光遺傳學新型光控元件蛋白cpLOV2開發
近日，中國科學院合肥物質科學研究院強磁場科學中心研究員王俊峰課題組與三家國外團隊（教授黃韻、教授韓綱和教授周育斌課題組）合作，基于燕麥藍光受體蛋白LOV2，進行了優化循環排列（Circular permutation）設計，獲得了能夠提供不同鎖定界面的光控開關元件蛋白cpLOV2，進一步拓展了LOV2系列蛋白在光遺傳學工程中的應用。研究人員利用cpLOV2，實現了鈣離子通道的遠程開啟、CRISPR–Cas9介導的基因編輯控制、基因轉錄的光控重編程、癌細胞自殺的激活以及光控細胞免疫療法來誘導腫瘤細胞體內殺傷。相關研究成果以Circularly permuted LOV2 as a modular photoswitch for optogenetic engineering為題，在線發表在Nature Chemical Biology上。 LOV2是一種光控開關蛋白，受到藍光激發后，蛋白質C端Jα螺旋會發生解旋并與感光核心P......閱讀全文
光遺傳學新型光控元件蛋白cpLOV2開發
近日，中國科學院合肥物質科學研究院強磁場科學中心研究員王俊峰課題組與三家國外團隊（教授黃韻、教授韓綱和教授周育斌課題組）合作，基于燕麥藍光受體蛋白LOV2，進行了優化循環排列（Circular permutation）設計，獲得了能夠提供不同鎖定界面的光控開關元件蛋白cpLOV2，進一步拓展了L
光控開關：快速啟動或者終止基因的表達
雖然人類基因組大約有兩萬多個基因，但是只有一小部分基因是持續進行轉錄和翻譯的。這是根據細胞的狀態決定的，而細胞的狀態是隨時變化的。科研人員希望尋找快速控制基因的開關，以探究基因的表達情況。 麻省理工學院Broad研究所的科研人員，借助一項新技術找到了一個可以快速啟動或者終止基因的表達的途徑
應用光遺傳學技術為猝死高危人群裝上“光控”救命開關
惡性室性心律失常患者，往往會因心臟交感神經活性過高而隨時都有發生猝死的風險。如能在此類患者體內植入一個無線光遺傳學刺激儀，當感覺心臟不適時，患者可自行使用智能手機的藍牙打開刺激儀開關，迅速抑制過度活躍的心臟交感神經系統，提前阻斷惡性心律失常的發生，從而挽救生命。 武漢大學人民醫院心血管內科江洪
光開關的原理如何？
光開關(Optical Switch,OS)是一種具有一個或多個可選擇的傳輸窗口,可對光傳輸線路或集成光路中的光信號進行相互轉換或邏輯操作的器件。 光開關基本的形式是2X2即入端和出端各有兩條光纖，可以完成兩種連接狀態，平行連接和交叉連接。較大型的空分光交換單元可由基本的2X2光開關以
光可以控制基因開關
雖然人類基因組大約有兩萬多個基因，但是只有一小部分基因是持續進行轉錄和翻譯的。這是根據細胞的狀態決定的，而細胞的狀態是隨時變化的。研究人員希望尋找快速控制基因的開關，以探究基因的表達情況。 哈佛-麻省理工博德研究所(Broad Institute of MIT and Harvard)
首次實現一種具有過熱保護功能的光控分子手性開關
分子機器可以視為是最小化的人工裝置，其大小在納米到亞納米的尺度上，并可通過外部刺激實現其相應的機械運動。借助精巧的設計和高超的有機合成技術，已有多種不同結構的分子機器被化學家合成獲得。這些分子機器通過溶劑、光照、pH、氧化還原和化學反應等特定的外部刺激完成驅動。溫度是一個普遍的環境因素，通常，降
生物活性光開關分子光藥理研究獲突破
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/505059.shtm
強磁場科學中心在光遺傳學工具開發中取得新進展
近日，中科院強磁場科學中心王俊峰研究員課題組與Texas A&M University的黃韻教授、周育斌教授課題組合作，研發了一種能夠利用可見光在納米尺度上精確調控細胞器之間連接的新型光遺傳學工具。該工作以Optical Control of Membrane Tethering and Int
能保護隱私的光控膜
設想某天你乘飛機出行，飛機飛行平穩后，你打開隨身攜帶的筆記本電腦，打算利用旅行中的這段時間處理一下公務或者娛樂一會兒，然而鄰座乘客時不時撇來的目光讓你感到一絲不快甚至擔憂。也許他并非有意窺探，你仍然擔心自己的商業機密或是個人隱私有泄露的危險。 然而當你把一種稱為光控膜的薄膜貼到你的筆記本電腦的
基于偏振特性的液晶光開關原理研究
作為檢測氣象的儀器，小型氣象站一般被安置在野外等空曠的環境中，這樣才可以更準確的統計氣象數據，有時候我們需要專門檢測夜間的數據，或者是專門統計白天的數據，如果我們每天都去打開關閉小型氣象站，將會增加很大的工作量，也會浪費很多的人力物力，因為小型氣象站一般不僅僅只有一臺，光控制功能也就是在這樣的情形下
量子點全光開關有望讓光互聯取代電子互聯
據美國物理學家組織網6月30日報道，很多科學家一直希望能找到方法逃離由“電子”支配的計算系統，也提出了不少想法。日本和英國科學家最近則將寶壓在使用垂直空腔內的量子點制成的全光開關上。他們認為，全光開關有望用于超快的光通信系統中，能幫助光互聯取代目前計算機芯片之間傳輸數據的電子互聯，
自動熒光顯微系統：高效光控蛋白
光遺傳學是近年來最具創新性的顯微技術之一，通過結合遺傳學和光學方法，科學家們可以利用光來特異性控制活細胞中精確時間段的蛋白活性，以及蛋白相互作用。 在進行光遺傳學實驗的時候，研究人員經常需要使用一種激光共焦顯微鏡的光漂白模式（photobleaching mode）。雖然目前特殊激光或其它通過
自動熒光顯微系統：高效光控蛋白
光遺傳學是近年來最具創新性的顯微技術之一，通過結合遺傳學和光學方法，科學家們可以利用光來特異性控制活細胞中精確時間段的蛋白活性，以及蛋白相互作用。? 在進行光遺傳學實驗的時候，研究人員經常需要使用一種激光共焦顯微鏡的光漂白模式（photobleaching mode）。雖然目前特殊激光或其它通過光學
光控報警器電路圖解
現實中的世界是電子技術的世界——模擬電路+數字電路。模擬電路中行走的是連續的信號，也就是說基于時間為參數的各種函數，而數字電路就干脆多了，就兩種狀態高電平或低電平（嚴格來說是三種，還有一種介于高低電平之間，狀態未知）。學習電子技術，主要是通過教材+計算機仿真軟件如multisim+動手實踐，
Nature－Photonics：新型光開關有助超快全光信號處理和計算
近期，利用光學非線性的力量，美國加州理工學院科研團隊創建了一個全光開關，可以實現使用光子進行數據處理。團隊基于鈮酸鋰材料制造出集成光子器件，該器件可以將光限制在狹小的空間內。空間越小，同等功率下的光強度就越大。結果證實，通過這種光學系統攜帶信息的光脈沖可以提供比其他方式更強的非線性響應。同時，團隊創
長光所上轉換納米光開關實現癌癥診斷和治療精準調控
光開關材料（Photoswitchable materials）在高密度光學數據存儲、光電器件、化學傳感以及生物醫學等新興領域有著重要的應用前景。稀土摻雜的上轉換發光納米晶，因其具有近紅外窄譜帶激發，寬能域多譜帶上轉換發射和高的光穩定性等特點，被認為是性能優異的光轉換功能材料。通過摻雜與結構調控
小尺寸、高消光比的低功耗硅光開關研制出爐
硅光集成是指利用CMOS工藝平臺，將實現高性能調制、探測、傳輸和復用等功能的器件集成在同一芯片上，通過規模集成面向片上和片間光互連、高速光通信、集成傳感和智能計算等提供性能更優、更具性價比的芯片和組件，其中低功耗、高性能的光開關是硅光集成在上述應用場景中需要的核心器件。 當前，硅光集成開關器件
新型小分子開關可控制蛋白質活性
蛋白質分子（示意圖） 據美國匹茲堡大學網站最近報道，該校研究團隊開發出一種新技術，利用小分子磷化氫作為“開關”能控制蛋白質的活性。該技術為人們更好地研究生物過程中的分子行為提供了一種有力工具。 蛋白質是生物體內種類最多、最重要的成分之一，從牙齒、骨骼、皮膚，到器官的生長和酶與激素的產生，都離不開
全光控非互易微腔器件問世
中國科學技術大學中科院量子信息重點實驗室在腔光力學研究領域取得新進展。該實驗室董春華研究小組與博士后鄒長鈴首次在回音壁模式微腔內觀測到基于腔光力體系的非互易光學特性，得到了全光控制的非互易微腔器件。該成果于8月22日在線發表于《自然—光子學》上。 該研究利用回音壁模式微腔內常見的光力相互作用，
Science首次發現光控陰離子通道
億萬年前，當一個真核細胞捕獲了一種紅藻后，Guillardia theta海藻就形成了。近期一組研究人員在這種藻類中發現了首個光控負離子通道：Anion Channel Rhodopsins，并利用這種通道介導神經元沉默，相比于目前已有的最高效光遺傳蛋白，這種新方法只需其千分之一的光強度，而且速
美研制出迄今能耗最低的全光開關
據美國物理學家組織網5月3日報道，美國聯合量子研究所（JQI）的科學家最新研制出迄今能耗最低的一款全光開關。新開關有望成為光子學和電子學“聯姻”的紐帶，科學家們可據此研究出能工作的光電通訊協議。研究發表在《物理評論快報》雜志上。 新開關能引導光束從一個方向到達另一個方向，整個過程只需耗費
光開關分子納米磁體磁滯的研究取得進展
近日，大連理工大學精細化工國家重點實驗室劉濤教授課題組利用[W(CN)8]3-單元與FeII自旋交叉基元配位組裝一維鏈，在光開關分子納米磁體磁滯研究中取得重要進展。相關研究成果以“Switching the magnetic hysteresis of a [FeII–NC–WV]-based
新發明：新型光開關有助實現超快全光信號處理和計算
近期，利用光學非線性的力量，美國加州理工學院科研團隊創建了一個全光開關，可以實現使用光子進行數據處理。團隊基于鈮酸鋰材料制造出集成光子器件，該器件可以將光限制在狹小的空間內。空間越小，同等功率下的光強度就越大。結果證實，通過這種光學系統攜帶信息的光脈沖可以提供比其他方式更強的非線性響應。同時，團
中國科學家制造生命“光開關”，未來或許可以“光”到病除
光遺傳學連續幾年被認為是諾貝爾獎大熱門，今年的生理學或醫學獎揭曉之前一直位列預測榜第一名。 用一束光控制生命活動，不僅炫酷而且魔幻，畢竟上帝創世第一天便說：要有光。 如果光照后腫瘤就能消失，如果光“指哪兒”藥物就“打哪兒”，如果有了光神經活動就被激發……這樣的魔幻隨著合成生物學的精進，正在成
以色列科學家開發出光控超導材料
據每日科學網8月28日(北京時間)報道，以色列科學家日前開發出一種超導材料，通過光線照射就能改變臨界溫度。借助這種技術有望開發出一種不發熱、環保的高效存儲設備。相關論文發表在學術刊物《應用化學》和《自然·納米技術》雜志上。 銅、銀等傳統導體在傳輸電子的過程中會導致自身發熱，從而造成一定的能
控溫，操作便捷的全自動旋光儀
控溫，操作便捷的全自動旋光儀P850 全自動旋光儀內置帕爾貼（Peltier）控溫系統、全自動光電檢測技術和WINDOWS界面的人機對話系統，具有測量過程、可靠及操作便捷等優點。通過對物質旋光度的檢測，可以分析確定物質的濃度、含量及純度等，廣泛應用于醫藥、石油、食品、化工、香精、香料、制糖等行業及有
控溫，操作便捷的全自動旋光儀
全自動旋光儀內置帕爾貼（Peltier）控溫系統、全自動光電檢測技術和WINDOWS界面的人機對話系統，具有測量過程、可靠及操作便捷等優點。通過對物質旋光度的檢測，可以分析確定物質的濃度、含量及純度等，廣泛應用于醫藥、石油、食品、化工、香精、香料、制糖等行業及有關的高校和科研院所全自動旋光儀性能特點
光控水凝膠可模擬手指彎曲和爬行
植物朝向光源生長，這種現象叫作向光性。據物理學家組織網近日報道，受此啟發，美國加利福尼亞大學伯克利分校的生物工程師開發出一種水凝膠，能通過光照控制，模擬手指關節的彎曲和爬行運動。近日出版的《納米快報》對此做了詳細介紹。 新型水凝膠是一種水凝膠制動器。水凝膠制動器能對刺激產生可逆反應，目前在
Nature技術突破：光控CRISPRCas9系統
發表在6月15日《自然生物技術》（Nature Biotechnology）雜志上的一項研究中，來自日本的研究人員報告稱他們構建出了更好的CRISPR基因編輯系統：一種光激活的新型Cas9核酸酶使得研究人員能夠在空間和時間上更好地控制RNA引導的核酸酶的活性。 加州大學戴維斯分校干細胞生物學家
科學家研制出單原子光開關系統
最小的光開關已經小到了極限：一個原子。據物理學家組織網近日報道，奧地利維也納理工大學科學家只用一個銣原子，實現了光在兩根玻璃纖維光纜之間的開關互換。這種單原子開關有望將量子現象用于信息與通訊技術。 研究小組利用了一種“瓶子共振器”，瓶子凸出的玻璃表面可以捕獲光，使光在其中循環傳播。如果把這