纳米通道中生物分子识别与酶反应动力学研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    20975047
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    35.0万
  • 负责人：
    夏兴华
  • 依托单位：
    南京大学
  • 学科分类：
    B0401.分离与分析
  • 结题年份：
    2012
  • 批准年份：
    2009
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2010-01-01 至2012-12-31

项目摘要

蛋白质/酶等生物分子的尺寸在10 纳米以内，将其组装在具有相近尺寸的纳米通道中其单分子行为更为显著，纳米通道的尺寸效应和强表面电场特征将对生物分子的界面定向、空间构象及生物活性产生严重的影响。基于以上思考，本项目将在研制不同尺寸的纳米通道的基础上，建立纳米通道表面功能化修饰、酶等生物分子的组装方法，研究纳米通道的特殊行为，构建基于纳米通道的功能化器件；通过研究纳米通道几何尺寸、表面性质与溶液性质等参数对酶反应动力学及分子识别的影响，建立纳米通道中酶反应动力学模型以及分子识别器件。研究成果将为认知生命体系中的生化反应过程乃至生命活动进程提供理论依据。

结项摘要

本项目在单纳米通道和阵列纳米通道可控制备方法建立的基础上，从理论上探索通道结构与表面性质对介质输运的影响，开展了该微纳流控系统中酶反应动力学的研究，取得了系列研究成果。已发表SCI论文18篇，获授权发明专利4项。部分成果获2011年高等学校科学研究优秀成果奖（自然科学奖）一等奖。.提出了紫外光刻蚀法在微流控芯片上可控制备单纳米通道的制备方法、胶体纳米粒子自组装法和电化学阳极刻蚀法制备阵列纳米通道的新方法。从理论上探索了通道表面结构和性质对电泳分离的影响，发现了通道表面性质是引起电泳峰展宽的主要因素。揭示了表面电荷效应是影响限域纳米通道中质荷输运的主要因素，依次揭示了限域于纳米通道中氨基、羧基及蛋白质分子的质子化与去质子化过程与宏观体系迥异的特征。同时，利用纳米通道的电荷排阻效应，在微纳流控芯片上实现了蛋白质的高效富集、反应与纯化，发现了纳米通道尺寸对限域纳米通道中酶反应的显著影响，以及限域条件下酶反应动力学机制随流体流速的影响。

项目成果

期刊论文数量（14）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Study on the influence of cross-sectional area and zeta potential on separation for hybrid-chip-based capillary electrophoresis using 3-D simulations
使用 3-D 模拟研究横截面积和 zeta 电位对基于混合芯片的毛细管电泳分离的影响
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    Electrophoresis
  • 影响因子：
    2.9
  • 作者：
    Wu, Zeng-Qiang;Cao, Xiao-Dan;Chen, Lu;Zhang, Jian-Rong;Xia, Xing-Hua;Fang, Qun;Chen, Hong-Yuan
  • 通讯作者：
    Chen, Hong-Yuan
Entrapment of Protein in Nanotubes Formed by a Nanochannel and Ion-Channel Hybrid Structure of Anodic Alumina
阳极氧化铝纳米通道和离子通道混合结构形成的纳米管中蛋白质的包埋
  • DOI：
    10.1002/smll.201102117
  • 发表时间：
    2012-04-10
  • 期刊：
    SMALL
  • 影响因子：
    13.3
  • 作者：
    Chen, Wei;Jin, Bo;Xia, Xing-Hua
  • 通讯作者：
    Xia, Xing-Hua
A nanochannel array based device for determination of the isoelectric point of confined proteins
一种基于纳米通道阵列的装置，用于测定限制蛋白质的等电点
  • DOI：
    10.1039/c2cp40594f
  • 发表时间：
    2012-01-01
  • 期刊：
    PHYSICAL CHEMISTRY CHEMICAL PHYSICS
  • 影响因子：
    3.3
  • 作者：
    Gao, Hong-Li;Li, Cheng-Yong;Xia, Xing-Hua
  • 通讯作者：
    Xia, Xing-Hua
Real-Time Monitoring of Mass-Transport-Related Enzymatic Reaction Kinetics in a Nanochannel-Array Reactor
纳米通道阵列反应器中质量传输相关酶反应动力学的实时监测
  • DOI：
    10.1002/chem.201000318
  • 发表时间：
    2010-09-03
  • 期刊：
    CHEMISTRY-A EUROPEAN JOURNAL
  • 影响因子：
    4.3
  • 作者：
    Li, Su-Juan;Wang, Chen;Chen, Hong-Yuan
  • 通讯作者：
    Chen, Hong-Yuan
Greatly improved catalytic activity and direct electron transfer rate of cytochrome C due to the confinement effect in a layered self-assembly structure
由于层状自组装结构的限域效应，细胞色素C的催化活性和直接电子转移率大大提高
  • DOI：
    10.1039/c2cc17516a
  • 发表时间：
    2012-01-01
  • 期刊：
    CHEMICAL COMMUNICATIONS
  • 影响因子：
    4.9
  • 作者：
    Hua, Bo-Yang;Wang, Jiong;Xia, Xing-Hua
  • 通讯作者：
    Xia, Xing-Hua

数据更新时间：{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI：
    {{ item.doi || "--"}}
  • 发表时间：
    {{ item.publish_year || "--" }}
  • 期刊：
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子：
    {{ item.factor || "--"}}
  • 作者：
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者：
    {{ item.author }}

数据更新时间：{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ patent.updateTime }}

其他文献

1-芘丁酸/石墨烯复合物的电化学性质及其在葡萄糖传感器上的应用(英文)
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    电化学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    王敏;王炯;王凤彬;夏兴华
  • 通讯作者：
    夏兴华
阵列纳米管中铂:钌原子比对甲醇电催化氧化活性的影响（英文）
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    电化学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    袁金华;王凤彬;夏兴华
  • 通讯作者：
    夏兴华
纳流控-电化学技术在生化分析领域的研究进展
  • DOI：
    10.13208/j.electrochem.181059
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
    电化学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    李仲秋;吴增强;夏兴华
  • 通讯作者：
    夏兴华
一步法构建高效固相电致化学发光传感
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    金陵科技学院学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    李静;夏兴华
  • 通讯作者：
    夏兴华
阵列纳米通道中氨基官能团质子化研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    电化学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    高红丽;周凯琳;王琛;李素娟;章慧;夏兴华;GAO Hong-li,ZHOU Kai-lin,WANG Chen,LI Su-juan,ZHAN
  • 通讯作者：
    GAO Hong-li,ZHOU Kai-lin,WANG Chen,LI Su-juan,ZHAN

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI：
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间：
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊：
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子：
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者：
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败，请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题，我已根据课题信息分析并撰写以下内容，帮您拓宽课题思路：

AI项目思路

AI技术路线图

夏兴华的其他基金

纳米红外光谱电化学系统
  • 批准号：
    22227806
  • 批准年份：
    2022
  • 资助金额：
    813.00 万元
  • 项目类别：
    国家重大科研仪器研制项目
纳米毛细管单分子噪音谱测量研究
  • 批准号：
  • 批准年份：
    2020
  • 资助金额：
    65 万元
  • 项目类别：
    面上项目
表面等离子体共振增强光电生物分析新方法研究
  • 批准号：
    21635004
  • 批准年份：
    2016
  • 资助金额：
    290.0 万元
  • 项目类别：
    重点项目
基于衰减全反射表面增强红外光谱技术的原位无标记蛋白质分析新方法
  • 批准号：
    21275070
  • 批准年份：
    2012
  • 资助金额：
    80.0 万元
  • 项目类别：
    面上项目
多维度限域纳米空腔组装体中生物分子的基本行为及生物分析新方法研究
  • 批准号：
    21035002
  • 批准年份：
    2010
  • 资助金额：
    280.0 万元
  • 项目类别：
    重点项目
微纳系统中酶反应动力学研究
  • 批准号：
    20775035
  • 批准年份：
    2007
  • 资助金额：
    30.0 万元
  • 项目类别：
    面上项目
有序纳米球孔传感器及相关生物分子弱相互作用的研究
  • 批准号：
    20375016
  • 批准年份：
    2003
  • 资助金额：
    22.0 万元
  • 项目类别：
    面上项目

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号：
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份：
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额：
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别：
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号：
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份：
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额：
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别：
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者：{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
关闭
close
客服二维码