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表面等离子共振技术在生物分子互作研究中的应用

生物分子之间的相互作用是产生生命现象的基础.现代生命科学的研究核心之一是研究与生理、病理相关生命活动的分子机理,阐明生物分子结构与功能的关系,并在细胞、组织、器官水平上加以整合,从而揭示生命现象的科学本质.在生物分子互作研究过程中,原位、实时、动态检测技术的发展成为获取创新性科研成果的重要贡献因素.近年来,基于表面等离子共振原理(surfaceplasmonresonancetechnology,SPR)的生物传感器技术已被广泛应用于蛋白质组学、细胞信号传导、受体\配体、抗体\抗原分子垂钓、免疫识别、癌症研究和新药筛选等生命科学领域,用于实时和动态研究蛋白质-蛋白质、蛋白质-核酸、新药分子-靶蛋白等生物分子互作过程.本文对基于SPR原理的生物传感器技术在生物活性分子互作研究中的应用作一简要综述.1 基本原理表面等离子共振(SPR)是一种物理光学现象.当入射光以临界角入射到两种不同透明介质界面(如镀在玻璃表面的金属银或金的薄膜)时...  (本文共5页) 阅读全文>>

《人人健康》2017年15期
人人健康

糖尿病新革命 一月注射一次成为可能

目前许多治疗2型糖尿病的手段均为使用GLP1,GLP1是一种使胰腺释放胰岛素以控制血糖的信号分子。然而,该肽具有短的半衰期,会很快地在身体中清除。为了使药效持续更长时间,研究人员以前将GLP1与合成微球和生物分子如抗体融合,使其在小鼠体内维持2至3天,在人体中维持一周。市面上药效时间最长的杜拉格肽需要每周注射一次,而标准胰岛素治疗通常必须每天注射两次或更多次。尽管治疗手段有所改善,但是这些治疗方法不能够控制肽释放的速率,导致治疗效果不久后便会进入平台期。近日,科学家提出该治疗方法是,可以一个月用两次甚至一个月一次的注射剂所取代。相关研究人员开发了一种新型更持久的可注射制剂,其将糖尿病控制分子-胰高血糖素样肽-1(GLP1)与热敏弹性蛋白样多肽(ELP)相组合。一旦含有GLP1-ELP混合物的注射剂进入皮肤,其可与身体热反应,形成一种可生物降解的凝胶状“贮库”,随着溶解缓慢释放出药物。这种新型药物输送机制由杜克大学的科学...  (本文共1页) 阅读全文>>

《中国科学:物理学 力学 天文学》2016年05期
中国科学:物理学 力学 天文学

生物分子表面水的生物功能研究

1引言当前,人们对于生命体中水的认识已取得了一些共识.普遍认为生物分子表面确实存在一层与体相水早在1 6世纪,人们就意识到了水对于生命的重要大不相同的水[9],而且大量的证据表明生物分子表面性[1].2 0世纪中叶随着分子生物学时代的到来,借助水不单单是提供溶剂背景环境,而更是一个积极的参于X射线等技术,人们对生物体中水的认识取得了许与者,并在许多生物过程中起着核心作用,包括调控多重要进展,包括1 9 5 3年Wa t s o n和C r i c k[2]发现水合对生物细胞自组装、生物大分子的扩散速度和构象转于D N A的构型至关重要;1 9 5 9年K a u z m a n n[3]引入“疏变、促进蛋白质折叠、维持蛋白质结构完整性、调水性”的概念来解释蛋白质折叠,等等.至今6 0多年过节分子识别和加速生物酶的催化效应、在生物能量去,诸多实验技术,包括超快光学、太赫兹光谱、核转换中作为质子传导的媒介、在生物信号转导中发磁共振以...  (本文共13页) 阅读全文>>

《天津市经理学院学报》2014年01期
天津市经理学院学报

《生物分子与细胞》课程的教学改革

高校《生物分子与细胞》课程的教学目标是培养大学生坚实、系统的生物分子与细胞的理论与实践的技能,了解《生物分子与细胞》学发展的前沿和动态,能够适应我国生物科技发展的需要或者为将来从事《生物分子与细胞》学研究或教学工作打下坚实的基础。然而在我国高校当前的《生物分子与细胞》课程的教学中存在着一些亟待解决的问题,影响了高等教育教学目标的顺利实现。一、高校《生物分子与细胞》课程教学存在的问题1.教师和大学生。当前的大学教育过于注重对教师学术水平的提高和考核。针对教师不同职称严格规定每年必须完成的课题研究和论文发表的数量,并与职位晋升和教师讲评直接挂钩。这种管理方式在一定程度上促进了教师不断提高专业素养的自觉性,但也会给部分教师造成一种学术任务大于教学任务的误导,他们花费了大量的时间和精力做专业科研,反而忽略了做为本位的教学工作。也有少数教师利用《生物分子与细胞》课程在食品等实体领域的重要作用而选择与企业合作以谋取利益。这就导致了对大学生、...  (本文共2页) 阅读全文>>

《光机电信息》2011年08期
光机电信息

生物分子计算机可捕获多种疾病信号

据美国物理学家组织网报道,以色列魏茨曼科学研究院开发出一种新型生物分子计算机,能同时自动探测多种不同类型的分子。这一成果标志着生物分子计算机研发又迈出了重要一步,将来有望把这种探测能力和生物医疗知识结合起来,用以诊断疾病、控制药物释放,实现诊断治疗一体化。研究论文发表在近期《纳米快报》上。生物分子计算机是一种用生物分子元件组装成的纳米级计算机,将其植入人体能自动扫描身体信号、检测生理指标、诊断疾病并控制药物释放等。但研究人员指出,要实现这一愿景还要克服很多障碍。研究小组此前曾演示过一种二态系统(Two-state system)生物分子计算机,由DNA(脱氧核糖核酸)和一种限制酶制成,能根据mRNA(信使RNA)的表达水平和变异来探测疾病指标,但每一步计算只能检测一种疾病指标...  (本文共1页) 阅读全文>>

《技术与市场》2011年12期
技术与市场

生物分子计算机能捕获多种疾病信号

以色列魏茨曼科学研究院开发出一种新型生物分子计算机,能同时自动探测多种不同类型的分子。这一成果标志着生物分子计算机研发迈出了重要一步。将来有望把这种探测能力和生物医疗知识结合起来,用以诊断疾病、控制药物释放,实现诊断治疗一体化。生物分子计算机是一种用生物分子元件组装成的纳米级计算机,将其植入人体,能自动扫描身体信号、检测生理指标、诊断疾病,并控制药物释放等。但研究人员指出,要实现这一愿景还要克服很多障碍。研究小组此前曾演示过一种二态系统(two-statesystem)生物分子计算机,由DNA(脱氧核糖核酸)和一种限制酶制成,能根据mRNA(信使RNA)的表达水平和变异来探测疾病指标,但每一步计算只能检测一种疾病指标。在新研究中,他们又拓展了计算机的能...  (本文共1页) 阅读全文>>