pH值对红细胞膜力学特性和胞内蛋白结构与功能的影响

利用快速显微动态图像分析技术和快速显微多道分光光度技术, 在无损、在位、实时的情况下, 同时从细胞内分子、细胞膜以及细胞形态3个水平上, 研究单个活态人红细胞的大小形态、膜弯曲弹性模量和血红蛋白的吸收光谱等在不同pH值下的自主变化情况, 表明了红细胞膜的力学特性和胞内血红蛋白分子结构与浓度随pH值发生自主变化及其相互之间的密切联系.     

单个细胞释放时空监测

细胞的受激释放在生命活动中起着非常重要的作用。对其进行研究在神经生物学、细胞生物学、病理和药理学等多个学科领域都具有非常重要的意义。因此,建立新的分析学方法,在生命活动的最基本单位－单个细胞水平上对细胞的释放进行研究是一项重要的学科前沿交叉领域。以电化学为主,结合膜片钳、荧光、免疫等方法,从研究手段与分析方法上评述近年来单个细胞释放的研究内容、方法和最新进展,并对该项学科前沿领域进行了展望。     

闭合式无线纳米孔电极检测单个外泌体

单个体电化学通过在限域电化学测量界面上检测单个纳米粒子、单个脂质体、单个细胞等的电化学特性,实现对单个体各向异性的研究.这种高度灵敏的电化学方法能够快速测量并区分纳米级单个体的大小和表面电荷等.目前,已在单颗粒催化、环境监测和细胞分析等领域得到应用.本研究通过使用尺寸可控的石英纳米孔作为模板,将贵金属金沉积在石英纳米孔尖端,以形成用于单个体测量的纳米级电化学限域界面,从而制备具有高灵敏度的闭合式无线纳米孔电极.利用该电极构建了单个体电化学测量体系,实现了单个外泌体的检测,获得了信噪比高达25.1的单个外泌体碰撞信号,电化学测量平均电流幅值为15.1 pA,单个信号持续时间为0.4 ms,从而实现了单个外泌体与纳米电极间动态相互作用的实时测量.     

单个活细胞分析的研究进展

综述显微技术,流式细胞术,微电极,荧光技术,数字成象技术,激光,微柱分离等方法和技术及其相关联用技术在单个活细胞的化学组成,形态,功能,状态分析等细胞实时,无损,时间及空间分辨分析中的应用进展,并展望单个活细胞分析和应用的发展方向。     

基于微纳材料与器件测量细胞温度

最近10年里,科研人员研发了多种微纳尺度测温传感器,希望能够借此来精确测量细胞内的温度或温度分布,但由于单个细胞的诸多限制,这些细胞测温传感器也在不断发展完善.本文将综述近年来基于微纳材料与器件测量细胞温度的研究进展,重点介绍微纳热电偶的实时细胞测温技术,最后介绍此类传感器在药物筛选、疾病诊疗等领域中的应用,并对细胞测温技术的后续发展进行了展望.具体而言,本文指出微纳尺度的细胞测温传感器一般可以分为荧光式细胞温度测量法和探极式细胞温度测量法:荧光式细胞温度测量法主要有作为温度计的有机化合物、量子点、聚合物和生物分子;探极式细胞温度测量法主要有作为热探针的热电偶、铂电阻和碳纳米管.     

人脑中的"祖母细胞"

人怎么能从人群中认出熟人?大脑在这个过程中如何运作?美国科学家的最新研究显示,人类大脑中的单个细胞会对熟悉的图象作出反应,而这些细胞可能就是此前神经学家提出的"祖母细胞".     

单细胞分析

众所周知，对于某一群体的集中关注往往会模糊个体之间存在的差异。然而，在生物学中的细胞研究领域，科学家通常是从成千上万个细胞的集体性活动中获得关于细胞行为、状态以及人体健康方面的各种信息。如果我们对单个细胞之间的差异能更准确地理解，就可能会改善癌症和糖尿病的治疗方法。     

人脑中的“祖母细胞”

人怎么能从人群中认出熟人?大脑在这个过程中如何运作?美国科学家的最新研究显示,人类大脑中的单个细胞会对熟悉的图像作出反应,而这些细胞可能就是此前神经学家提出的"祖母细胞"。     

先进显微镜揭示细胞之谜

<正>从细胞最初被发现至今已有350多年了,但是从很多方面来讲,细胞仍然是个谜。随着显微镜技术的不断进步,研究人员逐渐揭开了细胞的秘密。生物物理学家温弗里德·威格雷贝(Winfried Wiegraebe)说:"打开任何生物学课本,你都会看到一个浑圆的细胞颇具艺术性地呈现在你面前。"然而,事实更为复杂。在西雅图的艾伦细胞科学研究所,威格雷贝的团队一直在对单个细胞的行为进行三维建模。他们最近发现,即使是同一类型的     

人脑中有识别功能专一的"祖母细胞"吗?

人怎么会从人群中认出熟人？大脑在这个过程中如何运作？美国科学家的最新研究显示，人类大脑中的单个细胞会对熟悉的图像作出反应，而这些细胞可能就是神经学家曾提出的“祖母细胞”——     

单个细胞分析方法的研究现状与展望

本文对单个细胞分析方法的研究现状作一概述,文中系统地论述了毛细电泳法、色谱法、微电极法、显微技术用于单细胞分析的新进展.     

我国科学家绘制"生命暗物质"图谱

线粒体、溶酶体、内质网等多种细胞器组成的细胞内膜系统高效支撑了机体的正常生理活动.若将单个细胞视作浩瀚宇宙,各细胞器就是宇宙星空中的点点繁星.如果要解开细胞器在重要细胞活动规律中的深邃奥秘,就需要深入解析细胞器的组分构成及其作用模式.其中,"生命暗物质"长非编码核糖核酸(LncRNA),对细胞稳态和疾病发生发挥了重要的调控作用,而对其作为细胞器组分的分布规律并参与细胞调控的研究尚少.     

雏形渐显的癌细胞蛋白质指纹图谱

<正>在2014年1月15日出版的《科学转化医学》期刊上,美国马萨诸塞州总医院的研究人员描述了一种采用少量细胞样本表征深度蛋白质的新方法:一种携带光致裂DNA的抗体条形码(ABCD)平台,首次涉及让收集到的细胞通过一种微流体装置,结合抗体分离出感兴趣的(癌)细胞。在确认ABCD平台作为癌细胞图谱分析工具之前,该平台甚至能对单个细胞中的蛋白表达进行精确     

短期培养后人外周血淋巴细胞对PHA无反应性及粘附细胞和血清的重建功能

植物血凝素PHA诱发的淋巴细胞转化反应(以下简称淋转)广泛地用于研究T细胞的激活和测定各种病人的非特异细胞免疫状态。我们发现人外周血单个核细胞(PBMC)经过短期培养去除了粘附细胞之后,即对PHA无反应。由于自身和异体粘附细胞在重建这一反应中具有相同的效力,而且血清所显示的重建功能也必需以一定量粘附细胞存在为前提,提示人体淋巴细胞对PHA的增殖必需要有大单核细胞的参与,而且两类细胞的相互作用不受组织相容性抗原的约束。     

“迷你大脑”展示出类似婴儿的脑活动

<正>从细胞最初被发现至今已有350多年了,但是从很多方面来讲,细胞仍然是个谜。随着显微镜技术的不断进步,研究人员逐渐揭开了细胞的秘密。整个大脑中的全部神经元细胞是一个群体,尽管单个神经元细胞都可以单独接收、处理并传递信息,但在神经细胞的传导过程中,电压的变化只有在神经元的震荡活动融     

细胞化学的内部观测

新的显微传感器已能够描绘细胞的化学图像。3月初，在新奥尔良举行的匹兹堡国际分析化学和应用光谱学会议上，密歇根大学的安恩·阿伯（AnnArbor）展示了置于细胞内部并能监控所探测区域化学变化的传感器。在其它的一些研究中，这种传感器能够帮助研究者了解单个细胞怎样对注人     

植物重要膜蛋白的扩散与胞吞机制

膜蛋白作为细胞膜的重要组成部分,通常会发生胞吞循环以调控其在细胞膜上的数量平衡,或响应外界环境的刺激.单分子成像技术是近年来发展起来的,可用于在活细胞条件下对单个分子进行观测和研究的新技术,具有较高的时空分辨率,实现了在纳米和微秒水平上对单个分子的快速实时成像和精确分析.本文结合作者所在实验室取得的研究成果,介绍了利用单分子技术,包括全内反射荧光显微术、荧光相关光谱、荧光互相关光谱分析等方法,对植物几种重要膜蛋白在质膜上的运动特征以及胞吞途径的研究工作,总结了植物中脂筏微区分布及脂筏参与的胞吞途径对膜蛋白功能的调控机制,展望了植物质膜微区的精确划分以及膜蛋白胞吞之后的去向等方面所面临的难题.     

寻找植物的通气孔

气孔就是植物与外界环境之间进行气体交换的通道,主要位于植物体叶片的表面,除了叶片之外,刚长出的幼茎上也有一些气孔分布。单个的气孔非常小,是两个特殊形态的细胞（即保卫细胞）以及由其围绕形成的开口的总称。     

卵巢浆液性囊腺瘤细胞DNA的显微分光光度计镜扫描测定

测定细胞DNA的方法以往常采用生物化学方法。这些方法都必须把DNA分离提纯,然后方能进行定量测定。由于分离提纯步骤多,操作复杂,不易掌握。随着测量技术的不断发展,70年代出现了显微分光光度计,使DNA测量技术进入了一个崭新的阶段。可以直接在光学显微镜观察的标本上对单个细胞进行DNA定量测定。标本制作简单,测定迅速,操作方便,用电子计算机进行程序控制,测量精度高,数据可靠。但测量方法大多采用静态测量     

基于纳米操纵的DNA分子手术

手术一般是利用手术刀等工具对生物体的特定部位进行定位机械操作,包括切割、移植、缝合等."分子手术"是延用医学中对生物体外科手术的概念,只是对象不是生物体而是单个分子."分子手术"的定义为:对单个分子在纳米尺度上的操纵和改性,包括对单分子的切割、推移、卷积、分离,以及定位反应等.这意味着分子手术主要是借助某种机械对单个分子的机械操作及随之引发的化学和生化反应.