超微环境中生物大分子受迫输运动力学

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AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    20974115
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    34.0万
  • 负责人：
    廖琦
  • 依托单位：
    中国科学院化学研究所
  • 学科分类：
    B0406.生命与公共安全分析
  • 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

目前在超微环境中,例如纳米尺寸的孔洞和筛板上，生物大分子（DNA和蛋白质）的动力学特性和序列结构-电流响应关系的研究，引起了许多研究者的重视。这一问题与蛋白质识别和基因测序等重要课题密切相关，也与各种人工超微智能机械和材料的研究与开发紧密联系。为相关的实验工作提供预测和机理解释，并进一步提供数据处理方法，是理论和模拟上迫切的研究课题。目前对于单个生物大分子在纳米孔洞中受迫输送问题的理论和模拟工作，还停留在非常初级的水平，目前的大多数模型尚未考虑三维的流体力学相互作用和静电相互作用。 本申请拟利用目前的高性能计算手段， 结合相关的理论计算， 建立超微环境中含有流体力学相互作用和离子迁移的生物大分子受迫输运的多尺度动力学模型， 并对其相关序列结构-响应进行理论预测和模拟，期望对正在发展的高通量快速廉价DNA测序实验提供理论依据和数据分析方法。

结项摘要

利用该基金的资助, 我们在分子尺度上, 研究了模型生物高分子在微环境中的构象与几何环境, 力学响应和驰豫动力学的关系。我们发现模型生物高分子的自缠结结构的扭结特征， 与温度的尺寸依赖性， 从而导致对空间尺寸的分辨特征。通过模型生物高分子链环的构象研究， 我们提出了从分子尺度上研究分子缠结的新思路。我们在理论上预测了高分子的拉伸-驰豫动力学过程， 并通过AFM实验观察到的过程进行了相互验证， 得到非常一致的结果。通过这一资助，我们还研究了表面微环境下， 高分子的取向特征，并且在实验和理论上都取得了非常一致的结果。

项目成果

期刊论文数量（5）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
高分子链相关函数与液体小分子速度/应力-时间相关函数的可类比性
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    Gaofenzi Xuebao
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    熊志敏;廖琦;金熹高;韩志超
  • 通讯作者：
    韩志超
Computer simulation of linkage of two ring chains
两环链连接的计算机模拟
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    Journal of Chemical Physics
  • 影响因子：
    4.4
  • 作者：
    Xiong, Zhimin;Han, Charles C.;Liao, Qi
  • 通讯作者：
    Liao, Qi
Macromolecular Knot in Good and Poor Solvents: A Monte Carlo Simulation
好溶剂和不良溶剂中的大分子结：蒙特卡罗模拟
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    Journal of Physical Chemistry B
  • 影响因子：
    3.3
  • 作者：
    Sun, Huan-Quan;Zhang, Lu;Liao, Qi
  • 通讯作者：
    Liao, Qi

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其他文献

Novel Sintering Behavior of Polystyrene Nanolatex Particles in Filming Process
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  • 发表时间：
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  • 影响因子：
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  • 作者：
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  • 通讯作者：
    金熹高
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  • 发表时间：
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  • 期刊：
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  • 作者：
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  • 通讯作者：
    谢黎峰
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  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
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  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    时磊;廖琦;林闯
  • 通讯作者：
    林闯
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  • DOI：
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  • 作者：
    屈小中;史燚;陈柳生;廖琦;金熹高
  • 通讯作者：
    金熹高
高分子水胶乳成膜过程研究现状
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    化学通报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    贾世军;朱世雄;廖琦;陈柳生;金熹高
  • 通讯作者：
    金熹高

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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]
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