PNAS:單分子成像:結構生物學的未來
結構到功能的研究對生物學領域有著重要的意義。自從解析出DNA的三維結構后,結構生物學幫助科學家們解析出了更多的生物大分子的結構,解決了很多生物學的根基上的問題。然而,結構生物學的發展受到了技術層面上的重大瓶頸。新技術的出現,將對結構生物學的發展帶了跨越式的進展。 傳統的結構解析方法是X光衍射和核磁共振成像(NMR)。X光衍射(X-ray),通過高能的X光轟擊生物大分子的晶體,可以獲得電子密度的信號,從而可以構建出大分子的三維坐標,可以解析相對較大的分子構象。但是,X-ray成像的方法有著一定的缺陷,首先是X光衍射需要獲得大分子的晶體,這相當之難,同時晶體狀態下的大分子構象可能并不是生物活性狀態,而且該方法沒辦法解決更大型的分子。而NMR成像利用氫原子核在強磁場下的共振獲得信號,可以在溶液狀態下解析出分子的三維結構。但是NMR受限于強磁場的強度,只能解析較小的生物大分子,也限制了結構生物學的發展。 因為結構生物學希望能夠獲......閱讀全文
PNAS:單分子成像:結構生物學的未來
結構到功能的研究對生物學領域有著重要的意義。自從解析出DNA的三維結構后,結構生物學幫助科學家們解析出了更多的生物大分子的結構,解決了很多生物學的根基上的問題。然而,結構生物學的發展受到了技術層面上的重大瓶頸。新技術的出現,將對結構生物學的發展帶了跨越式的進展。 傳統的結構解析方法是X光衍射和
單分子熒光成像概述:TIRF和FRET
經典的生物研究技術側重于分子和細胞集群的研究——即研究含有大量相同形態或功能的分子或細胞的活動。但是,這種方法會忽略集群中的單個分子或子群的特異性。事實上在細胞周期的不同階段或在不同的環境中,單個分子或細胞的活動很可能與集群表現出的整體活動不同。要對單個分子或亞群的活動進行觀察,必須嚴格控制實驗條件
量子點單分子成像助力CRISPR機制研究
量子點(Quantum dots)做為無機合成的納米材料,具有超越傳統熒光染料的獨特光學性質,比如熒光亮度高、無需避光、不會淬滅,是新一代的優質熒光探針。單分子成像(single-molecule imaging)技術中,將熒光探針用于單分子標記,要求熒光亮度高以滿足靈敏度和分辨率的需求,同時要求觀
這種單分子成像新技術可實現納米晶體高速成像
一種不依賴熒光發射體的單分子成像新技術可能會在納米技術、光子學和光伏技術中找到許多應用。該技術是由巴塞羅那的研究人員開發的,其工作原理是在室溫下檢測單個量子點的受激發射。它的速度使得可以在整個吸收和發射周期內追蹤電荷載流子的數量。單分子成像技術已廣泛應用于生物學。迄今為止,它們完全基于檢測被成像
新成像技術曝光組織分子結構
據美國物理學家組織網3月20日報道,最近,威斯康星大學和伊利諾斯大學共同研制出一種新型同步加速成像設備,利用比太陽光要強100萬倍的激光,以前所未有的高速和高分辨率直接拍攝到材料組織的分子結構。該研究發表在《自然·方法學》網站上。 該設備名為“紅外環境成像”(IREN
謝曉亮JAMA暢談單分子生物學
當單分子遇上基因組學,它們會擦出什么樣的火花?著名華人學者謝曉亮(Sunney Xie)博士圍繞這個話題,在《美國醫學會雜志》(JAMA)上發表了文章。謝博士現任哈佛大學化學及化學生物學系教授,也任北京大學生物動態成像中心主任。 謝博士寫道,單分子成像和操作的進步導致了單分子生物學的出現。由于
“DNA損傷單分子偏振成像檢測裝置研制”項目通過驗收
12月9日,中國科學院計劃財務局組織專家對生態環境研究中心汪海林研究員承擔的“DNA損傷單分子偏振成像檢測裝置研制”項目進行現場驗收。驗收組專家聽取了項目組的工作報告、使用報告、財務報告、測試組的測試報告,現場檢查了實驗裝置的運行情況,審核了相關檔案材料,經提問和討論,驗收專家組
ACS Chem. Biol │ 基于分子邏輯門細胞內脂質單分子成像追蹤
今天為大家介紹一篇ACS Chem. Biol.的文章 “A Molecular Logic Gate Enables Single-Molecule Imaging and Tracking of Lipids in Intracellular Domains”,文章的通訊作者是來自瑞士洛桑聯
【物化】鐵酞菁催化氧還原反應過程的單分子成像
催化氧還原反應的電催化劑是燃料電池的一個重要組成部分。過渡金屬卟啉(MPs)與過渡金屬酞菁(MPcs)基分子材料作為一類非貴金屬電催化劑,由于其本身低成本、易于制備等特點,吸引了人們的廣泛關注。探索這類電催化劑表面發生的催化氧還原反應(oxygen reduction reaction, O
單分子熒光檢測
單分子檢測被稱為分析化學的極限,近年來取得了重要進展。其中,單分子熒光分析是實現單分子檢測最靈敏的光分析技術。單分子熒光檢測的關鍵在于確保被照射的體積中只有一個分子與激光發生作用以及消除雜質熒光的背景干擾。通常采用高效濾光片,利用共焦、近場合消失波激發,可以達到此目的。單分子熒光檢測可提供單分子水平