国家级一流本科课程《细胞生物学》——走进神秘而深邃的微观世界

细胞于微毫之间搭建起生命的寰宇,向上承接着一个宏大生物体的生理活动,向下承接着微观上生物分子的合成与各种复杂的生化过程。细胞生物学的课程内容,就是关注细胞的基本结构、功能及其基本生命活动规律。但课程内容不应只是呈现与复述这些知识,“基本的知识点讲讲都能明白,但其中的机制是怎样的?这些知识是如何产生的?

探索病毒存在的原因及其对生态的影响

共生理论认为,病毒可能是与宿主细胞共生的生物体。这些病毒在宿主细胞中生存并繁殖,但并不一定会对宿主造成伤害。相反,它们可能通过调节宿主的生理过程,促进宿主的适应性。病毒的结构(TheStructureofViruses)病毒的结构相对简单,主要由以下几部分组成:1.病毒衣壳(Capsid)病毒衣壳是由蛋白质构成的外壳,负责...

被质疑“不该拿物理学奖”的诺奖得主,一生经历却足够拍一部《奥本...

生物学为科学带来的独特概念贡献是“功能”(function)的观念;即存在一小部分对生物学极为重要的属性,而进化过程已经塑造了生物系统,使其功能完善。“功能”(function)这个词在生物学中特别常见,也出现在为了人类利益而发展的应用科学和工程学中,但在纯物理学、纯化学、天文学或地质学中并不相关。我与舒尔曼的小组...

创新复杂性:创新过程作为具有多层规则的复杂结构

创新过程中存在两个缺口:第一个是通常对复杂性处理得过于简单,第二个是对创新中所用理论中嵌入的规则缺乏关注。本文的多层分析框架基于复杂性的规则和原理,详细说明了创新规则以及规则之间的相互作用。研究领域:复杂性理论,创新过程MarceloFernandesPachecoDias&EugenioAvilaPedrozo&TaniaNunesdaSilva|...

从麦克斯韦妖到量子生物学,生命物质中是否潜藏着新物理学?

图2所示的黏菌就是一个显著的例子(图2)。它们是单个细胞的集合,可以自组织形成奇特的形状,有时会表现出一致的行为,仿佛是单一的生物体。同样地,蚂蚁和蜜蜂这样的社会性昆虫会交换复杂的信息,并参与集体决策。人类的大脑也是复杂到令人震惊的信息处理系统。

Nature Methods | 提高生物大分子成像分辨率:电喷雾技术在cryo-EM...

Cryo-EM在蛋白质结构生物学中的应用非常广泛,尤其适用于那些难以通过X射线晶体学或核磁共振(NMR)技术解析结构的大分子和复杂体(www.e993.com)2024年11月15日。它可以揭示蛋白质的三维结构,帮助研究人员理解其功能和生物化学性质。病毒学研究在病毒学领域,cryo-EM能够详细描绘出病毒颗粒的结构,包括其表面蛋白和遗传物质的排列。这对于研究病毒如...

整体大脑与智慧制造:从复杂科学到企业实践

同样的现象在生物领域也有体现,实验研究发现:蚂蚁寻找食物的时候,如果蚂蚁作为一个个体,是几乎无法找到食物的最短路径的;但是当蚂蚁数量达到一定临界点时,它们(集体层面上)却能够找到这条最短路径。这一现象展示了复杂适应系统中个体简单行为的涌现效应。后来这种智慧激发了人类的算法创新。由意大利的马科·多里哥(Marco...

燕山地区发现迄今全球最早的多细胞真核生物化石

根据部分丝状体向一端变细或变粗的特征，可以推测壮丽青山藻可能为营底栖固着的生活方式，虽然目前还没有见到固着器结构。现生生物中，由单列细胞组成的丝状体生物种类繁多，在原核（细菌和古菌）和真核生物中都广泛存在。综合比较丝状体形态的复杂度、细胞大小和繁殖方式，原核生物中并没有可以与壮丽青山藻相对比的...

组织生物学:寻找新范式

本文从复杂系统的角度讨论组织生物学的基本问题。首先回顾了进化过程中细胞类型多样性的产生。多样性具有两面性:内在多样性反映细胞身份,包括细胞类型、亚群和状态。外部多样性是由细胞之间的相互关系来定义的。这些关系定义了细胞类别,就像父亲和朋友的类别是由人与人之间的关系定义的,而不管他们的身份如何。然后,本文...

...虽看不懂,但大受震撼——徐彦辉团队揭示转录起始连续动态全过程

1.转录调控-结构生物学方向:开展基于染色质环境的转录起始的机制研究,拓展研究方法,包括体外生化分析,利用测序技术表征转录起始过程,单分子生物物理方法研究转录起始的动态过程等。综合利用结构生物学、生物化学、生物物理等方法,系统的阐释转录起始这一极其复杂且重要的生物学过程。