人体的科学奇迹

<正>在科学领域的很多激动人心的发明,但均无法与人体相媲美,从我们体内的DNA到原子,人体本身就是一个科学奇迹。1/人体由星尘组成你体内的每一个原子都有几十亿岁。氢是宇宙中最常见的一种元素,也是人体的主要组成成分,它是在137亿年前的宇宙大爆炸中产生的。碳和氧等更重的原子是70亿到120亿年前在恒星体内产生的,并在恒星爆炸时扩散到太空中。其中一些爆炸的威力很大,它们还产生了比铁更重的元素。这意味着人体的组成成分确实非常原始:其实你就是一个星团。2/自然界最大的分子就在人的身体里     

DNA计算在信息安全领域的影响与应用

基于DNA纳米技术的各种超分子体(功能单元),能实现信息存储、计算、移动和靶向送药等功能,其纳米结构的控制精度达到了原子级。基于DNA纳米技术的信息存储和计算模式,具有高度并行性、高密度和低能耗,天生适用于大量信息的存储和并行处理。面对这种新兴的计算模式,人们研究和开发了各种计算模型,讨论其对传统密码体系的影响和DNA存储信息的安全问题,包括密钥搜索、信息加密、信息隐藏及认证等。文章综述了基于DNA纳米技术的各种计算模型对传统加密算法的影响,概述了利用DNA纳米技术进行加密解密、认证签名的方案和技术,总结了当前基于DNA纳米技术的信息安全领域研究中存在的问题并展望了DNA计算及其在信息安全和存储领域的应用前景。     

基于核酸的信息安全技术研究现状及发展建议

由于具有巨大并行计算能力、海量信息存储密度及超低能耗等优势,近年来,核酸分子在分子计算、数据存储以及信息安全等研究领域广受关注。特别作为基于数学难题的、传统的密码理论与技术的有益补充,以核酸为信息载体的数据隐藏、认证、加密等信息安全技术极富发展前景。文章在介绍基于核酸的加密、隐藏及认证技术原理的基础上,详细论述了该领域国内外的最新研究成果,并对我国如何发展基于核酸的信息安全技术的研究提出了建议。     

上海应物所揭示自组装DNA纳米结构的细胞过程

<正>中科院上海应用物理所樊春海和黄庆研究员合作,应用一系列先进的细胞显微成像技术并结合生物化学手段,清晰展示了一类自组装DNA四面体结构在活细胞中的摄取与转运过程,为其在药物载运和治疗方面的应用奠定了良好的基础。经过多年的努力,研究人员利用全内反射显微镜、单粒子示踪等细胞成像技术,实时观察到了DNA四面体结构穿过细胞膜并在     

病毒遗传信息的传递和表达

病毒主要是由蛋白质外壳及其包被的核酸所组成,病毒依其核酸类型可分为RNA病毒和DNA病毒,其中RNA病毒多数是单链;DNA病毒多数为双链．病毒核酸还有正、负链的区别：凡碱基排列顺序与mRNA相同的单链DNA或RNA,称（＋）DNA或（＋）RNA链,凡碱基排列顺序与mRNA链互补的单链DNA或RNA,称（-）DNA或（-...     

链霉菌查尔酮合成酶基因克隆及原核表达载体构建

根据Genbank数据库已知的链霉菌的查尔酮合成酶基因的保守区设计chs基因特异简并引物,土壤总DNA为模板,利用PCR技术扩增得到该1条chs基因编码区,通过TA克隆、测序和同源比对及进化分析表明：该基因为放线菌来源chs基因．分别在该基因5＇末端和3’末端分别引入的限制酶NcoI和EcoRI酶切位点,利用上述2种限制酶分别酶切导入到psimple—T／chs载体和原核表达pET32a,凝胶回收目的片段后,将二者连接并转化大肠杆菌感受态细胞,转化子经菌液PCR筛选、双酶切鉴定后,3730测序结果表明,该基因全长编码区为1089bp,推测该基因编码全长为362个氨基酸残基,等电点（PI）为5．41、分子量为3965道尔顿含有cHs保守功能区的酸性蛋白质．分析表明,该基因与Streptomyceslividans来源的查尔酮合成酶RppA基因核苷酸相似性高达93％,氨基酸序列相似性高达87．70％．测序结果表明,该基因已经成功插入到pET32a载体中．     

禽肉在储存过程中菌群结构变化研究

研究禽肉储存过程中菌群的变化,为其长期贮存奠定理论基础.采用酚氯仿异戊醇法提取禽肉中菌群基因组DNA,并通过PCR扩增及DGGE电泳技术探讨其随保存时间延长,菌群结构变化情况.结果表明,成功扩增了菌群基因组DNA,为230bp.DGGE电泳结果发现,DGGE分子指纹图谱上条带存在显著的差异,用bionumberics软件分析DGGE结果,发现第一天和第二天样本的相似度最高为0.75,第三天与第一天相比,相似度为0.47,第四天与第三天相比,相似度又下降为0.16,表明禽肉在储存过程中不断有新的菌种出现,但是具体是什么菌种有待于高通量测序分析.     

轻松判断细胞分裂各时期DNA、染色体、染色单体数目

细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础,而细胞增殖的方式是细胞分裂。因此,细胞分裂是高中生物学习的重要内容。细胞分裂涉及的染色体变化过程和分裂图纷繁复杂且抽象,学生理解和记忆难度较大,尤其是判断分裂过程中某一时期染色体、DNA和染色单体的数目更让学生头痛。     

基于分子信标的图的最小顶点覆盖问题

生物芯片技术和DNA计算分别是近几年来生命科学与信息科学的新兴研究领域,DNA计算在求解NP问题上存在着硅计算无法比拟的先天优越性。而图的最小顶点覆盖问题是图论中的一个重要问题,目前还没有好的算法。在DNA计算和DNA计算芯片的基础上,采用分子信标编码策略,利用观察荧光来确定图的最小顶点覆盖问题的可行解。利用分子信标模型来解决图的最小顶点覆盖问题,和其它DNA计算方法相比,该方法操作起来更加方便。     

DNA编织人体“天网”

许多刚刚混入人体内的细菌,还没来得及行凶作恶,就被迅速擒拿并就地正法了。科学家最新发现．这主要应归功干