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PNAS:利用核磁共振研究分子伴侣底物
生物通报道:分子伴侣(chaperone)是一类能特异地结合和释放底物蛋白的蛋白分子,它们帮助底物蛋白实现正确折叠、寡聚体组装、向特定细胞器转运或变换活化/去活化构象等。目前鉴定出来的分子伴侣主要是几类进化高度保守、结构各不相同的蛋白质家族,其中研究最清楚的是热休克蛋白HSP70/DnaK和分子伴侣素(chaperonin)TRiC/GroES家族。一个GroEL亚单位由三个结构域组成:赤道结构域(Equatorial domain),包含ATP结合位点及大部分环内、环与环之间的相互作用位点;顶端结构域(Apical domain),位于中空圆柱的两端开口处,包含底物蛋白和辅助分子(cocha
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日本发现命令癌细胞转移的蛋白质
新华社电 日本名古屋大学高桥雅英教授等人最近发现命令癌细胞向其他脏器扩散的蛋白质“GIRDIN”,一旦这种蛋白质发挥作用,癌细胞就会向体内其他组织转移,从而使病情恶化。 高桥在实验中给这种蛋白质施以细胞增殖因子,使其发挥作用,结果发现通常不移动的癌细胞开始变形移动,并转移至人体组织深处,或者从这一器官转移到另一器官。蛋白质“GIRDIN”通常在受精卵发育过程中与神经细胞的移动和血管的形成有关,但与癌细胞转移有关还是首次发现。
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东京大学:可感压感热的机器人(图)
生物通报道:来自东京大学的Takao Someya等研究人员将传感器嵌入塑料薄膜,为机器人制成了“电子皮肤”,使其对温度、压力有了类似人的感觉。文章发表在8月30日的《美国国家科学院院报》PNAS上。 这种大面积的用用机晶体管制造的压力传感器可以应用于制作机器人的电子人工皮肤(E-skin)。这些传感器的弯曲度可以达到半径2mm,这种弯曲度使科学家完全可以用它来制作机器人的手指。除了可以感受压力外,它也可以感受热。但是,这种材料无法构成三维的表面。 科学家分别将感受压力和温度的晶体管“碾压成片”后,再将其重叠在一起。在连接晶体管的电线交叉的位置,都装有一个传感器,能够通过记
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新发现颠覆已有遗传理论 RNA不同凡响
DNA是合成蛋白质的“图纸”,而所有DNA的总和则被称作“基因组”。但实际上参与生物蛋白质合成的DNA只有很少一部分。比如人类只有2%的DNA参与合成蛋白质,其余的98%一直被看做是“摆设”。但最近科学家对基因的研究很可能颠覆上述理论常识。 由日本理化学研究所等11个国家参与的国际研究小组通过对白鼠基因组的研究,发现原来这些“摆设”片断能够产生专门对遗传基因表现发出控制指令的23000多种RNA。这一发现将改变过去关于“RNA只不过是从DNA上读取遗传信息再合成蛋白质的配角”的认识。 国际研究小组的研究证明,有44147种RNA是源于上述“摆设”,其中53%,即23218种不参与蛋白质的合
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韩专家首次发现胆固醇传输蛋白原理
韩国光州科学技术院近日宣布,韩国科学家在世界上首次发现人体内的氧化胆固醇结合蛋白参与胆固醇传输和代谢调节的原理。 光州科学技术院“钙代谢系统生物学研究所”的研究员任荣俊博士,自去年6月起对人体内结合蛋白的作用原理进行了为期一年的研究。他采用X射线结晶学的方法,解释氧化胆固醇结合蛋白的三维结构。 科学家们已知,由于人体内低密度和高密度脂蛋白的作用,胆固醇才经血管在细胞与细胞间传输。但是,对于胆固醇在体内传输和胆固醇传输的信息调节,科学家们只有过间接的推论,尚未弄清其原理。任荣俊经研究发现,氧化胆固醇结
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埃博拉病毒威胁大型类人猿
新华社电 刚果(布)卫生部官员日前警告说,埃博拉病毒正威胁着大型类人猿的生存,加速了这个与人类最接近的物种的灭亡。 刚果(布)卫生部官员夏洛特·戈卡巴女士日前向当地媒体介绍说,继刚果(金)1976年首次出现埃博拉疫情后,刚果(布)和加蓬等中部非洲国家屡次暴发埃博拉病疫情,导致大量大猩猩、黑猩猩和倭猩猩等大型类人猿的死亡。她说,自2001年以来,刚果(布)曾4次出现埃博拉病疫情。2003年暴发的一次埃博拉病疫情导致刚果(布)西北洛西保护区800只大猩猩中的533只死亡。目前世界上已知有4种大型类人猿,均濒临灭绝的危险。埃博拉病毒是一种能引起人类和灵长类动物产
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Science:“生命软件”的新发现
生物通报道:包括昆士兰大学分子生物学研究所(IMB)的一个研究组在内的一个国际性研究队的一系列新发现将改变人们对有关我们的基因组如何工作并产生像人类这样复杂的生物体的机理的理解。这个由基因组科学中心、RIKEN Yokohama研究所和基因组科学实验室等研究机构领导的FANTOM科学团体将他们的发现以两篇论文公布在9月2日的《科学》杂志上。IMB的发言人David Hume博士表示这个科学团体获得的巨大数据为科学领域提供了能用于了解真正的“生命软件”——蛋白质生产控制的工具。新获得的研究数据还为进化和有关人类为何会比蠕虫复杂的多原因研究提供了一些分子基础指征。研究数据表明哺乳动物中的每个单独的
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救命的脂肪干细胞
生物通报道:来自美国及其他国家的研究人员宣布他们的新研究表明来自脂肪组织的成人干细胞最终可能用于治疗组织损伤。他们将在9月10日至13日召开的第三届国际脂肪应用技术学会年会公布这些新发现。这些发现表明脂肪衍生的干细胞能够被用于修复或者再生新的血管、心肌、神经、骨骼和其他组织,并且能帮助心脏病发作的人以及发生大脑、脊髓损伤和硬化症患者——这也意味着越来越多的研究人员相信脂肪组织是将来再生治疗的一个可行且吸引人的干细胞来源。来自各国的科学家和医生将在这次会议上讨论一系列利用脂肪干细胞发展新治疗方法(药物)的话题。他们代表了Uva健康系统、Pennigton生物医药研究中心、波士顿大学、匹兹堡大学、
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Science:颠覆miRNA在病毒中的作用
生物通报道:斯坦福大学医学院的研究人员发现了在肝脏肝炎C型(丙型)病毒积累过程中miRNA的新作用——肝脏特有的microRNA-122(miR-122)与肝炎病毒mRNA5’非编码区相互作用引起病毒增殖,这一结果发表在9月Science上。人类基因组大约包括800个编码microRNAs的基因,这一种小分子的作用在近几年倍受科学家们的瞩目。在其基础研究中,虽然之前的研究也表明miRANs可以剪切mRNA或者通过绑定在mRNA3’非编码区来抑制mRNA的翻译,但这项研究首次发现在动物细胞中,miRNA可以和5’非编码区相互作用,或者说是“积极”调控基因表达。有科学家认为,“在过去,许多研究人员
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靶标基因的发现
生物通报道:爱丁堡大学的Adrian Bird在9月2日的Molecular Cell杂志的网络版上报道说“Rett综合症蛋白”MeCP2只与具有一种特殊碱基序列的基因结合。这些信息将帮助研究人员确定出受到基因MECP2调节的其他基因。研究由Rett综合症研究基金会提供部分赞助。Rett Syndrome(RTT)是一种严重的、主要发生在女孩身上的神经疾病。患有RTT的儿童在6到18个月大前能正常发育,但之后就进入衰退期并丧失说话和行动能力。已经知道,人类身体中的所有基因都包含在我们的每个细胞中,而基因表达使相同的细胞发育成心脏和肾脏等不同器官。在一个典型的人类细胞中,只有十分之一的基因被表达
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靶向“检查员”的抗癌药物
生物通报道:伯纳姆研究所(Burnham Institute)的研究人员在9月的Molecular Cell杂志上报道说一种能够被一类重要的抗癌药物活化的“细胞周期检查点蛋白”在阻碍治疗并帮助癌细胞复苏、在药物治疗后再次开始分裂过程中起到关键作用。这项研究将可能帮助研究人员和生物技术、医药公司设计出能够利用这种检查点蛋白且副作用较小的抗癌药物。Robert Abraham博士和同事发现Chk1蛋白与由组织缺氧和特定的抗癌药物引起的压力条件下的细胞存活有关。而且,这些相同状况靶向Chk1并导致最终的破坏。但讽刺的是,Chk1的活化引发能够抵御癌症的特定的修复反应,尽管Chk1的刺激性降解能使癌细
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哺乳动物基因组最新发现
生物通报道:来自澳大利亚、亚洲、欧洲和美国的100多名科学家经过几年研究对于小鼠基因组有了进一步的了解:哺乳动物的基因组并不如我们之前所想的那么简单。这一结果公布在9月2号Science上。遗传物质DNA包含了动物生命过程的主要信息,就像一本百科全书――这本百科全书有很多页,如果体内要“生产”某一种蛋白时,对应的那一页就会被复制。以前曾经认为在这本百科全书中有许多乱码,其中只有一些穿插的基因才真正有意义。三年前小鼠的基因组被完全测序出来所得到的结果好像也证明是如此:全部RNA中大约有超过60%都与翻译成蛋白质无关,也就是说这些序列不含翻译的特定信息。但是由科学家组成的研究小组发现,生物体基因序
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日开发基于拉曼散射的彩色激光显微镜
据日经BP社2005年9月5日报道:大阪大学风险企业NanoPhoton日前开发成功了可以彩色画面显示细胞等图像的激光扫描显微镜“RAMAN-11” 。为了实现彩色显示运用了拉曼散射原理。这是全球首款基于拉曼散射的激光显微镜。分辨率为200nm。还可用于化合物半导体成膜过程中的失真检测等。 此次开发的激光扫描显微镜外形尺寸为720×700×800mm3。将从2005年9月开始接受订货,预计年内可销售10台。价格为3300万日元。激光器的寿命约5000小时,每天不间断使用的话可使用大约2年半。 激光显微镜包括发射显微镜和荧光显微镜
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俄科学家实验证实基因变异的原因
俄罗斯科学院基因研究所科研人员找到了DNA分子中最脆弱的位置,这些位置在细胞核中与核质相连,正是由于这些位置的存在才导致基因变异和染色体位错这样的后果。有关专家指出,该基础研究成果对人体基因的研究有重要意义。 细胞核中每一个DNA分子都会从几个点固定在核质上,并由这些点形成了DNA分子环。俄研究人员认为,许多染色体变异正是发生在DNA分子与核质相连的位置,而导致出现这种现象的原因是所有与核质相连的长度上DNA分子处于与DNA拓扑异构酶的接触中。如果这种酶的活性受到限制,这个环将碎裂成片段
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瑞典科学家绘出蛋白质图集
瑞典的蛋白组研究人员计划于近日发布一个数据库,其中包括几千张人类细胞和组织中各种蛋白质的图片。这个数据库被称为“蛋白质图集”,目的是协助生物化学家识别新发现的蛋白质的功能。 瑞典斯德哥尔摩皇家技术研究院的微生物学家、“蛋白质图集”项目负责人Mathias Uhlén指出,从20世纪90年代起,科学家们开始测定人类基因序列,确定每个基因编码的蛋白质在细胞中的位置成为当务之急。他说,图集能通过提供有关蛋白质功能的线索,推动它们成为疾病标志或药物靶物质。两年前的一次小规模试验使瑞典Knut和Alice Wallenberg基金会决定,为一个持续到200
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蛋白质微阵列
一种专门设计的多肽支架构成了一个表面固定域和捕获域,从而形成柔性的蛋白质阵列。 “微阵列”是当今生物学领域里最时髦的名词。像寡核苷酸和蛋白质这样的小分子被固定在经微细加工的表面上,以进行高通量的筛选研究。将各种类型的分子固定在这种表面还存在许多困难,然而,随着技术的进步,现在已经有了越来越多的解决办法。 因为蛋白质对微扰动有天生的敏感性,所以将其固定在微阵列表面尤为困难。加州理工学院的David Tirrell教
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约翰霍普金斯:对付疾病的新途径
生物通报道:来自约翰霍普金斯医学院和希波来大学的Jerusalem Silberman生命研究院的研究人员加深对于引起各种人类疾病的细胞突变的进一步了解,这有利于研究比如早衰或早死的病征研究。研究人员利用线虫进行实验,通过对其细胞核外壳的研究,他们希望可以更进一步理解人类细胞核外壳的蛋白质突变——这种突变特别容易发生在核外壳(lamin) 蛋白A 和C上,会导致许多不同的疾病,包括早衰症候群(Hutchison Gilford progeria)。患有早衰症候群的儿童会过早老化,而且通常在13岁之前就死亡了。其它由于这些突变所导致的疾病包括肌肉营养失调、心肌衰弱,和生长迟缓等各种儿科疾病。 这
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信号蛋白被用来促进骨瘤生长
生物通报道:前列腺癌是一种非常折磨人的疾病,而且很难在早期诊断出来。如果不加治疗,前列腺癌细胞通常会转移扩散到骨骼,并在那里形成令病人极其疼痛的骨瘤。据调查,死于前列腺癌的男性中80%的人在他们的骨骼中发生了癌症转移。但是,一直以来研究人员对前列腺癌细胞如何在骨骼组织中安家落户并产生骨骼损伤知之甚少。现在,由密歇根大学综合性癌症中心进行的一项研究表明前列腺癌利用一类叫做Wnts的重要信号蛋白在骨骼中形成肿瘤。通过改变Wnt蛋白的量和活性,前列腺癌细胞打乱骨骼组织形成和毁灭(再吸收)之间的正常平衡。这项研究的结果公布在9月1日的Cancer Research上。研究人员对人类前列腺癌细胞系和注射
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改造的肽激素:癌症治疗的候选
生物通报道:亚利桑那州大学的化学家研制出了天然产生的肽激素的改良版本——它可能成为开发出多种疾病如饮食疾病(厌食、肥胖)、糖尿病、性功能障碍和皮肤癌新疗法的关键。Victor Hruby等人在华盛顿召开的美国化学会第230届年会上公布了肽激素的生物学功能和改良肽的应用潜力。促黑细胞激素是由身体的不同部分产生的肽激素。他们在调节许多生物学功能中起到关键的作用,例如饮食行为和代谢、应力反应、皮肤着色和性行为。在身体中,促黑细胞激素通过与特定的细胞促黑皮素受体分子结合,从而起到不同的功能。到目前为止,研究人员已经确定出了五种促黑皮素受体(命名为MC1R至MC5R),它们相互间在结构、对特定肽的亲和力
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简单染料成像可能癌变的口腔损伤
生物通报道:加拿大的一队研究人员发现了一种利用简单的染料确定可能癌变的口腔异常区域的可行方法。他们发现吸收染料甲苯胺蓝的损伤,其发展成口腔癌的可能性增加了六倍。研究组还发现这种染料着色的损伤含有与高风险的口腔癌有关的分子变化——即使是在初期。这些结果刊登在9月1日的Cancer Research杂志上。甲苯胺蓝是一种公认的口腔癌指示剂,但是最近的一些研究表明这种染料能够精确地预测可能引发疾病的“前恶性”损伤。这些损伤的出现形式为白色或者红色(较少见)斑点。大部分白色的斑点来自微小的炎症和疼痛,但是其中一些往往会发生癌变。Rosin和同事调查100个病人时发现甲苯胺蓝染色的损伤比没有着色的损伤更