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一种全新的肿瘤竞争理论被提出
生物通报道:肿瘤发生在人身上绝对不是什么好事情,往往会让一些患者丢掉性命。现在,美国亚利桑那州立大学的一项新模拟研究显示,对体型较大的动物比如鲸鱼来说,肿瘤的出现可能更加普遍,但这些肿瘤往往不会致命。 在这项研究的基础上,研究人员提出一种新的理论——超级肿瘤理论,即大型动物体内会逐渐进化产生更具侵略性的肿瘤,而这些后出现的肿瘤又会抑制其前辈肿瘤的生长!看来大型动物体内的肿瘤命运也可以用这样一句话来描述,即“长江后浪推前浪,一代新人换旧人”。 这项研究的论文发表在《综合与比较生物学》(Integrative and Comparative Biology)杂志上。
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外表瘦的人不一定真瘦
生物通综合:伦敦大学帝国理工学院的分子成像学教授吉米·贝尔研究发现,外表瘦的人并不一定真瘦。研究发现,肝脏、心脏、胰腺和很少活动的肌肉的内部或者外围也可能积聚了大量的脂肪。内部器官的“肥瘦”,与人的身材胖瘦并不一定成正比。有四成接受扫描的人可能属于“外瘦内胖”型。一个外形瘦削的模特完全无法让人联想到“胖”字,但她体内的内脏器官却可能堆积了大量脂肪。 Ⅱ型糖尿病通常与肥胖有关,但是贝尔教授在对Ⅱ型糖尿病进行研究的时候发现,多名糖尿病患者体态苗条,这令他感到困惑,在进一步的研究中发现了“外瘦内胖”的现象。从1994年开始,贝尔对近800人做了核磁共振检查,以研究人体内部脂肪分布的情况。结
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《Cell》重要文章:线粒体控量新因子被发现
生物通报道:线粒体是细胞中的能量工厂,提供正常细胞功能所需的能量,但这种能量的制造又是如何调控的呢?在最新一期的《Cell》杂志上,来自瑞典卡罗琳斯卡研究院的研究人员首次发现了一种充当能量产生“刹车”的因素。 由于整个细胞呼吸链过程中的重要部分由线粒体DNA(mtDNA)编码,因此细胞可以通过增加或者减少线粒体DNA的表达来改变能量的产生,以适应不同的需求。但是,在这之前对于这一能量调节过程的机制却知之甚少。 来自瑞典卡罗琳斯卡研究院的两个研究小组在这种能量调节机制的研究上获得了突破性的进展。这两个分别由Claes Gustafsson和Nils-
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《自然》两篇文章揭示癌症研究最新进展
生物通报道:癌症是全世界一个主要死亡原因,在2005年全世界5800万死亡总数中,癌症占所有死亡的760万(或13%)。目前对于癌症机制的研究主要集中在致癌基因,致癌信号途径引发癌症分子迁移和扩增的分子机制等方面,在本期的《Nature》杂志上,研究人员在这两方面获得新的突破。原文摘要:Nature 448, 439-444 (26 July 2007) | doi:10.1038/nature05933; Received 8 March 2007; Accepted 11 May 2007; Published online 4 July 2007A transforming m
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RNAi机制新发现:真菌利用RNAi对抗病毒
生物通报道:植物和动物利用RNA干扰,但用途各不同,比如沉默基因和对抗外来的病毒和核苷酸以保护宿主。来自马里兰大学生命科技学院生物系统研究中心的研究人员发现真菌也会利用这种机制来防御病毒的侵袭,这说明RNA干扰在免疫方面作用的广泛性,也为其分子机制的研究提出了新的观点。这一研究成果公布在《美国国家科学院院刊》(PNAS)杂志上。 原文摘要:Published online before print July 23, 2007, 10.1073/pnas.0702500104 PNAS | July 31, 2007 | vol. 104 | no. 31 | 12902-12906&
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FDA就基因治疗试验事故发声明
生物通报道:7月24日,美国西雅图Targeted Genetics公司向美国FDA(美国食品与药品监督局)报告说,在一项正在研究的基因疗法治疗活性炎性关节炎临床试验中,有一名受试患者死亡。FDA向死者家属表示了哀悼。 Targeted Genetics公司之前已经向FDA通报说一名接受该临床试验的患者出现了一系列副作用。尽管这名患者的生病原因不清楚,并且目前也仍然不确定,但是FDA已经让该公司停止了进一步的试验,并且不能招募新的患者继续试验。 所研究的产品利用一种载体颗粒将治疗基因传递到靶标细胞。使用的这种载体是AAV(一种重组的腺相关病毒),它能够将基因传送到肿瘤-骨疽
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《科学》:丙肝病毒复制酶作用机制被揭示
生物通报道:在7月27日的《科学》杂志上,来自美国耶鲁大学、伊利诺斯州大学和霍华德休斯医学院的研究人员在丙肝病毒解旋酶研究上获得了重要进展。利用一种能跟踪单个RNA或DNA分子解链过程的技术确定了一个对丙肝病毒DNA复制至关重要的酶解旋机制。 丙型肝炎病毒(HCV)的非结构蛋白3(NS3)蛋白酶是近年来抗丙型肝炎药物研究的重要靶点,它的作用是打开DNA和RNA使其得以复制。 利用单分子荧光分析技术,研究人员跟踪分享了丙肝病毒解旋酶NS3解开双链区域中有荧光标记的双链DNA分子。随着双链的分离,通过跟踪分享两个被标记的核苷之间的距离,研究人员能够测量出解链的速度。
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“伟哥”的其他用途
生物通报道:伟哥不但能用于治疗勃起功能障碍(ED),而且还能用于治疗肺动脉高压(pulmonary hypertension)。一项新的研究报告显示,这种药物还可能用于治疗其他几种疾病。目前市场上出售的三种ED药物分别是伟哥(Viagra)、艾力达(Levitra)和希爱力(Cialis),它们的作用机制相同,并且具有相似的副作用。 最常见的副作用是头疼和脸红,这种症状发生在15%的用药男性中。另外的反应包括鼻塞、消化不良和背痛。这些副作用都很温和并且是暂时性的。最令人担心就是ED药丸拓宽动脉、降低血压的能力。而且摄入硝酸盐的男性永远都不能使用任何ED药丸。 尽管这些药物的
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PNAS:咖啡结合运动可防皮肤癌
生物通报道:咖啡是当今世界上消费量最大的一种饮料,近年来,我国饮用咖啡的人数日趋增加。但是,医学界有关人士认为,妇女不宜多饮咖啡。多食咖啡对女性健康有不利影响。过量的咖啡因会使人焦躁不安、心跳加速、血压上升等,而且喝咖啡还会使肤色不均。 但是,在7月31日的《PNAS》上的一项研究报告则显示,喝咖啡再结合经常做运动,能够消灭遭阳光中紫外线伤害的细胞,预防皮肤癌的发生。 美国新泽西州罗格斯大学(Rutgers)研究人员在实验室对老鼠进行的研究发现,这种咖啡结合运动的方法能促进前癌细胞的凋亡。细胞凋亡(apoptosis)是正常机体细胞在受到生理和病理性刺激后出现的一种自发的死
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《自然》子刊精彩选读
生物通综合:《自然·神经学》:你基因里的情感回忆一项新的研究显示,你回忆起情绪事件(emotional events,如遇到爱的人或一次车祸曾带来的外伤等)的能力是由一个单独的基因中的一种常见变异所掌控的。我们回忆起曾引起强烈感情的事件远比平凡事件更容易,这是因为它们往往在进化过程中具有优势!想起喜爱的或是危险的事件能够比回忆日常发生的一些事件更能帮助我们更好地生存下去。瑞士苏黎世大学的神经学家Dominique de Quervain解释说,强烈的情绪事件能够触发大脑释放激素和神经递质去甲肾上腺素。这个过程能够刺激与处理情绪发硬有关的大脑杏仁核(AMYGDALA )将记忆存储到海马体和其他大
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科学家首次找到免疫系统“失效”原因
科学家首次找到免疫系统“失效”原因有助于对抗艾滋病新药及预防疫苗的开发 众所周知,HIV蛋白因其使人体免疫系统中生成抗体的部分的功能失效,致使病毒得以在人体内滋生繁衍。意大利科学家率先发现人体免疫系统被艾滋病病毒征服的过程,该结果有助于找到对抗艾滋病病毒的新药以及预防艾滋病感染的疫苗。该研究将刊登于今年8月份出版的《美国实验生物学会会刊》上。 研究人员首次说明了HIV-1Nef(Nef是HIV-1的5种病毒基因中调控病毒复制功能的基因)病毒蛋白如何重拳攻击人体免疫系统。这些免疫系统是人类身体“最初的警报系统”,由树状突细胞(DCs)和自然杀伤细胞(NK)组成。首先,Nef“绑架”树
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《自然》杂志:“难以下咽”的中药
最近出版的英国《自然》杂志发表文章指出,对科学家来说,中药是如此地“难以下咽”,能否用一种全新的科学方法来研究中药呢?也许,系统生物学是一种选择。 传统中医和西方医学之间似乎有一道不可融合的鸿沟,科学家们希望用科学的方法鉴别出中药中真正有效的成分,或者每种成分的功效,但也有专家指出,中药是一种艺术,其疗效是各种成分间的相互作用所产生的。青蒿素是目前世界上治疗疟疾的最有效药物,它是研究人员用还原分析的方法如大海捞针般从中药中鉴别出来的,但这种成功的例子少之又少。 中药,仍然笼罩在知其然不知其所以然的神秘面纱下。
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两篇《Nature》文章:延伸三维复合体与抗生素的作用方式
生物通报道:关于一种在细菌遗传信息转移中发挥重要作用的酶的新发现,有助于研制效果更好的抗生素。研究人员利用功能强大的成像技术首次在原子水平上观察细菌和抗生素之间的相互作用,详细内容刊登于《Nature》杂志两篇文章中。两篇文章的共同作者、俄亥俄州立大学微生物学副教授Irina Artsimovitch说,这项工作提供了一种在启动细菌基因中发挥关键作用的酶的最为详细结构。第一篇文章介绍,Artsimovitch等获得了延伸三维复合物(elongation complex,一种由RNA聚合酶形成的结构)的细节图像。RNA聚合酶负责启动基因表达,功能异常会导致细胞死亡。“RNA聚合酶大部分工作时间处
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《自然》子刊:你基因里的情感回忆
生物通报道:一项新的研究显示,你回忆起情绪事件(emotional events,如遇到爱的人或一次车祸曾带来的外伤等)的能力是由一个单独的基因中的一种常见变异所掌控的。 我们回忆起曾引起强烈感情的事件远比平凡事件更容易,这是因为它们往往在进化过程中具有优势!想起喜爱的或是危险的事件能够比回忆日常发生的一些事件更能帮助我们更好地生存下去。 瑞士苏黎世大学的神经学家Dominique de Quervain解释说,强烈的情绪事件能够触发大脑释放激素和神经递质去甲肾上腺素。这个过程能够刺激与处理情绪发硬有关的大脑杏仁核(AMYGDALA )将记忆存储到海马体和其他大脑部位。这项
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“人之所以为人”与拷贝数变异有关
生物通报道:是什么使得人类在自然界中如此与众不同?最近,研究人员通过详细对比人类和其它九种灵长类基因组中额外和缺失的基因,为揭开此难题提供了新线索。遗传学家很久以前便知道基因的额外或者缺失拷贝会引起Down综合症或者色盲等疾病,但直到最近,“拷贝数变异(copy number variations,CNVs)”才因为两个原因逐渐成为研究热点。一个原因是人类、黑猩猩、短尾猴等灵长类基因组测序工作的完成,使进行种内、种间基因拷贝数对比成为可能;另一个是采用研究癌症时使用的比较基因组杂交(comparative genomic hybridization,CGH),检测基因组分析中遗漏的拷贝数变异。
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实验鼠比想象中变异的更快!
生物通报道:老鼠是生命科学领域实验室经常使用的研究材料。现在,来自美国北卡罗莱纳州大学和Jackson实验室的研究人员进行的一项联合实验发现,使用最广泛的实验鼠株的遗传变异要比之前预测的大的多。之前的资料显示其DNA序列中携带140000个变异,而现在已经有830万个变异。而且,这项研究发现所研究的15个小鼠株的血统已经不是之前推测的那样。它们相互之间的差异比人类和黑猩猩之间的血统差异还要大。这项研究的结果刊登在7月29日的《自然·遗传学》杂志的网络版上,并且将在9月的印刷版上刊登出来。该研究对过去和未来研究的解释和设计具有重要意义。这篇文章报告了对这种变异的进化起源进行了首次全面综合的分析,
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一种以弹簧加载的、三步过程解链DNA的解链酶
生物通报道:基因复制过程神秘而复杂,参与的“演员”都多才多艺,而且能够近距离与其它“演员”默契配合,解链酶(helicase)便是其中的一位重量级演员。解链酶的作用是解开紧密缠绕的核酸链,以便聚合酶(polymerase)能够忠实复制每个核苷。来自耶鲁大学、伊利诺斯州立大学和霍华德医学研究所的研究人员利用伊利诺斯大学研制的一种跟踪单个RNA或DNA分子解链过程的技术,研究丙型肝炎病毒解链酶的作用。详细内容刊登于近期《Science》杂志。弄清复制的潜在机制并非易事。结构学研究涉及到结晶DNA-蛋白复合体,观察它们作用的方式;生化学家着眼于反应的试剂,使用的能量以及各阶段的时间。这种研究同时测量
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控制细胞大小的酶的三重奏
生物通报道:生物体对其细胞的大小进行精确控制,以确保子细胞获得维持生存或特化为特定细胞所需的遗传材料。对于酵母和细菌等单细胞生命,营养的有效性(nutrient availability)是细胞大小的主要决定因素。动物细胞的大小主要是由一种感觉血糖-依赖的激素胰岛素分子控制的。华盛顿大学生物学副教授Petra Levin与其同事最近在枯草杆菌(Bacillus subtilis)中鉴别出一种将营养有效性与菌体大小联系起来的酶的三重奏。详细内容刊登于7月27日《Cell》杂志。Levin等在B.subtilis中寻找控制细胞分裂时间和位点的因子。B.subtilis是细菌研究的一种模式系统。通过
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小小斑马鱼,又一大发现
生物通报道:宠物店里,斑马鱼的售价在1美元左右。幼鱼从破卵而出到能够自己觅食,不到三天时间。成年斑马鱼每次排卵500枚。其实,人和斑马鱼有许多相似之处。Rice大学斑马鱼研究专家Mary Ellen Lane说:“我们所分离的任何一个斑马鱼基因,都能找到一个与之相对的人类基因。”最新工作中,Lane与研究生Catherine McCollum和Shivas Amin、本科生Philip Pauerstein关注斑马鱼中一种叫做LMO4的基因。已知LMO4在细胞复制和乳腺癌中都有作用。利用生物技术,Lane等研究LMO4基因不能转录的斑马鱼,结果发现这些斑马鱼胚胎的前脑和眼部明显变大。当LMO4
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日本科学家证实吞噬细胞可诱导免疫耐受
新华网东京7月30日电(记者钱铮)日本科学家通过动物实验证明,吞噬细胞吞噬肌体内的死亡细胞可诱导免疫耐受,从而抑制某些自体免疫疾病的发病。 日本理化研究所近日发布新闻公报说,该所科学家取得的这项成果有助于揭开自体免疫疾病发病等问题的谜底,也有望用于防止器官移植时的排异反应以及开发自体免疫疾病的治疗方法。 正常的免疫系统不能耐受来自外界的抗原,会对异己物质产生排斥反应,从体内消除异己物质,比如攻击并消灭入侵肌体的细菌、病毒等。另一方面,免疫系统会对自身抗原表现出无应答状态,即对自身组