科學家揭示抗凍蛋白對冰晶成核的分子機制
抗凍蛋白是生活在寒冷區域的生物經過長期自然選擇進化產生的一類用于防止生物體內結冰而導致生物體死亡的功能性蛋白質。對于抗凍蛋白抗凍機制的研究有助于揭開冰晶成核、生長和冰晶形貌調控的分子層面的機理。因而，自上世紀60年代首次發現抗凍蛋白以來，科研人員對這類蛋白的抗凍機制進行了近半個世紀的研究。但是，科研人員對抗凍蛋白調控冰晶成核的機制一直有爭議，即有些科研人員認為抗凍蛋白能促進冰核的形成，而另一些科研人員認為抗凍蛋白可以抑制冰核的生成。 在國家自然科學基金委、科技部和中國科學院的大力支持下，中科院化學研究所研究員王健君課題組與中科院上海應用物理研究所副研究員王春雷、研究員方海平和新疆大學教授馬紀合作，根據抗凍蛋白的冰結合面 (ice-binding face)和非冰結合面 (non-ice-binding face)具有截然不同官能團的特性，將抗凍蛋白定向固定于固體基底，選擇性地研究了抗凍蛋白冰結合面與非冰結合面對冰核形成的影......閱讀全文
關于抗凍蛋白質的簡介
這些多肽能保證這些物種在零下溫度環境下生存。AFP結合到小的冰晶上，阻止冰的結晶化和晶體的生長，不然，將會對那些生命物種是致命的。越來越多的證據表明，AFP與哺乳動物細胞膜相互作用保護細胞膜不會被凍壞。關于不凍蛋白的研究提示ATF參與生物體對冷氣候的適應過程。 不像廣泛使用的汽車抗凍劑，乙二醇
簡述抗凍蛋白質的作用機制
人們認為AFP抑制冰晶的生長是靠一種吸附–抑制機制。它們被吸附到冰的非底平面，從而，從熱力學角度不利于冰的生長。在一些AFP上存在平的、剛性表面看來有利于該AFP與冰通過范德華力（Van der Waals force）發生表面互補性相互作用。
抗凍蛋白質的結合機制介紹
根據魚類美洲擬鰈中的不凍蛋白質的結構和功能的研究，展示出I型AFP分子的抗凍機制是由于AFP是通過它的四個蘇氨酸殘基的羥基與沿著冰的晶格方向的氧之間形成的氫鍵以拉鏈式樣結合到冰的成核結構上。因而，停止或抑制冰的金字塔表面的生長，這樣降低冰點。上述機制可以用來闡明具有下列兩個共同的特性的其他抗凍蛋
關于抗凍蛋白質的進化介紹
APF顯著的多樣性和分布提示進化成不同類型是相應1-2百萬年前在北半球發生和1千萬－3千萬年前在南極發生的海平面冰川作用的結果。這種獨立發展的相似的適應化叫做趨同演化（進化）。為什么許多類型的AFP盡管它們具有多樣性，但是卻能執行相同的功能。這有兩個原因： 1、盡管冰是統一由氧和氫構成的，它有
簡述抗凍蛋白質的熱滯后現象
AFP所產生的熔點和冰點間的差值叫做熱滯后。在固態的冰和液態的水之間的界面上加入AFP阻止冰晶生長的熱力學的有利條件。從動力學角度講，AFP覆蓋住水進入冰的表面。 熱滯后在實驗室里很容易用納升滲透壓計（nanolitre osmometer）測量。不同的生物體具有不同的熱滯后值。最大的熱滯后值
研究：超級計算機揭秘動植物抗凍蛋白
澳大利亞科學家日前發現了農業使用的天然抗凍蛋白，不光可以保護農作物免受霜凍損害，甚至可以延長捐贈器官的保質期。 據澳大利亞廣播公司報道，抗凍蛋白通常用于防止冰層增厚，以及保護動植物在零度以下極冷環境下存活，如生活在南極凍水中的魚類。 這項研究成果被發布在《電子生活》期刊上，研究由維多利亞州生
抗凍蛋白質的耐凍和防凍的介紹
含AFP的物種可以分為一下幾類： 防凍，或叫避凍類（Freeze avoidant）：這些物種能保護它們的體液，防止凍到一起。一般說來，在極冷的溫度下AFP功能會受損，導致冰晶的迅速增長，以至生物體死亡。 耐凍類 （Freeze tolerant）：這些物種在體液凍結時，仍能生存。一
科學家揭示抗凍蛋白對冰晶成核的分子機制
抗凍蛋白是生活在寒冷區域的生物經過長期自然選擇進化產生的一類用于防止生物體內結冰而導致生物體死亡的功能性蛋白質。對于抗凍蛋白抗凍機制的研究有助于揭開冰晶成核、生長和冰晶形貌調控的分子層面的機理。因而，自上世紀60年代首次發現抗凍蛋白以來，科研人員對這類蛋白的抗凍機制進行了近半個世紀的研究。但是，
科學家在仿生抗凍蛋白領域取得新進展
低溫冷凍保存是上個世紀70年代迅速發展起來的一種在低溫或超低溫條件下保存細胞、組織和器官等生物材料的技術，能夠有效保證生物材料的遺傳和形態穩定性，在生物學、醫學、農學等領域具有廣泛的應用前景。然而在低溫保存過程中冰晶的不可控生長會大大損傷細胞等保存對象。目前采用的冷凍保存液，比如甘油、二甲基亞砜
中國科學家揭示抗凍蛋白對冰晶成核的分子機制
12月28日，記者從中科院化學所獲悉，該所綠色印刷院重點實驗室研究員王健君與中科院上海應物所副研究員王春雷、研究員方海平和新疆大學教授馬紀合作，揭示了抗凍蛋白的不同面對冰核形成分子層面的機制。這一結果發表在近日出版的上。 抗凍蛋白是生活在寒冷區域的生物經過長期自然選擇進化產生的一類用于防止
科學家發現顛覆傳統觀念的新型抗凍蛋白
Maxi的四個螺旋束結構。Credit: Science 14 February 2014: Vol. 343 no. 6172 pp. 795-798 DOI: 10.1126/science.1247407 2014年2月16日 訊 /生物谷BIOON/ --近日，來自加拿大皇
中科院化學所在仿生抗凍蛋白領域取得新進展
最近，中科院化學所和中科院上海應用物理所研究者合作，基于抗凍蛋白能使生活于寒冷地區的生物體避免冰凍造成危害的特性，深入研究了抗凍蛋白能夠有效地降低結冰溫度、抑制冰晶生長和重結晶的作用機制。他們發現這類蛋白的冰吸附面上親疏水相間官能團（甲基和羥基）的有序排列，使其表面形成類冰水，從而能夠選擇性吸附
關于β螺旋的結構介紹
第一個被發現的β螺旋結構是在酶的果膠酸裂解酶中，其中包含一七轉螺旋，達到34?（3.4 nm）長。P22噬菌體的tailspike蛋白，擁有一個13圈的螺旋，由其構成的同源三聚體達到了200?（20 nm）的長度。它的內部密集，無中心孔，包含了疏水殘基和通過鹽橋中和的帶電殘基。 果膠裂解酶和P
天然的抗凍劑催生新的細菌冷凍保存技術
華威大學化學系和華威醫學院的研究人員近日開發出一種新方法，利用極地生物中的天然抗凍蛋白來冷凍保存各種細菌。他們發現這種蛋白模擬物能夠減慢冰晶的形成，并防止冰晶破壞細菌細胞。 這種新穎的方法前不久發表在《Biomacromolecules》雜志上。它有望應用于生命科學研究中各種細菌的保存以及食品
遺傳發育所基因新功能化機制研究取得新進展
眾所周知，基因加倍是新基因產生的主要原因。然而，為什么大多數加倍后的基因在進化過程中消失，而只有少數加倍后的拷貝被保留了下來并形成新的功能呢？進化生物學家們曾提出了兩個模型試圖解釋新功能的起源，一是Mutation During Non-functionality （MDN）模型，
科學家質疑海洋冰藻的冰結合蛋白的機制
北海道大學和Alfred Wegener研究所聯合發布新聞，科學家們發現海洋冰藻的冰結合蛋白（ice-binding protein，fcIBP）并不適用于傳統的冰結合蛋白分類，表明其抗凍背后的機制是未知的。 生活在寒冷地帶的生物會生產冰結合蛋白（抗凍蛋白）防止自身凍死。這種蛋白被分為兩類：極
概述脯氨酸的牙釉質的修復作用
根據伊利諾斯大學一項最新的研究 [5] ，在牙釉質的蛋白中心，一種簡單氨基酸的重復，使得牙齒更加堅固并更富有彈性。 在兩棲動物和動物模型中，研究人員比較了脯氨酸的重復。他們發現，當重復片段較短時，比如在青蛙中，牙齒將不會產生牙釉質棱柱（enamel prism），這些結構對牙齒的堅固很重要。相
極端低溫下新疆沙冬青蛋白質組學研究取得新進展
極端低溫下新疆沙冬青差異蛋白質點圖譜 新疆沙冬青源于第三紀，為亞洲中部荒漠地區唯一的常綠闊葉灌木，抗寒和耐旱，能耐-30℃以下的低溫，是我國特種植物化學成分（如抗凍蛋白AFP）研究、提取和轉接的珍貴材料，已被列為國家二級瀕危保護植物。 中科院新疆生態與地理研究所吐魯番沙漠植物園尹
不同的細胞保護劑有什么區別？
不同的細胞保護劑在作用機制、適用范圍和使用注意事項等方面存在區別，以下是一些常見細胞保護劑的區別：二甲基亞砜（DMSO）：作用機制：能穿透細胞膜進入細胞內部，降低冰點，提高細胞膜對水的通透性，減少冰晶形成，從而減輕細胞損傷。適用范圍：廣泛應用于多種細胞類型的凍存，包括干細胞、淋巴細胞等。注意事項：具
關于糖蛋白的生物學功能—寡糖鏈的關鍵作用
淋巴細胞正常情況應歸巢到脾臟，而切去唾液酸后，結果竟然歸巢到了肝臟。在原核中表達的真核基因，無法糖基化。糖蛋白可以是胞溶性的，也可以是膜結合型的，可以存在于細胞內在也可存在于細胞間質中。糖蛋白在動植物中較為典型，脊柱動物中糖蛋白尤為豐富，如金屬轉運蛋白（轉鐵蛋白）、血銅藍蛋白，凝血因子、補體系統
脯氨酸實驗用途
脯氨酸以天然存在形式，膠原的主要成分之一。DL-型以明膠為原料，經鹽酸水解等多步處理后可制得該品鹽酸鹽。為生化試劑，用于生化及營養研究，微生物試驗，制備培養基。L-型以L-谷氨酸與無水乙醇酯化、還原而制得。質的修復作用根據伊利諾斯大學一項最新的研究，在牙釉質的蛋白中心，一種簡單氨基酸的重復，使得牙齒
脯氨酸的實驗用途和質的修復作用
1、實驗用途 脯氨酸以天然存在形式，膠原的主要成分之一。DL-型以明膠為原料，經鹽酸水解等多步處理后可制得該品鹽酸鹽。為生化試劑，用于生化及營養研究，微生物試驗，制備培養基。L-型以L-谷氨酸與無水乙醇酯化、還原而制得。 2、質的修復作用 根據伊利諾斯大學一項最新的研究，在牙釉質的蛋白中心
低溫及土壤含水量對小麥生理狀況的影響
不同植物種類、同種植物的不同品種對低溫的抗性不同，在可承受的低溫下植物體內會發生許多生理生化變化及誘導抗寒基因或抗凍蛋白的形成來適應低溫逆境，但隨著低溫的不斷下降及低溫時間的延長，植物便會死亡，因此，通過植物受低溫脅迫后恢復生長的能力（返青率）可以直接來判斷其抗寒能力。另外，土壤水 分含量也會對植物
我國發現茶樹響應“倒春寒”的乙烯信號和鈣離子信號機制
近年來隨著茶樹早生品種的廣泛種植，低溫尤其是“倒春寒”對茶葉生產的影響越來越大，“倒春寒”已經成為我國茶葉生產的主要災害氣候因子之一，解決“倒春寒”問題已成為我國茶葉界共同關注的重要難題及熱點。近期，我所茶樹遺傳育種團隊利用轉錄組學、代謝組學等技術手段，在茶樹新梢響應“倒春寒”的分子調控機理研究
28℃下放1.5小時不結冰！仿生抗結冰水凝膠
在輸電設備、飛行器、船舶以及道路等物體表面不希望的結冰會造成嚴重的經濟、能源、安全問題和環境危害。冰的形成過程復雜多樣，從成核到隨后的傳播到最后的粘附，最終形成不同的冰晶，這給面對不同結冰情況設計不同的抗結冰材料帶來了很大的困難。為了解決這些問題，研究人員發展了多樣的抗結冰策略，但是這些抗結冰策
要說糖蛋白的生物學功能
（1）糖蛋白攜帶某些蛋白質代謝去向的信息。糖蛋白寡糖鏈末端的唾液酸殘基，決定著某種蛋白質是否在血流中存在或被肝臟除去的信息。 A.脊椎動物血液中的銅藍蛋白。肝細胞能降解丟失了唾液酸的銅藍蛋白，唾液酸的消除可能是體內“老”蛋白的標記方式之一。 B.紅細胞。新生的紅細胞膜上唾液酸的含量遠高于成熟
糖蛋白（3）
生物學功能攜帶蛋白質代謝去向信息糖蛋白寡糖鏈末端的唾液酸殘基，決定著某種蛋白質是否在血流中存在或被肝臟除去的信息。A.脊椎動物血液中的銅藍蛋白。肝細胞能降解丟失了唾液酸的銅藍蛋白，唾液酸的消除可能是體內“老”蛋白的標記方式之一。B.紅細胞。新生的紅細胞膜上唾液酸的含量遠高于成熟的紅細胞膜。用唾液酸酶
糖蛋白的生物學功能介紹
攜帶蛋白質代謝去向信息 糖蛋白寡糖鏈末端的唾液酸殘基，決定著某種蛋白質是否在血流中存在或被肝臟除去的信息。 A.脊椎動物血液中的銅藍蛋白。肝細胞能降解丟失了唾液酸的銅藍蛋白，唾液酸的消除可能是體內“老”蛋白的標記方式之一。 B.紅細胞。新生的紅細胞膜上唾液酸的含量遠高于成熟的紅細胞膜。用唾
化學所在離子調控冰晶重結晶研究中取得系列進展
結冰是自然界中常見的相變過程。近地面的冰晶能夠為諸多化學反應提供必要的反應界面與反應載體，進而深刻影響地表環境變化與地質結構變遷。結冰同時也是生命、大氣、海洋、環境和航天航空等領域重要的科學問題，長期以來受到科學家的高度重視。 在國家自然科學基金委、科技部和中國科學院的支持下，中國科學院化學研
AI融合賦能－四大主題深耕，第三屆天津生物及臨床質譜論壇圓滿召開！
2025年10月24日，由（國家級）天津經濟技術開發區生物醫藥產教聯合體，分析測試百科網（安特百科（北京）技術發展有限公司）聯合主辦的第三屆天津生物及臨床質譜論壇在天津圓滿舉辦。此次論壇獲得了多家單位的鼎力協助與大力支持，以“AI融合”作為核心議題，深度且全面地聚焦于AI技術怎樣為質譜技術創新注