Instrumentation of coherent X-ray imaging and the primary experimental results

Coherent X-ray microscopy has advanced towards higher-energy, more brilliant sources over the past decade since its demonstrations, and many advancements have been made towards optimizing this imaging technique. Here we present both the experimental instrument for obtaining diffraction patterns and the primary reconstruction of yeast cell 2D projection. In addition, the characteristics of the existing optics at BL29XUL of SPring-8 Facility and the method of image reconstruction are discussed.     

Investigation on activating individual living monocytic U937 cell by interleukin-6 using Raman tweezers

We investigate the activation of living monocytic U937 cells induced by interleukin-6 （IL-6） at the single cell level. We employ home-built Raman tweezers to measure the Raman spectra of living U937 cells with and without IL-6 at the single cell level. Raman peaks of amide III, amide I, DNA backbone, as well as guanine and adenine in U937 cells, change at 1312, 1652, 1090, and 1576 cm ？1 , respectively, shortly after IL-6 is added in the medium. The change is a dynamic temporal process. In the activation process of U937 cells induced by IL-6, the protein signals recover in 20 min, while the nucleic acid signals continue to increase for 20 min. The results reveal that the biochemical cascades of activation in signal transduction induced by IL-6 can be investigated in situ at the single cell level.     

应用不同光谱技术,动物RBC,Hb及人皮肤表面血流氧化-还原状态检测

目的:检测与分析实验动物血液RBC(RBC·O2,RBC·CO2),Hb(HbO2,HbCO2)和人体皮肤表面流动血液氧化·还原状态的成像与未成像可见光谱领域OD值特征,并为该技术对白癜风病表皮黑色素颗粒检测中的应用尊定基础。方法:利用不同光谱技术和invitro和invivo检测手段,统计分析血液不同状态下波长与位置的OD值信息。结果:invitro检测:动物血液Hb·O2和RBC·O2两者在可见领域均有367,414(Soret带)nm与541,576(Q带)nm的吸收峰位;血液Hb·CO2和RBC·CO2均有432(Soret带)与和553(Q带)nm的波长吸收峰位;血液RBC状态和Hb溶血状态波长吸收峰位无改变,只是在氧化与还原状态下有完全独立的吸收峰位,血液RBC状态和Hb溶血状态波长吸光度OD值之间,有显著性差异(p<0·01)。浓度为1·5×107cell·mL-1的RBC·O2和Hb·O2在576nm的吸收峰位吸光度(y)与红细胞浓度(x)做成两条回归曲线:既,Hb·O2(b1)^y=0·05 0·983x;RBC·O2(b2)y^=0·127 1·934x,两者之间差异有显著性(p<0·01)。invivo检测:在人手背皮肤表面ImSpector图像中RBC·O2状态在540,576nm,RBC·CO2状态在555和755nm处有吸收峰。选择(a:指甲,b:指,c:手背)三个点位分别进行波长检测,每点(n=10)545nm吸收峰的平均OD值,依次为0·83±0·001,0·73±0·001和0·62±0·001,其三处测定点的OD值之间有显著性差异(p<0·01)。结论:invitro检测的RBC与Hb两者波长吸收峰位不变,但吸光度OD值不同,认为RBC状态测定结果更接近于活体组织血管内原始状态。invivo检测对人体无任何侵袭与损伤,灵敏度高,测试时间短,并且同时获得被测样品的波长与位置信息画面等优势,有望表皮中黑素等有色颗粒的直接检测。     

光谱法研究细胞色素c氧化酶CuA结构域蛋白的稳定性

利用荧光光谱和圆二色谱研究了细胞色素c氧化酶CuA结构域蛋白的稳定性.结果表明,随着溶液pH值的升高,CuA结构域蛋白的稳定性降低.随着温度的升高,CuA结构域蛋白的二级结构遭到破坏.脱金属形式蛋白的热稳定性减小,表明双核金属铜中心的存在对CuA结构域蛋白的稳定性起重要作用.     

黑色素对流感病毒诱导细胞凋亡的抑制效应

用荧光染色技术及流式细胞仪分析方法研究了 Ａ１／京防８６１ 和 Ｂ／沪防９３１ 两株流感病毒感染与细胞凋亡的关系,探讨利用嗜麦芽假单胞菌黑色素抑制流感病毒诱导 Ｍ Ｄ Ｃ Ｋ 细胞凋亡的可能性 结果显示：黑色素在 １００ ｍ ｇ· Ｌ－ １ 浓度范围内,对 Ｍ Ｄ Ｃ Ｋ 细胞无细胞毒性; Ａ１／京防 ８６１ 和 Ｂ／沪防 ９３１ 两株流感病毒均可诱导 Ｍ Ｄ Ｃ Ｋ细胞凋亡,但二者存在毒力差异（ｐ＜ ０．０５）病毒感染１２ ｈ 后,荧光染色可观察到典型的凋亡核形态,流式细胞仪则可检测到病毒诱导 Ｍ Ｄ Ｃ Ｋ 细胞产生的凋亡峰,且细胞凋亡率分别为３７．０２％ 和 ２７２９％ ;２０ ｍ ｇ· Ｌ－ １ 的黑色素可有效抑制两株流感病毒诱导细胞凋亡,使细胞凋亡指数从２５％ ～３５％ 降至３％ 以下 结果表明,黑色素可以抑制 Ａ 和 Ｂ型流感病毒诱导细胞凋亡     

超短脉冲激光微束对细胞作用的研究

本文详细地介绍了我们自己设计和安装的一个Nd:YAG超短脉冲激光微束系统,该系统分成二个部分:激光源和显微镜。由电光调Q非稳腔Nd:YAG激光倍频后得到355nm紫外光进入显微镜并由物镜聚焦。同时,这超短脉冲激光微束照射在细胞上并且在细胞上产生一个可以自恢复的小孔。在文中我们还讨论了超短脉冲激光微束与细胞之间作用效应及机理。     

走近纳米科技

 纳米科技于20世纪70年代兴起,进入21世纪越来越被大家耳熟。纳米科技在促进科技进步,提高社会文明程度,改善人类生存质量,更新对物质世界的认知及观念上扮演了举足轻重的角色。纳米是长度单位。一纳米为一米的十亿分之一,如果你的拇指指甲盖宽14毫米,这个比例就相当于拇指指甲盖宽度与地球直径间的比例。纳米科技所接触、研究、开发的是100纳米～0.1纳米范围内物质的性质和应用。一个分子或一个原子大小的数量级大致在10纳米。因此,纳米科技也可以说是在分子水平上观察、分析、研究物质的物理、化学性质并加以开发利用。     

单分子荧光检测在生命科学中的应用

文章对单分子荧光检测在分子马达、离子通道、信号分子、蛋白折叠、蛋白构象变化动力学、酶活性反应、细胞过程实时观察等生命科学领域中的应用进行了介绍.这些研究结果表明,单分子荧光检测在研究生物大分子的活动规律与机制方面不但有着无法替代的优越性,而且有着广阔的发展空间.     

控制纳米结构以调控氧化锌的发光、磁性和细胞毒性

氧化锌(ZnO) 纳米材料因其在UV 激光器、发光二极管、太阳能电池、稀磁半导体、生物荧光标示、靶向药物等领域中的广泛应用而成为最热门的研究课题之一. 调节和优化ZnO 纳米结构的性质是ZnO 的实际应用迫切所需. 在此, 通过发展聚乙烯吡咯烷酮导向结晶法、微波加热强制水解法、表面活性剂后处理法, 成功地制备出了尺寸、表面电荷或成分可调的球、半球、棒、管、T 型管、三脚架、片、齿轮、两层、多层、带盖罐子、碗等一系列ZnO 纳米结构. 通过简单地改变ZnO 纳米粒子的尺寸、形貌和表面电荷或成分, 有效地调控ZnO 本身的发光强度和位置, 并近90 倍地增强了荧光素染料的荧光强度; 诱使了强度可调的室温铁磁性; 实现了对ZnO纳米颗粒的细胞毒性的系统性调控.     

不同类型细胞穿膜肽二级结构特征研究

细胞穿膜肽是一类能以受体依赖或非受体依赖方式介导胞吞作用的小分子短肽,能够携带不同分子穿过细胞膜,这一特性使细胞穿膜肽成为一种有效的运输载体,为药物靶向治疗提供了新希望.本文从生物信息角度针对不同长度区间、运输不同类型分子细胞穿膜肽之间的异同二级结构特征进行了系统研究,同时进一步对不同穿膜方式对应的细胞穿膜肽二级结构特征进行了对比研究,结果表明不同类型细胞穿膜肽之间在二级结构组成上具有不同程度差异特征,为今后揭示细胞穿膜肽相关分子结构机制奠定可靠的理论基础.