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”（IRENI）儀
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，驗收專家組認
我國科研團隊攻克分子篩酸中心表征的單分子成像技術
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/518263.shtm
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
生物傳感及光譜成像(上)：深究機理－單分子檢測成趨勢
????2023年7月16日，第22屆全國分子光譜學術會議暨2023年光譜年會召開的第二天，在生物傳感及光譜成像專場的上午半場，專家們帶來單分子檢測、生物酶傳感器、化學修飾、手性檢測等領域的精彩報告。中山大學歐陽鋼鋒教授????中山大學的歐陽鋼鋒教授做“多孔晶態框架限域的級聯催化應用于生物傳感”的報
單分子閥門－實現納米通道中的單分子流動
科學界設想利用微小的分子作為構建物體的基礎元素，類似于我們用機械部件組裝東西的方式。然而，挑戰在于分子非常小，大約是一個壘球大小的一億分之一，而且它們在液體中會隨機移動，使得控制和操縱它們成為一種單一的形式很困難。為了克服這一障礙，能夠通過非常狹窄的通道（尺寸類似于百萬分之一根吸管）輸送分子的"納米
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
浙江大學250萬采購多通道活細胞單分子熒光成像系統
近日浙江大學發布2022年7月采購意向，預計花費250萬元采購多通道活細胞單分子熒光成像系統。多通道活細胞單分子熒光成像系統項目所在采購意向：浙江大學2022年7月政府采購意向采購單位：浙江大學采購項目名稱：多通道活細胞單分子熒光成像系統預算金額：250.000000萬元(人民幣)采購品目：A021
SR成像技術還能用于在單分子水平研究蛋白動態組裝過程
SR成像技術還能用于在單分子水平研究蛋白動態組裝過程 細胞對外界刺激信號的反應起始于胞膜，在胞膜上受體蛋白之間發生動態的集合，用來調節細胞的反應活性。像HIV這種有被膜病毒也是在細胞膜上完成病毒顆粒組裝過程的病毒，也是利用了細胞的物質轉運機制。盡管現在蛋白組裝的物理模型還遠遠沒有完成，但研究人員知
新一代單分子定位超分辨成像探針pcStar實現超早期標記
基于單分子定位的超分辨顯微成像技術PALM打破了光學衍射極限，于2014年獲得了諾貝爾化學獎。相對于目前廣泛使用的其它超分辨成像技術而言，該技術具有最高的空間分辨率(～20 nm)，因此在生物學中帶來了廣泛的應用。但是由于該技術需要成千上萬張原始圖片來重構一張超分辨圖像，時間分辨率低，在活細胞中
簡述幾種分子成像方法
分子成像檢驗分子成像檢驗是指活體內生物過程在細胞和分子水平上特征的顯示，在分子水平上借助化學和生物制劑的作用以無創的方式成像的檢測方式。為深入揭示疾病生理病理過程有關機制，以及對疾病和治療進行實時、動態、細致、無創、靶向性的探測和跟蹤提供了有效手段。檢查前準備根據所采取方法的不同采取相應的準備措施，
推動翻譯分子成像邊界
為了實現個體化醫療，需要對健康和疾病個體在分子層面上有全面的了解，質譜分析技術的發展，增加了我們對細胞生物學的知識。與健康細胞相比，這些技術能讓我們更深入地了解臨床樣本中的細胞會怎樣出現異常。近年來，要將這些分子特征轉化至臨床結果和治療方案，了解其分子的空間特性是非常必要的，并且這一趨勢越來越顯
單原子分子包括哪些
單原子分子通常情況下只有稀有氣體單質（目前只有氦（He）、氖（Ne）、氬（Ar）、氪（Kr）、氙（Xe）、氡（Rn），不考慮沒有得到聚集形態的118號元素（Uuo），固態非金屬及一般金屬都不屬于單原子分子，但一些金屬蒸汽由于原子基本獨立存在，可認為是單原子分子，金屬是直接由原子構成的，由原子鍵相
成像系統的結構
按系統的結構、掃描方式和探測器件的不同，大致分為： ①光學機械掃描。如多光譜掃描儀。多采用反射鏡對物面進行掃描，經分光、檢波和光電轉換后輸出影像數據。 ②電子掃描。如返束光導管電視攝像機，屬像面掃描方式。其過程是光學成像于光導管靶面，經電子束掃描后將信號放大輸出。 ③固體自掃描。如法國SP
生態環境中心在毛細管電泳單分子成像分析方面取得進展
中國科學院生態環境研究中心環境化學與生態毒理學國家重點實驗室汪海林課題組在高靈敏分析的基礎研究方面取得重要進展。他們利用先進的單分子成像技術研究并揭示了獨特的等速電泳聚焦和分離的機理，其有關“DNA單分子不連續運動成像揭示場強變化的等速電泳動力學”的研究發表在國際著名化學期刊《美國化學會志》(J
單分子成像與功能分析系統在對抗病毒疫情的多種應用
時至今日，新型冠狀病毒（COVID-19）仍在全球蔓延，專家們正緊鑼密鼓的對COVID-19病毒展開研究，以盡快獲得應對之策。ONI也加入了這場戰役，為全球在研究和診斷方面提供支持，早日戰勝這場無硝煙的戰爭。?ONI能做什么？我們的技術（Nanoimager?單分子成像與功能分析系統）可以做到：對蛋
侯建國院士領銜實現最高分辨率單分子拉曼成像
左圖為實驗原理的藝術化處理，分子的振動信息和拉曼成像通過底幕上的波狀影像來表示。綠色激光照耀下卟啉分子渲染成翡翠質感，彰顯著“玉如意”的中國元素。中國科學技術大學的研究人員在國際上首次實現亞納米分辨的單分子光學拉曼成像，將具有化學識別能力的空間成像分辨率提高到前所未有的0.5納米。6
用普通共聚焦顯微鏡實現超分辨率單分子熒光成像
傳統的細胞及其內部分子顯微觀察通常使用熒光染料，然后再用不同分辨率的顯微術照亮單個分子和與其互動的其他物質。如下圖所示，普通共聚焦顯微鏡和超分辨率顯微鏡的精準度差異一目了然。（普通共聚焦顯微鏡觀察圖，比例尺10μm。圖片來自發表文章DOI: 10.1038/s41467-017-00688-0）（隨
《自然—結構與分子生物學》：發現RNA調控基因新標靶
美國和加拿大科學家近日研究發現，RNA可以與DNA上稱為啟動子區（promoter region，位于實際基因前的一小段DNA片段）的非基因區相互作用。在基因被開啟前，啟動子必須先被激活。相關論文7月6日在線發表于《自然—結構與分子生物學》（Nature Structural and Molecul
單分子檢測研究獲進展
近日，中國科學院深圳先進技術研究院醫藥所張春陽研究員領導的研究團隊在單分子檢測研究領域取得重要進展，研究成果相繼發表在Angewandte Chemie International Edition (2013, 52, 691-694)和Journal of the American C
分子蒸餾單甘酯簡介
以天然植物油脂為原料生產的單硬脂酸甘油酯(GMS)，簡稱單甘酯，經分子蒸餾技術提純有效成分達到90%以上，又稱為分子蒸餾單甘酯，是應用最廣泛的食品添加劑，安全用于食品、醫藥、塑料等的生產加工中，占市場乳化劑用量的一半以上。 分子蒸餾單甘酯中，具有乳化作用的單硬脂酸甘油酯含量更高，剔除了削減效率
單分子消除反應的應用
當鹵烷類以親核性堿處理時，E1與SN1反應是一起競爭的。因為最好的E1反應物也是最好的SN1反應物，因此脫去及取代的產物兩者常會混在產物中，例如2-氯-2-甲基丙烷在65°C，80%的乙醇中會產生64：36比例的2-甲基-2-丙醇(SN1)和2-甲基丙烯(E1)的混合物。
什么是生物單分子技術
單分子技術是可孤立或用于實驗或分析研究某一個分子。單分子研究，對比測量一個整體或大量分子，其中個體行為無法區分收集測量對比，只有一般特征才可以衡量。雖然大多數測量技術在觀察單分子還不夠靈敏，單分子熒光已成為一種探測尚不能充分理解的位于大量分子層面上，如肌球蛋白在肌肉組織或肌動蛋白絲運動，還有個體位于
共軛堿單分子消除反應
反應物先與堿作用，失去β氫原子，生成反應物的共軛堿碳負離子,然后從這個碳負離子失去離去基團并生成π鍵。在生成π鍵的步驟中只有共軛堿碳負離子參加。?共軛堿單分子消除反應（E1CB）也分兩步進行，反應速率不僅與反應物濃度成正比，也與堿的濃度有關，其關系較復雜，在多數情況下也成正比。一般說來，只有β碳原子