6月18日线上讲座| 《揭示分子伴侣Hsp90的作用机制》

Unravelling the mysteries of a molecular chaperone

揭示分子伴侣Hsp90的作用机制

[报告简介]

热休克蛋白90 (Hsp90)是一种由ATP驱动的分子伴侣，是参与细胞分裂和信号传导的调节等复合物的重要组成部分，也是肿瘤早期检测的新型标志物。Hsp90分子具有高度的灵活性，所以结构表征无法完全揭示诸如Hsp90构象变化的确切方式，其与核苷酸的作用，不同的结构域取向等机制。本次报告中，Kasia Tych教授将介绍通过单分子光镊技术研究Hsp90的折叠机制，Hsp90的带电柔性连接区域的作用机理，比较Hsp90的同源物并揭示核苷酸结合对Hsp90二聚体界面的稳定性影响。通过C-trap荧光光镊系统揭示理解共分子伴侣对Hsp90构象周期和单分子力学性质的影响机制的Z新进展。

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[主讲人介绍]

Kasia Tych教授    荷兰格罗宁根大学

Kasia Tych教授，博士毕业于英国利兹大学，博后期间先后在Lorna Dougan和Matthias Rief教授课题组研究极端生物蛋白的单分子生物物理和通过光镊研究热休克蛋白体系动力学性质。2020年Kasia Tych教授加入格罗宁根大学，结合荧光成像和光镊技术对热休克蛋白进行单分子层次表征，深入了解蛋白质的结构—功能—动力学关系。

[报告时间]

开始  2020年06月18日  15:00

结束  2020年06月18日  16:00

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着眼再生医学，LLS ROWIAK 真正实现“可视化激光组织切割”创新技术

LLS ROWIAK – Image Guided Laser Based Tissue and Material Processing

[报告简介]

    近年来，再生医学领域飞速发展，分析组织结构或植入物--界面相互作用比以往任何时候更重要。在临床前研究设计中，虽然组织学分析非常必要，但是费时费力。尤其是硬组织样品或含有植入物的样品的制备非常具有挑战性。传统的磨片技术受厚度的限制，对样品损耗大。且在切片过程中，硬组织必须脱钙，也导致了生物信息的丢失。

    可视化激光无损组织切片技术为再生医学中完整定量的进行组织学分析开辟了新的可能性。这项技术无须脱钙硬组织、非接触式激光切割，辅助OCT成像，真正实现了“可视化切割”。

    利用可视化激光无损组织切片技术，可以胜任连续切片的未脱钙硬组织或移植组织样本。切后样本可以广泛的应用于免疫组化染色，TRAP染色，骨von Kossa染色。

    除此之外，Tissue Surgeon集成的OCT成像技术，可以进行三维特定组织切片的进一步生化分析。例如，从原生组织中沿植入物界面切出的3D细胞簇进行的RNA分析显示，激光切割不会破坏组织的生化信息。基于Tissue Surgeon轻柔而快速的样本制备方法，科学家已经成功的证明了在骨--种植界面的TNF-α表达。

    本次webinar将对Z新的技术——可视化激光无损组织切片技术研究进展做介绍，另外，对于该技术的样本制备和实验上机检测也将有详细讲解。欢迎参加。

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[主讲人 & 报告时间]

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主题：Single-Molecule Studies Probe Critical Steps in the HIV-1 Life Cycle

[报告简介]

    逆转录病毒核衣壳蛋白（NC）在病毒的生命周期中起着重要的作用，控制着逆转录和衣壳脱壳的时间。Micah McCauley教授课题组发现在逆转录过程中，HIV-1 NC促进了核酸二级结构的重排，而在病毒组装过程中，NC蛋白作为组特异性抗原多蛋白（Gag）的一个结构域，以其特异性结合基因组RNA，并促进RNA包装成新的病毒粒子。结合单分子光镊测量和基于mfold的定量模型，发现当NC蛋白和Gag蛋白都破坏了TAR发夹的稳定性时，Gag蛋白有两个结合位点，而NC蛋白的作用靶点在顶端环附近。利用Lumicks C-Trap系统的新实验结合了单分子捕获和荧光成像。观察到NC蛋白诱导的双链DNA环形成，这一过程可能导致衣壳脱壳。同时可视化了单链DNA上Gag簇形成的动力学过程，这可能会驱动病毒的包装。

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[主讲人介绍]

Micah McCauley教授  美国西北大学

Micah McCauley教授2011年加入西北大学物理系，致力于通过单分子方法定量探测DNA和RNA的生物物理性质，了解这些相互作用在复制和转录等过程中的作用。具体研究来自病毒和细菌的单链DNA结合蛋白、逆转录病毒复制蛋白（如HIV-1核衣壳和Gag蛋白）、细菌聚合酶、与DNA结合并可能YZ细胞复制的小分子以及核蛋白等。

[报告时间]

开始  2020年05月22日  15:00

结束  2020年05月22日  16:00

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[直播好礼]

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主题：Visualizing cellular life: From single cell imaging to in vivo single-molecule biochemistry

[报告简介]

单分子定位技术（SMLM）是可以同时提供超高的空间分辨率和定量信息的超分辨光学成像技术。在复杂的活细胞培养环境中，基于分子相互作用和组装的单细胞行为的表征和量化方面取得了巨大的进展。重要的是，单分子成像能够在活体内测定亚细胞结构的化学计量和分子结构，得到详细的、定量的、时空分辨的图像，在亚细胞水平上揭示动态异质性。

本次报告中Endesfelder教授将从样品制备开始介绍如何进行活细胞的单分子定位成像，会具体介绍许多其课题组的制样和标记技巧，包括活细胞双色PALM定量成像，样品制备细节，利用荧光小球漂移校正以及追踪密集、高动态的单分子数据。通过新的实验和分析策略来研究大肠杆菌和聚甲醛链球菌的细胞过程，分析蛋白质分布和拷贝数，确定相互作用和化学计量，解析其与细胞周期间的关系。

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[主讲人介绍]

Ulrike Endesfelder教授，德国马克斯普朗克研究所

Ulrike Endesfelder，激光与光谱学博士，毕业于比勒菲尔德大学，博后期间先后在伍尔茨堡大学和法兰克福大学从事生物物理学和合成微生物学方向的课题研究。2014年加入马克斯普朗克研究所系统与合成微生物学系，利用单分子定位技术研究微生物细胞生物学。Endesfelder教授课题组应用超分辨率显微镜的新兴领域的技术来研究微生物细胞生物学，结合成像、荧光团的光操纵和定量分析结果等，旨在对细胞结构和过程进行单分子层次的描述。

[报告时间]

开始  2020年06月30日  16:00

结束  2020年06月30日  17:00

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    在今日《科学》的论文中，André Nussenzweig研究团队以有丝***后的神经元和巨噬细胞为研究体系，发现DNA主动去甲基化对于增强子激活是必要的，并且解释了神经元和巨噬细胞增强子上DNA单链损伤的来源以及阐述其中的机制。

    据研究者介绍，在哺乳动物细胞中，5-甲基胞嘧啶（5mC）是***主要的DNA修饰，它对于发育和细胞分化有重要作用。5mC可被TET酶氧化为5-羟甲基胞嘧啶(5hmC)、5-甲酰基胞嘧啶（5fC）和5-羧基胞嘧啶（5caC），引起DNA去甲基化。

    在DNA主动去甲基化过程中，5fC和5caC被胸腺嘧啶DNA糖基化酶（TDG）切除产生无碱基位点，并后续产生DNA单链损伤。其能通过碱基切除修复（BER）途径***终修复转化为C碱基。

    根据过往研究数据，研究者推测单链DNA损伤可能与TET-TDG介导的5fC/5caC切除有关。利用细胞工程获得的兴奋性神经元（iNeuron），研究者降低了细胞TDG水平，结果发现此行为可让神经元中可以积累大量的5fC/caC。

    随后，研究者利用课题组开发的DNA单链损伤检测技术发现，降低TDG水平几乎消除了DNA单链损伤。这也说明，神经元中DNA单链损伤来源于TDG依赖的DNA主动去甲基化。

▲研究示意图（图片来源：Active DNA demethylation damages DNA，DOI: 

    除了在神经细胞增强子上观察到重复出现的DNA损伤修复事件，研究者还使用了由前体B细胞转分化来源的巨噬细胞作为测试对象。通过CRISPR/Cas9敲除TET2和TDG蛋白，研究者也在巨噬细胞中发现了主动去甲基化引起的DNA单链损伤和修复过程。

    不过两者也有着略微的区别，巨噬细胞偏好使用短补丁碱基切除修复（short-patch BER）以填补单核苷酸断裂缺口，而神经元会同时使用长补丁碱基切除修复 （long-patch BER）和短补丁碱基切除修复。

    根据论文，TDG缺失不会影响巨噬细胞和神经细胞的分化，却会在分化过程中让数千种基因的表达发生变化。这对细胞的行为是有影响的，例如TDG缺失削弱了巨噬细胞吞噬细菌的能力。而TDG被敲除，会部分影响神经元分化成熟相关基因的表达上调，包括神经突触前信号通路调控的相关基因。

    研究者指出，新研究发现的机制对于肿瘤治有一定启示意义。在DNA 主动去甲基化过程中，若使用抗肿瘤胞嘧啶类似物（Ara-C）中断DNA修复会触发 TDG 依赖性DNA损伤应答和神经元死亡，这表明神经元在正常分化和分化成熟后内在的生理活动可能会导致化疗造成的神经损伤。

    André Nussenzweig课题组博士后王东鹏，吴薇（兼共同通讯作者，现为中科院分子细胞科学***创新中心研究员）和研究科学家Elsa Callen为该论文的共同***作者。

    现阶段核酸检测是分析疾病的重要手段，洛阳吉恩特生物giant-bio自主研发生产的纳米核酸提取磁珠（DNA/RNA提取磁珠） 磁响应时间迅速，提取效率高，可明显缩短实验时间，提高实验效率，并在提取结果上保持稳定,另外羧基磁珠和氨基磁珠也是制作免疫磁珠的重要原料。

主题：Investigating lipid membranes and membrane proteins at the single-molecule level

[报告简介]

脂滴是一种复杂、活动旺盛、动态变化的多功能细胞器，参与膜转运、蛋白降解，以及信号传导等生命过程，但是脂滴具有很高的可变性，现有的技术无法捕获其动态并研究其性质。Lumicks C-Trap将光镊系统、先进的实时成像技术和微流控系统结合以进行脂滴的捕获、操控和可视化，研究其在不同实验条件下的结构性质。

本次线上报告将主要介绍在通过相关荧光-光镊系统C-trap研究脂滴膜和膜蛋白的相互作用。它适用于对膜（蛋白质）相关课题和该领域新进展感兴趣的研究人员。报告会ZD介绍光镊技术的原理以及实现单分子操作的过程，通过荧光光镊研究脂滴和膜蛋白的作用以及脂滴融合的过程，以及在利用荧光光镊系统研究脂滴和膜蛋白作用的新研究进展。

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[主讲人介绍]

Bärbel Lorenz博士，Lumicks ZS应用工程师

Bärbel Lorenz博士，本科毕业美因茨大学生物化学专业，研究上皮细胞膜弹性，博士阶段于德国哥廷根大学，研究功能化脂质膜间相互作用，博后加入丹麦哥本哈根纳米科学ZX研究人工合成油滴与矿物表面的相互作用。她在单分子水平研究脂质膜结构和膜蛋白相互作用方面有着丰富的经验。

[报告时间]

开始  2020年07月09日  15:00

结束  2020年07月09日  15:40

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了解交流阻抗技术新发展新应用

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 欢迎莅临 

国际阻抗谱大会展台交流 ！

www.eis2023.cn

由北京化工大学与清华大学联合承办的“第12届国际电化学阻抗谱会议”（EIS 2023）将于2023年7月2-7日在北京举行。

在EIS 2023，普林斯顿输力强将携带阻抗研究利器Enerylab与您见面，同时在7月6日14:30-14:45口头报告题为"Towards Ultra-high Resolution and Localized EIS for Advanced Energy Research" 。

普林斯顿输力强期待您的莅临！

[报告简介]

显微拉曼光谱经常用来表征包括化学、磁性、电子、对称性和二维材料的层取向在内的各种性质。材料的多种新奇物理现象发生在4K-500K温度范围，我们可以通过变温测量获得关于样品有趣的新特性。本次报告中我们将展示使用全自动、超低振动的变温显微拉曼和光致发光测试平台在整个温度范围(4K - 500K)对二维材料的高分辨率、GX率的光谱测量和二维成像测试结果。实验采用超低振动变温平台、低热容样品台、高NA物镜、低散光光路、高性能光谱仪系统，完全克服了变温过程中样品位置漂移等多种变温测量面临的挑战。

推动新型量子材料在电子和光电子领域应用的一个重要方面是“加工”2D半导体异质结材料，形成合适的带隙。例如将一层MoS2剥离，将其置于另一层或几层的单晶(WS2)之上，再加入另一层二维晶体，以此类推。由此产生的异质结构代表了新的人工材料，它们按照指定的顺序以单层精度在范德瓦尔斯力的作用下保持在一起。而变温显微拉曼和荧光测量平台在对这些新型材料的表征方面具有独特的优势，使您在量子材料的研究上一路凯歌。

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[主讲人介绍]

Craig Wall，北卡罗莱纳大学物理化学博士，伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校贝克曼研究所的博士后。25年的显微镜和科学仪器开发经验，在扫描探针显微镜、AFM-Raman和TERS、纳米压痕、纳米力学测试设备和台式场发射扫描电子显微镜等领域工作多年。Craig Wall博士于2017年加入领军低温光谱的Montana Instruments公司，担任应用和市场开发科学家。

[报告时间]

开始  2020年06月05日  10:00

结束  2020年06月05日  11:00

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