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手提荧光仪

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手提荧光仪相关的资讯

  • 863项目成果“高精度手提式X荧光仪”通过验收
    图一 高精度手提式X荧光仪图二 高精度伽玛能谱仪  2016年5月25日,863计划资源环境技术领域办公室在北京组织召开了“十二五”863计划资源环境技术领域“放射性矿产探测与开发技术”项目的技术验收会议。  “放射性矿产探测与开发技术”主题项目立足于解决隐伏砂岩铀矿勘查、采冶过程中的关键技术问题,提升我国铀矿勘查技术与装备的研发水平,为保障我国中长期核能产业发展和国防建设对铀资源的需求提供技术支撑。项目针对隐伏砂岩铀矿勘查采冶过程中的关键技术问题,完成了隐伏放射性矿产识别技术、地浸采铀模拟与控制技术、脉冲中子测井与铀定量解释技术研究及高精度能谱探测仪器研发工作。通过项目攻关,研发了砂岩型铀矿成矿环境、砂体识别与定位技术、铀矿化信息探测技术及GIS综合预测评价系统 查明了砂岩铀矿多种矿物的溶蚀规律,创建了砂岩型铀矿酸法和中性浸出体系和络合物形成的理论模型 研制了高精度手提式X射线荧光仪、微束微区野外X荧光矿物探针、高精度伽马能谱仪、高灵敏度野外测氡仪、脉冲中子铀矿测井仪等设备样机,并开发了配套软件。项目取得的技术成果在我国新疆伊犁、内蒙古二连和鄂尔多斯等北方大型砂岩型盆地的铀矿勘查、地浸采铀生产中得到了较大规模的应用,具有良好的社会和经济效益。  会上,验收专家组听取了该项目首席专家关于项目执行情况的汇报,审阅了相关验收材料,并进行了质询。经讨论,验收专家组同意该项目通过技术验收。
  • 国内首个地沟油手提检测仪研制成功
    不同的油显示的拉曼光谱不同   ■运用了拉曼光谱原理、纳米技术   ■大小相当于15寸笔记本电脑包,重10公斤   ■可随时随地进行检测,十分钟内可知检测结果   检测地沟油的实验室不仅可以“提”着走,而且还攻克了以往食用油质量检测时间长的难题,十分钟内即可知道检测结果。7月13日,欧普图斯(苏州)光学纳米科技有限责任公司宣布,该公司已完成国内首个“地沟油检测手提实验室”的实验室研发工作,并将在近期内实现产业化生产。这标志着国内首个地沟油检测手提实验室在苏研制成功。   地沟油对人体的危害广为人知,但记者了解到,对地沟油快速检测存在一定技术难题,比如,检测均需借助实验室进行,而且一般需要2到3天才能知道检测结果,这已成为有关部门监管地沟油流入餐桌的一大难题。该公司成功研制“地沟油检测手提实验室”,在全国率先攻克了食用油快捷检测的技术难题。 地沟油检测手提实验室   记者在该公司看到,手提实验室大小相当于15寸笔记本电脑包,重约10公斤。打开手提实验室,里面有一台电脑和一个与之相连的激光拉曼光谱仪,据该公司总经理刘春伟介绍,该手提实验室可随时随地进行地沟油检测,内置电源可连续工作5小时。操作非常简单,只需将激光探头照一下装在透明容器中的油品,手提实验室的电脑就会显示检测结果:绿灯亮,表示油品安全;红灯亮,表示油品中含有地沟油成分。“精炼或者掺兑的地沟油,从外观上可以以假乱真,但手提实验室照样可以让它现出原形。”据刘春伟介绍,地沟油通常指泔水油、劣质猪油、煎炸老油等,经过高温精炼、脱色、去味等“深度”处理后,地沟油和普通食用油在外观上几乎没有区别,但由于制作原料和高温处理的原因,地沟油一般存在“含有动物脂肪”或“氧化物质超标”两大特征,而这恰恰为手提实验室“揪”出真凶提供了确凿依据。   据介绍,手提实验室主要运用了激光拉曼光谱原理和纳米技术,当激光照射被检油品时,形成的拉曼光谱能及时传回电脑,由于不同分子结构的拉曼光谱和人的指纹一样具有唯一性,所以电脑经过拉曼光谱比对,可清晰地显现所测油品是否含有地沟油。纳米技术在手提实验室中主要起到了信号放大器的作用,它可以帮助激光捕捉到微痕量化学物极其微弱的信号并将其放大,从而提高检测的灵敏度。   背景资料:拉曼光谱   每一种物质经光照射散射后,会形成不同的拉曼光谱,这个光谱像人的指纹一样具有唯一性。因此,人们可以根据拉曼光谱对比判定不同的物质。最早发现拉曼光谱的是印度科学家C.V.拉曼,并因此获得1930年的诺贝尔物理学奖。目前,拉曼光谱原理已广泛应用于化学、物理学、生物学和医学等领域。
  • 手提式气体分析仪的使用需要注意什么?
    气体分析仪是一种用于测量和分析气体成分的仪器。它可以用于检测各种气体,如空气中的污染物、工业废气、燃烧气体等。那么手提式气体分析仪在使用时需要注意什么呢?下面是逸云天小编的分享。  使用手提式气体分析仪时,有以下几点需要注意:  1.阅读说明书:在使用前,仔细阅读分析仪的使用手册,了解其功能、操作方法和安全注意事项。  2.校准和标定:按照厂家的建议,定期对分析仪进行校准和标定,以确保测量结果的准确性。  3.传感器选择:根据需要检测的气体种类,选择合适的传感器,确保分析仪能够准确测量目标气体。  4.检测环境:在使用分析仪时,注意检测环境的温度、湿度和气压等因素,这些因素可能会影响测量结果。  5.操作方法:按照正确的操作步骤进行操作,避免误操作导致仪器损坏或测量误差。  6.气体采样:确保气体采样的方法正确,避免采样过程中引入干扰物质或造成样品失真。  7.安全防护:在使用过程中,要注意安全防护,避免接触有毒、有害气体,必要时佩戴适当的防护装备。  8.数据解读:了解如何正确解读分析仪显示的测量数据,以及如何判断数据的可靠性。  9.维护保养:定期对分析仪进行清洁、检查和维护,确保其性能良好。  10.储存和运输:在储存和运输分析仪时,要注意避免碰撞、振动和潮湿等不利条件。  遵循这些注意事项可以帮助你正确使用手提式气体分析仪,并获得准确可靠的测量结果。
  • 【Nature】赛多生物分析三剑客助力甲病毒受体快速发现
    甲病毒(Alphavirus)是包膜RNA病毒,可引发皮疹、关节痛、急性发热疾病,甚至致命的脑炎。该病毒属包括东方马脑炎病毒(EEEV)、塞姆利基森林病毒(SFV)、辛德毕斯(SINV)病毒和基孔肯亚病毒(CHIKV)等。病毒包膜蛋白以正二十面体对称排列,E2和E1糖蛋白形成异质二聚体,聚成80个三聚体,介导病毒和细胞膜的受体结合与融合。甲病毒结构示意图研究分享近期发表在Nature期刊的一项研究中[1],哈佛医学院的科学家们发现极低密度脂蛋白受体(VLDLR)是典型的甲病毒SFV的受体,而EEEV和SINV病毒的E2/E1糖蛋白也与VLDLR的配体结合域(LBD)相互作用介导病毒进入细胞,受体是与VLDLR密切相关的载脂蛋白E受体2(ApoER2)。赛多利斯生物分析三剑客——Octet® 分子互作分析系统,Incucyte® 实时活细胞分析系统以及iQue® 高通量流式细胞仪在这篇文章中大放异彩。1. 细胞水平筛选甲病毒受体利用CRISPR和模拟甲病毒的假病毒系统在细胞水平进行甲病毒受体筛选。将甲病毒复制子系统转化为基于DNA的报告病毒颗粒(SFV RVP)系统(或称之为假病毒),GFP为报告基因。当细胞被假病毒感染后,报告基因被整合到细胞基因组中,表达GFP产生绿色荧光。构建针对人类基因组中膜相关蛋白的向导RNA(sgRNAs)文库。使用该文库对感染SFV RVPs的HEK293T细胞进行CRISPR/Cas9筛选。发现使VLDLR(极低密度脂蛋白受体)基因沉默可以抑制SFV RVP的干扰,说明VLDLR是SFV的受体。这篇文章有大量数据检测SFV RVP对细胞的相对感染率,iQue® 高通量流式细胞仪当仁不让地成了这个测试的主力。左、中、右分别为活细胞群,单细胞群和GFP阳性细胞群。相对感染率Relative infection (%) = (加入抗体or阻断蛋白or受体的GFP阳性细胞/未加入抗体or阻断蛋白or受体的GFP阳性细胞) × 100%左:VLDLR敲除后,SFV的感染能力大大降低右:加入VLDLR的抗体,可以阻断SFV对细胞的感染iQue® 高通量流式细胞仪的优势在于:- 高通量速度快:5分钟即可完成一块96孔板检测;- 操作简便:“混匀-测定”,免洗流程,确保抗体靶点空间构象免遭破坏;- 节约样品:最少仅需几微升样品,节约靶标抗原和珍贵细胞。iQue® 高通量流式细胞仪2. 分子水平研究甲型病毒E2/E1蛋白与受体的结合为了搞清楚甲病毒E2/E1蛋白是否直接与VLDLR和ApoER2的LBD(ligand binding domain)结构域结合,作者生成并纯化了甲病毒的病毒样颗粒(VLP)。使用基于生物层干涉(BLI)的Octet® 分子互作分析系统进行分析,发现VLDLRLBD-Fc可以直接结合SFV、SINV和EEEV VLP。而RAP(一种VLDLR阻断剂)可以阻断甲病毒和VLDLR的结合。进一步从分子水平验证了VLDLR的LBD结构域是甲病毒的结合位点。Octet® Red 96e测试:用AHC(anti-human Fc)传感器固化受体,然后加入100 μg/mL阻断蛋白RAP或者Tf,然后与甲病毒VLP (20 nM) 结合5分钟Octet® 分子互作分析系统的优势在于:- 非标记Direct binding是趋势,结果更准确;- 快速测定亲和力,更加定量化地表征分子互作;- 无洗涤步骤,可测弱亲和力(解离快);- 写入了美国药典,文章多,认可度广;- 万金油技术,可以用于检测DNA,小分子,蛋白质等各种生物分子,比如这篇文章检测的就是病毒颗粒样品;- 操作简便,耗材及维护成本低。3. 细胞成像研究病毒对细胞的感染皮质神经元是甲病毒感染的细胞种类之一,并引起脑炎。用Incucyte® 实时活细胞分析仪检测了甲病毒对神经元的感染率。加入VLDLR的LBD结构域或者RAP,可以阻断甲病毒的感染。用Incucyte® S3检测iPSC分化的神经元对SFV RVP的感染。GCU阈值5,用Top-hat算法进行背景扣除。经过22小时培养后,计算GFP荧光面积。相对感染率Relative infection (%) = (加入抗体or阻断蛋白or受体的GFP阳性细胞/未加入抗体or阻断蛋白or受体的GFP阳性细胞) × 100%Incucyte® 实时活细胞分析系统优势在于:1) 贴壁生长的神经细胞相对其他细胞比较脆弱,Incucyte® S3放入培养箱中,不需要移动培养板,对拍照的人为干扰最小。而流式等技术需要对细胞消化处理,可能会大大影响其活性和检测的准确性;2) 配备无毒害免干扰的活细胞分析试剂,智能的神经细胞分析软件,以及趋化、迁移、3D肿瘤球和类器官模块;3) 通量高,一次可同时进行多达6块多孔板的实验,灵活选择不同的物镜和荧光通道。天下武功,唯快不破。赛多利斯生物分析三剑客——Octet® ,iQue® 和Incucyte® 相比同类检测工具都具备更高的通量及功能,可以帮助药物研发和科研工作者快速拿到准确的数据,在内卷的环境中迅速占领一席之地!-参考文献-1. Clark, L.E., Clark, S.A., Lin, C. et al. VLDLR and ApoER2 are receptors for multiple alphaviruses. Nature 2021. DOI:10.1038/s41586-021-04326-0
  • 手提袋疲劳强度试验机的测试原理与应用
    手提袋疲劳强度试验机的测试原理与应用在当今快节奏的消费社会中,手提袋作为日常购物、物流运输及品牌宣传的重要载体,其耐用性与安全性直接关系到消费者的使用体验与品牌形象。特别是塑料手提袋、背心袋等广泛应用的提袋类型,其承受重量与抗疲劳性能更是成为了衡量产品质量的关键指标。为此,手提袋疲劳强度试验机应运而生,以其独特的测试原理与广泛的应用领域,成为了质检单位及手提袋生产厂家不可或缺的质量检测工具。重要性解析手提袋在使用过程中需承受不同重量物品的提携,若疲劳强度不足,易在多次使用后发生断裂,不仅影响使用便捷性,更可能因突然断裂导致物品散落,造成安全隐患。手提袋疲劳强度试验机通过模拟真实使用场景,提前发现潜在问题,确保产品在市场流通中的安全性。对于生产厂家而言,利用手提袋疲劳强度试验机进行严格的疲劳测试,能够精准评估产品的耐用性,从而指导生产工艺的改进与优化。测试原理与应用三泉中石的手提袋疲劳强度试验机SPL-30,核心在于其独特的测试原理:通过模拟手提袋在实际使用过程中的上下振动疲劳状态,对提袋的承重能力及耐久性进行全面评估。具体操作为,将相当于手提袋标称内装物质量两倍的颗粒混合物(如沙子、小石子等)装入袋中至四分之三容量,随后将手提袋悬挂于试验机上。根据预设的提袋次数或时间,试验机自动进行上下振动,模拟提携过程中的动态负荷变化。试验结束后,通过仔细观察提袋的提手、缝合处等关键部位是否出现破损、撕裂等现象,来判断手提袋的疲劳强度是否符合要求。广泛应用质检单位:作为质量监督的权威机构,质检单位利用手提袋疲劳强度试验机对市场上流通的手提袋产品进行抽检,确保产品符合安全标准,维护消费者权益。手提袋生产厂家:在产品研发、生产及质量控制等各个环节,手提袋生产厂家均需依赖该试验机进行性能测试,以优化产品设计,提升生产效率,确保出厂产品的品质稳定可靠。科研机构与高校:此外,手提袋疲劳强度试验机SPL-30还广泛应用于包装材料、材料力学等科研领域,为科研人员提供精准的实验数据支持,推动相关领域的科技进步与发展。综上所述,手提袋疲劳强度试验机SPL-30以其重要的测试意义与广泛的应用前景,成为了现代质检体系与工业生产中不可或缺的一部分。作为专业从事药品包装玻璃安瓿检测仪器的行业领先者-济南三泉中石实验仪器有限公司,紧跟国家标准的要求,也参与部分国家药包材标准的制定工作。利用自身在药品包装检测领域多年的技术积累和行业应用经验,为标准的制定工作提供数据和理论的支持,为国家标准体系的建立添砖加瓦。
  • 美发布手提式婴儿摇篮安全新规
    日前,美国材料试验协会(ASTM)发布了一项安全规范,即ASTM F 2050-12《手提式婴儿摇篮的消费者安全规范》,旨在监督和解决有关手提式婴儿摇篮的安全问题。其中手提式的婴儿摇篮(Hand-Held Infant Carriers)定义为:可自由站立的,具有硬边的产品,供看护者通过手提或手柄携带婴儿,并可完全支撑该婴儿的身体。   在该标准的修订中,除其他项目外,还涉及到由美国消费品安全委员会CPSC提出的有关手提式婴儿摇篮的安全问题,其中某些是根据已发生的伤害事件提出的。新修订标准中关键的新要求包括对“手提式摇篮”的新定义和两种测试方法的增加,一种为要求手提式婴儿摇篮的手柄必须可自动锁定或移动到制造商所指定的手提的位置,另一种为通过施加动态冲击力,评估手柄锁定机构的强度。   在此,检验检疫部门提醒企业:一方面,密切关注各国关于儿童用品标准规范的制定及更新状况,加强对新标准的研究和理解,提高主动规避风险的能力 另一方面,评估新的ASTM F2050标准对企业手提式婴儿摇篮生产的影响,依据标准要求提升技术水平,使产品符合新标准的要求,加强与权威实验室的合作,做好产品出口前的抽样检测工作。
  • 多功能酶标仪中荧光检测技术介绍
    荧光分析技术是一种强大的分析手段,广泛地应用在临床检验、生物学研究、农业科学、食品和环境科学中,是多功能酶标仪的重要应用,如TECAN(M1000、M200等),Thmeral(Varioskan Flash),Bio-tek(Synergy 4等),MD(M2、M5)都可以应用于荧光检测。   1.概述   室温下,大多数分子处于基态的最低振动能级,处于基态的分子吸收能量(光能、化学能、电能或热能)后跃迁至激发态,激发态不稳定,将很快衰变到基态,以光的形式放出能量,这种现象称为“发光现象”。分子发光包括荧光,磷光,化学发光,生物发光等。受到光照时发光,光照切断时发光立即消失的叫荧光,光照切断时,发光逐渐变弱以致消失的叫磷光,吸收化学反应的化学能量而发光叫化学发光,由生物能转变为光辐射的称作生物发光。   由于发光物质不同荧光有分子荧光和原子荧光之分,分子荧光为带光谱,原子荧光为线光谱,通常所说的荧光为分子荧光。通过测定所发射荧光的特性和强度,可以对物质进行定性、定量分析。   2.荧光检测技术   2.1荧光强度(FI)   荧光强度与荧光物质的浓度成正比,这是荧光分析法是量分析的依据。在生物学上的应用非常广泛,可以进行生物大分子定量,酶活性分析,荧光免疫分析,细胞学分析(细胞增殖,细胞毒理,细胞吸附等)和分子间相互作用。   2.1.1细胞凋亡检测   Caspase家族在介导细胞凋亡的过程中起着非常重要的作用,其中Caspase-3为关键的执行分子,它在凋亡信号传导的许多途径中发挥功能。Caspase-3正常以酶原(32KD)的形式存在于胞浆中,在凋亡的早期阶段,它被激活,活化的Caspase-3由两个大亚基(17KD)和两个小 亚基(12KD)组成,裂解相应的胞浆胞核底物,最终导致细胞凋亡。但在细胞凋亡的晚期和死亡细胞,caspase-3的活性明显下降。   设计出荧光物质偶联的短肽Z-DEVD-AMC。在共价偶联时,AMC不能被激发荧光,短肽被水解后释放出AMC,自由的AMC才能被激发发射荧光(图1)。根据释放的AMC荧光强度的大小,可以测定 caspase-3的活性,从而反映Caspase-3被活化的程度。 Z-DEVD-AMC------AMC Nonfluorescent Fluorescent 图1. Caspase-3水解Z-DEVD- AMC   2.1.2细胞毒性的检测   体外细胞毒性研究对于检测新的生物来源或人工合成的细胞毒素以及例行的临床相关的检测都有着重要的意义。细胞膜非渗透性的核染料 Propidium iodide能穿透损伤的细胞膜,荧光密度越高反映出其受损细胞越多。   2.1.3钙流检测   Fura-2、indo-1、Quin-2是Ca2+荧光指示剂,可以灵敏地反映细胞内钙离子浓度的变化,当结合钙离子时,最大激发波长会发生改变,发射荧光的强度和结合的Ca2+浓度有着定量的关系。   2.2荧光偏振(FP)   1926年Perrin首先描述了荧光偏振理论,溶液中的荧光分子在受到偏振光照射时,可吸收并释放出相应的偏振荧光,如果在激发时荧光物质处于静止状态,发射光将保持原有激发光的偏振性,如果其处于运动状态,发射光电偏振偏振平面将不同于原有激发光的偏振特性,这就是荧光偏振现象,荧光分子与其它因子的相互作用,例如相互结合或排斥 其所处环境的性质,例如溶液的粘度、温度等,这些因素都有可能对这个荧光因子受激发后发出的发射光的发射平面产生影响。因此以荧光偏振为基础发展的技术可用来研究生命科学中分子之间的相互作用,如受体配体结合分析,DNA-蛋白质结合分析,SNP分析,酶活性分析。   荧光偏振分析所需的样品量少,灵敏度高,可达亚纳摩尔级范围,重复性好,操作简便,也更为安全可靠,不会在实验过程中生成有害的放射性废物,此外荧光偏振是真正均相的,允许实时检测(动力学检测),对于浓度变化不敏感,是均相检测形式(中间不含洗涤步骤)的最佳解决方案。   目前市场上多款酶标仪都可以用来做荧光偏振检测,Invitrogene公司专门利用Predictor™ hERG对多款酶标仪进行荧光偏振测试分析(表1)。   2.3时间分辨荧光(TRF)   在做荧光测定的时候,由于背景荧光信号干扰,使用传统的发色团进而进行荧光检测的灵敏度就会严重下降。大部分背景荧光信号是短时存在的,因此使用长衰减寿命的标记物就可以使瞬时荧光干扰减到最小化。   时间分辨荧光是用稀土元素作为标记物,稀土三价离子的电子云的结构会一定程度上限制了电子的迁移,导致这类元素发生的荧光的衰减周期通常是很长的,从而消除背景荧光的干扰 大大提高检测的灵敏度(表2)。应用稀土元素作标记物的另一个好处是激发光与发射光峰值Stoke 位移大。这就可消除激发光和散射光的干扰,同时, 被激发的荧光光带极窄, 荧光的发射峰非常尖锐, 可使仪器调整在极窄的波长范围内测定, 极大地降低了来自背景的各种干扰。 荧光团 荧光寿命(ns) 非特异荧光背景 1~10 人血清白蛋白 4.1 球蛋白 3.0 细胞色素C 3.5 异硫氰酸荧光素(FITC) 4.5 丹磺酰氯 14 稀土螯合物 103~106 表2.常见荧光团队荧光寿命   时间分辨荧光灵敏度高、特异性强、稳定性好、标记物制备简便、检测重复性好、操作流程短,适用于生物学、医学上的超微量分析,像激素检测,病毒性肝炎标志物检测,靶向细胞的标记检测以及药物筛选等方面。   2.4荧光共振能量传递(FRET)   荧光共振能量传递现象是Perrin在20世纪初首先发现的,1948年,Foster创立了理论原理,指荧光能量供体与受体间通过偶极-偶极耦合作用转移能量的过程,这种能量的转移是非放射性的,产生FRET的条件主要有三个:(1)供体与受体间足够靠近(1~10 nm) (2)供体的发射光谱与受体的激发光谱有一定的重叠 (3)给体与受体的偶极具一定的空间取向,这是偶极-偶极耦合作用的条件。   荧光共振能量传递因为要考虑到供体和受体之间的距离,所以经常用来研究分子间的相互作用,像蛋白质的相互作用,抗原抗体结合,受体与配体的结合,另外在膜反应、离子通道等方面的研究也有相应应用。将FRET荧光探针标记的肽链,加入到固体表面的双层膜中,通过荧光漂白恢复(FRAP)成像技术检测,为研究跨膜螺旋二聚作用提供一个新的方法。用FRET标记细胞质,应用时间分辨技术,检测其对P2X离子通道的门控作用。   利用Eu等长效荧光物质作为供体,来进行荧光共振能量传递,在激发光熄灭后受体仍能较长的能量衰减时间,能量传递效率更高,可检测的相互作用距离更长,可达到100-200nm,时间延迟检测,降低了背景噪音,提高了灵敏度   3.总结   荧光法灵敏、准确、兼容性强、可以利用荧光分子对目标物质进行特异性标记大大减少杂质的信号干扰,荧光特性参数多,动态线性范围宽、可以活细胞活活体检测,灵敏度比分光光度法高2~4个数量级,对微量和痕量药物进行灵敏准确的检测具有较大的优越性。总之荧光法作为一种高灵敏的分析手段,与其它技术相结合,有着更广阔的发展前景。   欢迎选购,详情请联系东胜创新各地办事处咨询。   东胜创新公司www.eastwin.com.cn   北京:010-51663168,上海:021-64814661,广州:020-38331360
  • atp手持式荧光检测仪-风途产品上新-ATP生物荧光检测仪
    FT-ATPatp手持式荧光检测仪-风途产品上新-ATP生物荧光检测仪FT-ATPatp手持式荧光检测仪-风途产品上新-ATP生物荧光检测仪:该设备为全新升级产品,大屏幕触摸显示屏,代替传统按键。操作采用生物化学反应方法检测ATP含量,ATP荧光检测仪基于萤火虫发光原理,利用“荧光素酶—荧光素体系”快速检测三磷酸腺苷(ATP)。ATP拭子含有可以裂解细胞膜的试剂,能将细胞内ATP释放出来,与试剂中含有的特异性酶发生反应,产生光,再用荧光照度计检测发光值,微生物的数量与发光值成正比,由于所有生物活细胞中含有恒量的ATP,所以ATP含量可以清晰地表明样品中微生物与其他生物残余的多少,用于判断卫生状况。  仪器特性:  实用性 —— 可根据环境检测需求设定上下限值,做到数据快速评估预警,表面洁净度快速筛查。  灵敏度高 —— 10-15~10-18 mol  速度快 —— 常规培养法18-24h以上,而ATP只需要十几秒钟 .  可行性 —— 微生物数量与微生物体内所含ATP有明确的相关性。 通过检测ATP含量,可间接得出反应中微生物数量  可操作性 —— 传统培养方法需要在实验室由经过培训的技术人员进行操作;而ATP快速洁净度检测操作非常简便,只需简单的培训即可由一般工作人员进行现场操作。  体验更好 —— 试子套管采用插拔式灵活设计,可定期清洗长期使用,延长仪器寿命。  主要参数:  1、显示屏:3.5英寸高精度图形触摸屏  2、处理器:32位高速数据处理芯片  3、检测精度:1×10-18mol  4、检测范围:0 to 9999 RLUs  5、检测时间:15秒  6、检测干扰:±5﹪或±5 RLUs  7、操作温度范围:5℃到40℃  8、操作湿度范围:20—85﹪  9、ATP回收率:90-110%  10、检出模式:RLU、大肠菌群筛查  11、50个用户ID 设定  12、可设定的结果限值个数:251个  13、自动判断合格与不合格  14、自动统计合格率  15、内置自校光源  16、开机30秒自检  17、配有miniUSB接口,可将结果上传至PC  18、配备 软件驱动U盘代替传统光盘  19、仪器尺寸(W×H×D):188 mm×77mm×37mm  20、使用可充电锂电池免电池更换  21、备用状态(20℃):6个月  22、中文操作手册  23、稳定的液体荧光素酶  24、润湿的一体化采集拭子  风途ATP荧光检测仪用途广泛,可用于: 食品、医药卫生、医药、日化、造纸、工业水处理、国防以及环保、水政、海关出入境检疫及其他执法部门等多种行业 。  随机配置:ATP荧光检测仪(手持)主机、铝合金手提箱、驱动U盘、PC数据线、数据分析软件、中文操作手册
  • 10秒钟不到,“手提实验室”就能让地沟油现出原形
    “手提实验室”就像一台电脑   近期,在公安部的统一指挥下,浙江、山东、河南等地公安机关首次全环节破获了一起特大利用地沟油制售食用油案件。北京市食品安全监控中心对浙江公安机关送检的油样出具了检测结论,指出格林公司用地沟油生产的食用油含有多环芳烃等多种有毒有害物质。对于这一检测结论,苏州欧普图斯光纳科技公司功不可没。该公司研发的拉曼光谱仪,可让地沟油不足10秒现原形。其实,早在公安部通报特大利用地沟油制售食用油案件前,苏州查处的地沟油制售食用油案件中,拉曼光谱仪已一显身手。   □快报记者 陈泓江 文/摄   [原理]   用激光捕捉分子结构   昨天下午,在欧普图斯光纳科技公司实验室,该公司总经理刘春伟打开一个“手提实验室”,将一小瓶地沟油样品放入一激光照射器盖了起来,然后点击一旁连接的电脑页面显示的“单次采集”键,很快就检测出该油样是“阳性”,并发出报警声。刘春伟又对一合格的食用油油样进行检测,当即显示“阴性”。刘春伟说,此次公安部侦破地沟油大案的检测结果,就是该公司和北京市食品安全监控中心合作进行的。“7月上旬,我带团队前往北京市食品安全监控中心对公安部提供的75个油样进行检测,结果40个呈阳性,被交给实验室进一步检测。我们仪器检测结果准确率达98%以上。”   记者看到,“手提实验室”大小相当于15英寸笔记本电脑包,重约10公斤。打开“手提实验室”,里面有一台电脑和一个与之相连的激光拉曼光谱仪。这一仪器究竟有何奥秘?为何能让地沟油快速现形?刘春伟告诉记者,“手提实验室”主要运用了激光拉曼光谱原理和纳米技术,当光照射被检油品时,形成的拉曼光谱能及时传回电脑,由于不同分子结构的拉曼光谱和人的指纹一样具有唯一性,所以电脑经过拉曼光谱比对,不足10秒就可清晰地显现所测油样是否含有地沟油。纳米技术在“手提实验室”中主要起到了信号放大器的作用,它可以帮助激光捕捉到微量物质极其微弱的信号并将其放大,从而提高检测的灵敏度。   刘春伟介绍,经激光照射后,如植物油样出现动物成分,那一定是有问题的。   [现状]   食用油国标已经滞后   刘春伟说,检测食用油传统的方式是依据多环芳烃(PAHs)、胆固醇、电导率等指标,但有的地沟油是检测不出致癌物质的,而且加工出来后竟然也能达到现有的食用油国标,给查处带来很大难度。   今年7月初,苏州某地一油脂厂被调查发现是用地沟油加工食用油出售,欧普图斯光纳科技公司应邀对油样进行了检测,结果16个呈阳性。“尽管是地沟油加工,也被仪器检测有地沟油成分,却符合现行的国家食用油标准。”刘春伟说,地沟油加工成食用油后,虽然是一桶出来的,加上花生油油精就变成了“花生油”,加上大豆油油精就成了“大豆油”,于是出现真正的地沟油被摆上餐桌,却也难看出好坏来。   刘春伟说,苏州这一黑心油脂厂老板去年在南方生产地沟油就被查处过。“因其加工的地沟油符合现行食用油标准,苏州有关部门此次只好按照假冒商标不法行为处理。”   [呼吁]   完善国标和追溯体系   刘春伟说,利用拉曼光谱原理,欧普图斯研发的快速检测还在检测“三聚氰胺”“苏丹红”等食品添加剂方面有明显优势。比如“三聚氰胺”的快速检测,2008年10月,在科技部、质检总局、农业部、卫生部组织的“生鲜奶中三聚氰胺统一测试”中,采用欧普图斯技术检测结果准确率达100%,含样品前处理总共用时不到5分钟,其真正的检测时间只需几秒钟。2010年12月,欧普图斯拉曼光谱技术检测被列入国家批准的检测奶制品三聚氰胺的技术方法。   “近年来,国内之所以出现‘苏丹红’‘三聚氰胺’等食品安全事件,重要原因就是这些危害健康的食品添加剂很难被快速检测出来。”刘春伟说,事实上,国内近几年出现的食品安全事件,都离不开食品安全标准滞后这个原因。比如当年的苏丹红和三聚氰胺奶粉事件,就是因为这些危险的添加剂不在检测范围之内,无法检测,就意味着监管基本上是空白的。而此次地沟油案件,我国尚未建立一套完整的鉴定地沟油检测技术规范,存在标准缺失、监管不力等问题。   “业内承认我们检测技术,却没有国标可参照。”刘春伟透露,为建立战略合作联盟推进国家地沟油检测国家标准的制定,该公司早已和全国油料及油脂技术工作组等单位展开合作。刘春伟呼吁,国家应尽快制定出台检测地沟油标准,建立可追溯餐厨垃圾等地沟油去向的管理体系。   刘春伟说,将地沟油回收、加工成饲料、肥料等再生资源的企业,花费成本太高 而将地沟油加工成劣质食用油的,支起一口大锅就能干,违法成本太低,还难以被监管。为此,他建议给地沟油加工再利用提高准入门槛,并对相关企业给予政策扶持。
  • 岛津与SPI签订近红外荧光成像应用共同开发协议
    近日,岛津制作所(社长:中本晃、京都市中京区)与SPI( Summit Pharmaceuticals International)公司(社长:寺胁良树、东京都中央区)签订了以开发岛津手提式小动物用近红外荧光成像系统(正在开发中,使用1000 nm以上波长)新应用为目的的共同开发协议。 手提式小动物用近红外荧光成像系统(原型机) 本系统是由岛津制作所与东京理科大学(校长:藤嶋昭、东京都新宿区)在从2012年4月1日至2013年3月31日期间的共同研究中成功开发的、小动物用in vivo(生体内)荧光成像装置原型机,可使用比过去近红外荧光成像所用的700~900nm波长带更长的1000 nm以上近红外区域,可降低生物组织所造成的光散射及光吸收的影响,以前所未有的高解像度实现了高精细成像。并且,具备可单人移动的紧凑外形尺寸与重量,可以满足研究人员将其携带到动物管理区域等中实施快速测定的需求。 SPI公司是in vivo发光?荧光成像装置进口销售的大型公司,是引导日本in vivo成像市场的行业先驱者,特别在小动物用成像装置的商品销售以及应用支持方面广获好评。 【共同开发的目的与今后的动向】 为发挥分析计测仪器的性能满足各种的研究需求,分析方法与应用的开发必不可少。岛津与SPI将快速推进共同开发,力求建立本系统的全新应用,以满足生命科学研究市场的需求。 岛津制作所将依据本共同开发的成果,实施原型机的商品化,争取在2014年投入市场。 备注:※所谓荧光成像是将荧光标记化的探针聚焦在生物体内的目标分子或細胞?脏器中,在体外从空间?时间角度监测生物质发现、细胞?脏器功能、探针动态的技术。已成为在解明肿瘤转移机理、再生医疗等利用实验动物的生命科学研究中必不可少的技术。 关于岛津 岛津企业管理(中国)有限公司是(株)岛津制作所于1999年100%出资,在中国设立的现地法人公司,在中国全境拥有13个分公司,事业规模不断扩大。其下设有北京、上海、广州、沈阳、成都分析中心,并拥有覆盖全国30个省的销售代理商网络以及60多个技术服务站,已构筑起为广大用户提供良好服务的完整体系。本公司以“为了人类和地球的健康”为经营理念,始终致力于为用户提供更加先进的产品和更加满意的服务,为中国社会的进步贡献力量。 更多信息请关注岛津公司网站www.shimadzu.com.cn/an/ 。
  • 赝品的克星——能量色散X荧光光谱仪
    青花五彩鱼藻纹盖罐被放进光谱仪检测   云南古陶瓷科学检测实验室首次走进珠海。能量色散X荧光光谱仪可以鉴定陶瓷胎土、彩、釉的组成物质属于哪个年代、哪片区域给出客观的数字依据。   一大早,郭汉东就开始折腾他那些古董宝贝。毒辣辣的太阳下,那些青花大罐、粉彩大瓶、龙泉青瓷摆了一地。云南省收藏家协会古陶瓷科学检测实验室主任沈华友带着一群助手也跟着一起忙乎,浑身湿透。5天来,他们每天都要搬50-60箱的收藏品上机检测。   一只青花五彩鱼藻纹盖罐被小心翼翼地放进能量色散X荧光光谱仪,光谱仪采集的数据被传输到手提电脑,自动与中科院的数据库进行分析比对。10多分钟后,这只青花五彩罐胎、彩、釉所含的16种微量元素含量显示出来。检测结果,这只大罐的相关成份与16世纪早期(1501年-1600年)青花五彩瓷器数据符合较好,氧化锌偏高(0.552%),属景德镇窑产品。郭汉东说,10年前,同样的明代青花五彩鱼藻纹盖罐在香港拍出4400万元。这天上午共检测了15件,件件都是真家伙。   郭汉东收藏古玩30多年,有6000-7000件藏品,有3000多件经过了国家文物鉴定委员会的鉴定,其中有一批被鉴定为国宝级,国家一级、二级文物更是不计其数。现在,郭汉东请来科学仪器挑战自己和众多专家的眼力。   云南古陶瓷科学检测实验室是第一次走进珠海。沈华友说,“眼学”一直是中国古陶瓷鉴定中最重要的手段。然而每个人的眼力不同,对同一件陶瓷的鉴定往往有不同的结论,影响了收藏及艺术品投资市场。上世纪50年代以前,能量色散X荧光光谱仪在许多领域就已经是很成熟的技术,那时多是应用于国防和材料科学。从50年代起,中国开始把这一技术运用于古陶瓷鉴定。有关古陶瓷的相关数据也是从那时起开始积累,由中科院建立了数据库。目前,国内只有故宫的实验室和云南省收藏家协会古陶瓷科学检测实验室的能量色散X荧光光谱仪与该数据库联网。能量色散X荧光光谱仪可以鉴定陶瓷胎土、彩、釉的组成物质属于哪个年代、哪片区域给出客观的数字依据。只不过以前能量色散X荧光光谱仪的工作舱很小,只能放进茶杯大小的瓷器,现在则可以放进直径65公分的大器。沈华友说:“‘目鉴’与‘科鉴’相结合已成为一种趋势。故宫博物院也成立了科学检测实验室,也有能量色散X荧光光谱仪。当专家委员会对某一物品鉴定有分歧时,就以科技手段给出最终结论。仪器给出的是客观数据,一件藏品的历史价值、文物价值、艺术价值和市场价值还要靠‘眼学’解决。”   云南省收藏家协会古陶瓷科学检测实验室是一家半官方机构,从2008年在国内率先开始为民间收藏家鉴定藏品。光谱仪可以检测元素周期表中除液态和气态元素外的所有元素。上一次机要980元。   郭汉东的办公室已经堆了一地已经检测和准备检测的藏品。沈华友先以“眼学”鉴定方式对每一件藏品作出大致判断,然后实验室的工作人员先测量一件件藏品的高、宽、底、口,然后才放进仪器。沈华友说,能量色散X荧光光谱仪的核心是一根衣针大小的镭棒,这根镭棒是有寿命的,大约可使用1万小时,以后就会衰减,所以要更换,换一支要6-7万美元,同时也是为顾客着想。有些藏品一看就有问题,或是产自民窑,价值不高,就没有必要上机。   记者看了一个上午,大约检测了15件藏品,除了那只青花五彩鱼藻纹盖罐,最大也是最值钱的是一件晚清的青花云龙纹石榴尊,据估市价上千万元。   已经完成检测的200多件藏品,有些已经国家文物鉴定委员会的鉴定,仪器的检测结果与专家“眼学”鉴定结果吻合。其余大部分也符合郭汉东的判断,只有几件他打了眼。不过这几件也都是古仿,非今人作品。   南京博物院研究员霍华说:“高仿瓷虽然可以按照已测试出的出土瓷化学成分配方,但微量元素是无法配入的。”有专家说,能量色散X荧光光谱仪是赝品的克星,因为在赝品中加入多少微量元素使之“正合适”是造假者做不到的。造假者是否可以把古瓷粉加入伪作中,以假乱真呢?沈华友笑了,说这是不懂材料学。因为瓷土的成份主要是硅酸盐,也就是水泥。你能把房子拆了还原成水泥吗?这就好比炒熟的鸡蛋不可能还原成蛋。还有人说,对付仪器可以“接胎”,半真半假。沈华友说:“那个只能对付‘热释光’检测法,对能量色散X荧光光谱仪无效,因为光谱仪全面检测胎、彩、釉,‘接胎’就会露馅。”   既然能量色散X荧光光谱仪如此灵验,每条古玩街或古玩店放上一台,收藏者就不怕打眼了。沈华友笑说:“这样一来也就没有‘捡漏’了,中国的收藏文化中,‘捡漏’,雾里看花是收藏者的一大乐趣。”此外,由于能量色散X荧光光谱仪中有放射性物质镭,所以国家有关部门对其有严格的监管,不可能让它“遍地开花”。   云南省收藏家协会古陶瓷科学检测实验室从2009年开始走出云南。此前,不少收藏爱好者带着宝贝千里迢迢到云南请他们检测,收藏品在运输过程中常发生损坏。2009年,实验室开始“中国民间藏品科学鉴定万里行”,第一站就是广东。从汕头、揭阳、普宁,到深圳、广州、番禺、佛山、中山等珠三角城市。郭汉东也拿了几件收藏品赶到番禺,上机检测。   这一次,郭汉东准备挑选500件藏品过过光谱仪的法眼。以每件藏品检测时间10-20分钟计,完成500多件藏品的检测需要10天。尽管郭汉东的3000件收藏已经国家文物鉴定委员会鉴定,史树青、李炳辉等大家为他的藏品下过结论,但坊间仍有不少人质疑,郭汉东这次要让科学为自己的藏品作证。
  • 荧光定量PCR实验,荧光标记怎么选?
    荧光定量PCR技术是将常规的PCR和荧光检测技术相结合,利用荧光信号积累实时监测整个PCR进程,以此实现对初始模板的定量分析。荧光定量PCR技术作为当今生物学研究的重要手段之一,在基础科学、生物技术、医学研究、法医学、诊断学等多方面具有广泛的应用前景。说到荧光定量PCR技术,我们经常会问类似于“你的实验是染料法还是探针法”,“你用的探针是什么类型”等之类的问题,这其实是对荧光标记的选择。根据荧光标记的不同,可以将荧光定量PCR实验分为探针法和染料法两大类。染料法染料法利用能与DNA双链结合的染料来实现,如SYBR Green I。该染料在游离状态下呈现微弱的荧光,一旦与双链DNA的双螺旋小沟结合,其绿色荧光增强约1000倍。因此其总的荧光强度与双链DNA含量成正比,利用这一关系可以反映生成的PCR产物的量(图 1)。SYBR Green I的最大吸收约在497 nm,发射波长最大约在520 nm,与FAM荧光分子的光谱性质类似,因此在所有的荧光定量PCR设备中都是第一通道检测,即“FAM/SYBR Green I”通道。▲ 图1 染料法原理图理论上,所有能与双链DNA结合的染料都可以用于qPCR检测,如溴化乙锭EtBr,碘化丙啶PI,吖啶橙、Cy3等。而选择用于qPCR反应的染料通常会从信号强度、生物安全性、检测简便性和经济适用性这几个因素考虑。例如EtBr可能存在潜在的致癌性。综合考虑下来,SYBR Green I成了比较理想的选择。目前,使用Evagreen的实验者也越来越多,Evagreen作为一种新型的染料,其光谱性质与SYBR Green I类似,其优势在于:▶ 对PCR反应的抑制程度小。高浓度SYBR Green I会强烈抑制PCR反应,因此要控制其使用浓度,一定程度上降低了DNA检测的灵敏度。▶ 与DNA结合密度高。单位长度的DNA双链上Evagreen的密度更高,为饱和型染料,消除了SYBR Green I存在的“染料重分布”的缺陷,提高检测灵敏度的同时也可用于高分辨率溶解曲线HRM。▶ 化学性质更稳定,适合长期保存。TaqMan 探针TaqMan 探针基本可以满足60%以上的qPCR实验,如常规的基因表达和拷贝数变异CNV实验。TaqMan 荧光探针是一种寡核苷酸探针,荧光基团连接在探针的5' 末端,而淬灭剂则在3' 末端(图2)。PCR扩增时在加入一对引物的同时加入一个特异性的荧光探针,探针完整时,报告基团发射的荧光信号被淬灭基团吸收 PCR扩增时, Tag酶的5' -3' 外切酶活性将探针酶切降解,使报告荧光基团和淬灭荧光基团分离,从而荧光监测系统可接收到荧光信号,每扩增一条DNA链,就有一个荧光分子形成,实现了荧光信号的累积与PCR产物形成完全同步。常用的荧光基团是FAM,TET,VIC,HEX。▲ 图2 Taqman探针MGB探针对于要分辨单碱基差异的SNP实验,采用对碱基错配容忍度更低的MGB探针,在淬灭基团后加入了DPI3基团(图3),从而提高了与靶标结合的亲和力;而且可以对靶点碱基进行化学修饰,如PeptideNucleic Acid和Locked Nucleic Acid。▲ 图3 MGB探针双杂交探针Taqman探针对探针的长度有比较严格的要求,双杂交探针则消除了这一“缺陷”。双杂交探针是由两条寡核苷酸单链组成,一条的3’端带有供体荧光分子,另一条的5’端带有受体荧光分子(图4)。游离状态下荧光供体会发出荧光,但当两条单链都匹配到模板链上时,就会发生荧光共振能量转移FRET,受体荧光分子就可以发出荧光,其荧光强度与生成的产物的量成正比。双杂交探针的优势有两点:摆脱了探针长度的限制,较长的探针可以提高与模板匹配的成功率;只有上下游两条探针都正确匹配后才能检测到受体荧光分子发出的荧光,特异性有所提高。▲ 图4 双杂交探针分子信标探针游离状态下,分子信标探针是一种茎环结构,其环状部分的15-30个碱基可以与靶标区域相结合匹配,下端的配对区域(左右一般各5-6个碱基)则由重复的GC组成,从而将5’的荧光分子和3’的淬灭基团紧紧聚在一起,荧光发生淬灭;当退火时,分子信标探针解开环并与模板靶标杂交,这样荧光分子和淬灭基团的物理距离就变大了,荧光淬灭的前提就打破了(图5)。除了MGB探针,分子信标探针也非常适合用于SNP检测。▲ 图5 分子信标探针除了上述几种类型的探针之外,还有尝试将引物和探针功能相结合的技术,如Amplifluor、LUX等,在设计难度上有所提高,但使用时更简便。各有其应用的侧重点和设计上的利弊,在此不多赘述。那么在荧光定量PCR实验中,我们应该如何进行选择呢?在这里,给大家总结了一些两种方法的区别,供大家参考。表1 染料法和探针法的区别
  • 云唐升级|ATP荧光检测仪可对表面洁净度快速筛查
    云唐升级|ATP荧光检测仪可对表面洁净度快速筛查  该设备为全新升级产品,大屏幕触摸显示屏,代替传统按键。操作采用生物化学反应方法检测ATP含量,ATP荧光检测仪基于萤火虫发光原理,利用“荧光素酶—荧光素体系”快速检测三磷酸腺苷(ATP)。ATP拭子含有可以裂解细胞膜的试剂,能将细胞内ATP释放出来,与试剂中含有的特异性酶发生反应,产生光,再用荧光照度计检测发光值,微生物的数量与发光值成正比,由于所有生物活细胞中含有恒量的ATP,所以ATP含量可以清晰地表明样品中微生物与其他生物残余的多少,用于判断卫生状况。ATP荧光检测仪产品链接https://www.instrument.com.cn/netshow/SH104655/C467598.htm ATP荧光检测仪创新点和产品特性:  云唐ATP荧光检测仪广泛应用于:细菌微生物检测、医药卫生、食品安全、市场执法、表面洁净度检测、医疗防疫、水质水政、生产线卫生、工业水处理、环保检测、海关出入境检疫及其他执法部门等多种行业。  仪器特性:  实用性 —— 可根据环境检测需求设定上下限值,做到数据快速评估预警,表面洁净度快速筛查。  灵敏度高 —— 10-15~10-18 mol  速度快 —— 常规培养法18-24h以上,而ATP只需要十几秒钟 .  可行性 —— 微生物数量与微生物体内所含ATP有明确的相关性。 通过检测ATP含量,可间接得出反应中微生物数量  可操作性 —— 传统培养方法需要在实验室由经过培训的技术人员进行操作 而ATP快速洁净度检测操作非常简便,只需简单的培训即可由一般工作人员进行现场操作。  体验更好 —— 试子套管采用插拔式灵活设计,可定期清洗长期使用,延长仪器寿命。  主要参数:  1、显示屏:3.5英寸高精度图形触摸屏  2、处理器:32位高速数据处理芯片  3、检测精度:1×10-18mol  4、大肠菌群:1-106cfu  5、检测范围:0 to 999999 RLUs  6、检测时间:15秒  7、检测干扰:±5﹪或±5 RLUs  8、操作温度范围:5℃到40℃  9、操作湿度范围:20—85﹪  10、ATP回收率:90-110%  11、检出模式:RLU、大肠菌群筛查  12、可任意设定上限值,下限值  13、自动判断合格与不合格  14、自动统计合格率  15、内置自校光源  16、开机30秒自检  17、配有miniUSB接口,可将结果上传至PC  18、配备专用软件驱动U盘代替传统光盘  19、仪器尺寸(W×H×D):188 mm×77mm×37mm  20、使用可充电锂电池免电池更换  21、备用状态(20℃):6个月  22、中文操作手册  23、稳定的液体荧光素酶  24、润湿的一体化采集拭子  随机配置:ATP荧光检测仪(手持)主机、铝合金手提箱、驱动U盘、仪器包、挂绳、PC数据线、数据分析软件、中文操作手册
  • Cell Reports | 阐释肾上腺素受体的多样性和配体的选择性——α 2型受体晶体结构解析
    人肾上腺素受体是G蛋白偶联受体,是重要的药物靶标。目前已知肾上腺素受体有三类(α1, α2和β)九种亚型(α1A, α1B, α1D, α2A, α2B, α2C, β1, β2和β3)。2007年,β2肾上腺素受体的非激活这是第一个人源G蛋白偶联受体的晶体结构,是G蛋白偶联受体结构解析的重大突破。2011年,β2肾上腺素受体和G蛋白的复合物结构获得解析,该工作获得了2012年诺贝尔化学奖。这些结构的解析极大地推动了人们对G蛋白偶联受体(特别是β肾上腺素受体)机理的理解。然而,三类肾上腺素受体偶联的G蛋白不同:α1, α2和β类分别偶联Gq、Gi和Gs。通过序列比对,也可以发现三类受体的配体结合口袋也有明显区别。对肾上腺素受体下游信号选择的多样性以及配体的亚型选择性的理解,一直受制于缺乏α类受体的三维精细结构。2019年12月3日,上海科技大学赵素文和钟桂生课题组在Cell Reports上共同发表两篇论文,报道了两个α类受体的三个晶体结构,阐释了肾上腺素受体多样性和配体特异性的机理。在“Structural Basis of the Diversity of Adrenergic Receptors”一文中,作者通过解析α2A受体与部分激动剂和抑制剂的复合物结构,辅助细胞信号实验和计算生物学,分析阐明了在肾上腺素受体家族中序列多样性是如何导致功能多样性的。α2A受体的两个结构整体非常相似,而配体结合口袋的多个残基(包括在肾上腺素受体中不保守的F4127.39)则发生了剧烈的构象变化。通过观察结构和突变实验,研究人员解释了影响配体选择性的重要氨基酸F4127.39的功能:F4127.39是配体结构口袋的“盖子”,它与口袋中的另外三个芳香氨基酸一起形成了一个芳香笼来结合配体中的正电基团,使配体结合时空间和能量效应俱佳。突变F4127.39会使α2A受体的完全激动剂和部分激动剂均丧失效力。α2A受体具有双重药理学效应:激动剂浓度较低时,α2A受体主要和Gi偶联;激动剂浓度较高时,与GS的偶联占据更主导的地位。相应地,在临床中,α2A受体部分激动剂的效果比完全激动剂要好,如用于降压的可乐定(Clonidine)和用于ICU镇静(在我国也广泛用于手术麻醉)的右美托咪定(Dexmedetomidine)都是α2A受体的部分激动剂。为了更好地理解α2A受体的部分激活性(partialagonism),研究人员对多个已知的α2A受体完全激动剂和部分激动剂进行了分子对接,他们发现可以用配体与Y3946.55形成氢键与否,来区分α2A受体的部分激动剂和完全激动剂。作者还发现了三个氨基酸(Y3946.55,I13934.51和K14434.56,第一个位于配体结合口袋,后两个位于G蛋白结合口袋)对α2A受体的G蛋白选择性具有重要作用。精心设计的三个突变体Y3946.55N,I13934.51A和K14434.56A,在细胞信号实验中对部分激动剂的刺激均表现出Gi通路的偏好性,而Gs通路的活性遭到削弱甚至完全被抑制。图1:α2A受体中对配体结合(紫色)和G蛋白通路偏好性(红色)起关键作用的残基而在“Molecular mechanism for ligand recognition and subtype selectivity of α2C adrenergic receptor”文章中,作者展示了α2C受体的三维结构,并通过分子对接、功能实验等手段揭示了α2亚型受体的结构特异性,为相关药物研发提供了分子基础。通过将α2C受体与α2A受体的结构进行对比和巧妙的嵌合体设计,作者发现α2C与α2A的结构主要差异存在于胞外域。在α2C受体口袋边沿,D206ECL2-R409ECL3-Y4056.58形成氢键-盐桥互作网络,特异地影响了α2C受体选择性拮抗剂JP1302和OPC-28326的作用。而在α2A受体口袋上方,由Y98ECL1、R187ECL2、E189ECL2和R4057.32形成的互作网络直接遮盖了部分入口,使得JP1302和OPC-28326这些较大的分子可能被阻挡在外。细胞信号实验结果也显示,破坏Y98ECL1-R187ECL2-E189ECL2-R4057.32互作网络并添加D206ECL2-R409ECL3-Y4056.58相互作用得到的α2A嵌合体对JP1302和OPC-28326有着很好响应。图2:α2CAR-RS79948复合物的结构和决定α2肾上腺素受体亚型选择性的胞外域这两篇文章很好地阐述了肾上腺素受体的多样性和α2受体的配体选择性,为基于精细三维结构的下一代α2受体药物开发奠定了基础。在这两篇论文中,均使用珀金埃尔默的EnVision微孔板检测仪对GPCR的cAMP实验进行定量测定。同时,在α2受体的配体结合实验中,珀金埃尔默提供了从放射性受体拮抗剂、耗材(UniFilter GF/B)到放射性微孔板检测仪MicroBeta的整体解决方案。珀金埃尔默为中国科学家药物研发加油助力。扫描下方二维码,或点击文末“阅读原文”,即可查看论文原文。
  • 激光共聚焦荧光显微镜 活体荧光物质检查
    激光共聚焦荧光显微镜 活体荧光物质检查激光共聚焦显微镜,简称CLSM(Confocal Laser Scanning Microscopy),是一种利用激光共振效应进行成像的显微镜。它通过使用激光束扫描样品的不同层面,将所得到的图像合成成一幅清晰的三维图像。与传统显微镜相比,激光共聚焦显微镜具有更高的分辨率和更强的穿透能力,可以观察到更加细微的结构和更深层次的物质。在活体荧光物质的检查中,激光共聚焦显微镜发挥了重要的作用。通过标记活体细胞或组织的特定结构或分子,激光共聚焦显微镜可以实时观察到这些结构或分子的活动和分布情况。在生物医学领域,它可以用于观察细胞的生长、分裂和死亡过程,研究细胞信号传导和分子交互作用等。在药物研发中,它可以用于观察药物在活体细胞或组织中的分布情况,评估药物的疗效和毒性。此外,在神经科学领域,激光共聚焦显微镜可以用于观察神经元的活动和连接,揭示大脑的工作机制。NCF950激光共聚焦显微镜较宽场荧光显微镜的优点:&bull 能够通过荧光标本连续生产薄(0.5至1.5微米)的光学切片,厚度范围可达50微米或更大。(主要优点)&bull 控制景深的能力。&bull 能够从样品中分离和收集焦平面,从而消除荧光样品通常看到的焦外“雾霾”,非共焦荧光显微镜下无法检测到。(最重要的特点)&bull 从厚试样收集连续光学切片的能力。&bull 通过三维物体收集一系列图像,用于二维或三维重建。&bull 收集双重和三重标签,精确的共定位。&bull 用于对在不透明的图案化基底上生长的荧光标记细胞之间的相互作用进行成像。&bull 有能力补偿自发荧光。耐可视共聚焦成像效果图 尼康共聚焦成成像效果图NCF950激光共聚焦显微镜应用,共聚焦显微镜在以下研究领域中应用较为广泛:1、细胞生物学:细胞结构、细胞骨架、细胞膜结构、流动性、受体、细胞器结构和分布变化、细胞凋亡;2、生物化学:酶、核酸、FISH、受体分析3、药理学:药物对细胞的作用及其动力学;4、生理学:膜受体、离子通道、离子含量、分布、动态;5、遗传学和组胚学:细胞生长、分化、成熟变化、细胞的三维结构、染色体分析、基因表达、基因诊断;6、神经生物学:神经细胞结构、神经递质的成分、运输和传递;7、微生物学和寄生虫学:细菌、寄生虫形态结构;8、病理学及病理学临床应用:活检标本的快速诊断、肿瘤诊断、自身免疫性疾病的诊断;9、生物学、免疫学、环境医学和营养学。NCF950激光共聚焦显微镜配置NCF950激光共聚焦配置表激光器激光405 nm、488 nm、561 nm、640 nm探测器波长:400-750nm,探测器:3个独立的荧光检测通道;1个DIC透射光检测通道扫描头最大像素大小:4096 x 4096 扫描速度:2 fps(512 x 512像素,双向),18 fps(512 x 32像素,双向),图像旋转: 360°扫描模式X-T, Y-T, X-Y, X-Y-Z, X-Y-Z-T针孔无级变速六边形电动针孔;调节范围:0-1.5毫米共焦视场φ18mm内接正方形图像位深12bits配套显微镜NIB950全电动倒置显微镜光学系统NIS60无限远光学系统(F200)目镜(视野)10×(25),EP17.5mm,视度可调-5~+5,接口Φ30观察镜筒铰链式三目观察镜筒,45度倾斜,瞳距47-78mm,目镜接口Φ30,固定视度;1)目/摄切换:(100/0,50/50,0/100);2)目视/关闭目视/可调焦勃氏镜NIS60物镜10×复消色差物镜,NA=0.45 WD=4.0 盖玻片=0.1720×复消色差物镜,NA=0.75 WD=1.1 盖玻片=0.1760×半复消色差物镜,NA=1.40 WD=0.14 盖玻片=0.17 油镜100×复消色差物镜,NA=1.45 WD=0.13 盖玻片=0.17 油镜物镜转换器电动六孔转换器(扩展插槽),M25×0.75聚光镜6孔位电动控制:NA0.55,WD26;相衬(10/20,40,60选配)DIC(10X,20X/40X)选配.空孔照明系统透射柯拉照明,10W LED照明;落射照明:宽场光纤照明6孔位电动荧光转盘(B,G,U标配);电动荧光光闸;中间倍率切换手动1X,1.5X、共焦切换机身端口分光比:左侧:目视=100:0;右侧:目视=100:0;平台电动控制:行程范围130 mm x100 mm (台面325 mm x 144 mm )最大速度:25mm/s;分辨率:0.1μm - 重复精度:3μm。机械可调样品夹板调焦系统同轴粗微动升降机构,行程:焦点上7下2;粗调2mm/圈,微调0.002mm/圈;可手动和电动控制,电动控制时,最小步进0.01um;DIC插板10X,20X,40X插板;可放置于转换器插槽;选配控制摇杆,控制盒,USB连接线软件软件:NOMIS Advanced C图像显示/图像处理/分析2D/3D/4D图像分析,经时变化分析,三维图像获得及正交显示,图像拼接,多通道彩色共聚焦图像
  • 北京四部门联手提5类纺织服装产品质量
    2013年对5类纺织服装产品进行质量监督抽查,253批次产品中发现有9批次产品质量不合格 对437个样品的服装纺织产品进行对比实验,不符合标准数量的样品达到210个。记者从12月19日北京市质量技术监督局、北京市工商行政管理局、北京市经济和信息化委员会、北京市商务委员会联合召开北京市服装纺织产品质量提升工作会上获悉,今年首都服装纺织产品整体质量不错,但部分产品的性能有待提高。为此,四部门决定联手提升首都的服装纺织产品质量。   据介绍,2013年,北京市质监局委托北京市纺织纤维检验所对儿童服装、纺织服装、床上用品、学生装和羽绒服装5类产品253批次产品进行了监督抽查,重点检测了保障人体健康的甲醛、色牢度、pH值等安全性指标,同时对抽查产品的纤维含量、含绒量、耗氧量等性能指标进行了监测,其中pH值不合格2批次、色牢度不合格6批次、童装绳索和拉带安全要求不合格1批次,未发现可分解芳香胺染料指标不合格的情况。监测中发现的问题有:纤维成分含量不合格42批次、含绒量不合格10批次。北京市纤检所受理企业委托检验的服装纺织样品中发现存在不合格项目的样品共计1655批次,约占总报验量的8.7%,其中,国标《国家纺织产品基本安全技术规范》(GB 18401)安全项目不合格占60%。   同时,2013年,北京市消协对北京市场和网购交易平台销售的服装纺织产品开展了商品比较试验,共涉及品牌235个、检测项目115项,发现的主要问题包括:产品色牢度不达标,纤维含量标注与实测不符,产品功能性宣传言过其实、涉嫌虚假宣传,填充物以次充好,缺斤短两,产品标识、使用说明不符合国家标准要求,执行标准有误,明示标准与实物不符,服装纺织产品在生产过程中使用整理剂给消费者的穿用安全带来风险等。   统计显示,北京市消协服装纺织产品比较试验中,休闲服装的样品数量为41个,不达标的数量为25个 儿童服装的样品数量是82个,不符合标准的数量是31个 蚕丝被的数量为40个,不达标的为19个 床上用品的数量是41个,不符合标准的是26 功能服装的数量是40个,不达标的为22个,总体合格率为52%。   北京市质监局相关负责人表示,今年的质量监督抽查及监测结果表明,北京市生产领域服装纺织产品安全性较好,但部分产品的性能有待提高,安全项目仍然是今后一段时间内纺织服装产品质量控制的重中之重。   据悉,针对北京市的服装纺织产品质量现状,北京市质监局等四部门联合制定了《北京市服装纺织产品质量提升工作方案》,并成立了北京市服装纺织产品质量提升工作办公室,决定在2015年底以前,按照开展基础信息调查,厘清解决重点质量问题、提高企业质量管理水平、规范产品质量检验检测机构建设和检测行为等不同阶段重点任务要求,采取对加强对重点地区、重点产品、重点项目监督、监管,开展质量安全风险预警,质量课堂,品牌体检,标准帮扶等专项工作,以及发布质量报告与质量安全风险白皮书、召开全市服装纺织产品质量分析会等多项措施,逐步实现服装纺织产品质量提升目标。
  • 仪器表征,非富勒烯受体引领有机光伏新纪元!
    【科学背景】有机光伏(OPV)是利用有机半导体材料将太阳能转化为电能,具有柔性、轻量化、低成本等优点,适用于建筑一体化、物联网设备和可穿戴电子产品等领域。然而,长期以来,OPV的效率受到传统富勒烯受体的固有限制,导致其功率转换效率难以突破。传统富勒烯受体的限制包括其在可见光和近红外区域的吸收能力较弱,以及激子结合能较大等问题,这限制了器件的光电转换效率。为了克服这些限制,科学家们开始寻找替代性的受体材料,并最终将目光投向了非富勒烯受体。非富勒烯受体材料具有较强的可见光和近红外吸收能力,以及更小的激子结合能,这为提高光伏效率提供了潜在的可能性。然而,尽管非富勒烯受体材料具有潜力,但其在光物理和器件物理方面的机制和性能仍然不明确。为此,北京大学占肖卫教授,吴宏滨教授,新西兰MacDiarmid先进材料与纳米技术研究所Justin M. Hodgkiss教授团队携手在Nature Reviews Physics上发表了一篇综述文章。本研究由一群科学家针对非富勒烯受体材料展开了深入研究,旨在揭示其在OPV中的光物理和器件物理特性,并探讨如何利用这些特性来提高光伏效率。研究重点包括激子的产生、扩散、传输和分离过程,以及电荷的产生和复合机制。通过系统的理论分析和实验验证,研究人员成功地揭示了非富勒烯受体材料的优异性质,并提出了一系列解决方案来克服传统富勒烯受体的局限性。具体而言,他们发现非富勒烯受体具有较大的激子扩散系数和更低的能级混乱,从而提高了光电转换效率并降低了电压损失。【科学图文】图1. 给体和受体的分子结构。图2. 非富勒烯受体的激子产生和扩散性质。图3. 基于非富勒烯受体器件中的激子分离。图4. 三态电子振动模型,非辐射电压损失和受体的光致发光量子产额。图5: 非富勒烯受体的特征。【科学结论】非富勒烯受体在有机光伏领域展现了引人注目的特性,其强大的吸收能力和高光致发光量子产率为光电转换提供了新的途径。通过长程的 Fö rster 谐振能量转移和空穴转移主导的激子分离过程,非富勒烯受体在提高光电转换效率的同时,降低了电压损失。与富勒烯受体相比,非富勒烯受体在激子产生、激子扩散、激子分离和电荷复合等方面呈现出独特的优势。其未来发展方向包括开发新材料以提高光吸收和辐射效率,并探索三元和串联策略以进一步提高光伏效率。这些发现不仅在理论上推动了光伏技术的进步,也为实际应用和商业化奠定了基础,为光伏领域的未来发展指明了方向。文献详情:Wang, J., Xie, Y., Chen, K. et al. Physical insights into non-fullerene organic photovoltaics. Nat Rev Phys (2024). https://doi.org/10.1038/s42254-024-00719-y ,https://www.nature.com/articles/s42254-024-00719-y
  • 关注新型受体激动剂,吃肉更放心
    导 语社会各界对“瘦肉精”食品安全问题的关注,促使了β2-受体激动剂的检测技术得到了飞速发展,从而有效遏止了β2-受体激动剂在动物养殖中的非法使用。而α2-受体激动剂作为一种新型的具有促进生长及提高瘦肉率作用的药物也在逐步引起关注,且在饲料行业中已有非法添加使用的趋势。早在2010年,农业部1519号公告已明确把可乐定、赛庚啶等列入了农业部《禁止在饲料和动物饮水中使用的物质》清单。 什么是α2-受体激动剂 α2-受体受体激动剂对α2受体具有特异亲和性,主要用于治疗人类的高血压症。有研究表明,在饲料中添加0.5 mg/kg可乐定,能显著提高猪的瘦肉率,改善猪胴体组成,其它α2-受体激动剂也具有类似的作用。《GB 31650-2019 食品中兽药最大残留限量》规定,仅赛拉嗪可用于非产奶期的牛、马等动物,其他α2-受体激动剂均禁止用于畜禽养殖,且不得检出。《GB 31660.6-2019 动物性食品中5种α2-受体激动剂残留量的测定 液相色谱-串联质谱法》食品安全国家标准,提供了替扎尼定、赛拉嗪、溴莫尼定、安普乐定和可乐定在猪、鸡肌肉及内脏中残留检测方法,该标准已于2020年4月1日正式实施。 岛津解决方案 实验部分 检测仪器本实验使用超高效液相色谱仪LC-40与三重四极杆质谱仪LCMS-8050联用系统。 前处理方法参照《GB 31660.6-2019 动物性食品中5种α2-受体激动剂残留量的测定 液相色谱-串联质谱法》标准,猪肉样品经用碳酸钠缓冲溶液、乙酸乙酯提取,SHIMSEN Styra MCX (岛津实验器材有限公司,P/N:380-00853-01)固相萃取柱净化,液相色谱-串联质谱测定,外标法定量。 主要方法参数色谱柱:Shim-pack Velox C18(100 mm×2.1 mm I.D.., 1.8 μm, Shimadzu SGLC, P/N: 227-32010-04)流动相:A相-0.2%甲酸水溶液,B相-乙腈洗脱方式:梯度洗脱离子化模式:ESI(+) 分析结果 标准品色谱图5种α2-受体激动剂的标准品色谱图如下图所示。0.5 μg/L 标准样品色谱图(1替扎尼定,2赛拉嗪,3溴莫尼定,4安普乐定,5可乐定) 回收率考察在空白猪肉中添加标准溶液,加标浓度为2 μg/kg,平行测定3次,替扎尼定、赛拉嗪、溴莫尼定、安普乐定和可乐定回收率均在69.6%~91.8%之间,回收率完全满足标准要求。 实际样品分析某市售猪肉样品中分析结果如下图所示,未检出α2-受体激动剂残留。猪肉样品色谱图 小结使用岛津超高效液相色谱-三重四极杆质谱仪LCMS-8050联用系统,参考GB 31660.6-2019食品安全国家标准,建立了猪肉中替扎尼定等5种α2-受体激动剂测定方法,该方法灵敏度高,分析时间短,结果准确,可用于猪肉中α2-受体激动剂的快速检测。 岛津超快速三重四极杆液质联用仪
  • 白细胞介素- 1受体分泌及调节介绍
    白细胞介素- 1(interlenkin 1,1L-1)的间接作用,可使内毒素引起机体发热。本篇文章介绍IL-1的受体分泌及调节介绍。IL-1的受体有两种:IL-1RⅠ和IL-1R Ⅱ。三种IL-1都能与受体结合,IL-1Ra与受体结合后不引发信号转导效应,但可抑制IL-1α和IL-1β同受体结合。上述两种受体常常表达在同一细胞中,但不同的细胞仅优势表达某一种受体。IL-1RⅠ是相对分子质量为80000的糖蛋白,人的基因位于2号染色体长臂上。主要表达在内皮细胞、平滑肌细胞、T细胞,肝细胞、成纤维细胞、角质细胞和表皮树突状细胞等。IL-1RⅠ高度糖基化,阻止糖基化会降低其生物学活性。IL-1R Ⅰ的胞质内肽链较长,并参与信号转导,与Toll受体的胞质区显著同源,故称为Toll/白细胞介素同源区域(Toll /in-terleukin-1 homologous region,TIR),缺乏酪氨酸激酶的活性。人IL-1R Ⅰ mRNA约5kb,编码569个氨基酸残基,细胞外320个氨基酸残基构成3个免疫球蛋白样功能域,跨膜区有19个氨基酸残基,其余230个氨基酸残基在胞质内。IL-1受体辅助蛋白(interleukin-1 receptor accessory protein,IL-1RAcP)其胞外和胞质结构域与IL-1RⅠ具有同源性,IL-1与IL-1RⅠ结合亲和力较低,可使构象发生改变,并被IL-1RAcP识别,参与受体复合物的形成,能够增强其亲和力,使之发挥生物学效应。IL-1RⅡ主要表达在B细胞、单核细胞和中性粒细胞中。IL-1R Ⅱ的 mRNA约1803bp,编码386个氨基酸残基,是相对分子质量为68000的糖蛋白。该蛋白质含有5个糖基化位点,经过N-糖苷酶处理使糖链分解后,相对分子质量为55000。IL-1RⅡ细胞外的332个氨基酸残基构成3个免疫球蛋白样功能域,其胞内只有很短的29个氨基酸残基,没有信号转导功能。用抗IL-1RⅡ抗体不能阻止IL-1的信号转导,用抗IL-1RⅡ抗体能够有效地阻止IL-1的信号转导。IL-1RⅡ是一个诱骗分子,可为IL-1的自身负反馈。将IL-1RⅡ的细胞外部分与IL-1RⅠ的胞质内部分嵌合构建的嵌合受体能够与IL-1结合并能转导信、号效应。可溶性IL-1受体:健康人和某些病理组织液中可检查到IL-1R Ⅰ和 IL-1RⅡ的胞外结构部分为可溶的IL-1受体,但其具体的生物学作用不是很清楚。IL-1的信号转导途径用图9-1表示。
  • 我国科学家开发新型荧光探针用于检测内源大麻素的时空动态变化
    内源性大麻素(eCB)是由神经元合成和释放的一类脂类神经调质分子,可参与大脑多个脑区的突触可塑性调节,对情绪、睡眠、食欲等神经活动过程具有调控功能。内源大麻素系统的调控异常与神经退行性疾病、癫痫、成瘾、抑郁症和精神分裂症等诸多神经疾病和精神类疾病密切相关。然而,目前缺乏高灵敏度、高时空分辨率的实验手段直接检测在体eCB的动态变化。  近日,发表在《Nature Biotechnology》上的一项题为“A fluorescent sensor for spatiotemporally resolved imaging of endocannabinoid dynamics in vivo”的研究中,来自北京大学的研究团队基于人源大麻素受体CB1和循环重排的绿色荧光蛋白cpEGFP开发了eCB探针eCB2.0,用于检测eCB的时空动态变化。  研究人员利用人源性大麻素受体CB1作为探针的骨架,并把对结构变化敏感的绿色荧光蛋白cpEGFP嵌入受体,改造后的CB1与eCB结合会引发构象变化,而构象变化则会被转换为荧光信号,因此可通过检测荧光亮度变化来反映eCB水平的变化。研究团队在体外培养的细胞、脑片和活体小鼠上均能检测到稳定的eCB信号,该探针被证实具有亲和力强、灵敏度高、分子特异性、相应速度快等优点。  该项工作首次实现了对eCB的高时空间分辨率记录,为科学界深入研究eCB在生理和病理条件下的重要功能和调控机理提供了有力的新工具。   论文链接:  https://www.nature.com/articles/s41587-021-01074-4  注:此研究成果摘自《Nature Biotechnology》,文章内容不代表本网站观点和立场,仅供参考。
  • 荧光定量PCR到底有多快?盘古配套方案带你飞~
    小蓝:我每天兢兢业业才跑四五板定量,机器还时常约不到,还有一堆样品基因等着我。小蓝:这啥时候是个头啊,老板天天催进度,谁能帮帮我?!小艾:我懂你的烦恼,一板一两个小时确实熬人,不过qPCR早已按下了“加速键”,现在半小时就能完成实验。小蓝:真的假的?!我读书多,你可骗不了我。小艾:这不解决方案来啦,必须给您解决问题!小艾:艾普拜快速荧光定量PCR系统搭配快速试剂,可显著提高扩增速度66.6%以上,将时间缩短至20-30min。小蓝:这么快,那真的是666啊~小艾:不光速度快,灵敏度、特异性依旧保持高水准。小蓝:快给我详细介绍介绍,让我早日脱离“苦海”。(超)快速qPCR技术大大提高了扩增速度,缩短了实验时间,对于要求速度和时效的使用场景提供了极大的帮助。艾普拜提供匹配(超)快速qPCR的仪器和扩增试剂,为科研和检测助力,让您快人不止一步! 仪器篇 Pangaea快速荧光定量PCR系统Pangaea(盘古)支持快速qPCR程序,可在30 min内完成40-45个扩增循环,提速不止一档。产品优势设备性能化:独特工业设计,先进温控系统,最大升温速率可达8.5 ℃/s,检测速率显著提高,同时稳定性、精确性保持一流水准。设备智能化:搭配国际化、智能化操作软件,简单快速设置实验。设备人性化:实验检测、结果分析一机完成,线上软件助力随时随地分析数据。设备通用化:包含3-6个荧光通道,可用于多靶标检测,荧光通道可定制。适配市面上大多数耗材。Pangaea Super 8超快速荧光定量PCR系统Super 8(速8)超快速qPCR检测速度更快,可在20 min内完成40-45个扩增循环,为您提供艾普拜速度产品优势快速:快速温控系统,最大升温速率可达12 ℃/s,样本随到随检,20min完成检测。便携:重量4kg,体积小,搬运方便。简单:软件操作简单,上手快。免校准:移动后无需校准,免维护。多机联用:提高检测效率。产品参数: DNA直提试剂篇 qPCR实验快不快,提取也是不可忽视的一部分,传统手提方式耗时耗力,一两个小时的提取时间很常见,及时用了一些常规的试剂盒,时间也要半个小时以上,艾普拜研发了植物DNA直提试剂盒,可在极短时间完成核酸提取,大大缩短提取的时间。以植物样本DNA直提试剂盒为例,仅需以下几步简单的操作,即可在10min内完成DNA提取。产品优势裂解速度快,无需额外加热,6分钟内即可完成提取过程常温保存,方便携带提取的 DNA 适用于荧光定量PCR等后续检测实验产品货号 扩增试剂篇 艾普拜研发了可支持快速qPCR程序的试剂。以Rapid qPCR PreMix(UNG)为例,可以对多靶标基因进行快速准确检测,重复性好、可信度高。试剂中引入了dUTP/UNG 防污染系统,可消除扩增产物污染对 qPCR的影响,保证结果的准确性。产品优势支持快速程序性能好、兼容性高、可信度高含UNG防污染系统产品货号
  • 手提核酸站、光子计数CT......进博会精准医疗领域超“火爆”
    纵观前四届进博会的招展情况,医疗器械及医药保健展区一直是“最火爆”的展区之一。第五届进博会,该展区“火爆”依旧:全球十五大药品巨头将首次齐聚,全球十大医疗器械企业也将集体亮相。一批展区内的全球顶尖展品也早已按捺不住,提前露出。  大批展品聚焦抗疫  连续三届进博会,一大批展品均聚焦抗疫等时下社会关注度最高的领域。  丹纳赫将在中国首次展示的赛沛便携式快速核酸筛查站,大小相当于一只黑色大号手提箱,可以带上交通工具,快速转移到各种突发疫情现场,立即用于核酸检测。这款便携式快速核酸筛查站可以随时随地实现核酸检测流程的自动化,还可以搭载多种检测项目,包括碳青霉烯耐药基因、结核分枝杆菌、HIV、艰难梭菌、金黄色葡萄球菌、乙肝病毒、丙肝病毒等。  来自荷兰的莱慎欧洲有限公司从事微生物病毒病菌防治产品的研发、生产、销售,今年进博会上将展示一批消毒设备。其中一款气溶胶雾化消毒机器人,使用20升的大蒜E素消毒液,最高可有效覆盖2.5万平方米的区域。  罕见疾病找到克星  罕见病是众多患病率极低的疾病的统称,又称“孤儿病”。展区内,世界500强药企将在罕见病、肿瘤、遗传性疾病等领域的药品创新上一较高下。  武田制药此次集中展示消化、肿瘤、罕见病等核心领域的8款全球首创、同类最优的创新产品和突破性疗法。其中,就有目前全球唯一获批的治疗成人器官移植或造血细胞移植后难治性巨细胞病毒感染或疾病的药物——马立巴韦。  百时美施贵宝带来了12款全球创新产品。其中,抗LAG-3免疫复方制剂Opdualag(黑色素瘤)是首次在中国亮相。  赛诺菲将重点展示5款首秀产品,其中有不少“全球唯一”。Nexviazyme是新一代针对庞贝病的酶替代疗法,已在美国、日本和欧洲等地获批。  医疗器械追求精准高效  展区内,医疗器械领域的竞争也相当激烈,轻便、精准、高效等是外资巨头们共同追求的目标。  波士顿科学的VersaCross射频穿刺交换导丝系统今年刚获得盖伦奖提名,就被火速安排送入“四叶草”。VersaCross是目前左心房治疗中唯一无需交换导丝和鞘管的房间隔穿刺设备,不依赖“针尖”和术者的力度,在复杂环境中也能灵活优化穿刺位置并轻松、精准地完成穿刺。  瓦里安将展出全球唯一的可调冷冻消融针CryoCare V-Probe,这根“冰针”采用首创的氩氦适形冷冻消融技术,仅需30秒便能降温至-140℃至-170℃,迅速冻死肿瘤细胞,同时避免损伤邻近的正常组织。  今年进博会上,西门子医疗将主展台面积扩大了近一半,全球首款光子计数CT“NAEOTOM Alpha”将借助进博会平台进行亚洲首展,图像分辨率较以往提高了1到2个数量级,达到了110微米,可对微小肺癌在萌发初期的临床变化做出鉴别。将来,光子计数CT检查甚至能成为评估放置冠状动脉血管支架的前提。
  • 普洛药业—岛津联合实验室启程,携手提升药品研发生产水平
    普洛药业股份有限公司与岛津企业管理(中国)有限公司本着战略需要、优势互补的原则,经友好协商,决定共同组建“普洛药业股份有限公司—岛津企业管理(中国)有限公司合作实验室”,旨在以合作实验室为平台,发挥双方优势力量,在制药行业领域共同开展科研与学术合作,开发前沿技术以及市场热点方面的应用方案,携手提升药品研发生产水平。该合作实验室经过一年时间的积极筹备,于6月5日在普洛药业公司总部研究院隆重签约挂牌,双方的合作事业正式扬帆起航。普洛药业公司采购总监李淑清主持仪式并介绍其公司出席仪式的嘉宾岛津公司分析仪器事业部浙江区经理曾新华介绍其公司出席仪式的嘉宾普洛药业公司行政总监聂文彬介绍其公司概况 聂文彬行政总监全面介绍了普洛药业公司自1989年创立以来至今三十年的发展历史,以及公司的组织架构、产业布局与战略、研发创新体系、生产运营与企业文化等诸多内容。普洛药业公司是一家集研发、生产、经营医药中间体、原料药、生物制品等系列产品为一体的医药化工企业,是国家重点高新技术企业,目前在全国多地都建有生产基地和研发中心,已经跻身全国医药工业50强。公司总部研发中心早在06年就被评为“国家级企业技术中心”,先后自主开发了多个国家级、省级重点高新技术产品,拥有非常强的技术研发能力。岛津公司分析测试仪器市场部华东区经理吴国华介绍其公司概况 吴国华经理介绍了岛津公司自1875年创业以来至今144年的悠久历史,以及以领先时代的科学技术,不断钻研与创新,为广大制药领域用户开发生产出的大量优质产品与完善的售后服务体系,并着重介绍了岛津公司与医药领域领先的大学、研究机构的广泛且深入的合作。普洛药业公司优胜美特研究院院长詹威强发表祝辞祝贺合作实验室的成立 詹威强院长在祝辞中谈到,随着中国医药改革的不断深化以及为满足广大人民群众对高质量药品的需求,无论是医药监管部门还是各医药企业都对药品研发生产过程中的质量提出了更高的要求。普洛药业长期致力于为客户提供优质的产品和服务,为改善人民的健康生活而不断努力着。高质量的医药研发与生产离不开高水平的研发生产设备。日本岛津公司以光技术、Ⅹ射线技术、图像处理技术这三大核心为基础,为全世界的医药企业提供“利器”。他强调普洛药业-岛津联合实验室的正式成立必将极大提升普洛药业医药产品相关的质量与研究能力,我们的研发团队一定会充分利用联合实验室这个平台,不断提升研发水平。岛津公司分析测试仪器市场部医药行业部部长吕冬发表祝辞祝贺合作实验室的成立 吕冬部长在祝辞中谈到,普洛药业公司的原料药业务、合同研发生产服务及制剂业务在国内制药工业界占用举足轻重的地位。岛津公司不仅提供品质优良的软硬件产品,同时还提供各个应用领域的全面应对方案,比如从基因毒性杂质分析鉴定、“注射剂一致性评价”、药物包材相容性检测技术等近期用户最为关心的热点问题入手,结合岛津先进分析技术提供了针对性的解决方案。我们希望通过双方在产品性能研发,应用技术探讨,售后支持体系建设等多方面开展合作,真正达到双方的互赢互惠。 岛津公司分析仪器事业部华东大区经理张淳与普洛药业公司采购总监李淑清在合作实验室协议书上签字岛津公司中国开发中心中心长井上武明与普洛药业公司质量监管部总监兼巨泰药业董事长马巧芳共同为合作实验室揭牌签约揭牌仪式结束后,双方随即展开了热烈的学术交流 岛津公司中国开发中心副中心长兼产品企划部部长国广冲之介绍了刚刚在中国市场发布的岛津首套融合“AI”与“IoT”尖端技术的旗舰级液相色谱新品Nexera LC-40出席合作实验室签约揭牌仪式的嘉宾合影留念
  • 欧普图斯光纳科技“高敏度手提实验室”为保障百姓菜篮子安全构筑防线
    (原发布日期:2012/02/24) 为切实规范流通环节食品经营行为,保障百姓菜篮子安全,苏州工业园区工商局构筑防线,提升食品安全监管成效。 苏州工业园区工商局立足职能,提升检测能力,加强技防管控。 全市首次引进欧普图斯光纳科技&ldquo 高敏度手提实验室&rdquo ,增加了对三聚氰胺、罗丹明、地沟油及柠檬黄等色素类品种的检测,使可检测的食品和农产品种类由原来的14大类24个品种增加到20大类51个品种,检测品种单位时间的通量也有了大幅提高,如对瘦肉精的检测由原先的1小时缩短至15分钟; 检测三聚氰胺的整个过程不超过20分钟, 而电脑读取光谱并分析只需30秒左右。 原文链接:http://suzhou.bendibao.com/news/201224/29436.shtm 网页原文: 园区:三道防线确保&ldquo 菜篮子&rdquo 安全 http://suzhou.bendibao.com/news/ 本地宝资讯 2012年2月4日 来源:   □宋 莹 为切实规范流通环节食品经营行为,保障园区百姓菜篮子安全,园区工商局立足职能,筑牢三道防线,努力提升食品安全监管成效,营造和谐稳定的消费环境。 第一道防线: 引导主体自律 倡导诚信经营 市场管理者是市场管理的第一责任人。为提高市场主体的守信意识和自律意识,从源头确保园区的农副产品消费安全,园区工商局一是要求市场主办者从主体资格、商品溯源、经营秩序、消防安全、消费维权等方面切实加强日常管理,并编制下发《有形市场巡查管理手册》 明确市场方管理职责,同时解决&ldquo 查什么、怎么查、如何实现监管留痕&rdquo 等问题;二是将园区23家农贸市场全部接入园区市场食品安全网络监控中心实施信息化实时监控,足不出户即可实现对市场的经营秩序和卫生状况的有效监督;三是推行商品交易市场信用分类监管,将园区30家市场、3518家经营户基本信息录入市场信用分类监管软件,每年根据市场的硬件设施和管理水平等指标对所有市场进行A、B、C、D信用分类评级,依次实施不同的监管方式和监管频率, 并将苏州肉食品批发市场等8家市场确定为重点监管主体实施重点监管; 四是深化场内经营户信用分类监管,指导市场主办者对场内经营户实施信用管理,目前已有26家与农副产品相关的市场完成经营户信用等级评定。既提升了市场的诚信度和信誉度,又为构建有形市场的食品安全长效监管机制奠定了基础。 第二道防线: 提升检测能力 加强技防管控 工欲善其事,必先利其器。2009年,园区整合工商局、地方局、社会事业局三部门职能成立了农副产品联合检测中心,并将工作室设在园区工商局,主要开展农副产品和食品的快速检测工作。2011年,该中心进行了软硬件升级,增加了检测人员,添置了检测车辆,规范了检测流程,并在全市首次引进欧普图斯光纳科技&ldquo 高敏度手提实验室&rdquo ,增加了对三聚氰胺、罗丹明、地沟油及柠檬黄等色素类品种的检测,使可检测的食品和农产品种类由原来的14大类24个品种增加到20大类51个品种,检测品种单位时间的通量也有了大幅提高,如对瘦肉精的检测由原先的1小时缩短至15分钟; 检测三聚氰胺的整个过程不超过20分钟,而电脑读取光谱并分析只需30秒左右。2011年,中心共检测农产品1307批次,对260批次不合格问题农产品进行了销毁,编报《简报》12期。目前,中心检测人员每天对全区26个市场和6家大中型超市进行流动抽检,每月检测200个批次产品。
  • X射线荧光光谱仪破解土壤重金属污染谜题
    土壤作为农业生产活动的主要载体和环境污染物的主要受体,其污染程度与人们的生活息息相关。近年来,随着城镇化、工业化的快速推进,大量固体废物不断向土壤表面堆放和倾倒,有害废水不断向土壤中渗透,导致土壤酸化面积扩大、程度增加,土壤中重金属活性增强,土壤污染趋势加重,已经严重破坏生态平衡。以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,贯彻坚持绿水青山就是金山银山的理念,把生态文明建设作为关系中华名族永续发展的根本大计,国务院决定2022年开展第三次全国土壤普查,涉及41项普查项目,其中重金属元素Cu、Ni、Zn、Cd、Pb、Mo、Cr、Mn等采取X射线荧光光谱技术进行分析。X射线荧光光谱仪原理X射线荧光光谱是一种快速的、非破坏式的物质测量方法。X射线荧光是用高能量X射线或伽玛射线轰击材料时激发出的次级X射线。,这种现象被广泛应用于元素分析和化学分析。根据量子理论,X射线可以看成由一种量子或光子组成的粒子流,每个光具有的能量为:E=hν=hC/λ(E为X射线光子的能量,单位为keV;h为普朗克常数;ν为光波的频率;C为光速)。因此,只要测出荧光X射线荧光的波长或者能量,就可以知道元素的种类,这就是荧光X射线荧光定性分析的基础。此外,荧光X射线荧光的强度与相应元素的含量有一定的关系,据此,可以进行元素定量分析。。X射线荧光光谱仪FD-XRF0100介绍:夏芮X射线荧光光谱仪/土壤重金属检测仪应用于土壤污染物应急监测与修复分析中,可对土壤、污染水、工业废水等进行有害金属和类金属的定量检测,FD-XRF0100具有分析时间短、体积小、重量轻、操作方便等特点,它已广泛应用于各行业,检测样品包括矿渣、岩石、沉积物、土壤、底泥等,特别关注在国家标准中所规定的多种重金属元素,样品形态可以为固体、液体、粉末等。其在土壤污染物应急监测与修复中应用中的用途特点有: 1. 快速监测超大范围的土壤地质污染区,比如紫金矿业事件等。2. 现场快速追踪污染异常,有效地寻找“污点”地带,圈定受污染区域的范围。3. 对土壤重金属元素能快速的现场监测分析,起到快速筛选排查的作用。 4. 快速普查各类农业用地、居住用地和商业用地。 5. 内置DoubleBeamTM技术自动感知仪器前方样品。6. 有针对性、选择性地在野外取样,帮助减少实验室分析的工作量,提高工作效率。7. 测量元素范围:K,Ca,Ti,V,Cr,Mn,Fe,Co,Ni,Cu,Zn,As,Se,Rb,Sr,Y,Zr,Nb,Mo,Ag,Cd,Sn,Sb,W,Re,Pd,Au,Hg,Pb,Bi,Cs,Ba,Th,U,34种元素以上。检出限FD-XRF0100测试环境土壤基体部分元素检出限:(单位mg/kg)元素名称土壤(SiO2基)国标最低限值Pb2.535As3.615Cr7.6890Cu8.535Zn1.8100Ni4.6540V4.7180Hg0.80.15Cd2.20.2
  • 宁波材料所近红外热活化延迟荧光材料与器件研究获进展
    近红外有机发光二极管(NIR-OLEDs)在生物成像、防伪、传感器、远程医疗、显微摄影、夜视显示等方面颇具实际应用价值,已成为有机电致发光器件的重要发展方向之一,而热活化延迟荧光(TADF)材料可以实现100%激子利用率,其量子效率可媲美基于贵重金属的磷光材料,具有应用潜力。受能隙定律的影响,近红外发光材料的基态(S0)和第一单态激发态(S1)势能面接近,近红外发光材料普遍存在严重的非辐射失活现象,在聚集态中表现得尤为严重。非掺杂器件在面板显示和一般照明应用中具有良好的重复性、高稳定性和低成本等优点以及商业化潜力。鉴于TADF材料具有强的分子内电荷转移(ICT)特征,在非掺杂条件下可较易获得深红色甚至近红外发射,因此亟需开发出光亮的NIR-TADF非掺杂材料。  近日,中国科学院宁波材料技术与工程研究所研究员葛子义和副研究员李伟等开发了一种在非掺杂条件下即可实现高效率的NIR-TADF,基于该材料的NIR-OLED最大外量子效率为9.44%,发光峰位于711nm,是目前已报道的基于TADF材料的NIR-OLED最高效率之一。科研团队探究了TADF材料的材料结构、发光特性与聚集态之间的关系。一般认为,非晶态薄膜的无序程度高于有序排列的单晶,薄膜中光团的光致发光量子产率(PLQYs)普遍高于晶体态。已知TADF分子的非辐射淬灭主要受Dexter能量传递(DET)机制主导下的分子间电子交换作用。DET过程的短程特性,在高浓度下会发生激子湮灭,故分子填充模式的微小变化可能对光电子性能产生影响,甚至决定光团的光物理性能。因此,研究团队设计了T-β-IQD单晶来深入探究材料在结晶态和未掺杂态下的高发光量子产率的机理。x射线晶体学分析表明,T-β-IQD具有面对面的堆积结构,且相邻有较大的层间滑动,TIQD晶体呈“头尾”排列。根据Kasha激子模型,T-β-IQD的二聚体跃迁偶极子与对应偶极子对齐方向的夹角(θ)分别为24.92°,为J型聚集体形式,可以提高辐射衰减率。在T-β-IQD晶体中,同时存在分子内和分子间CNH-C和C-Hπ协同作用(图1)。这种适度的分子内C-Hπ相互作用可以锁住β-TPA供体上的分子内叔丁基苯单元和萘,高度限制它们在结晶态下的旋转。同时,在晶体和共轭骨架中没有观察到明显的π-π堆积接触,这降低了浓度淬灭效应(ACQ)。根据DET机制,T-β-IQD晶体的邻腈核之间的远距离(8.50)有望抑制延迟荧光(DF)和三态激射灭(图2)。此外,在TIQD晶体中,相邻的IQD段之间形成了距离为3.35的强分子间π-π相互作用,表明相对于T-β-IQD晶体,分子间的堆积更为紧密,且具有严重的非辐射衰变。分子动力学(MD)模拟表明,T-β-IQD的受体面与二聚体对齐方向的夹角(θ)为27.5°,T-β-IQD在非晶态下倾向于以J-聚集体形式堆积。T-β-IQD的吡咯核间距为4.1。T-β-IQD的平面受体之间距离较大,避免了浓度猝灭效应。T-β-IQD分子的平面受体片段呈现角度错位排列,未观察到明显的共面堆叠,这将有助于抑制非掺杂薄膜中的ACQ效应。  在稀释THF溶液中,T-β-IQD几乎不发射,而当水分数(fw)增加到60%时,PL强度迅速增加,表现出明显的聚集诱导发光(AIE)特征(图2)。T-β-IQD在固体状态下表现出几乎与浓度无关的特性。这种独特的优点可以归结于它的RIR原理的AIE效应、具有C-Hπ和CNH-C分子间相互作用的J聚集性质以及晶体态的大中心到中心距离,这提高了非掺杂薄膜和基于材料的发射效率。  相关研究成果以Highly Efficient Near-Infrared Thermally Activated Delayed Fluorescent Emitters in Non-Doped Electroluminescent Devices为题,作为热点文章发表在《德国应用化学》上。研究工作得到国家杰出青年科学基金、国家重点研发计划、国家自然科学基金、宁波市科技创新2025重大专项等的支持。
  • 清道夫受体可防止内毒素血症的出现
    清道夫受体是在研究巨噬细胞转变成泡沫细胞的机制时才发现,其功能还不完全清楚。乙酰化LDL以及其他修饰的LDI可以通过清道夫受体被巨噬细胞摄取,导致巨噬细胞内脂类大量堆积。尽管注射125Ⅰ-乙酰化LDL等可以迅速在巨噬细胞内出现,但没有证据表明体内也存在这些修饰的LDL。细胞外液也没有能使LDL乙酰化的乙酰CoA。血小板以及巨噬细胞在氧化花生四烯酸时释出丙二醛,丙二醛LDL可以与清道夫受体结合。虽然体外修饰所需丙二醛浓度较高,体内可能无足够的丙二醛,但在血管壁局部,尤其有血小板形成血栓时,有可能生成足够的丙二醛以修饰LDL。 近年来,大量实验证明LDL可以被巨噬细胞、血管内皮细胞和平滑肌细胞氧化形成氧化LDL。氧化LDL可以通过清道夫受体被巨噬细胞摄取,形成泡沫细胞。氧化LDL还能够吸引血液单核细胞黏附于血管壁,对内皮细胞产生毒性效应,促使粥样斑块的形成。这些研究无疑阐明了巨噬细胞清道夫受体在粥样斑块形成机制中的重要作用。 另一方面,巨噬细胞通过清道夫受体可清除细胞外液中的修饰LDL,尤其是氧化LDL,是机体的防御功能之一。电镜观察到由血液单核细胞进入血管壁后衍生的巨噬细胞可以重新回到血管内,以清除过量的脂蛋白的过程,这也是清道夫受体的生理功能。当进入血管壁的脂蛋白过多,超过了巨噬细胞的处理能力,或氧化LDL抑制了巨噬细胞再回到血流时,就会形成泡沫细胞。 细菌内毒素为一种脂多糖,也是清道夫受体的配体。肝脏的清道夫受体可以摄取、清除内毒素,防止发生内毒素血症。粉尘工作者吸入的青石棉(crocidolite)也是清道夫受体的配体,可由清道夫受体结合清除,这也是机体的防御措施之一。 目前认为,清道夫受体结合LPS是参与宿主对LPS的清除作用,无激活效应。但具体的过程仍有待进一步阐明。
  • 《自然—通讯》:中国团队开发出新型荧光探针
    论文截图9月12日,中国科学院深圳先进技术研究院医工所生物医学光学与分子影像研究中心储军课题组的最新成果发表于《自然—通讯》。研究人员研发了在活细胞内具有12倍荧光变化的高性能基因编码的cAMP绿色荧光探针(命名为G-Flamp1)。该研究结合显微成像和光纤记录等技术,实时高灵敏监测了果蝇和小鼠等模式生物在特定行为过程中特定神经元的cAMP信号时空动力学变化,探索了cAMP动力学与动物行为之间的内在关联。Nature Methods的审稿人在审稿过程中对该成果给予了高度评价,认为G-Flamp1探针具有非常棒的性质,在荧光探针的性能上具有很大的提升,该探针打开了很多有趣的cAMP信号研究的大门,是非常及时和高质量的研究成果。深圳先进院储军研究员为该论文的通讯作者,深圳先进院助理研究员王亮博士及北京大学邬春灵博士为该论文的共同第一作者。细胞是包括人类在内的绝大部分生命体结构和功能的基本单位。细胞不断地接受周围环境的信号,并将其转变为细胞内相应分子(如蛋白质、有机小分子、离子、DNA和RNA等)的数量、分布和活性状态的变化,从而改变细胞的形态和生物学功能等。该过程的异常则与疾病的发生发展相关。因此,科学家们往往通过检测上述关键分子的时空变化来理解细胞的功能,并阐明相关疾病的发生机制。在该研究中,研究人员选取细胞内重要的第二信使分子环磷酸腺苷(cAMP)作为研究目标。cAMP可传递细胞表面多种G蛋白偶联受体(GPCR)的信息,在学习与记忆、药物成瘾、运动控制、免疫、肿瘤、代谢等过程中发挥重要作用。“活细胞和活体水平的cAMP分子浓度变化的高时空分辨率荧光成像是解析cAMP信号通路及其生物学功能的重要基础。因此,开发高灵敏的cAMP荧光探针成为研究复杂生物过程的关键。”论文通讯作者储军研究员表示。与非基因编码探针(染料和材料类)相比,基因编码探针像正常蛋白质一样,可以定位到生物体特定细胞或特定细胞亚结构,具有低毒性、低背景、可遗传等优点,在生命科学基础研究中具有无可比拟的优势。然而,现有的50多个基因编码的cAMP荧光探针要么灵敏度低(荧光变化最大只有1.5倍),要么荧光亮度较暗,很难监测活体中微弱的内源性cAMP变化,极大地限制了生理和病理状态下cAMP分子调控机理和功能的研究。为了开发适用于活体检测的高灵敏度探针,研究人员将环化重排绿色荧光蛋白(cpGFP)插入细菌MlotiK1通道蛋白的cAMP结合结构域(mlCNBD)中。经过插入位点筛选、连接肽优化、荧光蛋白及感应模块优化,得到了具有高亮度、高灵敏度、合适亲和力和快响应速度等特征的高性能基因编码cAMP绿色荧光探针G-Flamp1。特别的,该探针在活细胞中的荧光变化可达12倍,是目前少数几个在10倍以上的荧光探针之一。随后,研究人员将G-Flamp1探针应用在果蝇这一模式生物中。果蝇脑部蘑菇体(mushroom body)的Kenyon细胞中cAMP信号通路在气味相关的记忆中发挥关键作用。研究人员首先获取了Kenyon细胞中表达G-Flamp1探针的转基因果蝇,然后利用双光子成像发现,果蝇受到气味或电击刺激时,蘑菇体不同子区域呈现不一样的cAMP信号时空变化,暗示不同子区域可能在联想性学习中起着相对独立的作用。为验证G-Flamp1探针在活体动物中检测cAMP 动态变化的实用性,研究人员利用腺相关病毒在小鼠运动皮层中共表达绿色G-Flamp1探针和红色jRGECO1a钙探针。活体双光子成像揭示了跑步运动中细胞特异性的cAMP信号,并与钙信号无明显相关性。这反映了小鼠运动时大脑皮层M1神经元反应的异质性。最后,研究人员在小鼠大脑深部的伏隔核(NAc)脑区中表达G-Flamp1探针,并利用光纤记录听觉巴甫洛夫条件反射任务中该脑区cAMP信号的变化。结果表明,随着训练的熟练,小鼠得到奖赏时cAMP信号幅度在降低,而听到相应声频信号时cAMP信号幅度在升高;该特性与多巴胺信号类似,暗示多巴胺释放引起了cAMP信号。因此,G-Flamp1探针的高信噪比和高时间分辨率能够高灵敏检测到活体小鼠中内源性cAMP信号的动态变化。综上所述,该研究开发了一种适用于活体检测的cAMP荧光探针,并初步揭示了果蝇和小鼠等模式生物在特定行为过程中特定神经元的cAMP信号变化的规律,为进一步理解cAMP信号的调控和功能奠定了基础。“与广泛使用的钙离子探针GCaMP相比,G-Flamp1才仅仅只是开始,目前已有几十家国内外实验室在使用G-Flamp1,未来将会有更多实验室利用G-Flamp1来研究复杂的生物学问题。”论文通讯作者储军研究员表示。在未来研究中,研究团队将进一步提高探针性能,开发适用于不同应用场景的下一代高灵敏cAMP探针,并利用其揭示活细胞和活体中cAMP信号的规律、调控机制及生物学功能。与此同时,结合高内涵药物筛选平台,研究团队开发的新型探针也将尝试应用于针对GPCR受体的药物筛选,以期发现更多的具有临床价值的GPCR药物。
  • 新型高性能基因编码的环磷酸腺苷荧光探针
    近日,中国科学院深圳先进技术研究院生物医学与健康工程研究所生物医学光学与分子影像研究中心研究员储军课题组在《自然-通讯》(Nature Communications)上,发表了题为A high-performance genetically encoded fluorescent indicator for in vivo cAMP imaging的研究论文,报道了高性能基因编码的环磷酸腺苷(cAMP)荧光探针及其应用。  cAMP是细胞内关键第二信使,可整合来自多种G蛋白偶联受体(GPCR)的信号,在学习与记忆、药物成瘾、运动控制、免疫、肿瘤、代谢等过程中发挥重要作用。活细胞和活体水平的cAMP分子浓度变化的高时空分辨率荧光成像是解析cAMP信号通路及其生物学功能的重要基础。因此,开发高灵敏的cAMP荧光探针成为研究复杂生物过程的关键。与非基因编码探针(染料和材料类)相比,基因编码探针具有低毒性、低背景、可遗传、可定位特定细胞亚结构或特定细胞等优点,在生命科学基础研究中具有优势。然而,现有的50多个基因编码的cAMP荧光探针或灵敏度低(荧光变化最大只有1.5倍),或荧光亮度较暗,较难监测活体中微弱的内源性cAMP变化,限制了生理和病理状态下cAMP分子调控机理和功能的研究。  为了开发适用于活体检测的高灵敏度探针,研究人员将环化重排绿色荧光蛋白(cpGFP)插入细菌MlotiK1通道的cAMP结合结构域(mlCNBD)中。经过插入位点筛选、连接肽优化、荧光蛋白及感应模块优化,研究得到了具有高亮度、高灵敏度、合适亲和力和快响应速度等特征的高性能基因编码cAMP绿色荧光探针(G-Flamp1)。晶体结构显示G-Flamp1探针的连接肽具有独一无二的结构:其中一个连接肽是一个非常刚性的 β-strand 结构,这在其他晶体结构已知的环化重排荧光蛋白探针中是不存在的,为开发其他高性能探针提供了新思路和新方法。  在体外实验中,结合/未结合cAMP的G-Flamp1有不同发色团环境。G-Flamp1在450 nm(单光子)或者900-920 nm(双光子)激发下,动态范围达最大,即ΔF/F0约为13。G-Flamp1与cAMP亲和力适中,其解离常数Kd值为2.17 μM。G-Flamp1可在亚秒时间分辨率上检测cAMP动态变化。在培养细胞中,该探针均匀分布在细胞质和细胞核中,本底荧光亮度介于同类探针cAMPr和Flamindo2之间。G-Flamp1探针在活细胞中的动态范围达到了12倍,是目前少数几个动态范围在10倍以上的荧光蛋白探针之一。同时,该探针具有良好的特异性和可逆性(图1)。  研究人员将G-Flamp1探针应用在果蝇这一模式生物中。果蝇脑部蘑菇体(mushroom body)的Kenyon细胞中cAMP信号通路在气味相关的记忆中发挥关键作用。研究首先获取了Kenyon细胞中表达G-Flamp1探针的转基因果蝇,而后利用双光子成像发现,果蝇受到气味或电击刺激时,蘑菇体不同子区域呈现不一样的cAMP信号时空变化(图2),暗示不同子区域可能在联想性学习中起着相对独立的作用。  为验证G-Flamp1探针在活体动物中检测cAMP 动态变化的实用性,研究人员利用腺相关病毒在小鼠运动皮层中共表达绿色G-Flamp1探针和红色jRGECO1a钙探针。活体双光子成像揭示了跑步运动中细胞特异性的cAMP信号,并与钙信号无明显相关性(图3)。这反映了小鼠运动时大脑皮层M1神经元反应的异质性。  研究人员在小鼠大脑深部的伏隔核(NAc)脑区中表达G-Flamp1探针,并利用光纤记录听觉巴甫洛夫条件反射任务中该脑区cAMP信号的变化。结果表明随着训练的熟练,小鼠得到奖赏时cAMP信号幅度在降低,而听到相应声频信号时cAMP信号幅度在升高(图4);该特性与多巴胺信号类似,暗示多巴胺释放引起了cAMP信号。综上,G-Flamp1探针的高信噪比和高时间分辨率能够高灵敏检测到活体小鼠中内源性cAMP信号的动态变化。  该研究开发了一种适用于活体检测的cAMP荧光探针,并初步揭示了果蝇和小鼠等模式生物在特定行为过程中特定神经元的cAMP信号变化的规律,为进一步阐释cAMP信号的调控和功能奠定了基础。结合高内涵药物筛选平台,该探针将尝试应用于针对GPCR受体的药物筛选,以期发现更多的具有临床价值的GPCR药物。  研究工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金等项目的资助,并获得北京大学、中科院神经科学研究所、中山大学附属第五医院、美国堪萨斯州立大学、华中科技大学等的支持。
  • 新一代高效多重荧光原位杂交技术研制成功
    近日,华中农业大学教授曹罡、副研究员戴金霞团队在《自然—通讯》发表新一代效率高、特异性强、信号强和背景噪音低的荧光原位杂交方法—p-FISH rainbow,突破了现有的技术壁垒,克服了目前荧光原位杂交技术领域的缺陷和不足,可广泛应用于动物、植物和病原微生物中多种生物分子的高效检测、细胞亚群和空间图谱的原位注释、染色体变异原位验证、多重蛋白共同检测和短核酸序列的检测,为生命科学研究和临床诊断提供了有力的工具。生命体的细胞功能多样性源于细胞的异质性和组织环境的复杂性,确定组织环境中细胞类型和分子特性对于解析细胞—细胞相互作用和组织的功能机制尤为重要。近年来,尽管单细胞RNA测序(scRNA-seq)促进了细胞异质性的解析,却伴随着组织微环境和细胞空间信息的缺失,限制了对生命信息的深度解读。荧光原位杂交技术(FISH,fluorescence in situ hybridization)通过特异性杂交解析生物分子的表达水平和空间位置,极大地促进了细胞中基因空间表达信息的探究,加速了我们对组织微环境和功能机制的深入理解。尽管目前荧光原位杂交技术经过不断地改进已经取得了巨大的进步,但仍存在一些挑战:当前方法通常需要大约1kb或更长的核酸序列用于多个靶标探针的杂交,才能产生足够的信号强度,限制了对短核酸序的检测;只能单独检测DNA、RNA和蛋白质,或共同检测RNA和蛋白质,还没有有效方法同时检测DNA、RNA和蛋白质;如何在实现高杂交效率和高信号强度的同时,保证低背景噪音仍然是原位杂交技术的一个关键挑战。针对当前荧光原位杂交技术面临的挑战,该团队开发了杂交效率高、信号放大能力强、背景噪音低、特异性好、检测通量高、应用范围广的新型荧光原位杂交方法—π-FISH rainbow。该方法具备高度创新性和优越性。新型π型靶探针(含2-4个互补碱基对)和U形放大探针的设计使该方法比目前主流的FISH方法,如smFISH和HCR等,杂交效率更高、背景噪音更低和信号放大能力更强。该方法可以实现DNA、RNA和蛋白质多重分子的共同检测,这一突破对破译生物大分子复合物参与生命活动调控机制的研究具有十分重要的意义。目前的荧光原位杂交技术方法还无法克服短序列的限制,难以实现对短序列RNA(如microRNA)、短序列DNA(如DNA突变、倒位、异位)以及可变剪接等分子的检测。π-FISH rainbow方法可以高效检测上述短核酸序列分子的空间信息。该方法应用范围非常广泛,可用于动物、植物和微生物(细菌,病毒和寄生虫等)样品的检测,并且不拘泥于样本制备的限制,可适用于冰冻样本、石蜡样本和整体胚胎样本的检测。该研究利用π-FISH rainbow方法探究了重要的生物学问题并获得了新的发现。他们成功鉴定了前列腺癌患者循环肿瘤细胞中雄激素治疗抵抗标志物雄激素受体剪接变体7 (ARV7),解决了前列腺癌治疗中缺乏精准诊断的难题,为前列腺癌患者雄激素耐药性治疗提供了重要的临床指导。该方法通过4个荧光通道组合编码,每轮可同时实现15个基因的检测,从而在同一张小鼠初级感觉皮层(S1)组织切片上通过两轮杂交检测了21个神经元的标记基因,不仅再现了小鼠S1皮层不同亚层神经元的空间分布,而且绘制了小鼠S1皮层中13个抑制性神经元亚群的空间图谱由于π-FISH rainbow的高灵敏度,该研究首次发现肿瘤细胞周期关键调控因子lncRNA MALAT1具有三种不同的亚细胞定位模式。其中,MALAT1的核聚集模式显示与miR145-5p的高度共定位。这些研究展现了π-FISH rainbow技术在基础科学研究和临床诊断中的巨大应用潜力。曹罡、戴金霞为共同通讯作者,博士研究生陶影峰和周小六为共同第一作者。该研究得到了国家自然科学基金、广东省重点研发计划、中央高校基本科研业务费专项资金项目的资助。
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