科学家揭示大脑高效传递信息的“微观密码”

近日,中国科学技术大学教授毕国强团队历经15年持续攻关,基于自主研发的毫秒级时间分辨冷冻电镜技术,成功捕捉到突触囊泡释放与快速回收的完整动态过程,并提出全新“亲吻-收缩-逃逸/融合”模型,解决了神经科学领域长达半个世纪的关键争议。这一突破揭示了大脑高效传递信息的“微观密码”,也为相关脑疾病的机理研究提供了新视角。10月17日,研究成果发表于《科学》。审稿人高度评价该成果,称“这是一项卓越的研究,提供了富有洞察力的视角”。大脑功能的实现,依赖于数千亿个神经元之间高效、精准的突触传递,突触囊泡作为神经递质的载体,其释放机制一直是神经科学领域的重要问题。自20世纪70年代以来,科学界围绕囊泡释放机制形成了“全融合”与“亲吻-逃逸”两种对立模型,但由于囊泡释放过程发生在毫秒时间尺度、结构变化处于纳米空间尺度,传统技术难以捕捉其瞬时动态,使这一争议困扰神经科学领域长达50年之久。为攻克这一难题,毕国强团队联合国内外多个团队开发出具有毫秒时......阅读全文

科学家揭示大脑高效传递信息的“微观密码”

近日,中国科学技术大学教授毕国强团队历经15年持续攻关,基于自主研发的毫秒级时间分辨冷冻电镜技术,成功捕捉到突触囊泡释放与快速回收的完整动态过程,并提出全新“亲吻-收缩-逃逸/融合”模型,解决了神经科学领域长达半个世纪的关键争议。这一突破揭示了大脑高效传递信息的“微观密码”,也为相关脑疾病的机理研究

《模拟电流-NMP-气体检测仪:探寻微观世界的安全密码》

在那肉眼无法洞悉的微观气体世界里,有一位神秘的“解密者”在默默工作,它就是模拟电流 NMP 气体检测仪。 当我们提及工业环境中的安全保障,往往想到的是那些庞大而醒目的设备。然而,这款检测仪却以其独特的方式,在细微之处发挥着巨大的作用。 它宛如一位细腻的诗人,用模拟电流的语言书写着 NMP 气体的故事

微观进化的定义

微观进化通常是较小的进化变化的积累,这种较小的变化可能小至单个等位基因的突变,这被称为微观进化。

什么是微观絮凝?

微小颗粒的絮凝速率与颗粒问的扩散速率有关。因此,对于小颗粒(粒径小于0.1μm)聚集的主要机理是布朗运动或微观絮凝。微观絮凝也被称为异向絮凝。小颗粒进行聚集时,形成更大的颗粒。很短时间(数秒)之后,就形成了1~100μm的微絮体。

利用DNA遗传密码构建出化学密码

  大自然每天都表明它是复杂的和有效的。有机化学家们羡慕它,这是因为他们的常规性工具限制他们取得更为简单的成就。多亏瑞士日内瓦大学教授Stefan Matile研究团队的研究,这些限制可能成为过去的事情。相关研究结果刊登在Nature Chemistr

密码简并

中文名称密码简并英文名称code degeneracy定  义几种密码子编码同一种氨基酸的现象。通常具有简并性的氨基酸密码子的第一个和第二个字母是相同的,而不同的只是第三个字母。应用学科细胞生物学(一级学科),细胞遗传(二级学科)

从宏观到微观成像

配备1.25X - 100X高数值孔径、共聚焦专用物镜,可实现从宏观到微观成像;奥林巴斯独家1.25X物镜,一次成像视野10mm X 10mm;配合高精度的电动载物台,可轻松实现大视野成像。 

关于密码子密码子的起源介绍

  除了少数的不同之外,地球上已知生物的遗传密码均非常接近;因此根据演化论,遗传密码应在生命历史中很早期就出现。现有的证据表明遗传密码的设定并非是随机的结果,有一种解释是,一些氨基酸和它们相对应的密码子有选择性的化学结合力,这就显示现 在复杂的蛋白质制造过程可能并不是一早就存在,而最初的蛋白质很可能

密码子与反密码子的功能差异

1.密码子:DNA或mRNA的四种碱基共组成64个三联体密码子。2.终止密码子:又称无义密码子,指3个肽链终止密码,不编码氨基酸。3.携带稀有氨基酸的tRNA也能识别终止密码子。4.简并密码:由多种密码子编码一个氨基酸的现象。5.摇摆性:(1)定义:指一种反密码子能够与不同的密码子发生碱基配对;(2

密码子与反密码子的功能差异

1.密码子:DNA或mRNA的四种碱基共组成64个三联体密码子。2.终止密码子:又称无义密码子,指3个肽链终止密码,不编码氨基酸。3.携带稀有氨基酸的tRNA也能识别终止密码子。4.简并密码:由多种密码子编码一个氨基酸的现象。5.摇摆性:(1)定义:指一种反密码子能够与不同的密码子发生碱基配对;(2

密码子与反密码子的基本介绍

  1.密码子:DNA或mRNA的四种碱基共组成64个三联体密码子。  2.终止密码子:又称无义密码子,指3个肽链终止密码,不编码氨基酸。  3.携带稀有氨基酸的tRNA也能识别终止密码子。  4.简并密码:由多种密码子编码一个氨基酸的现象。  5.摇摆性:  (1)定义:指一种反密码子能够与不同的

微观察:瘸腿怎能走得远?

  3月28日发布的《中国城市空气质量管理绩效评估》显示,空气质量好的城市中,经济发展水平低的城市占比大;空气质量极差的城市中,经济发展水平高的城市占比大。   发展水平一高一低,空气质量一差一好,内在的负相关引发反思:经济发展靠的是什么?为的又是什么?究竟带来了什么?   经济增长是

电极化的微观机制

电介质的极化过程在微观上有不同的机制,而且各种机制所起作用的条件也不同。任何物质的分子和原子(以下统称分子)都是由带负电的电子和带正电的原子核构成,整个分子电荷的代数和为零,因此整个分子对外不显电性。正、负电荷都不是集中在一点,但在离开分子的距离比分子的线度大得多的地方,分子中全部负电荷的影响将和一

天然橡胶的微观结构

天然橡胶的结构主要是大分子的链结构,分子量及其分布和聚集态结构,天然橡胶的大分子链结构单元是异戊二烯,大分子链主要是由聚异烯构成的,橡胶中含量占百分之九十七以上,其分子链上有醛基,每条大分子链上平均有一个,正是醛基在发生缩合或与蛋白质分解产物发生反应形成支化,交联,使得橡胶贮存中粘度增加,天然橡胶大

副密码子

中文名副密码子外文名Deputy codon性    质氨基酸分子的区域定义对于终产物为RNA的基因,只要进行转录并进行转录后的处理,就完成了基因表达的全过程;而对于终产物是蛋白质的基因,还必须将mRNA翻译成蛋白质。所属领域生物学

遗传密码的特点

一方向性:密码子及组成密码子的各碱基在mRNA序列中的排列具有方向性(direction),翻译时的阅读方向只能是5ˊ→3ˊ;二连续性:mRNA序列上的各个密码子及密码子的各碱基是连续排列的,密码子及密码子的各个碱基之间没有间隔,每个碱基只读一次,不重叠阅读;三简并性:一种氨基酸可具有两个或两个以上

胖子的健康“密码”

  同样是胖子,为何有人因胖生病而有人就不会?德国马克斯·普朗克协会3日发布新闻公报说,该协会参与的一项国际研究发现,肥胖者健康与否和体内一种酶关系密切。  实验显示,如果人类和实验鼠体内血红素加氧酶1含量较高,则易受到糖尿病、脂肪肝等疾病困扰;相反,这种酶含量较低的人和实验鼠即使肥胖,也能保持健康

反密码子

反密码子(anticodon):RNA链经过折叠,看上去像三叶草的叶形,其一端是携带氨基酸的部位,另一端有3个碱基。每个tRNA(transfer RNA)的这3个碱基可以与mRNA上的密码子互补配对,因而叫反密码子。 tRNA分子二级结构的反密码环中部的三个相邻核苷酸组成反密码子。它们与结合在核糖

终止密码子

1.蛋白质翻译过程中终止肽链合成的信使核糖核酸(mRNA)的三联体碱基序列。2.mRNA翻译过程中,起蛋白质合成终止信号作用的密码子。3.mRNA分子中终止蛋白质合成的密码子。

侧向层析图文科普——-微观

你知道膜是拿棉花做的吗?图片来自 Sartorius放大500倍 和 2000倍的膜的照片,有没有密集恐惧症?图片来自 Sartorius用过早早孕棒吗?约判读窗口宽度的1/50放大后是这样除了核酸,你有听到过检测新冠的抗原检测试剂吗?虽病毒比胶体金微球还大,不管是整颗的病毒,还是分散的零件,统统拿

中子散射:微观世界研究利器

1932年,查德威克发现了中子,人们认识到原子核由带正电的质子和不带电的中子构成。中子的发现及应用是20世纪最重要的科技成就之一。当中子入射到样品上时,与它的原子核或磁矩发生相互作用,产生散射。通过测量散射的中子能量和动量的变化,可以研究在原子、分子尺度上各种物质的微观结构和运动规律,告诉人们原子和

锂金属的微观形状剧烈变化

  锂金属的微观形状在充放电过程中会发生剧烈变化,从而导致金属锂的锂枝晶的析出。锂枝晶不仅会降低电池的容量,还可能造成电池内短路,诱发起火和爆炸等安全事故。如果将一层厚度仅约1微米的橡皮泥涂在锂金属表面,可以近乎完美的保护锂金属电极。在正常的充放电过程中,锂金属在电极表面均匀沉积,对橡皮泥的作用力很

微观世界的追光者

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503168.shtm仰望夜空,闪闪的星辰让人心驰神往,在生命科学领域,瀚如星海的细胞世界更是科学家们孜孜不倦的追求。中国科学院青岛生物能源与过程研究所研究员、单细胞中心主任徐健便是万千“追星”科学家中的一

雀巢发现肥胖生物密码

  一项新的研究显示,内脏型肥胖患者的共同特征是都具有一组独特的生物密码,这些密码在将来可用来发现那些面临因肥胖而产生健康问题风险的人群。   来自雀巢瑞士研究中心的科学家对内脏型肥胖的女性进行了研究。科学家发现她们的血脂和氨基酸都具有明显的“代谢指征”,并且其肠道微生物活动产生了特殊的变化。雀巢

高福:破解病毒密码

  高福,中国科学院院士、第三世界科学院院士,中国疾病预防控制中心副主任、主要研究病原微生物与免疫学,从事病原微生物跨宿主传播、感染机制与宿主免疫应答,在SCI国际刊物发表论文300余篇。  中国科学院“百人计划”入选者、“国家杰出青年基金”获得者、“国家973项目”首席科学家、2013年度科技创新

遗传密码的阅读方式

破译遗传密码,必须了解阅读密码的方式。遗传密码的阅读,可能有两种方式:一种是重叠阅读,一种是非重叠阅读。例如mRNA上的碱基排列是AUGCUACCG。若非重叠阅读为AUG、CUA、CCG、;若重叠阅读为AUG、UGC、GCU、CUA、UAC、ACC、CCG。两种不同的阅读方式,会产生不同的氨基酸排列

黑曜石藏着帝国扩张“密码”

  黑曜石可被用于制造工具和仪式物品的火山玻璃,在前哥伦布时期,它是最为重要的原材料之一。美国杜兰大学与墨西哥国家人类学与历史研究所合作的“大神庙项目”的考古学家们在一项研究中,揭示了黑曜石是如何在古代中美洲地区流通,并塑造了其都城特诺奇蒂特兰的生活。5月12日,相关研究成果发表于美国《国家科学院院

遗传密码的破译方法

尼伦伯格等发现由三个核苷酸构成的微mRNA能促进相应的氨基酸-tRNA和核糖体结合。但微mRNA不能合成多肽,因此不一定可靠。科兰纳(Khorana,Har Gobind)用已知组成的两个、三个或四个一组的核苷酸顺序人工合成mRNA,在细胞外的转译系统中加入放射性标记的氨基酸,然后分析合成的多肽中氨

破解水稻高产优质“密码”

  一粒种子可以改变世界,然而如何才能“多快好省”地培育出高产又优质的“黄金”种子?  中国科学院遗传与发育生物学研究所李家洋课题组、中国科学院上海生命科学研究院韩斌课题组和中国农业科学院水稻研究所钱前课题组经过了20多年的密切合作、协同创新,给出了答案——这粒种子可以在“水稻高产优质性状形成的分子

影响身高基因密码破译

  华东师范大学上海市调控生物学重点实验室与青少年健康评价与运动干预教育部重点实验室罗剑、刘明耀教授团队在骨骼发育与身高研究领域取得重要突破,成功破译影响身高的基因密码。该研究成果论文3月20日发表于《科学进展》。  身材矮小是青少年群体中的一种常见病症,一直严重困扰着众多家庭。在诸多影响青少年身高