哥伦比亚科学家用遗传算法设计自组装ssDNA拼接粒子
材料设计领域通常遵守所谓的“爱迪生法”,其实这是指一个不断尝试错误,直至找到正确答案的过程,而不是一种系统的理论方法。有人认为,爱迪生利用当时的理论并付诸于尝试法,是因为当时没有合适的理论。而更好的方案应该是一种先验的方法,即提前把想要的材料属性、相应的结构设计确定下来。相关论文发表在最近的美国《国家科学院院刊》上。 最近,哥伦比亚大学化学工程系与布鲁克海文国家实验室(BNL)科学家合作,开发出一种新的设计方法:把带有单链DNA(ssDNA)接头的胶体通过互补碱基对的结合,自行拼接组装在一起,这种DNA杂交会形成有序的胶体晶体,以此可以得到想要的纳米结构材料。将设计框架反过来 “DNA拼接纳米粒子的设计很有挑战性,因为许多实验参数在自组装中起着关键作用。”哥伦比亚大学温卡特·温卡塔萨布拉曼尼亚教授说,“参数空间会变得很大,有很多局部极小值限制,要用尝试法找到参数空间是非常困难的。”遗传算法(GA)则是逆向设计框架,模仿了......阅读全文
PCR干扰实验的设计思路
之前一系列的文章已经涵盖了荧光定量PCR的检测试剂评价、提取试剂评价和PCR仪器的评价(检测系统评价系列)。但是这仍然解决不了临床上遇到的所有问题,干扰试验也是大家比较关心的一个热点。我试着根据已有的标准来分享下我对于PCR干扰实验的设计思路。一、PCR试验的干扰物1.内源性干扰物 endogeno
化学实验室设计要求
实验室的建设,无论是新建、扩建、或是改建项目,它不单纯是选购合理的仪器设备,还要综合考虑实验室的总体规划、合理布局和平面设计,以及供电、供水、供气、通风、空气净化、安全措施、环境保护等基础设施和基本条件。因此实验室的建设是一项复杂的系统工程,在现代实验室里,先进的科学仪器和优越完善的实验室是提
PCR引物设计及评价实验
实验方法原理 聚合梅链式反应(polymerase chain reaction)即PCR技术,是一种在体外快速扩增特定基因或DNA 序列的方法,故又称基因的体外扩增法。PCR技术已成为分子生物学研究中使用最多,最广泛的手段之一,而引
视神经损伤模型实验——视神经横断模型及荧光金逆行标记
实验方法原理作为中枢神经的重要组成部分,视神经及其胞体已成为中枢神经损伤修复的重要研究对象。中枢神经损伤修复研究中的许多重大发现,最初都是以视神经损伤为模型开展的。其中最为著名的,是苏国辉和Aguayo采用周围神经移植诱发视网膜神经节细胞(以下简称节细胞)再生的开拓性研究。视神经由众多神经纤维组成,
沃森克里克模型的定义和结构
中文名称沃森-克里克模型英文名称Watson-Crick model定 义沃森(J. D. Watson)和克里克(F. Crick)于1953年提出的DNA立体结构模型,认为DNA为两股反向平行的多聚脱氧核糖核苷酸,由互补碱基的氢键连接,并呈右手螺旋方式围绕同一轴心盘绕。应用学科遗传学(一级学科
极低密度脂蛋白结构模型的介绍
极低密度脂蛋白:运输肝脏中合成的内源性甘油三酯。无论是血液运输到肝细胞的脂肪酸,或是糖代谢转变而形成的脂肪酸,在肝细胞中均可合成甘油三酯。在肝细胞内,甘油H酯与APOB100、胆固醇等结合,形成VLDL并释放入血。在低脂饮食时,肠粘膜也可分泌一些VLDL入血。VLDL入血后的代谢,大部分变成低密
科学家提出绝缘电磁屏蔽结构理论模型
北京化工大学材料科学与工程学院、有机无机复合材料国家重点实验室教授于中振、张好斌团队提出了绝缘电磁屏蔽结构理论模型,打破了传统观念中电绝缘材料难以具备高效电磁屏蔽性能的局限,为绝缘电磁屏蔽聚合物复合材料的设计与应用开辟了新路线。9月12日,相关研究成果在《科学》上发表。目前,广泛应用的电磁屏蔽材料大
科学家提出绝缘电磁屏蔽结构理论模型
北京化工大学材料科学与工程学院、有机无机复合材料国家重点实验室教授于中振、张好斌团队提出了绝缘电磁屏蔽结构理论模型,打破了传统观念中电绝缘材料难以具备高效电磁屏蔽性能的局限,为绝缘电磁屏蔽聚合物复合材料的设计与应用开辟了新路线。9月12日,相关研究成果在《科学》上发表。目前,广泛应用的电磁屏蔽材料大
德国成功开发人工肺癌实验模型
目前,肺癌的化疗存在两方面不确定因素,一方面现有药物不是对于每个病人都同样有效,另一方面制药企业采用的药物测试系统也并不是最理想的。动物模型是目前最好的药物筛选手段,但75%在动物上有效的候选药物在人体却无效。德国弗劳恩霍夫界面和生物工程技术研究所成功开发了大小为1厘米x1厘米x0.5厘米,如同
高脂血症动物模型的预实验总结
1、目前,造成高脂血症较常用的模型有链脲霉素法、Triton WR-1339(表面活性剂)尾静脉注射法、脂肪乳剂喂食法、蛋黄乳剂腹腔注射法。这几种方法中,以蛋黄乳剂法最为简单、常用。它的优点表现在:A 模型周期短。以腹腔注射时为起点,20h后血脂水平达峰,且全过程只须注射一次就可使血脂水平达到较高程
人胃癌高转移模型的建立实验
人胃癌高转移模型的建立可以:(1)研究肿瘤转移机制;(2)研究肿瘤防治;(3)为肿瘤转移研究提供更为理想的动物模型。实验方法原理用人胃癌组织块SGC-7901 原位移植于SCID小鼠,第4周末移植瘤向淋巴结和肝脏等器官转移, 转移率达66. 7% ,第6 周末转移率高达100% 。实验材料雄性S
实验动物技术:大鼠胰腺移植模型制作
胰腺移植是目前临床上有效治疗I型糖尿病,挽救II型糖尿病晚期伴肾功能不全的外科手段,因此,胰腺移植一直受到广泛的关注,至今围绕着胰腺移植,仍有许多问题需要解决,这些问题的基础研究都需要在合适的动物模型上进行,其中大鼠因为其成本低,来源易,免疫系统与人类相似等优点,是目前器官移植领域流行的实验动物之一
常规动物实验模型制作(复制)方法(一)
一、肿瘤动物模型的建立将对数生长的肿瘤细胞收集 , 用无血清基质 10.0ml, 于 1500 转/ 分, 离心3min, 连续洗 3 次, 最后用无血清基质混匀, 用血球计数器计算肿瘤细胞数量( 平均 5 个中方格的细胞计数×104即是肿瘤数/ 毫升) 。 计算完肿瘤细胞总数, 再将 肿瘤细胞密度
常规动物实验模型制作(复制)方法(二)
四、呼吸系统疾病动物模型复制1、慢性支气管肺炎模型 常选用大鼠、豚鼠或猴吸入刺激性气体(如二氧化硫、氯、氨水、烟雾等)复制人类慢性气管炎。现发现猪粘膜下腺体与人类相似,且经常发生气管炎及肺炎,故认为是复制人类慢性气管炎较合适的动物。用去甲肾上腺素可以引起与人类相似的气管腺体肥大。2、肺气肿模型
常规动物实验模型制作(复制)方法(三)
六、Alzhermer病的动物模型SD大鼠200-250克。用3%戊巴比妥钠(35-40mg/kg体重)腹腔麻醉动物后,固定在脑立体定位仪上(参照大鼠全脑立体定位图谱),以前囟为零点,选出进刀坐标:前后坐标(AP)1.8mm,中线旁开(L)坐标1.0mm,腹侧坐标(v)4. 0mm。首先用牙科钻在上
脊髓机械性损伤模型的制作实验
实验方法原理 对于各种大鼠或小鼠脊髓损伤模型而言,前提都是要去除相应节段椎板,清晰暴露需要损伤的脊髓节段,因此本节所有大、小鼠损伤模型中都是以打开飞节段椎板为前提进行的进一步损伤。实验材料 实验动物试剂、试剂盒 1%戊巴比妥钠碘伏仪器、耗材 手术刀眼科摄(2个)眼科剪乳突撑开器小型咬骨钳针持线剪缝针
人胃癌高转移模型的建立实验
实验方法原理 用人胃癌组织块SGC-7901 原位移植于SCID小鼠,第4周末移植瘤向淋巴结和肝脏等器官转移, 转移率达66. 7% (2/3) ,第6 周末转移率高达100% (10/ 10) 。实验材料 雄性SPF级SCID小鼠人胃癌组织SGC-7901试剂、试剂盒 水合氯醛福尔马林液仪器、耗材
慢性不可预知温和应激-(CUMS)-模型实验
实验方法原理通过建立慢性不可预知温和应激模型,模拟抑郁症患者的疾病状态,可用于抗抑郁药物的筛选和抑郁症病理生理机制的实验研究。药物干预依据个人实验设计,一般是灌胃或者注射给药。干预一般在造模结束后1-2d即可,一般来说,随着恢复时间越长,动物的症状缓解程度越好,21d后,仍有症状残留。最简单有效的办
脊髓机械性损伤模型的制作实验
实验前的准备及暴露脊髓 大鼠脊髓NYU模型 大鼠脊髓挤压伤模型 大鼠脊髓半横断模型 大鼠脊髓全横切模型 实验方法原理
慢性不可预知温和应激-(CUMS)-模型实验
基本方案 实验方法原理 通过建立慢性不可预知温和应激模型,模拟抑郁症患者的疾病状态,可用于抗抑郁药物的筛选和抑郁症病理生理机制的实验研究。药物干预依据个人实验
国内外实验动物模型概览
生命是“能够自我营养并独立生长和衰败的力量”,这是亚里士多德(Aristotle,公元前384—322)通过动物、植物的研究对生命的哲学概括。动物也成为古代先哲们探索生命奥秘的主要对象之一,盖伦(Galen,公元130—200)开创了动物解剖学和实验生理学,他将来源于动物的知识推广到对人体的认识
活体成像小鼠皮下瘤模型实验步骤
Luciferin Preparation1. Prepare a stock solution of luciferin at 15mg/ml in DPBS. Filter sterilize through a 0.2 um filter.2. Prepare enough to
实验数据及模型参数的拟合方法
(1) 简述实验数据及模型参数拟合方法,并举2个例子。答:实验数据拟合方法:试验测得的数据常常是一组离散型序列,含有不可避免的误差,或者无法同时满足某特定的函数,那么我们用所逼近函数ψ(x)最优的靠近样点,此法称为拟合函数。模型参数拟合方法:在某一反应工程实验中,对测得的某一组数据,采用不同的模型去
慢性不可预知温和应激-(CUMS)-模型实验
实验方法原理 通过建立慢性不可预知温和应激模型,模拟抑郁症患者的疾病状态,可用于抗抑郁药物的筛选和抑郁症病理生理机制的实验研究。药物干预依据个人实验设计,一般是灌胃或者注射给药。干预一般在造模结束后1-2d即可,一般来说,随着恢复时间越长,动物的症状缓解程度越好,21d后,仍有症状残留。最简单有效的
肿瘤细胞侵袭实验——Matrigel-基质膜模型
肿瘤细胞侵袭实验(Tumour Invasion Assay)可应用于:(1)研究各种细胞因子对恶性肿瘤细胞侵袭和转移的影响;(2)一些抑制血管生成的新药研究;(3)研究肿瘤细胞侵袭和转移机制。实验方法原理Matrigel 是从小鼠EHS肉瘤中提取的基质成分,含有LN、IV型胶原、接触蛋白和肝素硫酸
天大设计出光敏分子/纳米模板复合结构
日前,天津大学封伟教授带领的科研团队设计出国际首个光敏分子/纳米模板复合结构,并制备全新的单枝/双枝偶氮苯分子共价接枝石墨烯杂化材料,突破了分子级光热能存储与可控释放的难题,为未来太阳能的高能、长效存储与转化提供了重要的材料基础和设计方向。相关研究成果在线发表于材料化学领域顶级期刊《材料化学杂志
机械搅拌器的结构设计
水处理工艺中,搅拌方式样,常见的机械搅拌机,其实也能分出很多种类型!一提到现在的水处理设备市场,各种创新产品层出不穷,技术工艺的进步肉眼可见。 进口水处理搅拌器使用: 1.混合池搅拌器用于混凝剂与原水充分混合,利用桨叶的快速旋转和轴向提升作用使混凝剂或药剂迅速扩散于水中,其混合均匀度要达 9
单细胞分选整体结构设计合理
单细胞分选全体结构设计合理 单细胞分选可完结一起在三个数量级上测量散射光信号的特性,适当的波长挑选则可将检测规模扩展至405–640 nm,然后可对较小和较大的颗粒进行检测,凭借该仪器,研讨人员可对品类繁多的生物样本进行研讨工作,从微粒体到巨噬细胞,从星型胶质细胞到异种移植体,全都能够进行
界面张力仪精巧的结构设计
界面张力仪的结构,主要由扭力丝、铂金环、支架、杠杆架、蜗轮付等组成。使用时通过蜗轮付的旋转对扭力丝施加扭力,并使该扭力与液体表面接触的铂金环对液体的表面张力相平衡,当扭力继续增加,液面被拉破时,扭力丝扭转的角度,用刻度盘上的游标指示出来,此值就是M值,用mN/m表示。zui后用M值乘以校正因子F,
基于TbSADH晶体结构进行酶设计改造
筛选是酶定向进化的瓶颈。酶理性设计及计算机虚拟筛选技术可有效解决这一瓶颈,是定向进化领域的重要发展方向。近年来基于构象动力学指导的酶理性设计取得一系列成功,该策略的关键是精准定位残基位点,通过引入合适突变,增强催化口袋的构象变化,进而改造底物谱、对映体选择性及热稳定性等催化特性。 中科院天津工