量子點單分子成像助力CRISPR機制研究
量子點（Quantum dots）做為無機合成的納米材料，具有超越傳統熒光染料的獨特光學性質，比如熒光亮度高、無需避光、不會淬滅，是新一代的優質熒光探針。單分子成像（single-molecule imaging）技術中，將熒光探針用于單分子標記，要求熒光亮度高以滿足靈敏度和分辨率的需求，同時要求觀察時程長、不易淬滅、長時間激發耐光漂白。對于上述要求，量子點具有不可替代的光學優勢。圖1 DNA curtain模式圖圖中并行排列的部分為DNA，錨著于固相基質。DNA curtain（DNA幕簾）（圖1）是用于分析DNA與蛋白質體外相互作用的技術。該技術中，DNA序列錨著于固相基質，同時以量子點對蛋白質分子進行熒光標記，即可實時對DNA與蛋白質的結合及作用模式進行動態觀察與分析。加州大學伯克利分校的Jennifer A. Doudna教授和哥倫比亞大學的Eric C. Greene教授，于2015年11月在生物醫學頂級雜志《CE......閱讀全文
量子點單分子成像助力CRISPR機制研究
量子點（Quantum dots）做為無機合成的納米材料，具有超越傳統熒光染料的獨特光學性質，比如熒光亮度高、無需避光、不會淬滅，是新一代的優質熒光探針。單分子成像（single-molecule imaging）技術中，將熒光探針用于單分子標記，要求熒光亮度高以滿足靈敏度和分辨率的需求，同時要求觀
基于量子點的單分子熒光示蹤技術揭示分子馬達的行走...
基于量子點的單分子熒光示蹤技術揭示分子馬達的行走機制在生物體內，分子馬達參與肌肉收縮、胞質運輸、DNA轉錄以及有絲分裂等一系列重要的生命活動。在執行上述功能過程中，分子馬達需要借助ATP水解釋放的能量，完成在細胞骨架上的特定運行軌跡。因此，關于分子馬達沿著細胞骨架的行走機制的研究，對于深刻認識分子馬
單分子量子糾纏首次實現
美國兩個科研團隊在7日出版的《科學》雜志上分別刊文稱，他們首次讓單個的分子處于量子糾纏狀態。在這種奇怪的狀態下，分子之間即使相距遙遠也能同時相互關聯、相互作用。研究團隊指出，這項研究為很多應用奠定了基礎，包括構建更好的量子計算機、量子模擬器和傳感器等。 實現可控的量子糾纏面臨諸多挑戰，此前科學
單分子熒光成像概述：TIRF和FRET
經典的生物研究技術側重于分子和細胞集群的研究——即研究含有大量相同形態或功能的分子或細胞的活動。但是，這種方法會忽略集群中的單個分子或子群的特異性。事實上在細胞周期的不同階段或在不同的環境中，單個分子或細胞的活動很可能與集群表現出的整體活動不同。要對單個分子或亞群的活動進行觀察，必須嚴格控制實驗條件
基于量子點的單分子熒光示蹤技術揭示肌球蛋白馬達的...
基于量子點的單分子熒光示蹤技術揭示肌球蛋白馬達的步進模式一個真核細胞中有近百個不同的分子馬達，各自有不同的作用機制，分別與其承擔的獨特生理功能相適應。其中肌球蛋白是一個廣泛存在的馬達蛋白，在細胞內吞、蛋白分泌、囊泡運輸、維持高爾基體形態等方面具有重要作用。日本大阪大學的Toshio Yanagi
量子點活細胞成像應用的實驗方案
量子點（Quantum dot, QD）是一種新型熒光納米材料，又稱半導體納米晶，呈近似球形，三維尺寸在2-10nm，具有明顯的量子效應，其物理、光學、電學特性優于傳統有機熒光染料，是新一代熒光標記探針的優質選擇。Chan等將量子點與傳統有機熒光染料進行了光學特性的比較，發現量子點的熒光亮度是傳統熒
膠體量子點單光子輻射研究取得進展
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/504898.shtm
中國科大在量子點單光子源量子調控研究中取得進展
日前，中國科學技術大學潘建偉、陸朝陽等組成的研究小組，在國際上首次發展了量子光學實驗方法動態調控“人造原子”的單光子發射，在兩能級原子體系中通過多激光綴飾態和量子干涉機理消除自發輻射譜線，證實了多光子ac斯塔克效應和自發輻射相干理論，為固態體系高性能單光子源和量子計算的研究開辟了新途徑。研究成果發表
中國科大在量子點單光子源量子調控研究中取得進展
日前，中國科學技術大學潘建偉、陸朝陽等組成的研究小組，在國際上首次發展了量子光學實驗方法動態調控“人造原子”的單光子發射，在兩能級原子體系中通過多激光綴飾態和量子干涉機理消除自發輻射譜線，證實了多光子ac斯塔克效應和自發輻射相干理論，為固態體系高性能單光子源和量子計算的研究開辟了新途徑。研究成果
量子點標記技術與原子力顯微鏡相結合的單分子相互作...
量子點標記技術與原子力顯微鏡相結合的單分子相互作用研究原子力顯微鏡（Atomic Force Microscopy, AFM）作為單分子研究工具，可用于生物分子相互作用研究。但是對于多蛋白復合體，AFM成像不能區分不同的蛋白質分子，需要在特定蛋白上引入特異性標記。而量子點作為納米材料構成的硬
量子點活細胞成像應用的實驗方案建議
量子點（Quantum dot, QD）是一種新型熒光納米材料，又稱半導體納米晶，呈近似球形，三維尺寸在2-10nm，具有明顯的量子效應，其物理、光學、電學特性優于傳統有機熒光染料，是新一代熒光標記探針的優質選擇。 Chan等將量子點與傳統有機熒光染料進行了光學特性的比較，發現量子點的
基于量子點的多輪次多色原位成像技術
題目：Nature communications：基于量子點的多輪次多色原位成像技術摘要：基于量子點-Protein A-抗體的偶聯物，對同一樣品進行多輪次的多色共染，利用熒光光譜儀分析，具有同時獲取單細胞內50-100個靶標分子信息的潛能。華盛頓大學Gao Xiaohu課題組，利用Protein
量子點標記實現活細胞內單拷貝艾滋病毒基因的原位成像
艾滋病毒基因組RNA逆轉錄為DNA，整合在宿主染色體內形成前病毒（HIV provirus），是根除艾滋病毒的最大障礙。在活細胞內對單拷貝或低拷貝的整合態HIV基因標記與成像，對前病毒的識別和切除具有重要意義，但一直是個難題。最近，中國科學院武漢病毒研究所研究員崔宗強與中國科學院生物物理研究所研
PNAS：單分子成像：結構生物學的未來
結構到功能的研究對生物學領域有著重要的意義。自從解析出DNA的三維結構后，結構生物學幫助科學家們解析出了更多的生物大分子的結構，解決了很多生物學的根基上的問題。然而，結構生物學的發展受到了技術層面上的重大瓶頸。新技術的出現，將對結構生物學的發展帶了跨越式的進展。 傳統的結構解析方法是X光衍射和
這種單分子成像新技術可實現納米晶體高速成像
一種不依賴熒光發射體的單分子成像新技術可能會在納米技術、光子學和光伏技術中找到許多應用。該技術是由巴塞羅那的研究人員開發的，其工作原理是在室溫下檢測單個量子點的受激發射。它的速度使得可以在整個吸收和發射周期內追蹤電荷載流子的數量。單分子成像技術已廣泛應用于生物學。迄今為止，它們完全基于檢測被成像
基于量子干涉的單分子晶體管面世
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519862.shtm
基于量子干涉的單分子晶體管面世
英國和加拿大科學家組成的一個國際研究團隊開發出一種新型單分子晶體管，利用量子干涉來控制電子流。這一成果為在電子設備中使用量子效應帶來了新的可能性，有望催生比現有設備更小、更快、更節能的新型晶體管，以制造新一代電子設備。相關論文發表于25日出版的《自然·納米技術》雜志。研究示意圖 晶體管是現代電子技
侯建國院士領銜探索單分子尺度的量子調控
目前，全球信息技術正跨入以量子效應為特征的“后摩爾”時代。單分子尺度體系具有豐富的功能結構和獨特的量子性質，將成為量子計算和信息技術物質載體的最佳選擇之一。 十余年來，中科院院士、中國科學技術大學教授侯建國領銜的“單分子尺度的量子調控研究集體”對單分子尺度體系進行不斷的探索，取得了
武漢物數所“單原子分子量子計算”項目通過驗收
“單原子分子量子計算”結題驗收會 12月19日，由武漢物理與數學研究所承擔的中科院知識創新工程重要方向項目“單原子分子量子計算”結題驗收會在武漢召開。來自中國科學院、高等院校以及國家自然科學基金委的專家和領導參加會議。與會專家在認真聽取了項目主題報告及四個子課題報告后，對取得的
“DNA損傷單分子偏振成像檢測裝置研制”項目通過驗收
12月9日，中國科學院計劃財務局組織專家對生態環境研究中心汪海林研究員承擔的“DNA損傷單分子偏振成像檢測裝置研制”項目進行現場驗收。驗收組專家聽取了項目組的工作報告、使用報告、財務報告、測試組的測試報告，現場檢查了實驗裝置的運行情況，審核了相關檔案材料，經提問和討論，驗收專家組認
以量子點對包膜病毒進行位點特異性標記用于單病毒示蹤
對于單病毒的示蹤，是研究病毒感染路徑和表征病毒與靶細胞動態相互作用的有力工具，有助于闡明病毒侵入細胞并播散的關鍵步驟，揭示病毒流行和發病的機理，從而有利于形成具有針對性的新的治療策略。為了實現對單病毒的持續示蹤，熒光標記物必須具備良好的熒光穩定性，配備應用高放大倍數的物鏡，從而實現對微小病毒顆粒（2
以量子點對包膜病毒進行位點特異性標記用于單病毒示蹤
對于單病毒的示蹤，是研究病毒感染路徑和表征病毒與靶細胞動態相互作用的有力工具，有助于闡明病毒侵入細胞并播散的關鍵步驟，揭示病毒流行和發病的機理，從而有利于形成具有針對性的新的治療策略。為了實現對單病毒的持續示蹤，熒光標記物必須具備良好的熒光穩定性，配備應用高放大倍數的物鏡，從而實現對微小病毒顆粒
以量子點對包膜病毒進行位點特異性標記用于單病毒示蹤
對于單病毒的示蹤，是研究病毒感染路徑和表征病毒與靶細胞動態相互作用的有力工具，有助于闡明病毒侵入細胞并播散的關鍵步驟，揭示病毒流行和發病的機理，從而有利于形成具有針對性的新的治療策略。為了實現對單病毒的持續示蹤，熒光標記物必須具備良好的熒光穩定性，配備應用高放大倍數的物鏡，從而實現對微小病毒顆粒
我國科研團隊攻克分子篩酸中心表征的單分子成像技術
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/518263.shtm
ACS－Chem.－Biol－│－基于分子邏輯門細胞內脂質單分子成像追蹤
今天為大家介紹一篇ACS Chem. Biol.的文章 “A Molecular Logic Gate Enables Single-Molecule Imaging and Tracking of Lipids in Intracellular Domains”，文章的通訊作者是來自瑞士洛桑聯
基于量子點的在體、實時、多色淋巴結成像
量子點（Quantum dots，QDs）的熒光亮度非常高，同時發射光譜狹窄而對稱，半峰寬小于30nm，可實現單一波長的多色激發，而且多個發射光之間的相互干擾小，因而在可見光范圍內能夠實現五種不同顏色的同時成像觀察。NIH研究人員Kobayashi H等，將五個不同發射波長的量子點（ca
近紅外量子點用于敗血癥小鼠腦血栓在體成像
近紅外成像可用于小鼠在體深層組織成像，包括淋巴結、腫瘤以及腦血管等。第二近紅外窗口（1000-1400nm）熒光材料與第一近紅外窗口（750-1000nm）材料比較，血液與組織的吸收及散射小，對活體組織具有更深的穿透能力，成像時呈現更高的信噪比。雖然單壁碳納米管、稀土材料、硫化銀量子點等均在第二近紅
近紅外量子點生物探針用于腫瘤靶向成像和腫瘤切除
早期檢測和隨后的手術完全切除是治療癌癥最有效的方法 , 然 而檢測靈敏度低和不能完全確定腫瘤邊緣部位是治療時面臨的兩個挑戰性的問題，基于納米顆粒的影像引導手術治療已被證明是腫瘤靶向成像和隨后的減瘤手術的有 效方法，近紅外熒光探針，如近紅外量子點具有深層組織滲透性和較高的靈敏度可用于腫瘤檢測。本研究中
基于梯度聲壓爆破實現雙靶點同步超聲分子成像
近日，中國科學院深圳先進技術研究院合成生物學研究所研究員嚴飛團隊與深圳市第二人民醫院等研究人員合作以Ultrasound molecular imaging for multiple biomarkers by serial collapse of targeting microbubbles
【物化】鐵酞菁催化氧還原反應過程的單分子成像
催化氧還原反應的電催化劑是燃料電池的一個重要組成部分。過渡金屬卟啉（MPs）與過渡金屬酞菁（MPcs）基分子材料作為一類非貴金屬電催化劑，由于其本身低成本、易于制備等特點，吸引了人們的廣泛關注。探索這類電催化劑表面發生的催化氧還原反應（oxygen reduction reaction, O