中国科学家率先解析30纳米染色质高级结构
你真的了解自己的身体吗?你知道一个细胞中的DNA加起来有2米长吗?这么长的DNA怎样被“塞”进仅有几微米大小的细胞核呢? 其实,这也是科学家想要搞清楚的问题。 4月25日,美国《科学》杂志报道了中科院生物物理所一项关于30纳米染色质高级结构解析的研究成果。这篇研究论文发表后,一个尘封30多年的谜题随之解开。 和而不同,谁搞的鬼? 每个细胞都是从单个受精卵细胞发育分化而来,具有相同的遗传信息。然而,人体却有着200多种不同的细胞,它们的形态和生理功能千差万别。 更有意思的是,西班牙和美国科学家于2009年分析了一对同卵双胞胎的全基因组,发现其中一个人的基因正常,另一个人却患有一种与遗传有关的疾病——红斑狼疮。 原来,虽然DNA被人们称为遗传信息的载体,但DNA在生命体内并不是独立存在的,任何遗传信息的传递和调控等生命活动都是在DNA与其缠绕的蛋白质所形成的染色质这个“生命信息载体”上进行的。......阅读全文
驱动染色质拓扑关联结构域形成关键因素获揭示
华南农业大学教授刘柏平团队与香港科技大学讲师常富杰、华南师范大学教授罗琼团队合作,首次揭示染色质物理特性中的DNA压缩密度是驱动染色质拓扑关联结构域形成的关键因素,为理解基因组三维结构形成机理提供了全新视角。近日,相关成果发表于美国《国家科学院院刊》(PNAS)。 “DNA压缩密度——染色质3
图像分析在植物染色体和染色质结构研究中的应用
染色体核型分析对遗传进化和多样化的研究有重要作用,详细的染色体图谱被认为有助于植物育种,并帮助生物学家进行基本的生物学和遗传学研究。图像分析在染色体核型研究中应用广泛,然而通过计算机技术对染色质结构图像进行客观分析存在诸多困难。近日,来自日本神户大学的Nobuko Ohmido团队系统地介绍了测
染色质的分类
间期染色质按其形态特征、活性状态和染色性能区分为两种类型:常染色质和异染色质。按功能状态的不同可将染色质分为活性染色质和非活性染色质。
染色质的定义
染色体在细胞周期的间期时DNA的螺旋结构松散,呈网状或斑块状不定形物,即染色质。以浓集状态存在者,称异染色质(1~eterochromatin);以分散状态存在者,称常染色质(euchromatin)。常染色质染色较浅且均匀,异染色质染色深。性染色质与性染色体(x染色体和Y染色体)有关,称x染色
性染色质检测
实验方法原理 在间期细胞核中,女性X染色质和男性Y染色质均可用特殊染色法显示出来。女性的两个X染色体中的一个,在间期时的染色质呈异固缩(Heteropyconosis),呈深染的小体称Barr氏体。Barr氏体位于间期细胞核内面,呈三角形或半月形小体,易为碳酸复红或硫堇等染料着色。正常女性Barr氏
染色质的组装模型介绍
人的每个体细胞所含DNA约6×109bp分布在46条染色体中,总长达2米,平均每条染色体DNA分子长约5厘米,而细胞核直径只有5~8微米,这就意味着从染色质DNA组装成染色体要压缩近万倍,相当于一个网球内包含有2千米长的细线。 多级螺旋模型由DNA与组蛋白组装成核小体,在组蛋白H1的介导下核小体彼此
DNA在细胞中呈不规则结构证据找到
近年来有研究认为,DNA在细胞核中并非呈有规则的螺旋折叠状态,但活细胞中DNA以不规则结构存在的决定性证据一直未能找到。日本国立遗传学研究所的联合研究小组近日宣布,他们利用超分辨率荧光显微镜,首次观察到活细胞内收纳DNA的情景。 在构成我们身体的每一个细胞中,收纳有全长可达2米的DNA。这些
DNA在细胞中呈不规则结构证据找到
近年来有研究认为,DNA在细胞核中并非呈有规则的螺旋折叠状态,但活细胞中DNA以不规则结构存在的决定性证据一直未能找到。日本国立遗传学研究所的联合研究小组近日宣布,他们利用超分辨率荧光显微镜,首次观察到活细胞内收纳DNA的情景。 在构成我们身体的每一个细胞中,收纳有全长可达2米的DNA。这
苏州纳米所三维等离子纳米结构及其光学性质研究获进展
精确空间定义的等离子纳米结构在等离子增强单分子光谱、等离子手性光学及纳米光电器件研究中具有重要科学意义。组成粒子的尺寸、间距及结构空间构型精确控制的三维等离子纳米结构可能展示在一维和二维结构中难以实现的新颖光学、电学及磁学性质。目前,在“自下而上”构建三维等离子纳米结构的研究中,球形粒子由于其各
苏州纳米所在三维离散纳米结构可控组装方面取得新成果
纳米材料具有各种优异的理化性质。将纳米材料组装成有序的超结构,是研究纳米材料间相互作用和构建新型纳米器件的关键一步。模板指导法是应用最为广泛的“自下而上”的策略。与化学合成以及物理加工所得模板相比,生物材料模板大小均质、易于改造和易于大量制备,在指导纳米结构组装方面具有独特优势。 最近,
国家纳米中心用DNA折纸术组装纳米颗粒三维手性螺旋结构
如何能在纳米尺度上对材料结构进行精确的控制,形成具有特殊性能的聚集体,是当今科学界最具有挑战性的前沿课题之一。近年发展起来的DNA折纸术是一种独特的自下而上的自组装纳米技术,被用于制备多种尺寸、形貌的二维和三维纳米图案。DNA折纸纳米结构由于结构可设计性和空间
苏州纳米所非层状结构二维单晶纳米片的研究取得进展
单晶超薄膜是拥有宏观横向尺寸和纳米级甚至原子级厚度的二维单晶材料,由于其在厚度维度上的尺寸远远小于另外两个维度,造成了该类材料的电子能级和态密度与体相材料相比会发生显著变化,从而表现出独特的物理和化学性质。对单晶超薄膜物性的深入研究及其应用的开发探索依赖于发展可控的、高质量的各种类单晶超薄膜的制
纳米结构单元组装与仿生纳米复合材料研制取得进展
无序纳米线被组装成具有周期性结构的有序一维超细纳米线薄膜 目前,国际上有关纳米结构组装技术与仿生结构材料研究领域的挑战之一,是如何实现将功能化的纳米结构单元组装成有序的组装体,以获得新的功能和应用。受具有优越力学性能的生物材料体系如贝壳、飞鸟骨骼等微观结构与其性能关系的启示,如何仿
Nature-Methods-:北大汤富酬团队揭示单个细胞内高阶染色质结构
调控基因组元件的高阶三维(3D)组织为基因调控提供了拓扑基础,但尚不清楚哺乳动物基因组中的多个调控元件如何在单个细胞内相互作用。 2023年8月28日,北京大学汤富酬团队在Nature Methods (IF=48)在线发表题为“scNanoHi-C: a single-cell long-r
染色质结构形成及DNA复制叉稳定性维持的分子机制
100年前,研究人员发现染色体上有非常紧密的区域,并提出了异染色质结构这个概念(Montgomery TH. (1901), A study of chromosomes of the germ cells of metazoan. Trans Am Phil Soc. 20: 154-136;
多层染色质模型或帮助揭示癌细胞中染色体的畸变结构
目前研究者并不能从实验角度来研究分析细胞分裂期间染色体中DNA的组装机制,近日,一项刊登在国际杂志Scientific Reports上的研究论文中,来自西班牙公立巴塞罗那自治大学 (Universitat Autònoma de Barcelona)的研究人员通过研究发现了癌细胞的易位结构,这
Nature:解析人源PBAF染色质重塑复合物结合核小体的结构
清华大学生命科学学院/结构生物学高精尖创新中心/清华-北大生命科学联合中心陈柱成教授研究团队在《自然》杂志在线发表题为“人源PBAF染色质重塑复合物结合核小体的结构”(Structure of human PBAF chromatin remodeling complex bound to a
染色质着丝粒区核小体组装的结构机理研究获新成果
人源HJURP与CENP-A以及组蛋白H4复合体的晶体结构 5月1日,中国科学院生物物理研究所生物大分子国家重点实验室许瑞明课题组在Genes & Development杂志上发表了题目为Structure of a CENP-A-histone H4 heterodimer in
自组装DNA纳米结构“侵染”细胞过程获揭示
中科院上海应用物理研究所樊春海课题组和黄庆课题组,应用一系列先进的细胞显微成像技术,并结合生物化学手段,清晰展示了一类自组装DNA四面体结构在活细胞中的摄取与转运过程,为其在药物载运和治疗方面的应用奠定了良好基础。相关成果日前以封面论文形式发表于《德国应用化学》杂志。 DNA不仅是生命的密码,
科研人员开发邻域纳米结构生物传感膜
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503555.shtm葡萄糖检测和实时连续监测对于糖尿病等疾病的诊断和预防,以及制糖和发酵过程中的可控生产至关重要。在这一过程中,以葡萄糖氧化酶、普鲁士蓝、电极为核心的葡萄糖生物传感设备极具前景。近日,中国
核壳纳米结构促进氢化镁水解制氢
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519260.shtm广东省科学院资源利用与稀土开发研究所联合香港理工大学、深圳北理莫斯科大学,在国家自然科学基金、广东省自然科学基金等项目的资助下,研究设计出核壳纳米结构促进氢化镁(MgH2)水解制氢。相
荷兰研究发现纳米结构造就蝴蝶之美
蝴蝶因为其翅膀上变化多端、绚烂美好的花纹而使人着迷。这也让生物学家们感到疑惑:蝴蝶令人眼花缭乱的颜色是如何形成的,又有什么不同意义呢?最近,荷兰格罗宁根大学物理学博士希拉尔多(Marco Giraldo)发现了解决这个问题的通道。在研究了菜粉蝶和其他蝴蝶翅膀的表面后,希拉尔多揭示了这个秘密:翅膀上的
“织纹”结构金属氧化物纳米薄膜问世
美国布朗大学官网11月7日发布公告称,该校工程学院研究人员利用他们创建的石墨烯模板,成功合成出具有褶皱和凹裂结构的超薄金属氧化物纳米结构,并证明这些织纹结构能显著改进光催化剂和电池电极的性能。相关研究发表在美国化学协会《纳米》期刊上。 该研究团队之前曾成功在氧化石墨烯单层纳米材料上引入褶皱和凹
用于毒素检验的细胞结构式纳米舱
近日,苏黎世联邦理工学院的研究者申报了一项ZL检验系统,借此能够免除成千上万次的动物实验。为此,须在药物制剂的批次控制时将脂质体的纳米舱与肉毒杆菌神经毒素共同投入使用。 如今,药物制剂如肉毒杆菌Botox(瘦脸用)、Bocouture(除眉间纹用)或者Azzalure(眼表整容用)已在全球
中法生物矿化纳米结构实验室挂牌
中-法生物矿化与纳米结构联合实验室挂牌 2010年9月6日,在中国科学院地质与地球物理研究所举行了“中-法生物矿化与纳米结构联合实验室(Laboratoire International Associe Franco-Chinois de Bio-Mineral
新软件用DNA创建3D纳米结构
据最新一期《科学进展》杂志报道,美国杜克大学和亚利桑那州立大学研究人员新开发的开源软件程序可让用户绘制圆形的图纸或数字模型,并将它们转化为由DNA构成的3D结构,每个3D结构就是一个微小的空心体,其直径不超过百万分之五厘米,一根针头上可容纳超过50000个这样的微结构。 研究人员表示,这些不仅仅
纳米结构Si表面增强拉曼散射特性研究
崔绍晖,符庭钊,王欢,夏洋,李超波1. 中国科学院 微电子研究所,北京 100029;2. 中国科学院大学,北京 100049;3. 集成电路测试技术北京市重点实验室,北京 100088 摘要: 为了实现低成本高灵敏度的表面增强拉曼散射效应,制备了一种基于硅表面纳米结构的表面增强拉曼散射效应(SE
核壳纳米结构促进氢化镁水解制氢
广东省科学院资源利用与稀土开发研究所联合香港理工大学、深圳北理莫斯科大学,在国家自然科学基金、广东省自然科学基金等项目的资助下,研究设计出核壳纳米结构促进氢化镁(MgH2)水解制氢。相关成果近日发表于《纳米快报》(Nano Letters)。核壳纳米结构的MgH2@Mg(BH4)2复合材料制备流程M
《科学》:纳米壳自组装结构呈独特光学性能
据美国物理学家组织网5月28日(北京时间)报道,美国科学家找到了一种方法,使7个“纳米壳”(nanoshell)自组装成一个具有独特光学性能的“七聚物”。科学家表示,就像儿童使用积木搭建出复杂的建筑物或者车辆一样,这种自组装纳米粒子的方法可以用来制造能够捕捉、存储和弯曲光线的复杂物体,比如化学传
科研人员开发邻域纳米结构生物传感膜
葡萄糖检测和实时连续监测对于糖尿病等疾病的诊断和预防,以及制糖和发酵过程中的可控生产至关重要。在这一过程中,以葡萄糖氧化酶、普鲁士蓝、电极为核心的葡萄糖生物传感设备极具前景。 近日,中国科学院过程工程所生化工程国家重点实验室开发出具有邻域纳米结构的新型三维介孔生物传感膜,大幅提高了葡萄糖生物传