分子农场里的生物

分子农场里的生物吴继星译转基因植物正延伸到化学产品的领域。人们驱车开进佐治亚过去曾是僻静的农场．笑迎人们的是那卷曲的黄花。在冬风的吹拂下，看上去花儿平凡却显得格外美，但这些植物却实在不平凡。这些平常的作物——蔓涉或油菜子，实际上是变种作物Ｃａｎｏｌａ...     

类脂双层传感器和生物分子电子学

从本世纪60年代初起人们对类脂双层进行了广泛的研究。目前,平面的双层类脂膜(缩写为BLM)与球状的类脂双层即脂质体一起在经过适当修饰后已是生物膜的最佳模型。近来,微电子学的进展和人们对包括BLM在内的超薄有机膜的兴趣已导致生物传感器的发展,从而在化学、电子学以及生物学等学科的交叉处产生了一个新的研究领域:生物分子电子学。这个激动人心的新科技领域是发展新的半导体后电子技术即其长期目标是分子计算机的分子电子学的一部分。当前的微电子学与未来的分子电子学之间的分界线为一微米。在一微米以下,经典的微电子学规律不再成立而量子力学的规律开始起作用。微电子学以半导体薄片为基础,而新型的分子电子学将以分子和原子本身的能力为基础。在分子电子学里有两个主要方向:(1)以分子和原子的性质为基础的分子电子学和(2)应用量子效应的纳电子学。人们预期这些新的领域将发展出比目前PC计算机线路要快10万倍的分子电子线路,在分子电子线路里,分子的信息加工能力将通过电子及其结构的变化来实现。在生物体里,蛋白酶的构     

奇妙的HNO:重要的生物分子?

20世纪80年代,氧化氮突然由声名狼籍的污染气体变成了重要的生物分子,但这一发现仅为冰山一角。 这种易起化学反应的双原子基控制着心脏健康以至性功能等各种各样的生理状况。它能产生一系列次生化学物质,包括NO_2、N_2O_3和ONOO~-。这些NO物质各有其非凡的生物学作     

泥炭分子化石记录气候变迁和生物演替的信息

以一个40cm长泥炭岩芯的气相色谱（GC）和气相色谱－质谱（GC－MS）分析为基础,结合现有的湖相记录资料,提出苔藓植物C23正构烷烃主峰标志了一种寒冷气候的信息,苔藓植物化学成分与气候关系的分析,以及生态学上有关气候影响生物生长方式的资料,支持了泥炭中仅在第2个小冰期出现C23正构烷烃呈指形式变化的现象与寒冷气候有关这一结论,显示了这一相当常见的分子化石可以高精度地记录气候变迁的非常信息,桐／酯经值、C24正构单烯烃／C24正构烷烃比值,与生物分布具有很好的对应关系,标记了苔藓植物与单子叶被植物之间的取代关系。     

纳滤体器件在生物分子分离中的研究进展

人类对生物体系的理解取决于生物分子高效准确的挑选和分离. 随着纳滤体器件(Nanofilter)的蓬勃发展, 其在生物分子分离领域的应用受到了广泛关注, 并成为无胶体系生物分子分离的热点之一. 本文结合纳滤体器件的产生及发展, 从纳滤体器件的设计及理论模型两方面重点阐述了纳滤体器件在生物分子分离方面的研究进展, 并对纳滤体器件的计算机模拟进行了讨论. 近年来, 相比于传统的生物分子分离方法, 纳滤体器件所具有的优势日益突出.而纳米技术的进一步发展, 也使其具有很好的应用前景.     

分子手型引出的话题

构筑生命的最重要分子材料──氨基酸和糖──都有左手型和右手型两种形式,就像一双手套,互为镜像。现存生物体只用左手型的氨基酸和右手型的糖。至于生命起源的某一时刻为何作出这种选择,现在出现了一种新理论。 法国格勒诺布尔ＣＮＲＳ高频磁场实验室的吉特·里肯（Ｇｅｅｒｔ Ｒｉｋｋｅｎ）和 Ｅ·劳帕奇（Ｅ．Ｒａｕｐａｃｈ）证实,磁场能与光互相影响而导致分子在手型上的不均衡,即在光促化学反应中产生了分子的“手性”。 分子手性是法国科学家路易·巴斯德（ＬｏｕｉｓＰａｓ－ｔｅｕｒ）在１９世纪发现的。他注意到酒石酸的晶…     

分子计算机能取代传统计算机吗?

分子计算计划就是尝试利用分子计算的能力进行信息的处理。换言之 ,就是尝试用分子发展多用途计算机。 1994年 ,Ｌ·阿德拉曼 (Ｌ .Ａｄｌｅｍａｎ)发表了用生物分子 (ＤＮＡ)制造多用途计算机的突破性论文 ,这时分子计算的思想才算真正确立。此后 ,利用ＤＮＡ分子进行计算被普遍称作“ＤＮＡ计算”。除了阿德拉曼所用的方法之外 ,人们曾通过多种途径探索过分子水平上的信息处理 ,但ＤＮＡ计算与先前其他方法的本质区别在于 :它旨在基于普通计算的理论而建造多用途的计算机。这似乎是由ＤＮＡ分子的特性所决定的 ,这种特性就是四个天然碱基…     

聚集诱导发光分子在生物检测领域的应用

聚集诱导发光(AIE)是指一类荧光生色团在溶液状态下微弱发光甚至不发光,而在固态或聚集状态下荧光显著增强的一种光物理现象.具有AIE特性的分子作为荧光探针在生物检测领域有着传统荧光探针分子不能比拟的优点.一方面可以使更多的AIE探针分子结合到生物大分子上获得高亮度的荧光,而不必担心像传统的荧光分子那样发生聚集导致的荧光猝灭,这为荧光检测提供了便利.另一方面,在聚集后发生的荧光急剧变亮的特性可以作为荧光放大检测的定量依据.本文展示一些有代表性的具有AIE特性的分子,重点介绍其在蛋白质、DNA、G4、手性有机胺等生物分子检测中的应用,阐明AIE荧光探针的工作原理和特点,并对AIE荧光探针的设计与应用给予展望.     

纳米光生物分子材料--菌紫质及其在信息科学中的应用

菌紫质是一种特殊的光敏蛋白质分子,具有光驱动质子泵功能、光致变色效应和光电效应.近年来,随着对光循环机理和材料改性技术的深入研究和发展,菌紫质在信息科学领域的应用日渐增多.本文综述了国内外研究状况和最新发展动态.介绍了菌紫质的来源、分子结构、光驱动质子泵功能、光循环(分支光循环)过程、光致变色效应和光电效应.列举了菌紫质在三维光存储、光信息处理、视觉模拟等方面的应用实例.对这种纳米光生物分子材料的应用前景及存在的问题进行了探讨.     

他山之石,可以攻"异"--化学遗传学漫谈

遗传学的基本研究对象是生物体内的各种变异,包括宏观水平如个体或细胞的形态变化,以及分子水平如基因或蛋白质的突变.一般说来,基因的突变是引起个体性状改变的根源.因此,遗传学家的主要任务是通过研究基因的变异来发现基因的功能.自20世纪初现代遗传学诞生以来,在一个世纪的时间内,生物学家们发展出了许多研究基因突变的遗传学方法,揭示了众多基因的功能.然而,随着后基因组时代的到来,人们已不再满足于传统的遗传学手段,希望有一种能够快速、大规模研究基因突变的方法.由此,一门新兴交叉科学--化学遗传学(chemical genetics)便应运而生,利用大量的小分子化合物去研究基因的功能.     

生命科学与社会科学的一组相似性

章初步比较了生命系统、科学系统、社会系统、语言系统之间在结构与功能方面的相似性，发现这些系统在信息的构成和编码、群体的社会组织及行为、群体与背景的相互关系等方面的相似性，为社会科学的研究提供一些线索．     

生物系统的复杂性与简单性

"复杂性"是当今科学界尤其是生命科学界最时髦的词汇之一.它的出现和流行,体现了21世纪科学家思考自然界的角度转换.上世纪是还原论占主导地位的时代,自然界被视为一部根据物理和化学规律用各种分子组装的自动机.因此,认识了分子层面上个别的基因或蛋白质的物理和化学特性,就能够解释生物个体的活动.随着研究的深入,人们已逐渐意识到了这种"简单性"思维的局限,意识到了生命的复杂性.目前,对复杂性的研究已成为生命科学的热点.在有关复杂性的众多研究问题中,也许最值得我们关注的是生物系统的复杂性与简单性之关系.     

发展分子生物学技术，开发未知海洋细菌

回顾国内外海洋细菌学研究史，以往海洋细菌及其多样性研究发展缓慢之状况及原因，应用和发展分子生物学技术于海洋细菌学研究具有历史必然性，引用微生物研究中的一些分子生物学技术成果。展望国际间海洋细菌分子生物学技术的应用前景，论述海洋细菌的多样性，指出此研究对保护和开发海洋细菌资源的重要意义。     

土壤源热泵系统工程的设计与施工

以公共建筑工程为例,介绍了利用地下汽车库下部土地进行地埋管换热器的布置、土壤源热泵系统工程的设计和施工,探讨了利用多个热物性试验井的实测数据来确定土壤源热泵工程中的井位、井数、取放热量,简述了土壤源热泵系统工程的设计步骤和相关设计计算,对热泵空调机房的设计也给出了相应的论述.     

生物互作与生物入侵

在21世纪经济全球化的新形势下，国际贸易、旅游业和交通业飞速发展，人员、物质及交通工具在世界各地问的频繁往来给外来生物的入侵提供了大量机会，近二十年来生物入侵迅速加剧，已造成大量的经济损失和生态灾难，在今后较长时期内生物入侵将有增无减。冈此，生物入侵对经济发展、生态安全和人体健康的危害将是巨大的、长远的，是对人类生存的巨大挑战。     

浅谈建筑智能化系统工程设计中存在的问题与对策

笔者就建筑智能化系统工程设计中存在的问题,阐述自己的观点并提出相应的对策,希望通过诸方共同努力,为提高行业信誉、提高建筑智能化系统工程质量尽一份力。     

浅谈建筑智能化系统工程设计中存在的问题与对策

笔者就建筑智能化系统工程设计中存在的问题,阐述自己的观点并提出相应的对策,希望通过诸方共同努力,为提高行业信誉、提高建筑智能化系统工程质量尽一份力.     

生物入侵的危害和防治

1950年代，人们意识到了化学污染对环境的巨大影响及其对人类健康的巨大威胁。而从1990年代后，生物入侵作为人类所面临的另一巨大威胁．开始广受关注。与化学污染相比，入侵生物会增长、繁殖、适应新的环境、扩散和爆发，因此，生物入侵是一个比化学污染更具有威胁性和长远效应的新浪潮，也成为生物学研究中发展最快的热门领域之一。     

生物序列分析

这次演讲将回顾近 1 0多年来应用某些随机模型于生物序列分析的研究工作 .这些模型本身有很长的历史 ,可追溯到 3 0多年以前 ,尽管从那时起 ,这些模型已经产生了很多新的变种 .在生物序列分析中模型的作用是归总那些涉及到在生物信息学中已知的模体 (motif)或域 (domain)的信息 ,并且提供一种工具在另一序列片段中寻找模体或域的实例 (instance) .我们将逐步介绍模体模型 ,从非常简单的 ,非随机情况开始 ,进而是更复杂的情况 ,直至近来的关于模体的剖面隐马氏模型 .第二个例子是来自利用一个或两个物种的序列数据进行基因发现 ,其中广义隐马氏模型或广义成对 (pair)隐马氏模型已被证实非常有效