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一种肿瘤抑制基因在大多数乳腺癌中被沉默
生物通报道:据杜克大学癌症综合研究中心一项研究显示,一半的乳腺癌高危妇女在她们的乳腺细胞中都具有一种特殊的变更,这意味着已经发生了明显的损伤并且乳腺癌可能即将发作。研究的结果公布在4月的Cancer Epidemiology Biomarker & Prevention上。研究人员确定的这种缺陷是一种叫做RARbeta2的基因被沉默,正常情况下这种基因调节乳腺细胞如何利用维生素A来使自己正常生长和分化。在受损或癌变的乳腺细胞中,这种基因常常被甲基化作用失活。甲基化作用通过添加甲基基团使这种基因沉默。在这项研究中,69%的患有早期乳腺癌妇女和50%的乳腺癌高危妇女的RARbeta2基因发
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首次观察到阿尔茨海默症发作的推迟
生物通报道:梅约医院的一项研究首次显示一种药物能够在一定程度上缓解造成轻度认知能力损伤的阿尔茨海默症的晋级。这些发现公布在4月14日的《新英格兰医学杂志》的网络版上。这些发现代表了阿尔茨海默症治疗领域的一个重要的里程碑——迄今为止,这项研究首次证明了人们能对这种疾病进行临床诊断。这可能代表了人们试图尽早改变阿尔茨海默症进程的新的起跑线,并因此可能为疾病的治疗争取的时间。Petersen博士并没有将研究的重心放在进行检测的药物的效果上,他更热衷于这种效果背后的原因——造成这种一直以来人们都束手无策的疾病延缓的原因。这项多中心的随机化双盲-安慰剂空白研究比较了维生素E、多那喜(donepezil,
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以色列注射基因再造血管
以色列拉宾医疗中心4月12日宣称,他们成功地实施了一种新的基因治疗方法,即通过向心脏注射基因、再造血管及改善心脏供血环境等手段,来医治心脏病。 该方法的基本原理是将一种被认为可以促进新的血管的生长基因,移植到一种复制不完善的Adeno病毒上,再通过导管插入术,将这种作为基因载体的病毒注入到心脏内部12个部位,以此促进心脏内部新血管的生长,为心脏提供新的供血,达到改善心脏环境的目的。 拉宾医疗中心考洛斯基教授为首的研究人员为
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转基因小鼠的葡糖耐受和胰岛素反应得到改善
生物通报道:加州博翰肿瘤研究所(Burnham Institute)的Gen-Sheng Feng领导的一项合作研究已经创造出了一种葡糖耐受性和肝脏胰岛素活动得到改善的小鼠,并且在有关肝脏中的胰岛素信号研究方面获得了新发现。这些发现将有助于了解Ⅱ型糖尿病的发病机制。这些结果将公布在5月的《自然》杂志上。肝脏在从血管吸收葡糖、葡糖储存和调节的过程中扮演重要角色。肝脏的胰岛素抗性是Ⅱ型糖尿病患者发生高血糖症和高甘油三酯血(hypertriglyceridemia)的一个关键因子。但是,到目前为止人们还不完全了解胰岛素起始信号如何在负责葡糖吸收和代谢的肝脏细胞中被调节。Gen-Sheng Feng博
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导致弱智的细胞交流障碍被确定
生物通报道:佛罗里达大学的一项研究表明,大脑细胞交流过程的一种故障可能是导致弱智的最普通的生化基础。他们在患有一种先天性的苯丙酮酸尿症(PKU)小鼠大脑中发现了类似情况:几乎所有食物中的一种氨基酸急流都能攻击特定的脑细胞,影响受攻击细胞的适当交流能力并干扰正常的大脑发育。这项研究的结果公布在Brain杂志上。研究人员早就知道患有先天性PKU的婴儿缺乏一种将苯基丙氨酸转化成一种可用形式的酶。这种氨基酸在血液中的量会达到毒性水平,并最终导致严重的大脑疾病——其中包括弱智和精神病。研究人员目前还不十分清楚这种氨基酸急流干扰大脑功能的精确机制。这些发现有可能促进这种疾病的治疗和对其他具有类似症状的神经
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胆固醇调节蛋白还维持脂肪储存和燃烧平衡
生物通报道:德克萨斯州大学西南医学中心的一项研究表明一种调节身体中胆固醇水平的蛋白还负责维持脂肪储存和燃烧的正常水平。这些发现可能为解决肥胖问题提供了一个新的治疗靶标。这项研究的结果公布在4月的Cell Metabolism杂志上。在动物和人体中,一种叫做肝脏X受体(LXP)的蛋白能够感应胆固醇水平。当这些受体检测到胆固醇水平升高时,它们就会活化一些基因并触发一系列从身体中排除食物加工产生的胆固醇的生化反应。虽然研究人员对LXR的这种胆固醇调节作用已经有了深入的了解,但却不清楚它们在调节脂肪水平中的作用。在新的研究中,研究组发现敲除了LXR基因的小鼠不能储存脂肪并且在喂食高脂肪和胆固醇食物时也
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重大发现 人类肾脏蛋白调节心脏收缩和血压
生物通报道:耶鲁大学医学院和VA康涅狄格医疗体系的研究人员确定出一种新的人类肾脏蛋白——renalase。这种蛋白能够调节心脏收缩和血压,并且成为治疗晚期肾脏和心脏疾病的一种很有潜力的候选物质。在美国,有超过800万人患有肾脏损伤并且500000人患有末期肾脏疾病(ESRD)。血压的升高与心脏疾病通常都是相关的问题。Renalase由肾脏分泌并且在血管中自由流通。肾病患者的renalase蛋白水平非常低——这意味着这种蛋白的缺乏可能导致ESRD病人发生心脏并发症。这一发现是近年来有关肾脏代谢的最令人激动的消息,它可能直接用于治疗中。 肾脏除了从身体中移除废水和多余的水分并且控制血液
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美科学家发明DNA染色测序法
美国科学家日前通过对组成DNA(脱氧核糖核酸)的碱基进行染色的方法,开发出一种更为经济和便捷的DNA测序方法。 DNA由4种碱基的“砖块”搭建而成,即鸟嘌呤、腺嘌呤、胞嘧啶和胸腺嘧啶。据英国《新科学家》网站11日报道,美国哥伦比亚大学的科学家给这4种碱基染上不同的颜色,然后从人类p53基因中抽取一个由12个碱基组成的片段,运用基因技术使染了色的碱基“砖块”自动排列成与该DNA片段互补的一个新片段。 所谓互补,就是根据DNA碱基配对的特点,新片段上的鸟嘌呤与旧片段上的胞嘧啶相对应,腺嘌呤与胸腺嘧啶相对应,反之亦然。因为新片段的碱基都染上了颜色,所以测
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我国首次完成海藻基因组大规模测序
由中国科学院北京基因组研究所胡松年研究员和中国科学院海洋研究所王广策研究员共同主持的“坛紫菜大规模测序和生物信息学分析”研究项目日前取得重大进展。 项目组选取我国特有的海藻栽培品种——坛紫菜作为研究对象,构建了其丝状孢子体cDNA文库,随机测序了11,000个克隆,获得了EST(表达序列标签)数据,其中有近4000条EST序列提交到了国际基因数据库(GenBank)。通过对坛紫菜EST数据库的生物信息学分析,发现了一些重要的基础代谢过程和独特的产物合成途径。 这是我国首次对海藻基因组
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分子马达在运送细胞货物中的协作
生物通报道:研究人员利用一种高速且极其精确的成像技术弄清了推动物质在活体细胞内穿梭的分子马达的微小运动。这些马达以一种精巧的舞步相互协作着,而不是像许多研究人员想象的那样如同参加残酷的战争。研究人员发现两种分子马达——动力蛋白(dynein)和驱动蛋白(kinesin)并不发生竞争,虽然它们想要将同种“货物”向着相反的方向运送。他们还发现多数马达能够同时工作,并且产生十倍于个体马达的速率。这些发现公布在4月7日的《科学》杂志上。动力蛋白和驱动蛋白是能将“货物”从细胞的一个位置拉向另一个位置的生物分子马达:动力蛋白将细胞膜的物质移向细胞核;驱动蛋白将细胞核的物质移向细胞膜。这种微小的
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研究人员改进遗传开关设计
生物通报道:伊利诺斯州大学的研究人员已经制订出一个新的设计和加工核激素受体基因开关的标准,这种设计方案不会导致新的问题或恶化已经存在的问题。这种公布在Proceedings of National Academy of Sciences上的新技术整合了定向演变和计算机推理设计的优势。Zhao的研究组利用酵母和哺乳动物细胞改变了人类雌性激素受体alpha的特异性,并使它能与一种非毒性的合成分子(4,4-dihydroxybenzi)结合。这种选择性使研究人员向着设计出只能与靶向受体结合以活化或者失活活系统中的特定基因表达的合成分子迈进了一步。先前很多尝试所使用的非常耗时的方法在非靶向
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细菌从哪里获得它们的基因?
生物通报道:据亚利桑那州大学的一项研究显示,细菌的高达90%的遗传物质是从亲缘关系远的细菌物种那里获得。由于基因交换(gene swapping)是许多病原细菌获得抗生素抗性或更加毒性的一种途径,因此这一发现具有重要的生物学意义。这项研究的相关文章发表在近期的Plos Biology上。为了保持治疗的有效和开发新的抗生素,监控横向基因转移(lateral gene transfer)发生率和形式非常重要。这项新研究还破解了一个长时间困惑着人们的疑团:许多研究人员认为传统的家族树不适用于细菌,因为它们的基因组是来自它们亲代细胞和其他细菌种的遗传物质的混合体。现在,Ochman和同事的
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纤维形状 朊毒体株和种间朊毒体感染的基础
生物通报道:一项对导致疯牛病和人类科罗伊茨费特-雅各布氏病(Creutzfeld-Jakob disease)的感染性蛋白——朊毒体(国内曾译为朊病毒或锯蛋白,但这种蛋白质粒子缺乏核酸,称为病毒并不妥当,故现在称为朊毒体,生物通网站注)的研究显示一个物种中的朊毒体感染另外物种的能力取决于这种朊毒体制造的毒性线状纤维的形状。有关朊毒体的两项新研究公布在4月8日的《细胞》杂志上。尽管有研究显示一个物种中的朊毒体很少能感染其他物种,但一些研究人员认为这种物种屏障在一种新科罗伊茨费特-雅各布氏病在疯牛病爆发后出现在人类中时破裂了。从那时起,朊毒体的种间传播成了一个重要的公共健康问题。朊毒体
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美科学家用转基因病毒治疗实验鼠脑肿瘤
美国科学家8日说,他们用一种转基因病毒治疗被移植了人类恶性脑肿瘤的实验鼠获得成效,明显延长了实验鼠的寿命,同时不损害健康细胞。 俄亥俄州立大学教授安东尼奥·奇奥卡为首的研究小组,在最新一期《癌症研究》上发表论文认为,转基因病毒可能是未来对付恶性脑肿瘤最有效、最安全的治疗方法。 研究人员治疗的脑肿瘤是恶性神经胶质瘤,其致死率一般为100%,而且大多数患者在确诊后一年内就死亡,手术、放疗、化疗等方法对恶性神经胶质瘤都没有明显成效。最近30年中,这种癌症患者的诊断后寿命没有延长。 为了对付这种肿瘤细胞,研究人员采用了转基因溶瘤病毒。这种溶瘤病毒是单纯
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耶鲁研究人员用激光遥控果蝇
生物通报道:耶鲁大学的研究人员通过遗传操作在果蝇大脑中“设置”出能用激光控制其行为的开关。这项研究的相关文章发表在4月8日的《细胞》杂志上。在一些实验中,光线控制被用于改变果蝇在逃脱时跳跃、拍打翅膀和飞行的方式。而在另外一些实验中,光控制被用来活化刺激行走并影响果蝇路线选择的多巴胺神经元。人类多巴胺细胞活性的丧失可能导致帕金森症的发生。研究人员用未聚焦的激光给经遗传改造的“光扳机”发射信号。这种光扳机是一些离子通道:当用光照射它们时会刺激动作电位(action potentials),并且它们只在特定的细胞类型中表达。依赖光敏性神经元,这种遥控的果蝇可根据指令跳跃、飞行或改变它们的
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“同曲异工” 相似的基因变化导致迥异结果
生物通报道:一项新的研究显示,一种在多种类型癌症中发生变化的基因在一些类型自闭症中也发生了相似的变化。这种叫做PTEN的基因在3/18的“大头”儿童和泛自闭症障碍中发生了突变。泛自闭症障碍(ASD, Autism spectrum disorder)包括典型的自闭症、雷特氏症(Rett syndrome)和其他情况。这项研究由俄亥俄州立大学癌症综合中心的研究人员进行。这些发现公布在4月的Journal of Medical Genetics中。PTEN基因的遗传性突变常在多错构瘤综合征(Cowden syndrome)中看到,这种疾病能够增加病人患乳腺癌、甲状腺和子宫癌的风险。PT
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新发现 SSRI抗抑郁剂会劫持多巴胺信号
生物通报道:研究人员发现抗抑郁药物如Prozac不仅影响大脑中的神经递质血清素的水平,而且还会劫持多巴胺信号——使它释放血清素信号。这些新发现让人们对Prozac和其他所谓的“选择性血清素再吸收抑制剂”(SSRI)的工作原理以及它们可能导致的问题有了新的了解。SSRI能通过增加突触中的血清素浓度来起到抗抑郁的作用。血清素的这种增加减轻了导致抑郁的血清素缺乏症状。这类药物通过抑制将血清素运回囊泡中的分子运载体的运动来阻止血清素的再吸收。现在,Fu-Ming Zhou和他在美国贝勒医学院的同事发现SSRIs能够对大脑中的神经递质运输产生更为复杂的影响。他们发现SSRIs引发的较高浓度的
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分子水平上,捕食者也是牺牲者
生物通报道:肉食性束带蛇(garter snakes)和它们的食物蝾螈的一场军备竞争似乎是一种假相。在分子水平上,另一种战争正在进行。而且,在这个次级的缩微王国里,蝾螈成为攻击者。印地安那大学伯明顿分校、犹他州立大学和犹他大学的生物研究人员在本周的《自然》杂志上给出证据表明一种由皮肤粗糙的蝾螈制造的毒素——Taricha granulosa促使束带蛇发生若干变化——更精确地说是蛇耐受毒素攻击的神经细胞蛋白的进化。束带蛇神经细胞表面下埋藏着一种管状蛋白,它能使钠离子流入细胞。当神经细胞的这种使钠离子进出的能力被妨碍时会导致瘫痪和死亡。河豚毒素(TTX)是一种集中在蝾螈皮肤中的强致瘫痪
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一种小鼠基因帮助确定人类肺结核敏感性
生物通报道:哈佛大学公共卫生学院(Harvard School of Public Health)的研究人员在研究动物肺结核抗性和敏感性时,在小鼠中发现了一种新基因——它在控制寄主细胞内的病原物结核杆菌和李斯特菌的扩增过程中起到重要作用。这种叫做Ipr1(细胞内病原体抗性1,intracellular pathogen resistance 1)的基因是在线粒体上找到的,它能开启受细菌感染的细胞的一种细胞死亡途径从而导致凋亡的发生并防止灾难性的细胞死亡——坏死。这些发现公布在4月7日的《自然》杂志上。据估计,每年大约有800万人受到肺结核病的感染,并且其中约200万人死于这种肺病。
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感觉剥夺会缩小嗅觉系统新细胞的尺寸
生物通报道:耶鲁大学医学院的一项新研究显示感觉剥夺能够造成新细胞尺寸和嗅觉细胞兴奋性的改变。这些发现使我们对嗅觉干细胞如何被用于恢复大脑功能有了新的了解。Shepherd调查了嗅觉系统如何对由损伤引起的变化做出反应。他们封闭了小鼠的一个鼻孔——一种常见的感觉剥夺步骤,然后观察嗅觉系统如何根据感觉输入变化做调节。嗅觉系统是大脑种最具可塑性的区域,它的神经系统能够由干细胞不断补充。鼻子中的干细胞能补充感觉细胞,而感觉细胞又能将气味信息发送给嗅球。还有一些深埋在大脑中的干细胞能够补充中间神经元,这种神经元负责在嗅球中加工气味信息。当剥夺了感觉输入时,新中间神经元的尺寸会缩小,但是这又被其