生物大分子相分离及其在转录调控中的功能

相分离(phase separation)是包括蛋白质、核酸在内的生物大分子形成凝聚体或无膜细胞器(membraneless organelles,MLOs)的基本组织原理。已发现生物大分子发生相分离需要一些典型的内在特征条件,如无序区域、模块化结构域、多价相互作用等。生物大分子相分离在许多重要细胞活动中发挥关键功能,近年来基因转录调控中生物大分子相分离成为研究热点。RNA聚合酶、转录因子(transcription factors,TFs)、超级增强子(super enhancers,SEs)等转录调控元件都通过相分离发挥重要作用。而且转录调控过程中的相分离与癌症发生密切相关。本文就生物大分子相分离形成的内在特征条件和相分离在转录调控中的重要作用进行综述,为理解基本细胞活动和癌症中的基因调控提供参考。

非内吞依赖型生物大分子药物胞质递送策略研究进展

生物大分子药物由于具有高效、高特异性等优点,已成为新一代治疗药物的重要组成部分,但其分子稳定性差、易被酶解、难以跨越生物膜。传统的生物大分子药物纳米递送策略的有效性主要受限于溶酶体逃逸效率低,针对性开发非内吞依赖型的胞质直接递送策略具有重要意义。本文综述细胞穿透肽、低pH插入肽、清道夫受体介导的非内吞作用、膜融合、内质网途径、硫醇介导、基于液-液相分离技术的非内体捕获型生物大分子药物胞内递送策略的效应机制和研究进展,并分析了技术转化难点。

双重孔结构SiO_(2)的制备及其吸附生物大分子的性能

采用十六烷基三甲基溴化铵作为有序介孔模板剂和相分离诱导剂,通过相分离和溶胶-凝胶转化,合成了具有较小有序介孔和较大堆积介孔/大孔的双重孔结构SiO_(2)。结果表明,采用该双重孔结构SiO_(2)吸附模型生物大分子,其吸附量明显高于单一孔结构MCM-41型SiO_(2),显示双重孔结构SiO_(2)吸附大分子的优势。

诺奖为何青睐生物大分子领域--专访中国科学院院士饶子和

核糖核酸(RNA)是遗传信息的传递者,蛋白质是生命活动的执行者。与其他生物大分子一起,共同构成生命体的复杂组织和功能体系。近期,2024年诺贝尔奖发布,在生理与医学、化学领域,就颁给了在RNA和蛋白质方面作出开拓性贡献的科学家。据了解,自1953年分子生物学开端,生物大分子结构与功能相关研究已经获得近20次诺贝尔生理与医学、化学奖项。

小分子与生物大分子间非共价相互作用分析方法研究进展

对小分子与生物大分子间非共价相互作用分析方法的研究进展作了较详细的评述。重点介绍了光谱、电化学、核磁共振、质谱等方法在小分子与生物大分子间相互作用研究中的应用及进展,总结了这些分析方法的优缺点,引用文献56篇。

中性红荧光探针法测定生物大分子核酸

The fluorescence spectra and binding reaction of neutral red with nucleic acids have been studied. At pH=4.5, a new method for the determination of trace nucleic acids based on fluorescence quenching measurement was established. When 8.0×10 -6 mol/L NR is employed, the linear ranges of the calibration graphs are 0.08-2.0 μg/mL for calf thymus DNA(ctDNA), 0.12-2.2 μg/mL for fish sperm DNA(fsDNA) and 0.30-1.4 μg/mL for yeast RNA(yRNA), respectively. The corresponding detection limits are 30, 33 and 66 ng/mL, respectively. The real samples were analyzed satisfactorily.

浊点萃取在生物大分子分离及分析中的应用

浊点萃取是一种新兴的环保型液 -液萃取方法。本文介绍了表面活性剂胶束溶液的形成过程和浊点现象 ,总结了浊点萃取法的操作方法 ,并且详细讨论了它在生物大分子分离纯化及生物分析中的应用。最后探讨了该技术的发展前景。

生物大分子絮凝剂BF SVI-SD的絮凝性能

利用本实验室筛选出的一株生物大分子絮凝剂高产菌,生物合成了一种环境友好的生物大分子絮凝剂BFSVI-SD。将该生物大分子絮凝剂应用于不同来源废水的处理并考察了影响絮凝性能的因素。结果表明,BFSVI-SD具有絮凝效率高、使用pH值范围较宽(4.0～9.0)等特点。金属离子对BFSVI-SD的絮凝性能具有促进作用,其中Al3+、Fe3+的促进作用最强。BFSVI-SD对淀粉废水的COD去除率可达48.6%;对泥浆悬浊液的浊度去除率达63.6%;在处理生活污水时,浊度去除率为97.6%,COD去除率达63.4%。该絮凝剂有望用于城市生活污水处理和食品工业废水处理中。

温敏性萃取水凝胶对生物大分子的分离

合成了均聚的聚N 异丙基丙烯酰胺(PNIPAM)水凝胶以及N 异丙基丙烯酰胺与丙烯酰胺共聚的〔P(NIPAM-AM)〕水凝胶,并研究了它们的溶胀性能及其对生物大分子的萃取分离性能。结果表明,两种温敏凝胶具有很好的溶胀性能,其低临界共溶温度(LCST)分别为30 4和31 0℃,它们对蛋白质和酶的分离效率在LCST附近发生突跃,如PNIPAM水凝胶对白蛋白的分离效率在LCST前后从96 2%降至59 8%。当交联剂N,N 次甲基双丙烯酰胺(Bis)的质量分数w(Bis)>4%时,分离效率大于90%(LCST以下)。

生物大分子印迹传感器研究进展

分子印迹传感器在有机小分子分析检测方面的应用已趋近成熟,在生物大分子检测方面的应用近年来也逐渐增多。本文就近年来分子印迹技术在大分子生物传感器中的构建及应用进行综述,包括光学传感器、电化学传感器、质量型传感器等,并对目前分子印迹传感器在生物大分子检测方面存在的问题进行分析对生物大分子印迹传感器的未来发展方向提出展望。

生物大分子自组装膜及其应用研究进展

本文主要介绍了酶、蛋白质、DNA等生物大分子自组装膜的研究进展 ,并对生物大分子膜在生物传感器、分子器件、高效催化材料。

分子吸收光谱在生物大分子研究中的应用

综述了近年来分子吸收光谱法在生物大分子结构研究中的应用 ,重点介绍了利用分子吸收光谱法研究蛋白质、核酸结构及其与小分子的相互作用。分子吸收光谱法因其简便、快速的特点而广泛应用于生物大分子结构的测定。紫外光谱法常用于从分子水平上研究小分子如抗癌药物与核酸作用的机理 ,并应用于小分子作为光谱探针测定蛋白质、核酸构象的变化。傅里叶变换红外光谱法主要应用于蛋白质二级结构的测定 ,运用傅里叶自卷积将重叠的酰胺带进行处理 ,获取蛋白质二级结构的含量信息 。

质谱技术在中药小分子与生物大分子相互作用研究中的应用

中药发挥药理作用具有多组分,多靶点的重要特点。研究中药化学成分与生物大分子之间的相互作用不仅能够为阐明中药发挥药理作用的机理和物质基础提供科学依据,而且能够为新药设计提供理论指导。软电离质谱技术,尤其是电喷雾质谱(ESI-MS)和基质辅助激光解吸电离质谱(MALDI-MS)在一定条件下能够使药物与生物大分子形成的复合物完整地转移到气相中并被检测到,在中药小分子与生物大分子相互作用的研究中具有很大的优势。同时,色谱-质谱联用技术在中药复杂体系与生物大分子相互作用的研究中也显示出很大的应用潜力。本文介绍了质谱技术在药物与生物大分子相互作用研究中的应用原理,并总结了近年来软电离质谱技术在中药小分子与生物大分子相互作用研究中的应用。

生物大分子纳米孔分析技术研究进展

脱氧核糖核酸穿越纳米孔动力学研究以及利用纳米孔开展新型DNA测序技术研究是后人类基因组计划的热点之一。本文对生物纳米孔、固态纳米孔以及纳米孔生物大分子识别技术的研究现状进行了归纳和总结,并对该领域的发展趋势进行展望。

分子印迹技术在生物大分子分离识别中的应用

分子印迹技术是近些年发展起来的模拟抗体-抗原相互作用原理的新技术。该文介绍了分子印迹技术的产生和发展,重点介绍了生物大分子印迹聚合物的制备条件、聚合方法及其识别机理,并对该技术的应用前景及目前存在的问题进行了探讨。

温度及pH敏感水凝胶的合成及其在生物大分子控制释放中的应用

描述了含不同羧基量的两个系列的ｐＨ及温度敏感水凝胶的制备方法。所得的凝胶在３７℃和ｐＨ１．４条件下不溶胀，而在３７℃ｐＨ７．４条件下则溶胀。以木瓜酶为模型蛋白质并将其吸附在这些凝胶上，在不同条件下比较了木瓜酶的生物活性。结果表明，当凝胶中羧基含量较高时，酶的保留活力较高。在３７℃和ｐＨ７．４条件下，在一个较短的时间内吸附在凝胶中的大部分木瓜酶可以释放出来。这类凝胶可望用于蛋白质的ｐＨ及温度控制释放。

生物大分子体系量子化学计算方法新进展

本文就近年来报道的４ 种研究生物大分子体系的量子化学计算方法 （计算显微镜方法、定域分子轨道方法、线性标度半经验量子化学方法和并行算法） 作了较为详细的介绍， 并展望了该领域的研究前景。

稻谷新陈度对其籽粒中生物大分子的结构及热特性的影响

对稻谷样品的吸水率、膨胀率、米汤干物质、米汤碘兰值、还原糖、非还原糖、粘度等常规指标以及热特性进行测定 ,初步探讨了不同储藏年限稻谷样品的各常规指标以及热特性的变化规律。结果表明 ,稻谷的各常规指标与差示热量法 (DSC)和动态热机械分析法 (DMTA)测定的结果与稻谷储藏时间呈现规律性。可以使用差示热量法 (DSC)和动态热机械分析法 (DMTA)

含硒生物大分子化合物研究进展

硒是人体必需的微量元素 ,对人类健康有着重要意义 .研究证明 :硒与多种疾病如心血管系统疾病、癌症、HIV感染等相关 ,硒是硒蛋白的组成成分 ,并且在硒酶的活性中心发现含有硒半胱氨酸 ,说明硒与某些含硒生物大分子的结构和硒酶活性有着密切联系 .对含硒的生物大分子 (硒蛋白、硒酶、含硒多糖、含硒核酸等 )已作了大量有意义的研究工作 ,认识它们的重要作用有助于进一步探明硒的生物学作用机理 。

生物大分子印迹聚合物研究进展及其应用

介绍了生物大分子印迹技术及其印迹聚合物的研究进展,其中包括对蛋白质、核酸、微生物细胞进行分子印迹所采用的印迹方法、机理以及存在的问题,最后简要探讨了生物大分子印迹聚合物在医学研究中的应用前景。