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生物體內結冰而導致生物體死亡的功能性蛋白質，具有冰結合面（ice-binding face）和非冰結合面（non-ice-binding face）兩種不同面。自上世紀60年代首次發現抗凍蛋白以來，科學家對抗凍蛋白調控冰晶成核的確切作用和機制一直存在爭議抗凍蛋白能促進冰核形成及可以抑制冰核生成兩種相反的觀點同時存在。......閱讀全文
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，
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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。
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，
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
化學所首次揭示冷表面冰晶生長模式
輸電設備、飛行器、船舶及地面交通工具等表面的結冰會影響這些設備正常運行，嚴重時對經濟和民生造成巨大損失。2008年初，我國南方地區遭受的冰雪災害，直接經濟損失達上千億元。我們每年用于冰箱、空調除冰、除霜所耗電量與三峽發電站年發電量相當。解決冷表面結冰問題的關鍵是從分子層面理解并控制冰在冷表面上的
科學家首次揭示冷表面冰晶生長模式
中科院化學所綠色印刷院重點實驗室王健君課題組，通過在表面上引入納米成核劑的方法，排除冰晶成核及冰晶生長過程中釋放的潛熱對冰晶形貌的影響，研究了不同浸潤性固體表面上的冰晶生長。相關成果日前發表于美國《國家科學院院刊》，并被《自然》雜志作為亮點文章報道。 輸電設備、飛行器、船舶及地面交通工具等表
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
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
理化所團隊發現分子靶向天然冰晶成核劑
水結冰是自然界中普遍存在的現象，在相對較高的過冷度下，能夠促進水相變的物質被稱為冰晶成核劑。冰晶成核劑在氣候調節（如人工降雪）、農業發展（促凍殺蟲）、制冷（提高相變點以促進節能）、生物醫學（強化殺傷作用）等領域均有廣闊的應用前景。目前常用的冰晶成核劑通常包括兩類，一類以無機材料為主，如碘化銀（常
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
過冷解除過程中冰晶演化規律研究獲得進展
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/497974.shtm近日，中國科學院廣州能源研究所儲能技術研究室馮自平研究員團隊在中科院先導專項課題等支持下，在過冷解除過程中冰晶演化研究方面取得進展。相關成果以 Investigation on the
研究揭示空心冰晶特征卷云季節及全球分布特征
近期，中國科學院合肥物質科學研究院安徽光學精密機械研究所大氣光學研究中心在卷云探測理論和實驗研究上取得新進展。大氣光學研究中心研究員劉東、王珍珠團隊首次利用CALIOP星載激光雷達觀測研究了全球空心冰晶特征卷云，并揭示了其季節和全球分布特征。相關成果日前發表于《地球物理研究通訊》。卷云位于地球大氣的
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
過冷解除過程中冰晶演化規律研究獲新進展
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/498086.shtm
廣州能源所在過冷解除過程中冰晶演化研究方面獲進展
近日，中國科學院廣州能源研究所儲能技術研究室研究員馮自平團隊在過冷解除過程中冰晶演化研究方面取得進展。相關研究成果以Investigation on the evolution of ice particles and ice slurry flow characteristics during
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