5月22日线上讲座《单分子光镊研究HIV逆转录过程》

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：HOW TO EVALUATE THERMOELECTRIC MATERIALS AND MODULES ACCURATELY

[报告简介]

    日本ADVANCE RIKO公司成立近60年来专业从事“热”相关技术和设备的研究开发，并一直走在相关领域的Z前端，为世界各地的科学研究及生产活动提供了诸如红外加热、热分析/热常数测量等系统，“热”相关技术及测试系统已被广泛应用于多个研究领域。当今，化石能源短缺和环境污染问题凸显，能源的多元化和GX多级利用成为解决能源与环境问题的一个重要途径。热电转换技术是利用材料的塞贝克效应与帕尔贴效应将热能和电能进行直接转换的技术，包括热电发电和热电制冷。这种技术具有系统体积小、可靠性高、不排放污染物、适用温度范围广等特点。热电转换技术作为一种绿色能源技术和环保型制冷技术受到学术界和工业界越来越广泛的关注。例如，工业余热的GX多级利用、环境能量回收等技术的发展对热能GX转换技术的发展提出了迫切需求。以此作为出发点，AdvanceRiko认为“热”相关技术正在从成熟产业转化为成长型产业。

    本次报告将介绍多款热电相关测试设备，包括测量材料塞贝克系数/电阻的测试系统ZEM、测量热电转换模块的热电转换效率的测试系统PEM、小型模块热电转换效率测试系统Mini-PEM等，还将带来ADVANCE RIKO公司Z新开发的聚合物薄膜厚度方向热电性能评价系统ZEM-d的介绍。

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[主讲人介绍]

齐藤利文先生毕业于东京理科大学机械工程专业，毕业后加入Advance Riko公司至今10余年，曾参与多款热电相关设备的设计与开发，目前负责海外销售业务。

[报告时间]

开始  2020年05月22日  14:00

结束  2020年05月22日  15:00

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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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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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[直播好礼]

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[报告简介]

    透射显微镜（TEM）作为一种高分辨率的成像设备，目前已经成为生物研究中不可缺少的鉴定手段。但是透射电镜目前主流的型号所用的电压均在80 kV以上，而生物、医学等轻元素样品在这么高电压下很难保留住入射电子，因此穿透透射电镜往往无法直接观测生物样品，从而漏掉了样品的许多重要细节信息，必须通过染色等手段进行处理；而染色往往会带来样品的污染、损害以及成像假象。

     Delong推出的5 kV和25kV台式低电压透射电镜的低能量电子，利用ZL设计，相比传统透射电镜的高能量电子，能够与生物、医学等轻元素样品更强烈反应，不再必需对样品进行额外的染色，低加速电压保证了高对比的成像效果，避免了重金属染色对样品中组织、蛋白、基因、药物、聚合物等有机物的污染和损害，同时还能保证2纳米的高分辨率。Delong的全新台式低电压透射电镜还集成了其他电子成像模式于一体，如扫描电子显微镜( SEM )、扫描透射电子显微镜( STEM )或电子衍射( ED )成像，可以在医药和生物学研究中对于微小颗粒诸如DNA、RNA、细胞器、外泌体、纳米颗粒、纳米药物等的形态学进行观测。

    本报告将就Delong推出的台式低压透射电镜的特点及其近几年在生物、医学中的广泛应用进行综述。

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[主讲人介绍]

胡西  博士

Quantum Design China 生物部应用科学家， 首都医科大学 博士，加州大学洛杉矶分校博士后，研究期间主要从事干细胞诱导和神经细胞分化及ALS相关病变研究。目前主要负责电镜、高级显微镜等生物成像的应用技术支持工作，具有丰富的电镜、高级显微镜操作和成像经验。

[报告时间]

开始  2020年04月22日  10:00

结束  2020年04月22日  11:00

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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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[报告概述]

    目前科学研究正朝着更加微观的方向发展，以揭示分子结构和运动机理。破译分子作用机制迫切需要能够在单分子水平上检测生物分子发生相互作用的方法。C-Trap荧光光镊系统是世界上diyi套实时同时操作和可视化分子相互作用的设备。它将高分辨率光镊、共聚焦显微镜与微流控系统相结合。主要应用于单分子操控和分析，包括DNA结构动力学、DNA蛋白互作、蛋白折叠与去折叠、小分子蛋白互作、细胞骨架和马达蛋白互作等方向。本次主题系列报告将为您介绍通过荧光光镊系统研究DNA转录和修复领域的Z新进展。

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报告一：Transcription Factor Binding and the Regulation of Gene Expression: Lessons from Single Molecule Experiments

    真核基因的表达过程非常复杂，在转录起始阶段即受到某些特异性转录因子的控制。同时表观遗传标记也对DNA进行修饰并进一步组装成染色质。在本次报告中，Ariel Kaplan教授将介绍如何利用单分子荧光光镊系统来研究DNA序列、组蛋白变体和表观遗传标记在调节转录因子的亲和力与反应动力学中的作用。

[报告时间]

直播时间：5月6日 21:00 - 21:45        重播时间：5月7日 15:00 - 15:45

[主讲人介绍]

Ariel Kaplan 教授, 以色列理工学院

Ariel Kaplan 教授主要研究机械力在生物学中的作用，特别是DNA参与的不同的单分子动力学进程。

报告二：Alkyltransferase-like protein 1 clusters scan DNA rapidly over long distances and recruit NER to alkyl-DNA lesions

    DNA中鸟嘌呤碱基的烷基化由于其高致突变性和细胞毒性而对细胞造成损伤，这种损伤可以被对应的转移酶AGT修复。烷基转移酶样蛋白（ATLs）在结构上与AGTs相似，并在许多生物体中被发现。虽然ATLs本身没有催化活性，但是Z新的研究发现强有力的证据表明ATLs可以通过DNA核苷酸切除修复烷基化DNA损伤。报告中将具体介绍如何在单分子水平和整体水平，解析ATL的损伤识别特异性。

[报告时间]

直播时间：5月13日 21:00 - 21:45        重播时间：5月14日 15:00 - 15:45

[主讲人介绍]

Ingrid Tessmer教授, 德国维尔茨堡大学

Ingrid Tessmer教授主要从事结构生物学、分子生物学和生物物理学等方面的研究。在单分子水平解读DNA修复过程，研究不同DNA修复系统所采用的DNA损伤识别和验证策略的普适和特定特征。诸如碱基切除修复（BER）、核苷酸切除修复（NER）和直接损伤逆转蛋白O6-烷基鸟嘌呤DNA烷基转移酶（AGT）的损伤搜索和识别。

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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！

低场核磁共振法用于聚合物的分子动力学研究-交联密度、老化过程、填充剂

在工业生产过程中和研究型实验室里需要有一种快速、有效、简单实用的方法来评价交联密度。低场核磁法非常适合在生产领域中对交联密度变化点检测,核磁法简单易用,可以作为聚合物生产过程中质量控制的工具。同时低场核磁对聚合物的分子动力学非常敏感,可以用于多尺度的分子动力学研究,为聚合物改性、配方、老化、性能评价提供可靠数据,是一款科研利器。

低场核磁法的主要检测对象是氢核(1H),由于聚合物中不同链段上的H所处的周围环境不一致,H的自旋磁矩(核自旋)存在差异。施加射频脉冲后,自旋系统在恢复热平衡状态的过程中表现出来的弛豫行为不同,通过弛豫时间的差异可以体系聚合物的分子动力学信息。而分子分子动力学信息直接与聚合物的交联密度、老化、填充剂相关。

分子内和分子间氢质子的偶极相互作用产生核磁共振的横向弛豫。当温度远远高于聚合物的玻璃态温度时,聚合物网络中的这种偶极相互作用被认为是热分子运动的平均。由于聚合物单链中的氢质子被作为核磁共振测量的探针,于是一种修正的单链模型被引入并用来解释聚合物的横向弛豫。

低场核磁共振法可用于研究:

1、活化能的测定;

2、天然橡胶交联密度测试;

3、硫含量对橡胶交联的影响;

4、促进剂种类和用量对橡胶交联的影响

5、氧化锌和硬脂酸含量对橡胶交联的影响

6、橡胶硫化过程中对应的磁共振模型参数的演化

7、混炼时间对磁共振模型参数的影响

8、纳米黏土含量对橡胶交联的影响

变温核磁共振分析仪