石墨烯生物毒性的计算机模拟研究进展

石墨烯是一种由平整的单层碳原子密集堆积成二维蜂窝晶格的碳纳米材料,具有优异的光学、电学、力学等特性,在生物医药、材料学等领域具有重要的应用前景。随着石墨烯在以上研究领域的广泛应用,其生物安全性问题也备受关注。尽管有大量研究表明石墨烯的生物相容性较好,但是部分研究却发现石墨烯具有一定的生物毒性。石墨烯粒径小,容易通过皮肤进入体内,可能与蛋白质、脂质或核酸等生物大分子相互作用。近年来,由于计算机模拟技术具有成本低、安全性高、易获得实验无法获取的动态结构等优势而被广泛用于生物、化学、制药等领域。本文综述了石墨烯与细胞膜、蛋白质和DNA等生物大分子相互作用的计算机模拟研究进展,从而评估石墨烯可能存在的生物毒性,为石墨烯的生物安全性评价和生物医学应用提供了参考。     

借助抗爆纳米金刚石可发现早期癌症

<正>俄罗斯国立核研究大学莫斯科工程物理学院研究了抗爆纳米金刚石在与各种生物聚合物相互作用时的光学特性。该项研究有助于制造光学性能得到改善的独创生物传感器。相关研究结果发表在《激光物理快报》(Laser Physics Letters)上。抗爆纳米金刚石是像金刚石一样带有晶格的碳纳米结构,利用爆炸物质抗爆合成的方法获得。过去几年来,科学家们积极研究抗爆纳米金刚石与生物结构和生物大分子的相互作用,研究成果被用来治疗肿瘤,研发     

浅谈金属离子与DNA的相互作用

核酸,是一种生物大分子,是基因表达的基础,是生物传递信息和储存信息的重要载体,引导着生物发育及生命机能运作。本文从DNA的组成及结构入手,探讨金属离子与生物大分子之间的相互作用,表明:金属离子在核酸的构象维持、生物合成、功能发挥及调控等方面发挥着重要作用。     

石墨烯的功能化修饰研究进展

介绍了石墨烯功能化修饰的研究情况,主要综述了共价键修饰方法(如亲核取代反应、亲电取代反应、缩合反应和加成反应等)和非共价键修饰方法(如聚合物包覆、芳香族分子吸附和生物大分子相互作用等)。最后对石墨烯功能化修饰的发展方向进行了展望。     

X射线晶体学的诞生及其作用

1912年劳厄发现晶体的X射线衍射,开创了晶态物质结构的新纪元。X射线在物质结构研究上立下了永不磨灭的伟大功绩。从20世纪60年代末,蛋白质晶体学从对生物大分子三维结构测定迈入生物大分子三维结构与其生物学功能之间的关系研究。当今X射线晶体结构分析已成为生物大分子研究中的有力工具。     

水相和特殊介质中有序聚集体的结构、性质和应用(Ⅴ)——离子选择性电极在表面活性剂研究体系中的应用

综述了离子选择性电极在水体环境中检测表面活性剂的存在、在研究表面活性剂与生物大分子相互作用以及复配体系中表面活性剂胶束化行为与有序聚集体结构转变方面等领域的应用.同时介绍了上述领域应用的研究成果,并展望了表面活性剂离子选择性电极技术的发展趋势.     

自组装功能高分子材料表面的相互作用

分析了氢键作用、范德华能、静电作用能、交换排斥能等高分子材料表面的相互作用及其影响因素,综述了自组装纳米材料、自组装嵌段共聚物和自组装生物大分子材料等功能高分子材料表面的相互作用,讨论了表面的相互作用类型和强弱对其自组装机理、结构、性能的影响,展望了新型功能高分子材料的开发和发展方向。     

脱氧核糖核酸的分析方法

作为生物大分子的脱氧核糖核酸(DNA)是生物体内的重要组成物质,它的分析是生命科学、临床检验及生化研究等领域的重要课题,许多有机小分子能与DNA发生相互作用。文章以有机小分子与DNA的作用机理为基础,详细阐述了有机试剂在DNA分析中的最新应用进展,然后从测定原理、特点及试剂等各方面对各种新方法作了归纳及评述,并对今后的发展趋势进行了展望。     

生物化工

纳米科技研究中的新热点 ——纳米生物化学研究 最近,生物大分子DNA、多聚核苷酸被用来作为分子模板,通过改变DNA分子大小、形状和组合来控制半导体纳米材料的大小、形状、取向和组装等,合成半导体纳米线、量子环、量子点。Murply等研究了DNA与CdS纳米族的相互作用,目的是发展DNA探针诊断技术,一旦取得突破将对DNA芯片生物信息技术,建立快速高效的基因疾病诊断技术起到巨大推动作用。(李哲元)     

生物有机化学课程的优化与改革

生物有机化学是有机化学和生物学的一门交叉学科,对培养创新思维有着重要的作用,是对必修课程的一个重要补充。我们在教学实践中,结合生物有机化学学科的发展与各专业学生的特点和基础情况,对生物有机化学内容进行优化,突出有机小分子和大分子的构型构象及相互作用,适当增加或减少一些基础内容。在多次的生物有机化学教学应用后,提高了教学效果,获得了学员的好评。