新方法可同时操纵多个独立分子

美国哈佛大学科学家6月2日表示,他们开发出大规模同时操纵多个独立的DNA和蛋白分子,以及研究它们在受力情况下相互作用的新方法。相关文章发表在6月2日出版的《生物物理杂志》上。 参与研究的科学家来自哈佛大学罗兰研究所,他们操纵众多独立分子的新方法采用了名为“单分子离心法”的技术,并认为与以前的技术相比,“单分子离心法”具有很大的生产能力和十分低廉的成本。 目前,如光磁镊子和原子力显微镜(AFM)等技术已实现了对单个分子的机械操纵,这为解析包含DNA复制和血液凝固在内的众多生物系统拓展了新的视野。但用于这些实验研究的工具通常造价十分高昂,使用方法亦颇为复杂,限制了其的使用范围。 为解决上述问题,哈佛大学科学家开发出了离心力显微镜仪器,它借助离心力来操纵分子。文章作者之一、罗兰研究所单分子力研究小组主要负责人韦斯利·黄(Wesley Wong)表示,新仪器将显微镜和离心机相结合。......阅读全文

Nature-Methods-:中国学者开发了新的干涉单分子定位显微镜

  各种基于图像的中心位置估计(称为质心拟合)方法,如二维高斯拟合方法,在单分子定位显微镜(SMLM)中已被广泛用于精确确定每个荧光团的位置。然而,如何将单分子横向定位精度提高到分子尺度(< 2 nm)来实现高通量纳米结构成像仍然是一个挑战。图片来源:WANG Guoyan Wang and OU

科学家首次改变单分子内原子键

  来自IBM欧洲研究院、西班牙圣地亚哥·德·孔波斯特拉大学和德国雷根斯堡大学的研究人员首次改变了单个分子内原子之间的键,并在此基础上创造出新键。相关研究刊发于最新一期《科学》杂志,有助科学家进一步理解氧化还原反应并创造出新分子。  研究人员指出,目前制造复杂分子或分子装置的方法通常相当具有挑战性,

科学家发现新的“分子闹钟”

  脊椎动物大脑中的许多化学相互作用,可保持一张自然的睡眠时间表,科学家们最近发现了其中一个参与因子——一种称为神经介肽U(Nmu)的神经化学物质。他们在斑马鱼和人类中分析了这个蛋白质,发现该蛋白可刺激清醒,特别是在早上。这项研究于2016年2月17日发表于《Neuron》杂志。  本文资深作者、加

单分子阀门-实现纳米通道中的单分子流动

科学界设想利用微小的分子作为构建物体的基础元素,类似于我们用机械部件组装东西的方式。然而,挑战在于分子非常小,大约是一个垒球大小的一亿分之一,而且它们在液体中会随机移动,使得控制和操纵它们成为一种单一的形式很困难。为了克服这一障碍,能够通过非常狭窄的通道(尺寸类似于百万分之一根吸管)输送分子的"纳米

科学家制造出新型单分子磁体

  据美国物理学家组织网4月22日报道,英国诺丁汉大学的一个研究小组制备出了一种新化合物,可大幅提高计算机的数据存储能力。相关论文发表在最新一期《自然·化学》杂志上。   这种新化合物的分子包含两个铀原子,会在低温下保持磁性,具有这种特性的分子也被称为单分子磁体(SMM)。制备出这

单分子荧光检测

单分子检测被称为分析化学的极限,近年来取得了重要进展。其中,单分子荧光分析是实现单分子检测最灵敏的光分析技术。单分子荧光检测的关键在于确保被照射的体积中只有一个分子与激光发生作用以及消除杂质荧光的背景干扰。通常采用高效滤光片,利用共焦、近场合消失波激发,可以达到此目的。单分子荧光检测可提供单分子水平

我国科学家在单分子精密测量方面取得重要进展

    精确测定分子的化学结构、识别其化学物种一直是表面科学的核心问题,即使在单个分子层次上,分子结构、电子态及其激发态、化学键振动、反应动力学行为等多维度的内禀属性也表现出显著的特异性。分子多维度内禀参量的精密测量是一个极具挑战性的前沿问题。  在国家重点研发计划“纳米科技”重点专项支持下,我国科

科学家实现单分子多维度内禀参量精密测量

 中国科学技术大学单分子科学团队侯建国、王兵、谭世倞等科研人员发展了多种扫描探针显微成像联用技术,实现对单分子在电、力、光等外场作用下不同内禀参量响应的精密测量,在单化学键精度上实现单分子多重特异性的综合表征。相关成果2月19日发表于《科学》。审稿人认为,该技术将具有跨领域的影响力。 精确测定分

新单分子纳米农药实现有害生物绿色防控

记者6日从中国农业科学院获悉,该院农业环境与可持续发展研究所多功能纳米材料及农业应用创新团队,构建了绿色水基化单分子纳米农药递送系统。该系统破解了难溶性农药在水相中极小尺寸分散与递送难题,创制的单分子纳米农药实现了在多种作物上对害虫的高效绿色防控。相关成果日前发表在《自然·通讯》上。论文通讯作者、中

单原子分子包括哪些

  单原子分子通常情况下只有稀有气体单质(目前只有氦(He)、氖(Ne)、氩(Ar)、氪(Kr)、氙(Xe)、氡(Rn),不考虑没有得到聚集形态的118号元素(Uuo),固态非金属及一般金属都不属于单原子分子,但一些金属蒸汽由于原子基本独立存在,可认为是单原子分子,金属是直接由原子构成的,由原子键相

《分子细胞》:注重与中国科学家探索新合作

最新一期《分子细胞》期刊封面。图片来源:《细胞》网站◎布莱恩·普洛斯奇(Brian Plosky)从事科学编辑已经17年,担任《分子细胞》期刊主编也有5年多,但我此前从未到过中国。然而,我和许多杰出的中国科学家都有过交流。过去几年,中国分子生物学研究的数量和质量都在持续增长。我始终认为,能亲眼看到这

《分子细胞》:注重与中国科学家探索新合作

最新一期《分子细胞》期刊封面。图片来源:《细胞》网站  ◎布莱恩·普洛斯奇(Brian Plosky)  从事科学编辑已经17年,担任《分子细胞》期刊主编也有5年多,但我此前从未到过中国。  然而,我和许多杰出的中国科学家都有过交流。过去几年,中国分子生物学研究的数量和质量都在持续增长。我始终认为,

新方法可同时操纵多个独立分子

  美国哈佛大学科学家6月2日表示,他们开发出大规模同时操纵多个独立的DNA和蛋白分子,以及研究它们在受力情况下相互作用的新方法。相关文章发表在6月2日出版的《生物物理杂志》上。     参与研究的科学家来自哈佛大学罗兰研究所,他们操纵众多独立分子的新方法采用了名为“单分子离心法”的

科学家发明治疗打嗝的新仪器

  据美国媒体8月13日报道,当人们忍不住一直打嗝的时候,是不是很想忍住,将不断发出的声音吞进肚子里。也许你已经尝试了各种“偏方”但却依然不由自主地继续打嗝。有些人将鼻子包在纸袋里呼吸,有些人刻意寻求惊吓刺激,还有些人滑稽的一杯接一杯的喝水。但在很多时候,这些“土方法”根本不能起到任何作用。   

科学家绘制细胞游离DNA单分子全基因组突变图谱

  体细胞突变是肿瘤发生的标志,可用于癌症的无创诊断。美国约翰·霍普金斯大学医学院绘制细胞游离DNA单分子全基因组突变图谱,用于癌症无创检测。该研究成果于近日发表在《Nature Genetics》杂志上,题为:Single-molecule genome-wide mutation profile

台湾科学家首创单分子基因测序技术-更少耗时更低成本

  近日,中国台湾地区的国立交通大学的科学家首创单分子基因测序技术,可加速基因组测序,有助于疫苗和药物研发,相关成果发表在国际期刊《自然-纳米技术》(Nature Nanotechnology)杂志上。   基因是决定生物遗传特征的基本单位。研究人员指出,DNA由4种核酸碱基(G、A

单分子消除反应的应用

当卤烷类以亲核性碱处理时,E1与SN1反应是一起竞争的。因为最好的E1反应物也是最好的SN1反应物,因此脱去及取代的产物两者常会混在产物中,例如2-氯-2-甲基丙烷在65°C,80%的乙醇中会产生64:36比例的2-甲基-2-丙醇(SN1)和2-甲基丙烯(E1)的混合物。

什么是生物单分子技术

单分子技术是可孤立或用于实验或分析研究某一个分子。单分子研究,对比测量一个整体或大量分子,其中个体行为无法区分收集测量对比,只有一般特征才可以衡量。虽然大多数测量技术在观察单分子还不够灵敏,单分子荧光已成为一种探测尚不能充分理解的位于大量分子层面上,如肌球蛋白在肌肉组织或肌动蛋白丝运动,还有个体位于

共轭碱单分子消除反应

反应物先与碱作用,失去β氢原子,生成反应物的共轭碱碳负离子,然后从这个碳负离子失去离去基团并生成π键。在生成π键的步骤中只有共轭碱碳负离子参加。 共轭碱单分子消除反应(E1CB)也分两步进行,反应速率不仅与反应物浓度成正比,也与碱的浓度有关,其关系较复杂,在多数情况下也成正比。一般说来,只有β碳原子

单分子检测研究获进展

  近日,中国科学院深圳先进技术研究院医药所张春阳研究员领导的研究团队在单分子检测研究领域取得重要进展,研究成果相继发表在Angewandte Chemie International Edition (2013, 52, 691-694)和Journal of the American C

分子蒸馏单甘酯简介

  以天然植物油脂为原料生产的单硬脂酸甘油酯(GMS),简称单甘酯,经分子蒸馏技术提纯有效成分达到90%以上,又称为分子蒸馏单甘酯,是应用最广泛的食品添加剂,安全用于食品、医药、塑料等的生产加工中,占市场乳化剂用量的一半以上。  分子蒸馏单甘酯中,具有乳化作用的单硬脂酸甘油酯含量更高,剔除了削减效率

单分子荧光检测的介绍

单分子检测是近十年来迅速发展起来的一种超灵敏的检测技术,为分析化学工作者打开了一扇新的大门。单分子检测(SMD)及其分析是一个考察细胞系统内动力学变化以及物质相互作用的精妙方法。现在,人们不仅可以在溶液中对单个分子进行检测和成像,而且可以通过对单分子的光谱性质进行测量,从而对化学反应的途径进行实时监

单原子分子是什么概念

什么是分子:分子由原子组成,具有一定的化学性质.什么是原子:它是物质的基本单位.可以有多个不同或同种原子组成,例如:如水H-O-H,氢气H-H.也可以是单原子组成,即它既可以看成是原子,又可以看成是分子.如汞Hg,He,Na.好比:一般房子可以用 砖,瓦,水泥,石头组成.也可以只用单一的石头建成,像

我科学家发现新的抗猪瘟病毒分子

  记者2月25日从中国农业科学院哈尔滨兽医研究所获悉,该所研究人员发现了一个可抗猪瘟病毒活性的干扰素刺激基因“鸟苷酸结合蛋白1”,并阐明了其抗病毒机制。  猪瘟是一种高度接触性猪传染病,传播快、致死率高,每年给我国养猪业带来的损失可达数十亿元,被世界动物卫生组织列入须申报的动物疫病名录。我国在《国

Nat-Commun:科学家揭秘死亡受体分子的新角色

  细胞死亡对于机体健康至关重要,如果没有这一过程,机体就会患上自身免疫性疾病或癌症,但细胞自我毁灭的决策受到了严格地调控,以便能为宿主机体带来最佳的效益。近日,来自托马斯杰斐逊大学的科学家们通过研究发现了曾经被认为没有作用的一种信号分子的关键角色,相关研究结果刊登于国际杂志Nature Commu

第三代测序领军人物开发新的单分子工具

  最近,来自美国华盛顿大学(UW)和Illumina公司的一组科学家,开发出了一种创新性的工具,可直接检测DNA和酶蛋白之间微妙的单分子相互作用。他们的方法提供了一个新的平台,可与实时地观察和记录这些纳米级的相互作用。相关研究结果发表在九月二十八日的《Nature Biotechnology》,研

单原子存储和单分子逻辑开关技术获突破

《科学》:超高密度存储设备及分子级计算机指日可待  美国IBM公司在最新一期《科学》杂志上发表了两份研究报告,公布了其在单原子存储技术和单分子逻辑开关研究方面取得的技术突破。这是纳米技术领域两项最新的重大科学成就。 在第一份报告中,IBM科学家描述了在测量单个原子的磁各向异性特性方面取得的重大进展。

单分子单光子发射及其源阵列首次清晰展示

  记者从中国科学技术大学获悉,该校单分子科学团队的董振超研究小组,通过发展与扫描隧道显微镜(STM)相结合的单光子检测技术和分子光电特性调控手段,首次清晰地展示了空间位置和形貌确定的单个分子在电激励下的单光子发射行为及其单光子源阵列。国际学术期刊《自然·通讯》9月18日发表了这项成果。  单光子源

用普通共聚焦显微镜实现超分辨率单分子荧光成像

传统的细胞及其内部分子显微观察通常使用荧光染料,然后再用不同分辨率的显微术照亮单个分子和与其互动的其他物质。如下图所示,普通共聚焦显微镜和超分辨率显微镜的精准度差异一目了然。(普通共聚焦显微镜观察图,比例尺10μm。图片来自发表文章DOI: 10.1038/s41467-017-00688-0)(随

单分子操作实现近乎完美控制

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