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题名磁小体蛋白介导磁性纳米颗粒仿生合成
被引量：1
- 1
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作者
毛宇
杨一子
何世颖
李艳
顾宁
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机构
东南大学生物科学与医学工程学院
南京医科大学生物医学工程与信息学院
江苏省农业科学院
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出处
《科学通报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第15期1476-1485,共10页
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基金
国家自然科学基金(51832001,61821002,31800843)
国家重大研发计划(2017YFA0104301)资助。
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文摘
趋磁细菌磁小体是由生物膜包裹且呈链状排列的磁性纳米颗粒,磁小体通过生物矿化形成的磁性纳米颗粒具有规则的形状、均一的粒径及较高的结晶度,引起了研究者的广泛关注.磁小体膜由磷脂和脂肪酸组成,磁小体膜脂质囊泡实际上是一个控制磁性纳米颗粒精确合成的纳米反应器.磁小体膜内的一系列生物矿化蛋白控制着铁的转运、铁的氧化还原、磁性纳米颗粒的形核以及生长.目前,磁小体生物矿化的具体机制尚未明确且磁小体难以实现规模化生产,因此引发了人们对仿生合成磁小体的研究.体内研究显示,磁小体蛋白如Mms6、MamC、MmsF、MamG和MamD对磁小体的尺寸和形貌具有重要的调控作用,被认定为用于仿生合成磁小体的最好候选蛋白.一些工作已经对源于趋磁细菌的Mms6、MamC、MmsF等重组蛋白介导的磁性纳米颗粒的仿生合成进行了研究.这些研究不仅能够帮助我们更好地理解磁小体的生物矿化过程,而且能够制备出高质量的类磁小体磁性纳米颗粒.本文重点综述了几种重要的磁小体蛋白在介导磁性纳米颗粒仿生合成方面的研究进展,并对其未来发展进行了展望.
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关键词
磁小体
磁性纳米颗粒
生物矿化
磁小体蛋白
仿生合成
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Keywords
magnetosome
magnetic nanoparticles
biomineralization
magnetosome proteins
biomimetic synthesis
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分类号
TB383.1
[一般工业技术—材料科学与工程]
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题名趋磁细菌磁小体合成的相关操纵子和基因
被引量：1
- 2
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作者
杨一子
何世颖
顾宁
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机构
南京医科大学生物医学工程与信息学院
江苏省农业科学院农业资源与环境研究所
东南大学生物科学与医学工程学院
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出处
《科学通报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第6期463-474,共12页
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基金
国家自然科学基金(61821002,51832001)
国家重大研发计划(2017YFA0104302)
国家自然科学基金国际合作项目(61420106012)资助。
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文摘
趋磁细菌的磁小体合成现象自20世纪发现以来,一直是微生物研究的热点之一.各类研究指出多个操纵子及其内部的基因与磁小体合成密切相关.近些年来,随着磁小体合成的全过程被细化成3~5个主要步骤,负责各个步骤顺利进行的基因也逐步被人们发现和认识.通过各种生物实验和生物信息分析,研究者不断揭示出这些基因及所在操纵子的具体功能和意义. mamAB操纵子及其内部的多个基因在磁小体合成中具有关键作用. 4个小型操纵子包括mamGFDC, mamXY, mms6, feoAB1在磁小体的生物矿化中发挥辅助作用.此外,研究者还发现了其他一些与磁小体合成相关的新基因和基因组区域,比如δ-变形菌的mad基因簇和趋磁硝化螺旋菌的man基因.操纵子和基因的研究为人们探索磁小体合成的主要机制提供了重要信息,而多位研究者基于这些研究成果提出了各种各样的磁小体合成假定机制模型.操纵子和基因的研究为今后开发各种纳米生物科技研究工具,并把趋磁细菌应用于环境修复等领域打下了坚实的基础.本文以负责磁小体合成的各类操纵子和基因为线索,较详细地介绍了近年来磁小体合成研究的主要发现和进展.
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关键词
趋磁细菌
磁小体
操纵子
基因
生物合成
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Keywords
magnetotactic bacteria
magnetosome
operon
gene
biogenesis
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分类号
Q933
[生物学—微生物学]
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