子弹头形磁小体生物矿化和磁学研究

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    41004024
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    21.0万
  • 负责人：
    李金华
  • 依托单位：
    中国科学院地质与地球物理研究所
  • 学科分类：
    D0405.地磁学和地球电磁学
  • 结题年份：
    2013
  • 批准年份：
    2010
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2011-01-01 至2013-12-31

项目摘要

生物矿化是地球科学与生命科学交叉研究的前沿课题之一，对理解地球地质过程与生命活动相互作用机理和开发新型生物纳米材料至关重要。趋磁细菌磁小体是生物控制矿化的典范，被作为理想的模式系统，广泛用来研究生物矿化过程和机制、生物感知地磁场机理、以及早期地球或地外生命起源和演化等重大科学问题。以往的研究大多数针对目前仅有的几株可培养趋磁细菌及其合成的立方-八面体或假棱柱形磁小体展开，对自然界中广泛存在的一类能合成子弹头形磁小体的未培养趋磁细菌的生物矿化机制和磁学性质非常不清楚。项目拟以在北京密云水库发现的能合成数百个子弹头形磁小体的未培养趋磁大杆菌MYR-1为材料，综合利用透射电子显微镜和岩石磁学技术，详细研究MYR-1磁小体的粒度、形貌、成分、链组装和晶体结构等微观特征，以及Verwey转换温度、矫顽力和磁各向异性等宏观磁学性质，旨在认识子弹头形磁小体的生物矿化机制及其磁响应机理。

结项摘要

本项目是为了认识子弹头形磁小体的生物矿化机理和磁学性质。项目开展期间，项目组成员严格按照预设内容、方案和路线执行，综合多种透射电子显微学和岩石磁学技术，主要开展以下工作：（i）MYR-1磁小体的微观结构特征研究；（ii）子弹头形磁小体的生物矿化机制及其磁响应机理的初步探讨；和（iii）实验室可培养趋磁细菌AMB-1的生物矿化机制和磁学性质研究。通过系统的对比研究，在MYR-1的空间结构和元素分布、子弹头形磁小体晶体生长过程、磁小体链磁学性质和趋磁细菌生物矿化环境依赖性四方面取得了创新性研究成果。这些成果对全面认识趋磁细菌生物矿化过程和磁学性质、探讨趋磁细菌磁响应机理具有重要意义，并为建立快速准确的化石磁小体的判别标准提供了基础数据，也为开发高品质的天然生物纳米磁性材料的应用研究奠定了基础。项目进展顺利，已完成预设内容。本项目的实施，也极大地促进了青年科研人员的成长，促进并建立了有效和长期的国际合作。

项目成果

期刊论文数量（4）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Magnetic anisotropy, magnetostatic interactions and identification of magnetofossils
磁各向异性、静磁相互作用和磁化石鉴定
  • DOI：
    10.1029/2012gc004384
  • 发表时间：
    2012-12
  • 期刊：
    Geochemistry Geophysics Geosystems
  • 影响因子：
    3.5
  • 作者：
    Jinhua Li;Wenfang Wu;Qingsong Liu;Yongxin Pan
  • 通讯作者：
    Yongxin Pan
Environmental Factors Affect Magnetite Magnetosome Synthesis in Magnetospirillum magneticum AMB-1: Implications for Biologically Controlled Mineralization
环境因素影响磁螺菌 AMB-1 中磁铁矿磁小体的合成：对生物控制矿化的影响
  • DOI：
    10.1080/01490451.2011.565401
  • 发表时间：
    2012-01-01
  • 期刊：
    GEOMICROBIOLOGY JOURNAL
  • 影响因子：
    2.3
  • 作者：
    Li, Jinhua;Pan, Yongxin
  • 通讯作者：
    Pan, Yongxin
A very strong angular dependence of magnetic properties of magnetosome chains: Implications for rock magnetism and paleomagnetism
磁小体链磁性的强烈角度依赖性：对岩石磁性和古地磁的影响
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    Geochemistry Geophysics Geosystems
  • 影响因子：
    3.5
  • 作者：
    Jinhua Li;Kunpeng Ge;Yongxin Pan;Wyn Williams;Qingsong Liu;Huafeng Qin
  • 通讯作者：
    Huafeng Qin
Size distributions of nanoparticles from magnetotactic bacteria as signatures of biologically controlled mineralization
趋磁细菌纳米颗粒的尺寸分布作为生物控制矿化的特征
  • DOI：
    10.2138/am.2013.4429
  • 发表时间：
    2013-11
  • 期刊：
    American Mineralogist
  • 影响因子：
    3.1
  • 作者：
    Petr J;acka;Petr Alexa;Jaromir Pistora;Jinhua Li;Hana Vojtkova;Ales Hendrych
  • 通讯作者：
    Ales Hendrych

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其他文献

透射电子显微镜在地球科学研究中的应用
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  • 通讯作者：
    李金华
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  • 作者：
    李金华
  • 通讯作者：
    李金华

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趋磁细菌生物矿化机制和磁小体化石识别研究
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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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