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随着生命科学的发展,人们希望在单分子水平上了解生物分子之间的相互作用以及生命的过程。传统的检测方法只能得到系综的平均结果,单个分子的信息隐含于总体平均值内。一个细胞里有成千上万个纳米机器人(生物分子)在协调一致地工作,有的负责吸收能量,有的负责排泄废物,有的负责细胞间的通讯联络等。而对其复杂的工作机理,人类目前所知的相当有限。要搞清 相似文献
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是什么在为我们的生命负责？是生物大分子。生物大分子是指生命体内一些组织结构复杂的高分子，它们是生命活动的主要物质基础，从细菌到动植物等一切生命，都由生物大分子主宰，可以说，生命的本质归根结底在于生物在分子水平上的微观运动。生物大分子的主要类型有蛋白质、核酸（包括DNA和RNA）、多糖类、脂类，其中又以蛋白质特别重要。 “看清”它们的真面目曾经是科学家的梦想，如今这一梦想已成为现实。2002年诺贝尔化学奖表彰的就是这一领域的两项成果。生物分子革命性的解析法 在过去几年中，越来越多的生物有机体的基… 相似文献
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通过分析医学科学领域面临的困境可以发现,生命的本质和演化规律尚未得到系统揭示;而仅用可视化手段去观察亚细胞水平或分子水平的微观静态结构,无法了解生命的微观动态过程。因此,需要建立新的科学范式以研究生命领域的三大基本科学问题:解析人体微观结构;揭示结构间的关联关系;探索结构及其行使功能的时相性变化规律。人体具有无时不在的能量-信息的网络传递机制,通过对该生命系统的科学解析能够破解生命领域的诸多难题。构建全息人体数字模型,可改变生命科学的实验研究范式,促进生命科学研究的全球合作与共享,全面认知人的生命本质,精确防治疾病,以及促进仿生学发展乃至科学技术全面进步。 相似文献
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分子生态学是应用分子生物学的原理和方法来研究生命系统与环境系统相互作用的生态机理及其分子机制的科学。它是生态学与分子生物学相互渗透而形成的一门新兴交叉学科,其研究内容包括种群在分子水平的遗传多样性及遗传结构,生物器官变异的分子机制、生物体内有机大分子对环境因子变化的响应、生物大分子结构、功能演变与环境长期变化的关系以及其它生命层次生态现象的分子机理等。分子生态学的理论和方法对传统学科有巨大的促进作用,同时,对解决诸如转基因、克隆技术应用中的生态安全、环境与人类健康等重大问题将产生深刻的影响。 相似文献
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生命科学是二十一世纪学科的发展主流,其中,对分子生物学的研究使人们从分子水平上逐渐认识到生命的现象本质,而相关的实验是所有研究过程中重要的途径和手段。主要探讨了真核细胞DNA制备的实验过程。 相似文献
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体内生物计算模型是基于生物体内各种生化分子以特定的形式互相协作、处理信息的能力而出现的一种新的计算模型,是近年来计算机科学与分子生物学交叉产生的前沿研究领域。该领域的研究使得人们可以深入理解生物体信息处理能力以及获得对这种能力的有效操控,这在计算机科学、生物学、医学上有着深远的影响。文章介绍了近几年在体内构建分子逻辑电路、分子状态机等方面的研究进展,并对未来的发展方向进行了展望。 相似文献
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分子以及分子间的相互作用是生命活动的基础,细胞是最小的生命单位。近年来在基因组、非编码蛋白质的RNA与表观遗传调控、合成生物学、活体细胞的结构与细胞内分子相互作用、胚胎干细胞的研究、纳米技术与分子细胞生物学的交叉结合等方面进展很快。本文就这些方面做一介绍并就国内今后的发展提出了建议。 相似文献
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中国科大制成新型单分子整流器 总被引：1，自引：0，他引：1
《科学中国人》2005,(8):46-46
日前，中国科学技术大学微尺度物质科学国家实验室在富勒烯单分子研究中又获重要进展。他们成功将富勒烯单分子中的一个碳原子用氮原子取代，并利用单电子隧穿效应，成功研制成仅由一个分子组成的新型单分子整流器。该分子器件有着和传统单分子整流器不同的工作原理，在重复性和可控性方面有着明显的优势。这是他们继用单分子操纵手段实现由两个富勒烯分子构成负微分电导二极管后，所取得的又一重要研究进展。 相似文献
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利用扫描隧道显微镜对单分子表征与控制的研究进展 总被引：1，自引：0，他引：1
扫描隧道显微镜能探测材料表面局域的原子级分辨率的空间和电子结
构，可操作性强，极大地增强了科学家表征单分子结构，研究单分子物理、化学特性，和操
纵单原子、单分子并构造纳米器件的能力。本文介绍了近年来利用扫描隧道显微镜进行单分
子表征和操纵的最新研究进展，讨论了在单分子尺度下若干特殊的物理现象和效应，说明了
单分子研究对物理学和其他学科发展所提供的机遇和挑战。 相似文献
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贺飞鸿 《大科技．科学之谜》2006,(8):1-1
大约40亿年前,在地球的某个地方,一系列的分子反应撞开了一扇大门,于是,生命从非生命的牢笼中走了出来。目前科学界流行的生命起源故事是这样的:在早期地球表面的有机浓汤中,复杂的有机成分偶然地组合在一起,这些前生命物质的合成最终达到了一个临界点,使得这些有机分子最终能够复制它们自身,生命就此诞生了。1953年,美国的斯坦利·米勒通过电击试管中的氢气、甲烷、氨气和水,在实验室中制造出了氨基酸。这是生命起源于原始浓汤理论的第一个有力证据。根据这个实验生物学家猜测,既然氨基酸能够从原始的成分中合成,那么只要给予早期浓汤足够… 相似文献
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近日,美国的科学家已经证实,可以将一条超过1000比特的信息存储在一个单个分子中。美国俄克拉荷马大学的宾·凡格和他的同事发现,在一个独立的液晶分子中19个氢原子能存储最少1024比特的信息。数据是存储在质子的磁距中的,它是利用核子的旋转来进行分子信息的处理。 相似文献
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研究了丙烯酸十八酯、聚丙烯酸十八酯以及丙烯酸十八酯／乙烯基咔唑无规共聚物在气－水界面上的单分子膜性质，发现两种聚合物单分子膜均具有很好的稳定性，采用连续压缩的方法可消除聚合物的松弛特征，获得排列紧密的单分子膜．在聚丙烯酸十八酯分子链上引入咔唑基团可显著改善单分子膜的转移特性，并获得一种含光电功能基团的新型聚合物ＬＢ膜． 相似文献