UC彩票网址 国科大与智利康塞普西翁大学签署合作协议

  • 该项研究利用冷冻电镜单颗粒技术解析了嗜热光合绿丝菌中光合玫瑰菌核心光复合体RC-LH的三维结构,分辨率为4.1埃。
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  2018-10-17日新闻讯:NatureCommunications杂志在线发表了中国科学院生物物理研究所章新政课题组的研究论文"PushingtheresolutionlimitbycorrectingtheEwaldsphereeffectinsingle-particleCryo-EMreconstructions",本论文计算了传统冷冻电镜单颗粒三维重构法在埃瓦尔德球效应下的重构分辨率极限并提出突破该极限的方法——分块重构算法。运用该算法配合对每个颗粒的欠焦量矫正,作为国际上首次,我们在冷冻电镜实际数据上突破埃瓦尔德球效应对单颗粒三维重构的分辨率限制,该工作使得大型病毒例如疱疹病毒和其他大型DNA病毒的高分辨结构生物学研究成为可能,为今后冷冻电镜实现单颗粒原子分辨率结构解析打下理论基础。

  地球上的生物多样性具有明显的空间差异。例如,全球25个生物热点地区的总面积仅占地球面积的1.4%,却有44%的维管植物和35%的脊椎动物。是什么导致了地球上的生物分布极度不平衡?这是生物学的基本问题。对此,生态学家提出过很多假说,如:资源限制性假说、生产力假说、空间异质性假说、面积假说、种间竞争假说等。但揭示物种多样性的分布规律也是进化和生物地理学的基本课题,而这类研究却相对滞后。进化生物学观点认为物种多样性形成直接取决于三大因素(物种形成速率,物种灭绝率,物种迁移率),可归纳为两个假说:时间假说(每个地区的物种多样性与该地区物种的最早定居时间(或累计定居时间)成正相关关系);分化速率假说(每个地区的物种多样性与该地区物种分化速率成正相关)。这两个假说(时间和分化速率)并不排斥,可共同解释物种多样性的形成机制。

  该研究获中国科学院先导专项、科技部973项目、国家自然科学基金等项目资助。

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  限定陆源输入到海洋Mo同位素组成和通量是运用Mo同位素反演地质历史时期全球海洋和大气缺氧事件重要的前提。厘清Mo同位素在地壳岩石风化过程中分馏机制和探寻风化产物中偏轻的δ98/95Mo的主要宿主是限定河流输入到海洋中Mo同位素通量的主要途径。然而,目前关于Mo同位素在岩石化学风化过程中的具体分馏机制仍然不清楚,同时,风化产物中偏轻的δ98/95Mo的主要宿主仍未找到。因此,解决以上两个科学问题对于限定陆源输入到海洋的Mo同位素组成通量和完善Mo同位素指示功能具有重要的意义。

  面向这一挑战,吴边团队选择了碳-碳双键的不对称氢胺化路径进行研究。不对称氢胺化反应可以把两种来源丰富、结构多样的原料直接结合,具备极高的原子经济性,无需附加其他辅剂,是美国化学会提出的最具“绿色化学和绿色工业”特性的十大反应之一。然而,无论是人工设计的化学催化剂或是天然存在的生物催化剂都不能直接催化该反应。因此,吴边团队采用了人工智能蛋白质设计技术,综合选用一系列计算方法,对天冬氨酸酶进行了分子重设计,成功获得了一系列具有绝对位置选择性与立体选择性的人工β-氨基酸合成酶。随后,该团队构建出能够高效合成β-氨基酸的工程菌株。通过发酵工艺优化与转化工艺优化,该生物催化体系可一步实现相应β-氨基酸的合成。该人工设计的反应体系体现了高效率、高原子经济性等巨大优势,底物浓度达到300g/L,实现了99%转化率,99%区域选择性,以及99%立体选择性,相关指标达到了工业化生产的标准。除了生物催化在上游转化的固有优势之外,该工艺的下游提取过程也极具绿色特性,可通过直接结晶和离子交换等适用于工业生产的的简单分离纯化方法获得产物,避免了大量有机溶剂及色谱分离步骤。

  中国科学院大学博士生导师、中国科学院上海药物研究所吴蓓丽研究员带领的课题组在抗肥胖药物靶点的结构和功能研究方面取得重要进展,首次测定了神经肽Y受体Y1R分别与两种抑制剂结合的高分辨率三维结构,揭示了该受体与多种药物分子的相互作用机制,为治疗肥胖和糖尿病等疾病的药物研发提供了重要的依据。研究成果于北京时间4月19日凌晨1:00在国际顶级学术期刊Nature上在线发表,论文的通讯作者为上海药物所吴蓓丽研究员、德国莱比锡大学AnnetteG.Beck-Sickinger教授和德国雷根斯堡大学MaxKeller博士。 空间摩擦学是摩擦学的重要分支,主要研究空间环境下摩擦学性能演变规律及其影响机制,涉及物理学、化学、材料科学、机械科学和空间环境工程学等学科,是一个多学科交叉、基础研究和工程应用并重的研究领域,相关研究对于保障航天工程可靠性具有重要意义。上世纪六十年代空间摩擦学就已经引起了国际航天界的广泛关注,美国、欧洲、日本、俄罗斯均已建立了相对完备的空间摩擦学研究系统,而我国该领域的研究则相对滞后,直到上世纪九十年代中期相关实验条件仍然比较匮乏。

  ECHO处于关闭状态。

  近代物理所坚持自主创新,通过“七五”、“九五”大科学装置工程建设,先后成功研制出国内最大的重离子回旋加速器和重离子冷却储存环同步加速器。基于兰州重离子加速器提供的中能重离子束,近代物理所从1993年开始重离子治癌技术基础研究,历经20多年的技术积累和科研攻关,掌握了回旋注入器、同步环加速器、治疗床等相关硬件技术,自主研发了治疗计划、治疗控制等软件,引入了人工智能和大数据等关键技术,申请了60余项专利,在甘肃武威和兰州建造了两台具有完全自主知识产权的医用重离子加速器示范装置,打破了最大型医疗器械的国际垄断,培养了一支高水平的重离子束治疗研究和治疗装置研发人才队伍。 ”

  近期,中国科学院大学博士生导师,微生物研究所的吴边团队通过使用人工智能计算技术,构建出一系列的新型酶蛋白,实现了自然界未曾发现的催化反应;并在世界上首次通过完全的计算指导,获得了工业级微生物工程菌株,取得了人工智能驱动生物制造在工业化应用层面的率先突破。

  该工作为活性位点和结构明确的多相催化材料的精准和可控制备提供了新的研究思路。相关研究成果在线发表在NatureCommun.(2018,9,1465,DOI:10.1038/s41467-018-03834-4)。

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