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有关冷冻电镜解析的人源蛋白酶体26S全酶高分辨三维动态结构的研究
蛋白酶体是细胞中用来调控特定蛋白质的浓度和清除错误折叠蛋白质的主要机制的核心组成部分,是细胞中最普遍的不可或缺的大型全酶超分子复合机器之一,也是迄今为止发现的最大的蛋白降解机器。人源蛋白酶体全酶包含至少64个亚基,由盖子 (Lid)和基座(Base)亚复合体组成的调控颗粒RP(Regulatory Particle)所激活。2016年,该课题组与其合作者在《美国科学院院刊》报道了人源蛋白酶体的基态近原子分辨的冷冻电镜结构,以及三个亚纳米分辨的RP-CP亚复合体亚稳或过渡态的共存结构,并首次发现其中一个亚稳态构象的CP的底物转运通道处于开放状态(见PNAS 2016, 113: 12991-12996)。这一发现被德国马普所Baumeister课题组及其合作者在2017年的一篇《美国科学院院刊》论文中通过酵母蛋白酶体全酶的冷冻电镜亚纳米精度分析进一步证实、引用和比较(见PNAS 2017, 114, 1305-1310)。然而,在这些工作中,CP开放态的全酶结构离近原子分辨还有较大距离,未能充分揭示人源蛋白酶体全酶的激活后的运动行为。毛有东、欧阳颀课题组及其合作者在前期工作的基础上,利用他们自主开发的基于统计流行算法的高性能计算软件ROME(见PLoS ONE 2017, 12:e0182130)与优化的冷冻电镜处理方法,对ATP-γS结合状态下的人源蛋白酶体的全酶冷冻电镜单颗粒数据展开了深入分析,得到了6个共存的动态结构,其中包括3.6埃分辨率的基态结构,3.5埃的开放态CP结构,和三个CP开放态对应的亚稳简并态全酶4.2埃,4.3埃和4.9埃的结构。另外两个中间态结构分辨率为7.0埃和5.8埃。三个CP开放态对应的全酶结构的主要差别在于位于RP的AAA-ATPase激酶马达模块,伴随其不同的构象变化,至少有四个ATP-γS分子稳定结合在不同的AAA-ATPase亚基上,为其在不同核酸结合状态下形成的非稳定动态构象提供了重要证据。该研究首次观察到位于AAA-ATPase激酶马达模块中心的底物转运通道呈现从螺旋到鞍形不同的拓扑结构变化,为进一步分析底物和蛋白酶体全酶的相互作用奠定了重要基础。人源蛋白酶体全酶AAA-ATPase马达模块中心的底物转运通道发生大幅度的拓扑变构
北京大学 2021-04-11
一种平面度误差测量装置及其二维扫描工作台
本发明公开了一种平面度误差测量装置其包括激光器、柔性铰 链、静光栅、动光栅、测量头、压缩弹簧、底板以及光电探测器,测 量头固定在柔性铰链的第一端部处并伸出,动光栅设置在柔性铰链的 第一端部内,压缩弹簧一端与底板连接且另一端与柔性铰链的第一端部连接,压缩弹簧位于测量头的下方,柔性铰链的第二端部与底板固 定,静光栅固定在底板上,其与动光栅平行相对且相邻设置,激光器 也设置在底板上,光电探测器设置在静光栅出光端。本发明还提供一 种二维扫描工作台。
华中科技大学 2021-04-14
一种基于激光测距传感器的便携式二维随动激光测量装置
本发明公开了一种基于激光测距传感器的便携式二维随动激光 测量装置,其包括水平移动组件、竖直移动组件和控制系统组件,水 平移动组件包括水平移动滑台和驱动其作水平运动的步进电机,水平 移动滑台上安装有水平光栅尺;竖直移动组件包括竖直升降滑台和激 光测距传感器,竖直升降滑台固定在水平移动滑台上,其由步进电机 驱动作竖直运动,其上安装有竖直光栅尺;激光测距传感器固定在竖 直升降滑台的运动端;控制系统组件用于控制水平移动滑台和竖直升 降滑台的运动,并处理激光测距传感器、水平光栅尺和竖直光栅尺反 馈的距离数据。
华中科技大学 2021-04-14
一种振镜式激光扫描大幅面材料成形加工控制系统
本发明公开了一种振镜式激光扫描大幅面材料成形加工控制系 统,其包括上位机、激光扫描主控制器和多个激光扫描从控制器;激 光扫描主控制器和多个激光扫描从控制器基于 EtherCAT 总线冗余环 型拓扑结构连接,激光扫描主控制器作为 EtherCAT 通信主站,多个激 光扫描从控制器作为 EtherCAT 通信从站。上位机通过总线与激光扫描 主控制器双向通信,激光扫描从控制器解析激光扫描主控制器指令、 提供/采集各类信号,
华中科技大学 2021-04-14
一种激光重熔扫描碳化物弥散增强铝合金的快速制造方法
本发明公开了一种激光重熔扫描碳化物弥散增强铝合金的快速 制造方法,包括以下步骤:(1)在计算机上建立零件三维模型,然后将 所述零件三维模型转成 STL 格式并导入到激光选区熔化成形设备中; (2)将铝合金粉末和碳化物粉末混合,然后采用球磨机进行球磨混合均 匀;(3)将球磨后的混合粉末转移到激光选区熔化成形设备里,在惰性 气体保护下,根据三维模型数据对混合粉末进行成形;(4)采用线切割 工艺将成形的零件从所述基板上分离
华中科技大学 2021-04-14
一种融合多尺度特征的激光扫描数据物理平面自动化提取方法
本发明涉及一种融合多尺度特征的激光扫描数据物理平面自动化提取方法。本发明解决的现有问题 主要包括:1发展了基于信息熵的最佳邻域自适应确定方法,克服了点密度变化、噪声、数据缺失等因 素对三维点局部几何特征计算的影响;2综合利用基于点的特征(维数特征,法向量等)和基于区域的 特征(粗糙度、紧凑度、尺度、长宽比等)进行物理平面区域提取,提高了物理平面提取的准确性;3 扩展了现有平面分割方法的适用范围,本发明适用于机载、车载、固定站等多种类型激光扫描数据的物 理平面提取。发明的整体技术流程图如下图。
武汉大学 2021-04-13
用于票证的激光三代防伪材料和识别仪器
成果与项目的背景及主要用途: 防伪,是企业在目前社会诚信缺失、假冒伪劣商品扰乱企业正常经营和损害企业、消费者利益的情况下,为保护企业市场、保护广大消费者合法权益而采取的一种防范性技术措施。企业在充分利用防伪技术来打击假冒伪劣、整顿和规范市场的同时,更是品牌企业对外提升企业及其产品形象、展示企业对消费者、对社会负责任的一种必须手段。 同时,企业应以防伪为契机,将有效的防伪措施作为企业的一种战略投资,并有计划地制定并逐步实现防伪工作目标,并将防伪贯穿于产品生产、市场营销、企业管理的全过程,将防伪作为企业维权、打假、增效、塑造品牌的重要手段。 技术原理与工艺流程简介: 将高科技应用于防伪是国际上普遍采用的方法之一,基于频率转换技术的特殊光学防伪措施就极具代表性,比如:紫外油墨防伪、激光防伪等。特殊光学防伪是利用发光器(如:激光器、特定波长光源等)激发涂覆在纸面上的特殊材料,发出特定波长的光,再利用接收系统对此光进行接收,从接收信号的有、无或编码顺序来识别真假。可以看出,特殊光学防伪涉及到几个重要的元器件,即特定波长半导体激光光源、窄带光学滤波器、光电探测器和专用处理芯片及配套的机具结构。在防伪鉴别系统的研制过程中,对这几种器件提出了很高的要求,即体积小、强度高、温度特性好、对特定波长接收敏感、自动漂移补偿等,以保证防伪机具的稳定性和可靠性。我们采用的原理是频率变换光油墨,然后用某个特定波长的激光激发,最后用 PD 探测,以此组成防伪识别仪器。所谓光学频率转换理论是采用光谱发射器件以特定的波长激发被测物的表面产生另一个特定波长的光学信号,这个信号经过光滤波器件、专用光电接收器件后由专用信号处理电路进行识别,并使整个系统始终处于自动补偿状态。光子混合集成器件就是使新型光谱发射器件、专用光电接收器件、光滤波器件在一起有效地组合,可采用混合集成或光电集成来制成这种光子集成芯片调试、封装,再加上专用弱光信号处理及补偿芯片等元件实现优化组合和匹配,构成微型化系统模块。其原理图如下 频率变换原理:当荧光物质被激光照射时,其电子就会吸收光子被激发而跃迁至激发态,当他向低能态跃迁时,就产生荧光。从此发光过程来看,由于发光主要是电子跃迁引起的,并且经研究表明此种频率变换效应需要有晶体的机制才能发生,所以,简单的改变油墨涂料颜色等不会对它的频率变换有所影响。 应用前景分析及效益预测:防伪度高,识别性强,具有客观的市场前景。 应用领域: 包装防伪行业 合作方式及条件:根据具体情况面议
天津大学 2021-04-11
一种通过牙颌石膏模型CT数据和牙颌的全景透视图重建全牙的三维模型方法
本发明提供了一种通过牙颌石膏模型CT数据和牙颌的全景透视图重建全牙的三维模型方法,它采用以下技术方案:使用口腔专用锥形束CT(CBCT)扫描牙颌石膏模型,获得石膏牙模CT数据;对石膏牙模CT数据进行三维重建,获得牙颌的三维几何模型;提取牙冠的三维几何模型;提取全景透视图上牙齿侧面轮廓信息,结合牙冠模型生成牙根的三维几何模型;组合牙冠和牙根的三维几何模型为全牙三维模型。本发明可以在全景透视图只有牙齿侧面轮廓的二维信息的基础上,根据CT数据中牙冠部分的三维几何信息,生成全牙的三维几何数字化模型。本发明能应用于全景透视图中的每一颗牙齿,生成带有精确牙列的牙颌模型,可以应用于牙颌正畸矫正、计算机模拟排牙。
浙江大学 2021-04-11
南京大学沈群东课题组:芯片热管理变革技术-三维导热网络助力的低碳固态电制冷
随着5G芯片的高速发展,高效和精确的热管理成为重大挑战。经典的被动散热系统利用空气或液体的强制循环将热量递送到外部。
南京大学 2022-10-12
同源染色体间的相互作用模式、三维结构、染色质动态、组蛋白修饰及其对基因表达的影响
该研究利用两个不同品系小鼠杂交获得杂交小鼠,构建杂交小鼠父本与母本的Hi-C、ChIP-seq、RNA-seq等组学数据。根据杂交小鼠的多态位点和小鼠品系特异基因型把杂交小鼠组学数据分成父本来源基因组和母本来源基因组,这样就可以在单倍型水平构建三维基因组和研究基因调控。分析表明,同源染色体具有高度相似的相互作用模式,这种相互作用模式的相似性与其等位基因的共表达水平高度相关。
南方科技大学 2021-04-14
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