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5月17日，中国科学院生物物理研究所研究小组与动物研究所研究小组在自然通信上发表研究论文，揭示荧光照亮rna适配体rhobast组合和激活荧光组tmr-dn机制，为理性设计和优化这一重要的flap系统提供了机制意见。

蛋白质、rna等生物大分子在活细胞中的时空定位和跟踪对于了解它们的生物学功能和揭示它们的机制至关重要。目前，荧光点亮rna适配体(flap)rna荧光成像工具被认为是一种强大的活细胞。其中，rhobast是一种性能优异的flap成像工具，可与淬灭罗丹明衍生物tmr结合激活-dn，并且在rna的超分辨率成像中表现出优异的性能，但其结合和激活荧光染料的结构机制尚不清楚。

研究人员首先用x射线晶体学分析了rhobast和tmr-dn复合物的高分辨率结构，发现rhobast折叠成一个类似不对称的四分支结构。”a”字形。研究发现，rhobast的结构刚度和半开放结构口袋的特性也可能给其与配体快速交换的动力学性能，至少比其他flap快两个数量级，如pepper系统。因此，通过与溶液中新鲜配体的快速交换，可以很好地避免光漂白问题，使其在荧光超分辨成像中表现出优异的光学性能。

为了更好地了解rhobast对tmr-dn的激活机制，研究人员在自由状态和与rhobast相结合的状态下，用增强采样的分子动力学模拟方法来表示tmr-dn的构象空间。结果表明，无论是自由还是组合状态，tmr-dn呈现出高度动态的构象特征，其中接触-非堆叠构象占所有接触类型的大多数。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1038/s41467-024-48478-9。