有序分子膜诱导下的晶体生长机理研究

从膜/晶体界面上的静电相互作用、晶格几何匹配、立体化学互补和氢键作用等方面综述了有序分子膜诱导晶体取向生长机理的最新研究进展,以期进一步了解有机基质如何控制矿物的成核和生长,并为生物矿化现象研究和新颖材料合成策略的设计等方面提供启示.     

明胶与钙镁离子的配位作用

根据胶原生物矿化的原理和方法,制备不同条件下的明胶生物矿化样品,通过红外光谱分析,发现磷酸钙、氯化镁的存在引起明胶分子中酰胺Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ带显著褪化,明胶生物矿化与胶原生物矿化的紫外光谱曲线也有相似之处,表明明胶与钙、镁离子存在配位作用,明胶也可能作为生物矿化的模板材料。     

胃蛋白酶诱导碳酸钙结晶的研究

钙盐通常出现在各种类型的胆结石中。基质蛋白质被公认为生物矿化的重要因素。许多研究表明蛋白质在胆结石的形成过程中起到了非常重要的作用,为此选用了胃蛋白酶作为添加剂在仿生物环境的条件下诱导碳酸钙的生成,更有利于研究胆结石中碳酸钙形成的可能机理。FT-IR,XRD和SEM测试结果表明,不同浓度的胃蛋白酶诱导了不同形貌的碳酸钙的生成,但这些结晶都属于方解石型碳酸钙。     

镁对鸡骨生物矿化的影响

通过对进食硫酸镁水溶液、固体氧化镁及对照的三组鸡鸡主要成分的测定,发现进食水镁的鸡其骨中钙、磷、镁、钾、钠含量都比对照组高,氧化镁鸡骨中磷和钾有明显影响,表明不同存在状态的镁对骨生物矿化的影响不同,可能是通过对骨细胞的作用来产生影响的。     

On the origin of microbial magnetoreception

A broad range of organisms, from prokaryotes to higher animals, have the ability to sense and utilize Earth''s geomagnetic field—a behavior known as magnetoreception. Although our knowledge of the physiological mechanisms of magnetoreception has increased substantially over recent decades, the origin of this behavior remains a fundamental question in evolutionary biology. Despite this, there is growing evidence that magnetic iron mineral biosynthesis by prokaryotes may represent the earliest form of biogenic magnetic sensors on Earth. Here, we integrate new data from microbiology, geology and nanotechnology, and propose that initial biomineralization of intracellular iron nanoparticles in early life evolved as a mechanism for mitigating the toxicity of reactive oxygen species (ROS), as ultraviolet radiation and free-iron-generated ROS would have been a major environmental challenge for life on early Earth. This iron-based system could have later been co-opted as a magnetic sensor for magnetoreception in microorganisms, suggesting an origin of microbial magnetoreception as the result of the evolutionary process of exaptation.     

两种蔬菜汁液中碳酸钙介晶的生长

利用白萝卜和小白菜两种蔬菜汁液中的生物分子诱导碳酸钙介观晶体（介晶）的生长,采用扫描电子显微镜和X-衍射对所得产物进行表征。结果表明,白萝卜汁液中生成了菱面体形和球形的方解石型碳酸钙晶体;而小白菜汁液中则产生了球形的方解石和球霰石型碳酸钙晶体。对所得产物的形成机理进行了探讨,表明它们是在蔬菜生物分子的调控下通过非经典的结晶途径形成的碳酸钙介晶。