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原子力显微镜在细胞与生物大分子超微结构和力学研究中的应用被引量：4: 2012年; 作为微纳米科学理论与技术迅猛发展的代表,原子力显微镜(atomic force microscopy,AFM)在其25年的发展过程中极大地推进了生物学在微纳米尺度上的拓展,为微纳米生物学的诞生与发展提供了重要技术手段。本文在介绍AFM基本原理和检测模式的基础上,结合作者在该领域的研究成果和工作经验,从生物结构与形态学研究、表面物化性质表征、生物大分子的力学操纵三方面综述了AFM在细胞与生物大分子超微结构与生物力学特性研究中的具体应用,并重点探讨了AFM在细胞与生物大分子科学研究中亟待改进和解决的科学与技术问题,提出了一些探讨性的见解和建议。; 朱杰郭连红王国栋欧阳五庆; 关键词：原子力显微镜超微结构物化特性生物力学

生物大分子超微结构研究中的原子力显微术被引量：1: 2011年; 原子力显微镜作为第三代显微探测工具,具有原子级的空间分辨率,其样品制备方法简单易行,可在离体的近生理条件下直接观测生物样品及其动态变化过程,能够对样品进行力学操纵,在观察生物大分子的结构和生物力学特性上具有显著的优势。本文尝试从蛋白质、核酸、多糖的超微结构和力学特性的研究角度入手,期望向读者展现出原子力显微镜在大分子生物学研究中的应用前景。; 朱杰郭连红张诗音王霖王国栋; 关键词：原子力显微镜生物大分子超微结构生物力学

基于原子力显微镜技术研究不同激活态下肌节超微结构与压弹性: 2012年; 目的搭建研究不同激活态下昆虫飞行肌纤维的超微结构与力学特性的系统,并以此开展近生理环境下的心肌生物力学研究,进而推动对心肌结构、力学特征和生理功能间关系的认识,为心肌病的基础研究和临床治疗提供更多的线索。方法采用轻敲模式的原子力显微镜技术研究僵直态、松弛态和活化态下昆虫飞行肌肌原纤维的超微精细结构;采用纳米压痕技术研究不同生理状态下肌纤维的定点弹性特性。结果肌原纤维在僵直态、松弛态和3种活化态的肌节长度分别为:(2.10±0.05)(、3.10±0.10)(、2.50±0.15)μm(2 mmol/L Ca2+)(,2.60±0.25)μm(5 mmol/L Ca2+)和(2.55±0.15)μm(10 mmol/L Ca2+),A带长度始终保持在1.50μm左右,而I带的长度则有较大的变化(0.7～1.6μm);力学实验发现,在同一生理状态,肌原纤维的弹性参数的大小满足Z线>M线>重叠区>I带;在不同活化状态下,钙离子浓度变化对Z线、M线和I带的压弹性影响的程度很接近。结论 5 mmol/L的Ca2+浓度是合适的肌纤维活化浓度,肌节长度的分布符合肌动蛋白与肌球蛋白在重叠区相对滑移的力学和空间结构模型;AFM是肌纤维超微结构与力学特性高分辨研究的潜力工具。; 朱杰郭连红; 关键词：超微结构原子力显微镜力学特性生物力学

基于原子力显微镜研究Ⅰ型胶原-抗体的结合位点及作用力: <正>胶原蛋白(collagen)是脊椎动物体内含量最丰富的一种天然蛋白质,约占个体蛋白质总量的25%～35%。作为胶原蛋白行使其生理功能的基本形态,胶原纤维可在生物体内交织成富有机械强度和弹性的网状结构,是细胞外基质(...; 朱杰龙勉; 文献传递

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中国博士后科学基金(20100481372)