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生物分子液-液相分离的物理化学机制 被引量：6
1
作者 张长胜 来鲁华 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2020年第1期154-168,共15页
近年来,有关生物分子通过液-液相分离机制进行组织定位、功能调控的研究发展迅速。相分离产生的聚集体在众多细胞活动事件中发挥了关键作用。这些聚集体的生物功能是以相分离的物理化学性质为基础的。本文将从相分离聚集体的基本性质、... 近年来,有关生物分子通过液-液相分离机制进行组织定位、功能调控的研究发展迅速。相分离产生的聚集体在众多细胞活动事件中发挥了关键作用。这些聚集体的生物功能是以相分离的物理化学性质为基础的。本文将从相分离聚集体的基本性质、相图、微观结构,相分离的统计热力学、实验和分子模拟研究等方面阐释相分离物理化学机制研究相关进展。对于生物分子相分离的重要功能体系进行了列举和归纳,收集了相分离研究的模式体系,探讨了生物分子相分离的生物功能同物理化学机制之间的关系,总结了生物分子相分离的调控机制和调控分子的设计方法,并对生物分子相分离物理化学机制研究的未来发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 生物分子液-液相分离 液态聚集体 天然无序蛋白质 多价作用 分子聚集的计算模拟 相分离调控
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基于动态光散射技术的含乳糖组装体与蛋白质相互作用 被引量：2
2
作者 张攀 孙鹏飞 +2 位作者 林铭昌 高振飞 陈国颂 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期160-165,共6页
采用非共价键合胶束(NCCM)的组装策略,制备了表面为糖聚合物的纳米粒子,利用动态光散射技术,实时跟踪了在溶液中糖与蛋白相结合的动力学数据,并以聚集体形成的速度来体现不同的蛋白对相同组装体的结合能力强弱.实验结果表明,对表面覆盖1... 采用非共价键合胶束(NCCM)的组装策略,制备了表面为糖聚合物的纳米粒子,利用动态光散射技术,实时跟踪了在溶液中糖与蛋白相结合的动力学数据,并以聚集体形成的速度来体现不同的蛋白对相同组装体的结合能力强弱.实验结果表明,对表面覆盖100%乳糖的组装体,各蛋白的结合能力表现为SBA Lec A≈Galectin 3>ECA≈Galectin 1,表明蛋白的糖结合位点个数及其空间分布对多价作用的动力学有较大影响.基于此模型,对人半乳凝素-3与糖结合的方式进行了初步探究. 展开更多
关键词 糖聚合物 凝集素 动态光散射 多价作用
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相分离形成机制及其在病毒感染中的作用
3
作者 赵文慧 程明扬 +4 位作者 鲁逸远 石春卫 王春凤 曹欣 曾艳 《生命的化学》 CAS 2022年第7期1322-1328,共7页
液-液相分离(liquid-liquid phase separation,LLPS)是胞内分子因理化性质自发形成聚集或分离而形成的无膜细胞器,在细胞生命活动中扮演重要角色。近年来,相分离参与病毒感染过程的研究逐渐增多,揭示了相分离在病毒生命周期中的重要作用... 液-液相分离(liquid-liquid phase separation,LLPS)是胞内分子因理化性质自发形成聚集或分离而形成的无膜细胞器,在细胞生命活动中扮演重要角色。近年来,相分离参与病毒感染过程的研究逐渐增多,揭示了相分离在病毒生命周期中的重要作用,该领域已成为一个新的研究热点。尽管如此,我们对相分离的认识仍然处于起步阶段,与病毒感染相关的研究还不够完善。因此,本文将从相分离形成机制和相分离在病毒感染过程中的作用两方面进行阐述,目的在于通过了解相分离形成机制结合现有相分离在病毒学中的研究,重新审视病毒如何增强自身复制和逃避宿主免疫等相关问题,为抗病毒策略的研发提供一条新思路。 展开更多
关键词 相分离 生物分子凝析物 多价作用 病毒感染
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液-液相分离与生物分子凝集体 被引量：13
4
作者 吴荣波 李丕龙 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第22期2285-2291,共7页
真核细胞中有大量的含有高浓度生物大分子的无膜区室,比如P颗粒、压力颗粒、p62颗粒等,涉及生殖细胞命运特化、应激反应、选择性自噬等各种细胞过程.它们被统一称作"生物分子凝集体",使生化反应相对独立,高度有序和高效地进行... 真核细胞中有大量的含有高浓度生物大分子的无膜区室,比如P颗粒、压力颗粒、p62颗粒等,涉及生殖细胞命运特化、应激反应、选择性自噬等各种细胞过程.它们被统一称作"生物分子凝集体",使生化反应相对独立,高度有序和高效地进行.近些年的研究表明,大多数生物分子凝集体为多价相互作用驱使的"液-液相分离".围绕体外重构的相分离,以及它们与体内生物分子凝集体的联系,我们对生物大分子相分离的形成与调控、组成与功能的理解愈加深入,相分离与生物分子凝集体也成为生物学及相关交叉领域的研究热点. 展开更多
关键词 无膜区室 液-液相分离 生物分子凝集体 多价相互作用 固有无序区域
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生物大分子相分离及其药物靶向技术研究进展 被引量：4
5
作者 吴晗 孙奋勇 《同济大学学报（医学版）》 2022年第2期151-156,共6页
近年来,生物大分子相分离得到了广泛关注和蓬勃发展。相分离也称生物分子凝聚物,通过形成无膜隔室,参与调节多种生理过程,包括基因表达、DNA损伤修复、信号转导、细胞稳态等。多价相互作用是驱动相分离发生的关键。相分离的失调会导致... 近年来,生物大分子相分离得到了广泛关注和蓬勃发展。相分离也称生物分子凝聚物,通过形成无膜隔室,参与调节多种生理过程,包括基因表达、DNA损伤修复、信号转导、细胞稳态等。多价相互作用是驱动相分离发生的关键。相分离的失调会导致异常凝聚物和淀粉样蛋白的形成,从而引发多种人类疾病,如神经退行性疾病和癌症等。通过靶向生物分子凝聚物进行药物治疗是一种高效的疾病治疗手段,这表明相分离药物靶向技术具有广阔的应用价值。本文总结了相分离的研究基础,包括相分离的定义与发展历史、影响因素及与疾病发生的关系,介绍了相分离药物靶向技术领域的最新研究进展,并对相分离领域的研究现状进行了总结与展望。 展开更多
关键词 相分离 靶向药物 多价相互作用
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蛋白质“液-液相分离”的理论和计算方法进展 被引量：2
6
作者 张鹏程 方文玉 +1 位作者 鲍磊 康文斌 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第13期302-309,共8页
蛋白质分子的“液-液相分离”是近几年生物物理学领域迅速发展起来的研究热点.蛋白质相分离在一系列生物学过程中发挥着重要的作用.蛋白质分子序列和构象的多样性和复杂性,给蛋白质分子的理论研究、计算机模拟和实验研究都带来了巨大的... 蛋白质分子的“液-液相分离”是近几年生物物理学领域迅速发展起来的研究热点.蛋白质相分离在一系列生物学过程中发挥着重要的作用.蛋白质分子序列和构象的多样性和复杂性,给蛋白质分子的理论研究、计算机模拟和实验研究都带来了巨大的挑战.当前,多尺度理论模型和多分辨率计算方法被广泛地用于蛋白质分子的“液-液相分离”的研究中.本文将对蛋白质分子“液-液相分离”的理论基础和计算机模拟方法进行简要的综述,并对这些理论和方法未来的发展趋势进行了初步的探讨和展望.期望为进一步研究蛋白质“液-液相分离”的物理化学机制和过程提供理论基础和方法借鉴. 展开更多
关键词 “液-液相分离” 内禀无序蛋白质 多价相互作用 多尺度模拟
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生物大分子相分离研究进展和发展建议 被引量：1
7
作者 江海燕 吴旻昊 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第20期2085-2093,共9页
生物大分子相分离(phase separation)或相变(phase transition)是近年来生物学研究中一个新兴的交叉研究领域.生物大分子液-液相分离驱使细胞内形成多种无膜区室,如核仁、核孔复合物、有丝分裂纺锤体、着丝粒、中心体、应激颗粒和一些... 生物大分子相分离(phase separation)或相变(phase transition)是近年来生物学研究中一个新兴的交叉研究领域.生物大分子液-液相分离驱使细胞内形成多种无膜区室,如核仁、核孔复合物、有丝分裂纺锤体、着丝粒、中心体、应激颗粒和一些信号传导复合物等,这些无膜区室被统称为生物分子凝集体.生物大分子相分离具有广泛的生物学功能,例如调控生化反应、感知与响应应激条件、缓冲生物大分子的细胞内浓度和介导与有膜细胞器的直接通讯等.异常的生物大分子相分离与许多人类疾病密切相关,例如神经退行性疾病、癌症以及传染性疾病等.本文介绍了生物大分子相分离的生物学功能及其在人类疾病发生发展中的作用,总结了国内外生物大分子相分离研究所取得的重要进展,并提出了我国相分离研究的发展建议. 展开更多
关键词 相分离 相变 生物分子凝集体 多价相互作用
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“糖球”的合成及其应用
8
作者 王苍 吴健 徐志康 《化学通报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第11期822-832,共11页
"糖球"以其独特的结构和性能在生物医学领域受到了日益广泛的关注。作为一种新型非生物载体,它具有安全、高效、无毒的特性,在药物输送、受体抑制、抗原诊断试剂及疫苗、医疗诊断等方面具有广阔的应用前景。本文对近年来"... "糖球"以其独特的结构和性能在生物医学领域受到了日益广泛的关注。作为一种新型非生物载体,它具有安全、高效、无毒的特性,在药物输送、受体抑制、抗原诊断试剂及疫苗、医疗诊断等方面具有广阔的应用前景。本文对近年来"糖球"的合成与应用探索进行综述。 展开更多
关键词 糖球 多价附着作用 树枝状分子 合成 生物仿生
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液-液相分离在细胞信号调控过程中的作用机制
9
作者 窦志慧 王玉佩 张红 《中国生物化学与分子生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第9期1013-1023,共11页
近年来,液-液相分离(简称相分离)因其独特的功能与组织性,在细胞生物学研究中发展迅速。细胞内部分蛋白质及核酸(多为RNA)等生物大分子通过由多种弱多价相互作用及构象熵共同介导的相变(phase transition)形成无膜细胞器(membraneless o... 近年来,液-液相分离(简称相分离)因其独特的功能与组织性,在细胞生物学研究中发展迅速。细胞内部分蛋白质及核酸(多为RNA)等生物大分子通过由多种弱多价相互作用及构象熵共同介导的相变(phase transition)形成无膜细胞器(membraneless organelles, MLOs)。这些无膜结构具有明显的流体性质,包括其圆形外表、可浸润、滴落和彼此融合,并具有动态的内部成分交换。在体内形成的无膜细胞器,广泛参与到包括细胞膜信号传导、膜结合蛋白质组装、染色质重塑、RNA代谢、突触传递、活跃转录中心形成、有丝分裂结构形成,以及蛋白质病理性转变等多种重要的细胞内信号调控过程。本文从相分离的研究背景,相分离发生的分子机制,正常相分离过程参与的多种细胞生理活动,异常相分离与神经性疾病及癌症发生的关系等方面,阐述了生物大分子的相分离在细胞信号调控过程中的普遍性及重要作用,并对研究相分离的实验技术和常用的相分离数据库进行了介绍。生物大分子相分离行为的发现,为重新理解众多结构及细胞生物学现象提供了全新的角度,生物大分子相分离可能作为一种新的生物学过程,帮助重新认识众多信号通路的调控方式,也有望为相关疾病的治疗提供新的方向。 展开更多
关键词 液-液相分离 多价相互作用 无膜细胞器 信号调控 神经退行性疾病
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应用碳的多价螯合作用防治土地退化和沙漠化
10
作者 Andrēs Arnalds 《中国水土保持》 北大核心 2002年第7期31-31,共1页
关键词 土地沙漠化 碳 多价螯合作用 防治 土地退化
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