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中国科学院研究发现内共生菌之间互补DNA错配修复系统是蚜虫高温耐受力的关键（图）
系统 高温 基因
2024/12/16
蚜虫与初级共生菌Buchnera协同演化约2亿年，是国际上研究胞内共生关系的重要模式。蚜虫以氨基酸含量稀少的植物韧皮部汁液为食，Buchnera可将非必需氨基酸转化成必需氨基酸提供给蚜虫进而促进蚜虫生长发育。由于稳定的内共生环境和严格的垂直传播路径，Buchnera的基因组急剧减小，有害突变持续积累，导致Buchnera的基因功能退化，在高温等环境胁迫下表现出不稳定性，不利于蚜虫种群发生。通常，为...
中国科学院上海分院共价DNA编码化合物库工作流技术驱动新冠非结构蛋白抑制剂的发现（图）
结构 蛋白 活性
2024/12/3
2024年11月22日，中国科学院上海药物研究所陆晓杰团队联合许叶春团队在Journal of the American Chemical Society上发表了题为 “Covalent DNA-Encoded Library Workflow Drives Discovery of SARS-CoV-2 Non-structural Protein Inhibitors” 的文章。该研究开发了共...
2024年来，基于人工智能进行蛋白质结构预测和蛋白编码序列的从头设计为整个生命科学领域带来了巨大的变革，2024年的诺贝尔化学奖也授予了该领域做出开创性工作的三位科学家。然而，相比于只占基因组3%-5%的编码区序列，利用人工智能设计基因组中非编码顺式调控元件序列（CREs）的研究还非常少。CRE在基因表达的时空模式中扮演着关键角色，决定了细胞和组织的身份和功能。因此，无论是在合成生物学生物反应器中...
国家自然科学基金委员会湖大彭绍亮课题组在AI辅助DNA-蛋白质相互作用研究方面取得进展（图）
蛋白质 人工智能 模型
2024/11/16
2024年9月13日，湖南大学信息科学与工程学院彭绍亮教授课题组在国际顶级期刊Nature Communications发表了题为Improving prediction performance of general protein language model by domain-adaptive pretraining on DNA-binding protein的研究论文。该研究提出了基于大...
青岛能源所开发出海藻酸钠-DNA新型超高选择性海水提铀材料（图）
能源 吸附 分离 过程
2024/7/22
目前，陆地铀储量有限，而海洋存在丰富的铀。因此，从海水中提取可以作为铀的另一种来源，以确保核能满足工业发展的需求。有研究发现，吸附是从海水中提取铀的有效方法，但由于海水中铀的浓度低且海水成分复杂，尤其受到钒离子的严重干扰，选择性和高效吸附铀具有挑战性。因此，设计和合成用于从海水中高效吸附铀的材料至关重要。
中国科学院青岛能源所开发SA-DNA新型超高选择性海水提铀材料（图）
材料 核能应用 吸附
2024/8/11
为了满足日益增长的全球能源需求，核能应用在全球范围内迅速发展。铀作为核燃料，其需求量正逐年上升。目前陆地铀的储量有限，按照当前的消费速度，在未来100年内将会耗尽。而海洋中存在丰富的铀，大约有45亿吨，是陆地含铀矿石的1000倍。因此，从海水中提取可以作为铀的另一种来源，以确保核能满足长期工业发展的需求。经过长期研究，人们认为吸附是从海水中提取铀的有效方法，但是由于海水中铀的浓度低（≈3.3 pp...
中国科学院分子细胞卓越中心开发出活细胞DNA成像新工具（图）
分子细胞 活性 蛋白
2024/7/19
2024年7月4日，《自然-方法》（Nature Methods）在线发表了中国科学院分子细胞科学卓越创新中心陈玲玲研究组关于CRISPR-dCas12a应用于DNA活细胞标记的研究成果（CRISPR array-mediated imaging of non-repetitive and multiplex genomic loci in living cells）。该研究筛选并优化了现有的CR...
国家自然科学基金委员会中国学者在拓扑编程DNA折纸领域取得进展（图）
拓扑 编程 纳米
2024/8/25
在国家自然科学基金项目（批准号：T2188102、21991134）等资助下，上海交通大学樊春海教授与华东师范大学裴昊教授合作开发了一种拓扑编程的DNA折纸系统，这种拓扑变构的DNA折纸可形成动态支架，在纳米尺度上编码信号节点的连接模式与连通性，建立拓扑图形计算新模式。研究成果以“在拓扑编程DNA折纸上编码信号传播（Encoding signal propagation on topology-p...
中国科学院动物所探索DNA转座子多样性并拓展基因工程工具箱（图）
动物 基因 工程 遗传元件
2024/6/7
自1948年Barbara McClintock首次报道转座子以来，这类跳跃遗传元件对宿主演化的重要意义逐渐被揭示。其中，DNA转座子作为主要类型之一而备受关注。然而，由于以往工作多为个案研究，DNA转座子活性的决定因素与进化模式的一般规律尚不清晰。尽管DNA转座子可作为基因工程工具用于插入诱变或转基因载体，但目前只有Sleeping Beauty等少数几种转座子得到开发和应用。因此，挖掘具有不同...
中国科学院深圳先进技术研究院一种用于归档和检索医学磁共振成像数据的高效DNA存储系统（图）
医学 磁共振成像 数据 系统
2024/6/23
2024年6月3日，中国科学院深圳先进技术研究院姜青山研究员、黄小罗高级工程师、中国农业科学院深圳农业基因组研究所戴俊彪研究员等联合在国际学术期刊Small Methods (IF=12.4)上发表了题为An Effective DNA-Based File Storage System for Practical Archiving and Retrieval of Medical MRI Da...
中国科学院深圳先进技术研究院科学家完成DNA复制偶联亲代组蛋白回收的最后一块拼图（图）
蛋白 聚合酶 遗传
2024/6/23
2024年5月8日，中国科学院深圳先进技术研究院合成生物学研究所、深圳合成生物学创新研究院的甘海云研究员课题组，美国明尼苏达大学Hormel研究所的于传贺教授和四川大学华西医院生物治疗全国重点实验室、疾病分子网络前沿科学中心的韩俊宏教授课题组在PNAS（Proceedings of the National Academy of Sciences）发表了题为“DNA聚合酶δ...
苏州医工所缪鹏课题组就功能化DNA水凝胶在生物传感领域的应用与展望发表综述文章（图）
缪鹏课 生物传感 应用 纳米材料
2024/5/16
DNA水凝胶是由DNA交联聚合物骨架或纯DNA模块自组装形成的亲水性聚合物网络。DNA水凝胶具有良好的生物相容性、可降解性、稳定性和力学性能，引起了人们的广泛关注。特别地，基于可编程DNA组装或降解反应可发展高灵敏的生物传感方法，随着核酸扩增技术的发展及纳米材料的整合应用，研究人员已开发出多种功能化DNA水凝胶并用于各类分子的检测分析。2024年4月1日，苏州医工所缪鹏研究员课题组受邀撰写了题为“...
中国科学院环境DNA监测技术研究获进展（图）
环境DNA监测技术 群落结构
2024/4/8
随着生物多样性保护的发展和可持续管理需求的增长，环境DNA（eDNA）监测技术已成为生态研究和物种保护的重要工具。2024年3月27日，中国科学院水生生物研究所研究员何舜平团队联合北京大学副研究员姚蒙，在《中国科学：生命科学》（SCIENCE CHINA Life Sciences）上发表了综述文章，探讨了eDNA监测技术的标准化、自动化及其在水生生态系统中的应用。同时，该团队在东湖开...
随着生物多样性保护和可持续管理需求的日益增长，环境DNA（eDNA）监测技术已成为生态研究和物种保护的重要工具。中国科学院水生生物研究所何舜平研究员团队联合北京大学姚蒙副研究员近期在《SCIENCECHINA Life Sciences》杂志上发表综述文章，深入探讨了eDNA监测技术的标准化、自动化及其在水生生态系统中的应用。同时，团队在东湖进行了一项实证研究，验证了eDNA技术在实际监测中的应用...
