化工资讯
当前位置:元素商城  >  化工资讯网  >   化工热点资讯   >  《自然—方法》中国科大首次在水溶液环境中实现单生物分子磁共振谱探测
《自然—方法》中国科大首次在水溶液环境中实现单生物分子磁共振谱探测
2018-09-14 09:41:04来源:元素商城

元素百科为您介绍中国科大首次在水溶液环境中实现单生物分子磁共振谱探测。中国科学技术大学杜江峰院士领衔的研究团队运用量子技术,首次在室温水溶液环境中探测到单个DNA分子的磁共振谱,向运用单分子磁共振研究生物分子在生理环境中的构像和分子间相互作用迈出了重要一步。

 中国科大首次在水溶液环境中实现单生物分子磁共振谱探测.jpg

磁共振技术能够在溶液环境准确无损地获取物质的组成和结构信息,是目前研究生物分子结构和动力学的最有效工具之一。然而,受限于探测灵敏度,传统磁共振技术无法实现单分子研究。研究人员利用钻石传感器,在绿色激光和特定频率微波脉冲的调制下,形成对磁信号敏感的量子干涉仪,将微弱的磁信号放大为量子相位信号,并利用光学手段读出。同时,由于钻石传感器的尺寸在原子量级,可以实现纳米尺度的空间分辨能力。因此,钻石传感器可以实现单个分子探测,并能通过磁共振谱学解析其结构和动力学等信息。

水溶液环境是生物分子保持生物活性并进行生命活动所必需的环境,在水溶液环境中进行单分子磁共振探测是研究其生物功能的必经之路。杜江峰与美国南加州大学教授覃智峰合作,以双链DNA分子作为探测对象,将其放在钻石表面并填充水溶液以保持其生理状态。 

研究人员设计了一套化学反应流程,将DNA分子的一条链一端通过氨基修饰,化学键合“拴”在钻石表面,保证了DNA分子在钻石表面的均匀分布。同时,将一种常用的氮氧自由基顺磁标签标记到DNA的另一条链,可以在水溶液中与键合链自由地复合—解链。最终,该团队成功获取了水溶液环境下单个DNA分子的磁共振谱,并通过谱分析得到其动力学和环境特征信息。 

该工作向细胞原位单分子研究迈出了重要一步,以此为基础,和扫描探针、梯度磁场等技术相结合,未来可将该技术应用于生命科学领域的单分子成像、结构解析和动力学检测,从单分子层面理解生物特性和生命功能。

您可能感兴趣的中国化工网栏目: 化学试剂化学元素化学元素周期表CAS查询
元素商城微信公众号
「一个有逼格的公众号」
相关标签: 试剂化工中间体  
相关专题: 化学试剂
相关阅读:
●  低聚合多羧酸大分子染料通过鉴定
元素百科为您介绍低聚合多羧酸大分子染料通过鉴定。大连理工大学张淑芬教授团队完成的低聚合度多羧酸大分子染料的创制与工业化应用项目,通过了中国石油和化学工业联合会在北京组织的科技成果鉴定。鉴定委员会一致认为,该成果整体技术水平达到国际领先,对推动我国皮革染料性能提升、实现着色皮革向高档化发展、消除皮革染色污染均具有重要意义。 鉴定意见显示,该技术成果针对传统皮革染料上染率和染色坚牢度低,金属......
●  二乙二醇乙醚和乙醚的区别
化学词典告诉你二乙二醇乙醚和乙醚的区别,很多人对于二乙二醇乙醚和乙醚这2种化学物质还不太了解,从字面上来看这两者的区别甚大,但是想要详细的区分出这两者的异同,还是要从概念来来入手,下面就针对两者的概念和作用下手,为大家深刻的阐述一下相关内容。 二乙二醇乙醚和乙醚的概念 1、二乙二醇乙醚是什么 乙二醇二乙醚,无色液体。凝固点-74℃,能与乙醇、乙醚、丙酮、甲苯、乙酸乙酯混溶。能......
●  硫酸铵用途、使用方法及注意事项
化学词典为您介绍硫酸铵用途、使用方法以及需要注意事项,硫酸铵又称硫铵,是最早生产和使用的一种氮肥。硫酸铵为生理酸性速效氮肥,适用于水稻、果树、蔬菜等作物。对于土壤而言,硫酸铵最适于中性土壤和碱性土壤,而不适于酸性土壤。 硫酸铵用途 一种优良的氮肥(俗称肥田粉),适用于一般土壤和作物,能使枝叶生长旺盛,提高果实品质和产量,增强作物对灾害的抵抗能力,可作基肥、追肥和种肥。能与食盐进行......

您确定要从购物车中移除吗???