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基因工程让马铃薯生产糖
法国的基因工程研究者已经发明了一种捣碎和加热后可以产生大量果糖的土豆。果糖是所有天然碳水化合物当中最甜的一种。将来这种含糖的马铃薯可以被用来制造从糖尿病人巧克力到软饮料各种食品的甜味剂。法国亚眠市Universite de Picardie Jules Verne的Rajbir Sangwan和他的同事们报告说,编码将淀粉转化为糖的酶的基因可以被整合入马铃薯的基因中。所有的马铃薯产生和储存淀粉,经基因工程改造后的马铃薯含有酶可以只在马铃薯被加热时将这些淀粉转化为果糖。因此正常的马铃薯代谢和发育不会受到影响。果糖和葡萄糖虽然看似相同,但化学行为却有很大差异——比如果糖经常用于糖尿病患者食品的甜味
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日本:克隆人者将判10年监禁
北京晨报讯 日本政府在29日召开的自民党科学技术部有关克隆人制度的会议上宣布,对克隆人行为将处以监禁10年以下、罚款1000万日元以下的惩罚。 这一决定已提交正在举行的临时国会讨论。与此同时,日本政府决定废除在今年春季国会上通过的监禁5年以下、罚款500万日元以下的有关禁止克隆人的法案。日本政府加大对克隆人行为惩罚力度的主要原因是由于执政党认为现行的惩罚制度比其它国家的惩罚措施轻。日本政府一直禁止克隆人,同时也禁止一切将人与动物细胞相互移植的克隆行为。
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爱沙尼亚准备建立国家DNA数据库
爱沙尼亚Tartu消息:一个由政府发起的对大多数爱沙尼亚人的DNA和健康信息进行编译的研究项目不久将获得法律地位。现在组织者们正在寻找投资者以帮助该项目得以实现。爱沙尼亚希望投资1亿到1.5亿美元,在明年启动该项目。该项目将对该国的1400万人口中75%的爱沙尼亚人的数据进行编译。有关官员希望该数据库将不仅让研究者找到疾病基因,而且可以促进爱沙尼亚刚刚起步的生物技术领域的发展。——摘译自10月6日《Science》
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研究表明抑制性受体在免疫反应中的重要性
对淋巴细胞和脊髓细胞上的数个抑制性受体系统进行详细的描述和分析的结果是,获得了一个重要的模式——激活和抑制反应成对出现对于起始,扩大和终止免疫反应而言是必须的。在某些情况下,激活和抑制性受体识别类似配基,而最终的输出信息则由这些相反的信号的相对强度来决定。在抑制性受体被特定破坏的小鼠中有时观察到的致死性的自身免疫疾病,证明了这种调制的重要性。这些受体在进化过程中保守的酪氨酸抑制性“模体”进一步证明了它们的重要性。——摘译自10月6日《Science》
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免疫学研究中DNA芯片的应用
Michael Hagmann在10月6日出版的《Science》杂志上撰文介绍了DNA芯片在免疫学研究中的应用。使用DNA微阵列来测定基因表达模式的改变,可能可以用于研究正常免疫细胞及免疫细胞出错的疾病,如自身免疫性疾病和癌症。有微阵列分析收集到的信息还可以帮助疾病的诊断及新疗法的发现。但是与芯片的其它使用不同,免疫学家们面临着数据过载的问题,因为单单一个芯片就可以提供数千基因变化的信息,而从这些数据中提取出在研究条件下真正对于生物学活动有意义的少数数据,则需要以人类思维可以理解的方式对这些数据进行处理。——摘译自10月6日《Science》
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计算机帮助疫苗设计
Michael Hagmann在10月6日出版的《Science》上发表文章介绍了计算机技术在疫苗设计工作中的应用。文章指出当前免疫学家们正在将计算机算法应用到激起免疫反应的抗原片断的鉴定工作中,从而可能帮助设计出从疟疾到癌症的各种疾病的疫苗。免疫学家们希望使用这种“亚单位疫苗”相对于使用整个病原体或癌症细胞而言,危险性要小。但是他们提醒到,尽管已经有了大量临床前研究表明这种疫苗具有大好前景,这种计算机算法在人类与病原体的斗争中的价值还需要进一步证明。——摘译自10月6日《Science》
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细胞免疫学——新的科学热点
10月6日《Science》杂志封面内容:T淋巴细胞的迁移能力和效应功能在分化过程中是相互协调控制的。激活的小鼠CD4+ T细胞(图中染色为绿色的细胞)定位到脾脏的T细胞区,并且可以参与到二级免疫反应和免疫调节。图中的红色区域代表B细胞区,以抗免疫球蛋白M抗体染色。在本期《Science》杂志中专门开辟了一个对细胞免疫的许多方面进行讨论的专题。——摘译自10月6日《Science》
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减数分裂研究新进展
当一个细胞分裂时,每一个新生的子细胞将继承其一半的遗传物质,就象我们收线将鱼钓起一样,长长的纤维将染色体拉动。但染色体与不幸的鱼不同,它们在分离过程中有发言权。研究人员发现,它们能决定如何被分配至子细胞。这一新发现也许将使这个倾向差错的过程更易理解,并给我们一些线索,用于探寻隐藏在新生儿缺陷与自发流产之后的机理。分配过程的操作机制在任何生物学教科书中都有论述。排列的纺锤丝与漂浮的染色体通过蛋白质点——动粒相连接。细胞通过分裂产生精子与卵子。这种分裂称为减数分裂,其分配染色体的方式与有丝分裂不同。在第一次分裂时,细胞的两极将分别捕获配对的染色体,再将它们随机拖至相反的两极。在接下来的分裂中,每一
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科学家破解病毒外壳结构
蛋白保护装置:蛋白亚单位连环连接以保护噬菌体的DNA 感染细菌的病毒拥有类似登月太空舱的多面体头部。9月22日出版的《Science》上第一次描述的细菌噬菌体的头部或“衣壳”,将它自己包装成象盔甲上的链一样的巧妙地相互连环的蛋白环。 长期以来科学家们一直在进行噬菌体从它们的多边形平铺的头部将DNA注射入细菌中过程的电子显微照相。但是获得更详细的图像的过程进展很慢,很大一部分原因是所需的技术——X-光结晶学需要病毒成分的制备有技术性的创新。因此目前还没有获得一个噬菌体的衣壳结构的详细描述。匹兹堡大学的病毒学家们从已经感染两种病毒基因的细菌中收获到一种成为类λ噬菌体——HK97的衣壳
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科学家揭示嗅觉的重要作用
凤凰网站消息:据“news001”9月27日报道,以色列的科学家指出,人类的嗅觉是维持健康与生存的重要工具。 长久以来,科学家们认为,与视觉和触觉比较,人类的嗅觉显得并不重要。 举例来说,基于生存的需要,动物的嗅觉进化得非常灵敏,而由于人类嗅觉的重要性下降,所以经过了千百年的演化之后,人类的嗅觉已经逐渐减退。 不过,以色列的科学家指出,虽然经过长时间的演化过程,人类嗅觉基因数目大幅减少,但是其中一种嗅觉基因仍然继续进化,而且变得更精密。 他们认为,这种不断进化的嗅觉基因是人类基因防御系统的重要部分,有助于人类的生存。 一名美国哈佛大学的科学家指出,人类能够分辨出某种特别的味道,从
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专家呼吁:应认真关注对转基因生物管理
20世纪末出现的转基因生物技术及其产业化,为农业以及医药卫生等行业的腾飞带来了新的希望。然而,陶醉在这一产业所产生的巨大变化中的人们,却忽视了其产生的负面效应。近年来越来越多的科学研究的结果表明,转基因生物技术的应用,有可能存在两大潜在危害:其一,转基因生物体对人类健康的影响。一些转基因生物产品含有转基因有毒物质和过敏源,会对人类健康产生影响,严重者可能导致某些遗传类疾病;其二,转基因生物体对自然生态环境的影响。由于转基因生物体是经过生物技术产生的新物种,就有可能破坏经过自然演化形成的原有自然生态物种,造成自然生态物种的失衡。 这一现象已引起国际科学界和政府的广泛关注。美国政府于1986
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HIV疫苗获得希望
给艾滋病人一个“药物假期”可以激活他们的免疫系统,从而防止HIV对整个身体的毁灭性破坏吗?初步的研究表明这是可能的。这种病人一次停止服药数周,甚至数月的策略,可能不仅使得病人完全离开药物,而且可能由此产生治疗被感染病人的疫苗。研究者在本周三公布了这个结果。同时医生们警告说,这个策略目前仍然是冒险的,而且艾滋病人不应该在没有通知他们的医生的情况下而停止服药。研究者在《Nature》杂志上报道:在最新的研究中,五个在感染HIV后立即接受攻击性抗艾滋治疗的病人可以在一次或两次“药物假期”之后暂停药物治疗数月。文章的作者,麻省总医院和哈佛医学院的Bruce Walker博士说:“我们希望在这个报告中传
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科学家们找到基因组研究的新起点
路透社9月27日消息:那些帮助对机体所有基因进行测序的科学家们今天宣称,他们已经找到了一种方法可以绘制出人类DNA上百万个以至更多变异的详细图谱,而恰恰是这些变异使得我们每一个人都是与众不同的。这种变异称之为SNPs,即单核苷多态性。他们是找到一些人易于患如癌症,糖尿病和心脏病的原因,以及对这些人进行诊断和治疗的关键。人类基因组计划绘制了构成人类基因密码的三十亿个“字母”。SNPs是实现人与人不同的这些“字母”排列上的单个改变。基因组研究中心Whitehead研究所主席Eric Lander在声明中说:“制作一个准确的,可信的,和全球医学研究者都可免费获得的高分辨率SNP图谱将大大加速影响人类
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酵母朊病毒提供基因变异和表型多样化机制
进化生物学的一个主要谜团是新形式或新功能的出现经常需要数个独立的遗传变化协调作用而获得。目前对于单独存在情况下有害的,并且在选择压力下可能丢失的这些改变是如何积累的并不清楚。酿酒酵母朊病毒[PSI+]是翻译终止保真度的一个后生修饰物,但是其对于酵母生物学的影响还并不清楚。在9月28日出版的《Nature》上Heather L. True和Susan L. Lindquist介绍了[PSI+]提供一种揭示隐藏的遗传变异和产生新的遗传表型的方法。此外,在七个被测试的遗传背景中的每一个,产生的表型都是特异的。他们提出[PSI+]遗传的后生性和亚稳定性使得酵母细胞可以使用预先存在的基因变异,从而在不断
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转基因猪降生 养头猪一个月收入3万
中新社27日消息: 若干年后,一头猪一个月就可以给主人带来三万元人民币的收益。随着转基因猪降生武汉,湖北省农科院副研究员郑新民这样描绘了未来的养猪业。 据《武汉晨报》报道,本月,一群小猪在湖北省农科院畜牧场平安降生。它们外表看上去与普通的小猪没有区别,但据郑新民介绍,这些小猪的血液里长有人体白蛋白。郑新民说,这是他们首次研制出的转白蛋白基因猪。他们将白蛋白合成的基因移入猪中,猪血里便可以长人的白蛋白。 白蛋白是一种重要的药品。目前,白蛋白完全从人血中提取,价格十分昂贵,每克白蛋白价格约为二十五至四十元。让转基因猪代人长白蛋白则划算得多,一升猪血可提取五十克的白蛋白,未来的养猪业靠“猪
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结构基因组计划的第一步启动
美国国家普通医学研究所(NIGMS)今天宣称他们已经选出了7个研究中心作为结构基因组最初的试验基地。结构基因组研究以使用仪器和先进的计算机,解出大量蛋白质结构为目的。这个为期五年,耗资15000万美元的项目将加速确定蛋白的三维,原子水平图谱,这将提供给制药公司对其靶蛋白质更精确的了解,从而加速新药物的开发。新泽西州Rutgers大学的结构生物学家,以及东北结构基因组协会的负责人Gaetano Montelione说:“这是一项伟大的任务。虽然它只是结构基因组学的一个开端,但它是一个好的开始。”该项目由受到广泛重视的人类基因组计划和类似的基因测序工作发展而来,仅仅是了解生物和疾病的第一步。与基因
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科学家提出可以帮助雄性“受孕”
男性受孕理论图解 生殖生物学家们提出了一个使用克隆技术帮助同性恋夫妻获得他们自己的孩子的观点。 这个概念由英国爱丁堡大学的生化学家,Callum MacKellar博士首先提出。他负责一份生物伦理学杂志的编辑。 他提出由克隆“多莉”羊为先驱的核转移技术可以最终用于制造来自一名男性的“雄性卵”,而该“雄性卵”将接受另一个男性精子的受精。 但是许多评论家却认为这个提议只是个幻想,远远超过了目前生物学的可能性。Wellcome/CRC癌症研究所及剑桥发育生物学教授Azim Surani说:“就我而言,目前有很多重要的问题要解决,但是其中不包括这个计划。”Callum MacK
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科学家找到“吃得少,活得长”的原因
研究者最近发现进食较少可以延长生命。他们发现通过控制酵母和小鼠每天摄入较少的卡路里可以延长它们的生命,正在进行的研究还表明严格控制的低卡路里饮食可能可以减慢灵长类动物的衰老。但是多年来隐含在这些现象之后的机制一直困扰着科学家们。现在发表在9月22日出版的《Science》上的一份研究报告揭示了进食较少可以延长寿命的第一个线索。进食较少能量可以减慢衰老并延长寿命麻省理工大学的分子生物学家Leonard Guarente说,将酵母细胞的葡萄糖摄入量减少75%后,它们的寿命可以延长25%。为了找到与该变化相关的基因,Guarente和他的研究组首先敲除了一个名为SIR2的基因,该基因已知是对酵母的寿
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科学家在病毒中发现连锁环式蛋白结构
美国和瑞典科学家发现一种病毒拥有连锁蛋白环构成的“盔甲外套”,这是科学家早就预言存在但一直没有观察到的蛋白结构。研究人员认为,新发现有望应用于方兴未艾的纳米技术领域。典型的病毒一般由脱氧核糖核酸(DNA)或核糖核酸(RNA)片段以及包裹这些遗传物质的蛋白外衣组成。尽管病毒属于最简单的微生物,但确定它们的结构需要非常尖端的仪器。由美国和瑞典科学家组成的一个研究小组在最新一期美国《科学》杂志上报告说,他们使用特殊的显微成像技术对HK97噬菌体进行分析后发现,该病毒的蛋白外衣呈连锁环式结构。噬菌体是能感染其他病毒或细菌细胞的病毒,其形状怪异;噬菌体HK97也不例外,它有一个附着在短尾之上的气球状头。
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干细胞移植治疗晚期癌症
新的研究表明,来自兄弟或姐妹的干细胞移植到一个晚期肾癌患者体内可能会逆转已经扩散到全身的肿瘤的生长,有时甚至能完全逆转这种生长。该项工作目前还处于最初的阶段,但在19名病人的试验中,有一半以上的人接受这种治疗后发生好转。而传统治疗手段很少有高于20%的成功率。该项工作在NIH的国家心脏,肺和血液研究所进行,而该所的John Barrett说:“这是我们第一次从这种类型治疗中看到明显和持续的效果。”这种治疗首先用药物抑制病人自身的免疫系统,使得相容的同胞干细胞可以被注入。渐渐地,供体细胞取代病人的免疫系统和干细胞,抑制入的免疫系统然后袭击并杀死肿瘤细胞。进行这种治疗的三个病人体内的所有的肿瘤被清