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彭海琳、王宏伟、韦小丁课题组合作开发超平整石墨烯用于高分辨冷冻电镜成像

单颗粒冷冻电镜技术是揭示生物大分子精细结构和反应机理的重要手段之一。在样品制备过程中，均匀薄冰层的制备能够显著提高冷冻电镜成像质量，尤其是对于分子量较小的生物大分子（小于100 kDa），因为冰层过厚会严重影响信噪比，无法实现高分辨率结构重构。然而，样品冰层的厚度和均一性目前仍难以精确控制，是目前高分辨冷冻电镜成像的主要挑战之一。北京大学彭海琳课题组与金沙js4399首页王宏伟课题组，以及北京大学韦小丁课题组合作...

09 Dec

生命学院孟安明课题组报道核孔复合体综合成熟度调控合子基因组激活的新机理

在受精后的一段时间内，几乎所有后生动物的早期胚胎发育，完全依赖于卵子提供的母源RNA和蛋白，之后发生合子基因组激活（ZGA），胚胎发育逐渐过渡到依赖合子基因组产物，这一过程称为母源合子转换（MZT）。这一过程中，高度特化的雌雄配子融合并逐渐转化为具有全能性的早期胚胎细胞，因此了解ZGA发生的调控机制，有利于理解胚胎、肿瘤细胞或诱导多能干细胞维持其广泛发育潜能的机理，为再生医学等的研究提供理论指导。2022年12...

09 Dec

生命学院时松海课题组揭示调控大脑新皮层神经元空间精细结构排布和环路组装的新机制

2022年12月7日，金沙js4399首页/IDG-麦戈文脑科学研究院/清华-北大生命科学联合中心/生物结构前沿研究中心时松海教授课题组在《自然》（Nature）杂志以长文的形式在线发表了题为“集簇性原钙粘蛋白的规律表达调控大脑新皮层的精细组织”（Patterned cPCDH expression regulates the fine organization of the neocortex）的研究论文，并在Nature Research Briefing专栏以题为“调控神经细胞精细空间排布和突触连接的新机...

02 Dec

生命学院吝易与李丕龙合作总结生物分子凝聚体研究指南

在真核细胞中，生物大分子通过相分离组装形成功能各异的无膜细胞器（MLOs），使得细胞区域化，从而实现对各种生理活动的精细时空调控。随着相分离在生命科学领域逐渐受到重视，越来越多的研究系统揭示了无膜细胞器的多种生物功能和形成机制。目前领域内仍然有很多问题亟待解决，其中最关键的是如何在体内定义相分离，以及如何建立相分离现象和生物学功能之间的逻辑关系。细胞内的无膜细胞器景观生命学院吝易课题组主要利用生化...

29 Nov

生命学院方晓峰与邓海腾合作鉴定植物中具有相分离潜力的蛋白质

生物大分子凝聚体（Biomolecular condensates）是细胞内生物大分子（如蛋白质、核酸等）通过相分离（phase separation）形成的无膜细胞器，在细胞生命活动中起着至关重要的作用。过去十多年，生物大分子相分离的研究主要集中于动物和酵母体系，植物相分离蛋白的研究起步较晚，我们对具有潜在相分离能力的蛋白知之甚少。蛋白的固有无序区（Intrinsically disordered region, IDR）又被称为低复杂度结构域（low complexity domain...

18 Nov

生命学院张强锋副教授荣获Cell Research年度杰出论文奖

近日，赛诺菲-Cell Research 2021年度杰出论文奖发布，共有3篇发表于 Cell Research 的论文获奖，论文通讯作者分别是金沙js4399首页张强锋；复旦大学鲁伯埙、丁澦；南京大学张辰宇、张骑鹏、汪芳裕。其中，金沙js4399首页生命学院张强锋副教授于2021年2月发表的PrismNet研究论文“使用人工智能方法基于细胞内RNA结构预测蛋白质-RNA 动态相互作用”（Predicting dynamic cellular protein–RNA interactions by deep learning using in vivo ...

15 Nov

生命学院方晓峰课题组与其合作者共同揭示植物应对渗透压胁迫的机制

盐碱地和干旱是我国农业生产中重要限制因素，严重威胁我国粮食安全。高盐或干旱条件下植物细胞失水引起渗透胁迫（osmotic stress），造成细胞死亡，抑制植物生长发育。植物细胞通过感知渗透压的变化，在转录、转录后或者翻译水平做出反应，从而降低胁迫带来的损害，但植物细胞感知渗透压的变化的机制尚不清楚。液-液相分离（Liquid-Liquid phase separation, LLPS）是细胞中生物大分子通过多价相互作用，形成生物大分子聚集体（...

11 Nov

王宏伟与合作者共同研发新型功能化石墨烯用于改善冷冻电镜优势取向问题

单颗粒冷冻电镜三维重构技术是目前用于解析生物大分子高分辨率结构的主流手段之一。然而，高质量的冷冻电镜样品制备仍然面临很多挑战，如气液界面、优势取向和背景噪音等，极大地限制了结构解析的效率。针对这些问题，金沙js4399首页王宏伟课题组、饶燏课题组和北京大学彭海琳课题组合作研发了一种新型功能化石墨烯电镜载网，有助解决样品颗粒优势取向和气液界面等问题。在该研究中，他们合成了多种带有不同电荷性质基团（如氨基和磺...

28 Oct

朱听课题组实现镜像T7转录

构成生命的天然核酸和天然蛋白质皆具有手性单一特性：已知的天然核酸皆由D型核糖组成，天然蛋白质几乎皆由L型氨基酸组成。朱听课题组致力于从遗传信息中心法则出发，利用化学、生物学等多学科手段构建与天然生物分子手性相反的“镜像生物学系统”。至今，该课题组已初步实现了镜像中心法则中的镜像核酸复制、转录、反转录等过程，突破了大型镜像蛋白质全化学合成和千碱基长度镜像基因合成的技术瓶颈，开发了镜像核酸测序、镜像D...

20 Oct

生命学院张强锋课题组开发单细胞测序数据在线整合的人工智能算法

随着单细胞测序技术的发展，单细胞科学研究不断深入，规模越来越大，所研究的对象也越来越复杂。整合来源不同的单细胞测序数据，消除批次效应，进行全面挖掘和解析，是现在单细胞测序数据分析的一个基础和核心环节。目前单细胞测序数据整合面临以下几方面难题：1）不同实验样本、实验平台、建库方法乃至操作等因素带来的批次效应会在单细胞测序数据中引入非生物学噪音，干扰细胞间生物学差异的提取和解析；2）单细胞研究的规模...

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