使一个被掏空的单细胞细菌“起死回生”。研究人员表示,这是第一个完全由人造基因指令控制的细胞,它向人造生命形式迈出了关键一步。 美国J·克雷格·文特尔研究所的研究人员在最新一期美国《科学》杂志上报告说,他们人工合成了一种名为
干细胞人造肉介绍
人造肉分为两种,其中一种人造肉又称大豆蛋白肉,人造肉主要靠大豆蛋白制成,因为其富含大量的蛋白质和少量的脂肪,所以人造肉是一种健康的食品。另一种是利用动物干细胞制造出的人造肉。 干细胞人造肉,是荷兰马斯特里赫特大学生物学教授马克·波斯特在实验室通过干细胞研制的,希望通过这种在动物体外培植的方式生产牛肉
细胞化学基础核苷酸
核苷酸是一类由嘌呤碱或嘧啶碱、核糖或脱氧核糖以及磷酸三种物质组成的化合物,又称核甙酸。戊糖与有机碱合成核苷,核苷与磷酸合成核苷酸,8种核苷酸组成核酸。核苷酸主要参与构成核酸,许多单核苷酸也具有多种重要的生物学功能,如与能量代谢有关的三磷酸腺苷(ATP)、脱氢辅酶等。
人造细胞系统模拟自然细胞“交流场景”
荷兰和瑞士科学家模仿眼睛内的光感受器,合成出一种具备人工细胞器且能对外部信号做出敏感反应的原细胞系统。他们还使用这些原细胞,模拟了自然细胞间的“交流场景”。这一进展为开发疾病新疗法和人造组织带来了可能。相关论文发表于新一期《先进材料》杂志。 生命的本质在于沟通。从微小的细菌,到复杂的多细胞生物
人造肌肉纤维可用作细胞支架
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/501668.shtm 科技日报北京5月28日电 (记者张佳欣)在两项新的研究中,美国北卡罗来纳州立大学的研究人员设计并测试了一系列可以改变形状并像肌肉一样产生力量的纺织纤维。 在新一期《执行器》期
机械力实现人造细胞分裂
地球上生命的成功是基于活细胞分裂成两个子细胞的惊人能力。在这样的分裂过程中,细胞外膜必须经历一系列的形态转变,最终膜分裂。近日,德国马普学会胶体与界面研究所和聚合物研究所的研究人员,通过在人工细胞膜上固定低密度的蛋白质,现在已经实现了对这些形状转变和由此产生的分裂过程前所未有的控制。 为了控制
机械力实现人造细胞分裂
地球上生命的成功是基于活细胞分裂成两个子细胞的惊人能力。在这样的分裂过程中,细胞外膜必须经历一系列的形态转变,最终膜分裂。近日,德国马普学会胶体与界面研究所和聚合物研究所的研究人员,通过在人工细胞膜上固定低密度的蛋白质,现在已经实现了对这些形状转变和由此产生的分裂过程前所未有的控制。 为了控制
Science重大突破:构建人造细胞
人们说,模仿是最真诚的奉承形式,但在细胞外模拟活细胞固有的复杂网络和动态互作却相当的困难。现在,来自Weizmann研究所的科学家们构建出了一个人造的、网络样细胞系统,其能够再现蛋白质合成的动态状况。 这一突破性的成果不仅可帮助更深入地了解基本生物过程,在未来还有可能为控制合成天然存在的蛋白质
Science:能自己运动的人造细胞
细胞有着复杂的代谢系统,不过它们的祖先原始细胞,仅仅由膜和少数几个分子组成,是一种既简单又完美的功能体系。 慕尼黑工业大学TUM的Andreas Bausch教授,一直致力于使用基础原料创造出拥有特定功能的简单细胞模型。现在,他领导研究团队构建了一个具有生物力学功能的类细胞模型,该模型能够在没
拥有DNA的人造细胞支架合成
合成细胞支架的构建过程。图片来源:北卡罗来纳大学教堂山分校科技日报北京4月25日电 (记者刘霞)在一项最新研究中,美国北卡罗来纳大学教堂山分校科学家通过操纵生命的重要组成部分DNA和蛋白质,在创造出类似人体细胞的人造细胞技术上实现了突破。这一成果对再生医学、药物输送和诊断工具等领域具有重要意义。相关
人造肌肉纤维可用作细胞支架
在两项新的研究中,美国北卡罗来纳州立大学的研究人员设计并测试了一系列可以改变形状并像肌肉一样产生力量的纺织纤维。在新一期《执行器》期刊上发表的一项研究中,研究人员重点研究了这种材料对人造肌肉力量和收缩长度的影响。这些发现可以帮助研究人员为不同的应用量身定做纤维。在发表于《仿生学》上的另一项概念验证研
细胞化学词汇核苷酸对
中文名称:核苷酸对英文名称:nucleotide pair定 义:一对互补配对的核苷酸。应用学科:遗传学(一级学科),分子遗传学(二级学科)
细胞化学词汇寡核苷酸
寡核苷酸(Oligonucleotide),一般是指2~10核苷酸残基以磷酸二酯键连接而成的线性多核苷酸片段,但在使用这一术语时,对核苷酸残基的数目并无严格规定,在不少文献中,把含有30甚至更多核苷酸残基的多核苷酸分子也称作寡核苷酸。寡核苷酸可由仪器自动合成,它可作为DNA合成的引物(Primer)
细胞化学基础核苷酸对
中文名称:核苷酸对英文名称:nucleotide pair定 义:一对互补配对的核苷酸。应用学科:遗传学(一级学科),分子遗传学(二级学科)
Nature重磅:离人造生命又近一步?首个“人造细胞”问世
长期以来,人造生命一直是生物医学界的前沿话题, 2020年美国科学家克雷格·文特尔团队向世界宣布,首例人造生命——完全由人造基因控制的单细胞细菌诞生,开启了“人造细胞”的新时代。但遗憾的是,研究发现这些细胞“复制品”往往缺乏执行复杂细胞过程的能力,如主动运输。 近日,这一难题终于取得了重大突破
科学家实现人造细胞分裂!
地球生命的存在是基于活细胞分裂成两个子细胞的惊人能力。在这样的分裂过程中,细胞外膜必须经历一系列的形态转变,zui终分裂。近日,德国马普学会胶体与界面研究所和聚合物研究所的研究人员,通过在人造细胞膜上固定低密度的蛋白质,实现了对这些形状转变和由此产生的分裂过程的前所wei有的控制。为了控制分裂过程,
合成生物|人造细胞的里程碑
每只细胞都需要一个外壳,不仅如此,细胞内部被脂质分隔成不同独立空间。为了创造适合“人造活细胞”生存的必需环境,合成生物学家希望开发具化学和物理稳定性的细胞外壳。 德国马普学会(Max Planck Society)和University of Heidelberg, University of
人造肝细胞带来更美好的生命
美国俄亥俄州立大学的研究人员正在研发一种能够使肝脏细胞存于活泼状态并能在生物人工肝支持装置(BLADs)中正常工作的新技术。 这种装置能够使急性肝衰竭患者自己的肝脏细胞再生从而存活下来,或为等待肝脏移植争取时间。病人的血液或血浆能通过这种装置流通。在装置中,活细胞(通常使用猪或人的肝脏细胞)执行
细胞化学基础核苷酸的定义
一类由嘌呤碱或嘧啶碱基、核糖或脱氧核糖以及磷酸三种物质组成的化合物,又称核甙酸。五碳糖与有机碱合成核苷,核苷与磷酸合成核苷酸,4种核苷酸组成核酸。核苷酸主要参与构成核酸,许多单核苷酸也具有多种重要的生物学功能,如与能量代谢有关的三磷酸腺苷(ATP)、脱氢辅酶等。某些核苷酸的类似物能干扰核苷酸代谢,可
细胞化学基础核苷酸的功能
核苷酸类化合物具有重要的生物学功能,它们参与了生物体内几乎所有的生物化学反应过程。现概括为以下五个方面:① 核苷酸是合成生物大分子核糖核酸 (RNA)及脱氧核糖核酸(DNA)的前身物,RNA中主要有四种类型的核苷酸:AMP、GMP、CMP和UMP,这四种类型的核苷酸从头合成前身物是磷酸核糖、氨基酸、
细胞化学词汇多核苷酸
中文名称:多核苷酸英文名称:polynucleotide定 义:核苷酸聚合成的链状化合物。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)
Nature子刊:人造心脏起搏细胞试验成功
近日,来自加拿大多伦多McEwen再生医学中心(McEwen Centre for Regenerative Medicine)的科学家们做出了一项突破性的发现——通过诱导人多能干细胞,他们在体外用细胞组成了“心脏起搏器”,并在大鼠实验中成功激起了心脏跳动。这项突破性的研究也发表在了《自然》子刊
细胞化学基础核苷酸衍生物
腺苷酸衍生物ADP和ATP是体内参与氧化磷酸化的高能化合物,ATP也是细胞内最丰富的游离核苷酸(如哺乳动物细胞中ATP浓度接近1毫克分子),水解1克分子ATP约释放7000卡能量。腺苷-3′,5′-磷酸即环腺苷酸,主要存在于动物细胞中,生物体内的激素通过引起细胞内cAMP的含量发生变化,从而调节糖原
细胞化学基础核苷酸的应用介绍
调味料鸟苷酸(GMP)、肌苷酸(IMP)等核苷酸属于呈味性核苷酸,除了本身具有鲜味之外,还有和左旋谷氨酸(味精)组合时,有提高鲜味的作用,作为调料、汤料的原料使用。食品添加剂母乳中含有尿苷酸(UMP)、胞苷酸(CMP)、腺苷酸(AMP)、鸟苷酸(GMP)、肌苷酸(IMP)等多种核苷酸,为提高婴儿的免
T细胞受体中的回文核苷酸
T细胞受体(TCR)基因的多样性是通过从其生殖系编码的V、D和J段重新排列后的插入核苷酸而产生的。在V-D和D-J连接处的核苷酸插入是随机的,但其中的一些小的子集插入是例外,一到三个碱基对反向重复生殖系DNA的序列。这些短的互补的回文序列称为P核苷酸 。
细胞化学基础核苷酸的来源分布
核苷酸是核酸的基本结构单位,人体内的核苷酸主要由机体细胞自身合成。核苷酸在体内的分布广泛。细胞中主要以5′-核苷酸形式存在。细胞中核糖核苷酸的浓度远远超过脱氧核糖核苷酸。不同类型细胞中的各种核苷酸含量差异很大,同一细胞中,各种核苷酸含量也有差异,核苷酸总量变化不大。
细胞生物学名词核苷酸
核苷酸是一类由嘌呤碱或嘧啶碱、核糖或脱氧核糖以及磷酸三种物质组成的化合物,又称核甙酸。戊糖与有机碱合成核苷,核苷与磷酸合成核苷酸,8种核苷酸组成核酸。核苷酸主要参与构成核酸,许多单核苷酸也具有多种重要的生物学功能,如与能量代谢有关的三磷酸腺苷(ATP)、脱氢辅酶等。
细胞化学词汇双脱氧核苷酸
中文名称:双脱氧核苷酸英文名称:常被简写为ddNTPs(ddGTP、ddATP、ddTTP与ddCTP)定 义:双脱氧核苷酸。这些核苷酸亦被称为2',3'-双脱氧核苷酸,常被简写为ddNTPs(ddGTP、ddATP、ddTTP与ddCTP)。应用学科:生物化学与分子生物学(一级学