过程工程所等在自组装生物分子材料研究上获进展
自组装是生物体乃至自然界中普遍存在的一种现象,生物内源分子包括蛋白质、多肽、脂类和DNA等均能通过分子间弱相互作用(包括静电力、范德华力、π效应和疏水作用等)的协同组装形成各种有序结构,进而实现生命功能,引发生命特征。如何通过调控分子间弱相互作用将生物分子(尤其是生物小分子)组装成为与生物体具有类似结构和功能的体系是一个长期的挑战。近日,中国科学院过程工程研究所科研团队与德国马普胶体与界面研究所、英国布里斯托大学和中科院化学所合作在自组装生物分子材料的功能设计和调控方面取得了进展。 在前期研究工作中,受与阿尔茨海默症(Alzheimer’s desease)致病相关的β淀粉样多肽纤维形成的分子过程启发,该团队以小分子肽作为组装基元发展了一系列功能性的有序分子组装体和材料,并开发了其在生物医药方面的应用(Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 50, 11186;Adv. Mater.2011, ......阅读全文
科学家提出肽超分子组装和结晶新机制
近日,中国科学院过程工程研究所与以色列特拉维夫大学和中国科学院化学研究所合作提出了肽超分子结晶的“分级取向组织”理论模型,该模型区别于基于Ostwald熟化的传统超分子组装机理和晶体生长理论,为新型超分子功能材料的设计和开发提供了理论指导。相关工作发表于Nature Reviews Chemis
超分子自组装纳米粒为乳腺癌治疗带来曙光
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519402.shtm海南大学药学院副研究员周泱团队在乳腺癌治疗的研究与应用中取得新进展。他们通过联合递送光敏剂和免疫调节剂实现对肿瘤免疫微环境的时空调节和重塑,改善光动力治疗引起的免疫抑制微环境,实现免疫
人工抗癌分子能数分钟完成自组装-可实现大规模生产
英国科学家日前开发出一种简单、通用的制造人工抗癌分子的方法,由此制造出的抗癌分子能够模仿人体天然的防御机制,对抗癌细胞和感染,并能通过自组装的形式在数分钟内实现合成。实验显示,这种分子能够有效对抗结肠癌细胞。相关论文发表在《自然·化学》杂志上。 领导这项研究的英国华威大学化学教授彼得·斯科特说
农药活性成分可诱导高分子材料自组装水凝胶
近日,中国农业科学院植物保护研究所农药应用风险控制团队和农药分子靶标与绿色农药创制创新团队在《化学工程杂志》(Chemical Engineering Journal)发表研究论文。该成果系统研究了农药活性成分诱导高分子材料自组装形成水凝胶的行为和性能,突破了传统载药水凝胶制备的局限性,为超分子水凝
《化学会评论》封面报道化学所仿生体系分子组装研究成果
《化学会评论》当期封面 生命体系中诸多基本结构单元在特定的环境下,能自发地进行自组装,形成各种各样的纳米结构。在细胞生命活动中,蛋白的折叠和展开起到了至关重要的作用,蛋白质的错误折叠能够导致神经性疾病的发作,例如阿尔兹海默症(Alzheimer"s Disease)。实际上
宋延林课题组在气泡辅助分子组装研究获进展
获得高精度的分子组装图案是功能分子器件制备和应用的前提。在气液界面,经典的L-B膜组装技术已可达到分子精度,但在图案化方面存在挑战。由大量气泡构成的泡沫体系具有很大的比表面积,气泡之间的液膜厚度可达到数十纳米(普通黑膜)甚至几个纳米(牛顿黑膜),具有获得高精度图案的潜力。 中国科学院化学研究所
分子伴侣调控无膜细胞器动态组装研究中的进展
蛋白质的相分离在多种执行重要生物学功能的无膜细胞器动态组装中发挥关键作用。在疾病条件下,蛋白质相分离调控的紊乱会直接导致蛋白的液-固相转化和不可逆的蛋白致病聚集。该过程与一些神经退行性疾病,如肌萎缩侧索硬化症(ALS)密切相关。然而目前,学界缺乏关于蛋白相分离稳态在不同无膜细胞器中如何被精密调控
化学所在天然生物小分子组装及其肿瘤光动力治疗获进展
肿瘤光动力治疗是一种利用光动力效应进行肿瘤治疗的新技术。其基本原理是通过特定波长的激光照射激发肿瘤组织吸收的光敏剂,处于激发态的光敏剂把能量传递给附近的氧分子生成活性氧(包括单线态氧、超氧阴离子或羟基自由基等),进一步和相邻的生物大分子发生反应,产生细胞毒性进而引起细胞死亡。与传统的肿瘤化疗和放
稀土发光超分子多面体配位自组装研究取得进展
配位超分子化学的发展为合成化学、催化、材料科学等领域的基础研究提供了广阔平台。强发光和高量子产率的简单镧系稀土配合物和稀土MOF材料已被大量报道,但如何提高具有较大尺寸和三维复杂结构的多核稀土配位多面体这一类超分子组装体的发光性能却面临挑战。目前已知的稀土多面体配合物的低发光量子产率(Φ
化学所在生物分子马达组装及其应用研究方面获进展
自然界的细胞生命活动主要是通过生物分子马达协同运动来完成。近年来,以活性生物分子马达为构筑基元,利用分子组装技术,构建复杂的类细胞器结构,能很好地模拟细胞内的物质传递、能量转化和信息存储,已成为化学与生命科学交叉的研究热点。组装的生物分子马达杂化体系增强光转换效率 在国家自然科学基金委、科技部
生物大分子纳米结构工程:从精确组装到精准生物传感
生物传感器是一类集成生物识别元件(如酶、抗体或核酸等)和物理、化学换能模块的器件(信号转导易与细胞中的信号转导混淆)。生物传感器已经广泛用于家庭监护和现场检测,目前的穿戴式和床边检测(POCT)生物传感研究可能对疾病监控模式产生深刻影响。然而,有别于均相反应体系,生物传感器本质上是一个异相界面反应过
过程工程所等在自组装生物分子材料研究上获进展
自组装是生物体乃至自然界中普遍存在的一种现象,生物内源分子包括蛋白质、多肽、脂类和DNA等均能通过分子间弱相互作用(包括静电力、范德华力、π效应和疏水作用等)的协同组装形成各种有序结构,进而实现生命功能,引发生命特征。如何通过调控分子间弱相互作用将生物分子(尤其是生物小分子)组装成为与生物体具有
研究人员发展底物诱导组装大环超分子催化新策略
在酶催化过程中,当底物和酶相互接近时,能诱导酶的结构发生变化,使之与底物互相适应,进而促进相互结合。这种诱导-契合现象被认为是酶催化的重要特征之一,是酶催化具有高效率和高选择性的重要原因。与之相比,在人工催化体系中,对底物诱导-契合动态催化过程的研究较为少见。对上述过程的研究,可加深人们对催化过
手性超分子组装及其圆偏振发光应用研究新进展
近年来,圆偏振发光材料受到极大关注,成为手性发光材料领域新的研究热点。圆偏振发光(CPL)是指手性发光体系发射出具有差异的左旋和右旋圆偏振光的现象。相较于研究基态手性结构信息的圆二色性(CD)不同,CPL反映的是手性发光体系的激发态结构信息,它在3D 显示、信息存储与处理、CPL 激光、生物探针
南方科大蒋伟团队利用瞬态水凝胶实现分子耗散自组装
在国家自然科学基金项目(批准号:21772083, 21822104)的资助下,南方科技大学蒋伟教授团队在超分子耗散自组装材料领域取得了重要进展。相关研究成果以“Shear-induced Assembly of A Transient yet Highly Stretchable Hydrog
PCR-组装反应
试剂、试剂盒氯化镁Rockstart 缓冲液three-reaction 主混合液琼脂糖凝胶仪器、耗材PCR 仪PCR 管实验步骤一、材料1. 缓冲液、溶液和试剂氯化镁,35 mmol/LRockstart 缓冲液(http://klentaq.com)three-reaction 主混合液82ul
PCR-组装反应
试剂、试剂盒 氯化镁Rockstart 缓冲液three-reaction 主混合液琼脂糖凝胶仪器、耗材 PCR 仪 PCR 管实验步骤 一、材料1. 缓冲液、溶液和试剂氯化镁,35 mmol/LRockstart 缓冲液(http://klentaq.com)three-reaction 主混合液
PCR-组装反应
试剂、试剂盒 氯化镁 Rockstart 缓冲液 three-reaction 主混合液 琼脂糖凝胶 仪器、耗材
化学所在生物分子马达组装体性能调控方面取得新进展
以活性生物大分子为构筑基元,利用分子组装策略设计与构建仿生体系,模拟或调控生命体基本单元的结构和功能,已成为化学与生命科学交叉的前沿和热点。生命体活动所必需的能量来源是三磷酸腺苷(ATP),一般情况下由旋转生物分子马达蛋白ATP合酶在跨膜质子梯度势的推动下合成。 在国家自然科学基金委、科技部和
化学所在卟啉超分子纳米结构的可控组装研究取得新进展
利用表面活性剂辅助的自组装技术实现了卟啉纳米结构的可控组装和理化功能的调控 利用自组装技术在超分子层上实现有机功能分子的可控自组装,并进一步实现其功能的调控,是目前超分子化学、纳米科技、材料科学等领域的重要课题。卟啉化合物作为一类重要的功能染料分子,由于其独特平面型分子骨架特征、
化学所短肽分子可控组装及功能化研究方面取得重要进展
作为组成生命体的关键部分之一,短肽具有结构简单、易于化学修饰、良好的生物相容性和生物可降解性等特点,其组装体在药物输运、细胞培养以及组织工程与再生医学等方面展示出潜在应用前景,已成为新型生物材料的研究热点。其中,作为引起神经退化性疾病的β淀粉样蛋白(Aβ 1-42) 的核心序列,苯丙氨酸二肽因其
光合细菌分子自组装捕光天线相干激子态传能机制研究
顾城给世人留下了著名诗句“黑夜给了我黑色的眼睛,我却用它来寻找光明”。把这句话用在古老的光合细菌绿硫菌身上也十分妥帖。人眼对可见光的响应达到单光子量级,而依靠光合作用为生的绿硫菌其生存环境比我们所经历过的任何黑夜还要暗淡。可以想象它们的捕光天线系统也应该十分发达,传能机制也会更为奇特。绿硫菌捕光
科学家开发出超分子组装新方法-推动新材料生产变革
英国和日本研究人员合作开发出一种超分子组装的新方法,有望带来比硅材料性能更优越的分子电子设备,比如用巴基球制造的柔软电视屏幕,为人们带来全新的视听体验。研究人员认为,这种方法有着巨大应用潜力,有可能推动新材料生产的变革。相关论文发表在6月22日的《自然·化学》杂志上。 相邻分子间存在微小的作用
SR成像技术还能用于在单分子水平研究蛋白动态组装过程
SR成像技术还能用于在单分子水平研究蛋白动态组装过程 细胞对外界刺激信号的反应起始于胞膜,在胞膜上受体蛋白之间发生动态的集合,用来调节细胞的反应活性。像HIV这种有被膜病毒也是在细胞膜上完成病毒颗粒组装过程的病毒,也是利用了细胞的物质转运机制。尽管现在蛋白组装的物理模型还远远没有完成,但研究人员知
新疆理化所等发表苝二酰亚胺超分子自组装技术综述文章
10月6日,国际综述性期刊Chemical Reviews 在线发表了由中国科学院新疆理化技术研究所环境科学与技术研究室研究员王传义团队和美国犹他大学教授臧泠团队撰写的题为Self-Assembly of Perylene Imide Molecules into 1D Nanostructur
福建物构所镧系金属分子容器配位自组装研究获进展
镧系功能配合物在荧光探针、造影剂、磁性、超导材料等领域展现了良好的应用前景。与过渡金属相比,镧系金属离子的配位数和配位构型都复杂多变且难于控制,从而给具有特定分子组成和几何构型的镧系功能配合物的溶液可控自组装带来极大的挑战。虽然大量的单核或者双核镧系金属配合物已经被文献报道,但是受限于具有特定三
微流控分子组装技术实现氨基酸外消旋体手性测量
近日,中国科学院国家纳米科学中心孙佳姝课题组在微流控精准组装及外消旋体手性测量方面取得进展。相关研究成果“Enantiomorphic Microvortex-Enabled Supramolecular Sensing of Racemic Amino Acids using Achiral
第311次香山会议研讨功能超分子体系—自组装与纳米技术
以“功能超分子体系—自组装与纳米技术”为主题的第311次香山科学会议10月22日在北京举行。吉林大学沈家骢教授、中国科学院理化技术研究所佟振合研究员、清华大学张希教授、荷兰Twente大学David N. Reinhoudt教授、德国Mainz大学Helmut Ringsdorf教授担任会议执行主席
基于生物分子组装的仿生光合成和抗肿瘤治疗研究获进展
多尺度分级有序组装是生物体中普遍存在的一种现象。生物内源分子包括肽和蛋白质等均能通过分子间多种弱相互作用(如氢键、静电力、范德华力、π效应和疏水作用等)的协同,自组装形成各种多尺度有序结构,为生物体提供多样化的功能。对多尺度分级有序组装的研究,一方面有助于人们在分子水平上认识自然界中生命起源、形
生物大分子柔性组装的冷冻电镜重构新方法获揭示
近日,南方科技大学生命科学学院副教授沈庆涛课题组针对生物大分子组装柔性的难题,基于冷冻电镜单颗粒技术,开发了直接赋值颗粒欧拉角的重构方法,解析了真核细胞中转运必需的内吞体分选复合物 (ESCRT-III)平面螺旋多聚体结构。该研究成果发表在《美国国家科学院院刊》。ESCRT是一类进化保守的生物大分子