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节肢动物抗冻的巧妙机制
生物通报道:如果能够选择,大多数人在寒冬季节都愿意迁往气候温暖的地方,但由于支付不起昂贵的出国费用,只好多加几件衣服御寒。节肢动物也面临同样的难题:它们不能够远距离迁移过冬,但为什么冻不死呢?4月3日的实验生物学协会年会上,英国南极勘查组Melody Clark博士公布了两种动物过冬的巧妙机制。北极棘跳虫(Onychiurus)通过脱水捱过北极寒冬。详细点说,是利用体内过度冷冻的体液和环境中的冰之间的梯扩散度,脱去体内水分。Clark 解释说,这个过程中肌体失去了所有水分,使起初表型正常的动物完全脱水后看起来如同打皱的脆皮,但只要加一滴水,便很快恢复正常。研究人员检测脱水过程的不同阶段,寻找起
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加工食物脂肪的“新平台”(图)
生物通报道:加州大学研究人员发现一个在肌体加工、吸收食物脂肪过程中发挥关键作用的“平台”,详细内容刊登于本月《Cell Metabolism》。 研究人员在血管内表面发现一种蛋白,能够将食物中的脂肪沿着血流运送到一种酶,然后在酶的作用下与脂肪一起入胞。食物脂肪在动物肠道内被组装为乳糜微粒(chylomicrons,富含甘油三酸酯的大脂蛋白),到达血液后,乳糜蛋白中的甘油三酸酯被脂蛋白脂酶(lipoprotein lipase)降解为能够进入细胞的小分子。脂蛋白脂酶主要存在于心脏、骨骼肌和脂肪组织的毛细管表面。曾经,Genentech一支研究小组报道一种乳糜微粒超标的突变小鼠,不能加工食物中的脂
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新型血液检测法:是否接触过辐射物
生物通报道:一种新发明的血液检测法,判断受试人员是否接受危险剂量辐射的准确率高达90%,并且检测速度比现有检测方法快。研究人员称这种检测法可以帮助医生应对涌入医院的担心成为核事故或“脏弹”爆炸受害者的患者流。为了测验这种血液检测法的工作效率,Duke大学医学中心研究人员John Chute等使小鼠分别接受50、200和1000 centi-Grays射线辐射。据Chute说小鼠接受50 centi-Grays的辐射,相当于人类站在核电站边上所接受的辐射剂量,癌症患者有时接受200 centi-Grays的辐射治疗,这种强度经常会引起呕吐等副作用。将要进行骨髓移植手术的患者,手术前会接受1000
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独特合作诞生第400个蛋白质结构
生物通报道:已经知道,绝大部份的疾病都是由身体复杂的蛋白质机器功能故障导致。新一代的药物将会以研究人员构建出的三维蛋白质模型为设计基础。 由瑞典医科大学(Swedish medical university) Karolinska 研究院的结构基因组学协会(Structural Genomics Consortium)实验室获得了PARP3的结构——这是他们绘制出的第400个人类蛋白结构。 结构基因组学协会(SGC)是一个跨国的合作机构,囊括了来自瑞典、英国和加拿大的科学家。从2004年起,SGC致力于确定人类蛋白结构与医学和药物的关系。这第400个蛋白质PARP3的结构向
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STAT3 调节Th17 细胞产生
生物通报道:分泌白介素17(interleukin-17,IL-17)的CD4+辅助T细胞是一类特异辅助T细胞(Th17 cells),在自身免疫性疾病中扮演重要角色。细胞因子信号途径产生Th17细胞的具体机制直到最近才被阐明。体外实验中,IL-6刺激Th17分化。Anderson癌症研究中心与威斯康星血液中心的研究人员利用流式细胞术分析经过免疫的野生小鼠和Il-6敲除小鼠的脾细胞,发现Il-6敲除鼠的Th17细胞非常少。γ干扰素(IFN-γ)抑制Th17分化,IFN-γ缺陷小鼠的初始型T细胞,在体外条件下有或没有细胞因子和/或细胞因子-中和抗体的情况下都有抗CD3和抗CD28的活性。IL-6
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科技支撑项目“高血压综合防治研究”启动
生物通综合:健康报消息,日前,国家“十一五”科技支撑项目“高血压综合防治研究”正式启动,历时5年的该研究将涉及全国150多个临床中心和超过1.3万名高血压患者。这是目前国内规模最大的高血压综合性临床研究和基本数据的调查项目。 据课题负责人、北京阜外医院王文教授介绍,该项目将调查社区高血压患者基础情况5万例,前瞻性观察高血压靶器官损害标志两万例,并对2000例正常高值血压进行前瞻性观察研究。在5年内培训两万名社区医生,覆盖全国100个地区,每个地区管理1万名高血压患者,预计将完成100万高血压患者的管理。 专家指出,今后高血压研究的方向是探讨哪种治疗方案的效果更好,而不是研究某个降压药的
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胃癌引发机制终被破解
生物通报道:2005年诺贝尔生理/医学奖颁发给了澳大利亚的两位科学家巴里·马歇尔和罗宾·沃伦,以表彰他们发现了导致胃炎和胃溃疡的细菌———幽门螺杆菌。幽门螺杆菌(Helicobacter pylori)是生物在覆盖胃内层的粘膜层中的螺旋形细菌。这种细菌在世界各地都有发现,尤其在发展中国家,多达80%的儿童和90%的成年人发生了幽门螺杆菌感染,并且通常是没有什么症状的,严重的时候会引发胃癌。到目前为止,人们对这种细菌引发胃癌的机制还不完全清楚。在最新的《自然·医学》杂志上,来自日本京都大学的一个研究小组的文章解开了这个谜团:幽门螺杆菌之所以能引发胃癌,是因为它能间接使抑制癌症的基因变异丧失其功能
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干细胞长成人类心脏组织
生物通报道:来自英国的一个研究队伍日前宣布,首次让干细胞长成了人体心脏的一部分组织。这种小的圆盘状组织可能代表了向着利用干细胞构建完整心脏前进的第一步。这项突破性进展,将有助于解决可供移植的心脏不足够的问题。这种宽3厘米的圆盘的构成与心脏瓣膜相同。伦敦附近的Harefield心脏研究中心(Harefield Heart Science Centre)的这个研究组希望今年下半年能够进行动物试验来检测这种瓣膜组织。在实验室中,研究人员用不同的化合物来处理从骨髓中提取的干细胞,使它们分化成心脏瓣膜细胞。然后将这些细胞放在胶原质支架上生长形成圆盘。这项由心脏外科医生Magdi Yacoub领导的研究组
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复旦大学客座教授刘华等人成功建多种肿瘤模型
生物通综合:来自健康报的消息,复旦大学附属中山医院客座教授刘华领衔的课题组,日前利用体外三维细胞培养单元,成功构建出包括肝脏、结肠、卵巢、肺、胃、乳腺等器官的恶性肿瘤模型。中科院院士、著名肝癌研究专家汤钊猷教授认为,体外三维肿瘤生物模型在恶性肿瘤治疗和肿瘤疫苗研发方面具有广阔应用前景。这是中国首次实现在离体条件下构建肿瘤,开辟了中国肿瘤科学研究的新领域。目前,三维肿瘤模型已进入临床前期实验阶段,部分研究论文已在《肿瘤》、《欧洲癌症杂志》和部分国内权威期刊上发表。刘华团队已向国际专利局提交了“体外三维肿瘤生物模型”和“肿瘤生物治疗”两项国际专利申请,根据专利合作条约组织的国际检索结果通知书,目前
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黑巧克力能促进血管功能
生物通报道:耶鲁大学预防研究中心(Yale Prevention Research Center)的研究人员在一个小型的临床研究中发现,黑巧克力能有效促进血管功能。但是,研究人员提醒消费者,千万不可狂热的吃巧克力棒,因为目前还需要进行更多的研究来验证这项结果。 这项研究结果在American College of Cardiology科学年会上公布。该研究深入分析了黑巧克力对健康的益处。参与试验的有45名健康成年人,他们被分成三组:前两组每天分别给予8盎司(相当于227克)的可可粉,一组在可可粉中加糖,另一组则不加糖;第三组则给予安慰剂,总共有39人完成试验。研究人员在受试者食用可可粉及安慰剂
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“挑食”果蝇可能丢失了味觉基因
生物通报道:加州大学群体生物学研究生Carolyn McBride最近研究发现,果蝇Drosophila sechellia 丢失编码嗅觉、味觉受体基因的速度比其近亲Drosophila simulans的快10倍。突变而导致功能丧失的基因会丢失。McBride 说:“Drosophila sechellia可能丢失了其祖先用于察觉和评估现在其已不再需要的植物的基因”。文章刊登于最近《PNAS》杂志。一种印度洋Seychelles岛土产的D.sechellia,大约在50万年前与其姐妹D.simulans分道扬镳。D.simulans的食物来源广泛,但D.sechellia却对其它果蝇会退避三
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叶绿体和核之间信号传递的“总开关”
生物通报道:科学家对植物怎样将缺水或缺盐的胁迫信号从叶绿体传递到细胞核的机制困惑了多年,他们能只知道叶绿体至少通过三种途径向植物传递胁迫信号。近期《Scinece》杂志一篇文章报道,由内华达大学(University of Nevada)Shai Koussevitzky和Ron Mittler率领的研究小组发现,植物中有多种胁迫信号汇集于一个信号途径,然后传递到细胞核。Koussevitzky研究信号途径末端,发现了相应的结合因子ABI4,一种已知的植物转录因子,能够抑制光诱导的调节因子活化基因表达。后继实验发现,多种胁迫信号在细胞叶绿体中整合离不开由核编码的、定位于叶绿体的蛋白GUN1。许
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果蝇与金小蜂早期发育差异的原因
生物通报道:为何不同生物在早期发育过程早期利用相同的基因?发育后期这些基因又是怎样适应这些生物的特征呢?最近纽约大学发育遗传学中心Claude Desplan和Steve Small实验室的研究人员对跨物种的发育途径有了新的发现,揭开了上述难题。研究结果刊登于最新《Scinece》杂志。研究人员检测果蝇Drosophila与黄蜂Nasonia(金小蜂)两种遗传学模式生物,寻找一般性发育机制。Drosophila和Nasonia是两种在2.5亿年前即已分道扬镳的亲缘关系较远的生物,但Nasonia的发育过程中有许多与果蝇相似的形态学特征。研究人员发现这两种生物有很多相似的基因,并且这些基因间的相
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在种群中稳定疾病抗性基因的新机制
生物通报道:研究人员找到一种将目的基因固定在昆虫种群中的新方法,通过合成一种能够在果蝇中快速传播的自私基因(Selfish genes),帮助抗疟疾抗性基因在果蝇中传播。文章刊登于上周《Science》在线版。巴尔的摩约翰霍普金斯大学彭博公共卫生学院Marcelo Jacobs-Lorena说这种方法对在昆虫种群中建立疾病抗性基因“似乎很管用”。“如果在果蝇中起作用的话,我认为对其它医疗价值极高的昆虫中也有作用。”研究人员已经鉴别并制造出携带预防疟疾或登革热传播的遗传因子的蚊子;上上周,Jacobs-Lorena等发现如果饮用被感染的血液,一种疟疾抗性蚊子的生存能力会超过普通蚊子,尽管这种优势
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水母视力研究新进展
生物通报道:箱水母(box jellyfish)又名海黄蜂,属腔肠动物,主要生活在澳大利亚东北沿海水域。箱水母的运动方向性很强,能瞬间完成180度转弯,灵巧地在物体间穿梭。它们应付海底各种障碍的机制究竟是什么呢?有人可能会说是箱水母的24只眼睛使其经得起这种挑战。瑞典Lund大学Anders Garm 博士研究证明,本质原因是箱水母的部分特异的眼睛,研究结果被公布在革拉斯哥举行的实验生物学协会年度会议上(3月31日-4月2日)。箱水母有四种形态学上不同的眼睛。其中两种被称为上透镜眼(lens eyes)和下透镜眼,是带有球形透镜的摄像机状的眼睛。研究人员对两种箱水母Tripedalia cys
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科技部等六部门联手启动科研诚信建设
生物通综合:为了在科技界全面树立求真务实、开拓创新、团结奉献的学术风尚,大力推进科技界科研诚信建设,日前,科技部联合教育部、中国科学院、中国工程院、国家自然科学基金委员会、中国科学技术协会等部门,建立科研诚信建设联席会议制度。联席会议由科技部部长徐冠华及六个部门的分管领导组成。 3月28日下午,徐冠华部长主持召开了科研诚信建设联席会议第一次会议,六个部门的分管领导出席了会议,科技部科研诚信建设专家咨询委员会主任周光召及咨询委员会部分专家列席会议。会议的主要议题是,交流各部门开展科研诚信建设的情况,讨论确定联席会议的议事规则,研究部署科研诚信建设有关工作。 会上,各部门分别介
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《科学》:膜蛋白巧妙分析法
生物通报道:蛋白质能够形成生命所需的分子机器,因此它们也是大部分药物分子的作用靶标。细胞中三分之一的蛋白质是膜蛋白,即被包在细胞的脂肪层中。尽管研究人员能够很容易研究其他三分之二的蛋白质(如利用抗体作为研究工具),但是他们却不能用这些方法来分析膜包被蛋白质。为了探测这些似乎很难接近的蛋白质的秘密,来自美国宾夕法尼亚州大学医学院的研究人员利用计算机运算和现有蛋白质序列、结构数据库信息,设计出能够与跨膜蛋白质特定区域结合的肽片断。这项研究的结果刊登在3月30日的《科学》杂志上,该研究分析了这些设计出的结合肽如何影响血液结块的最初关键步骤。研究人员将目标锁定在两种叫做整合素的跨膜蛋白质上,这类蛋白影
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《Cell》两篇文章解析嗅觉系统新研究
生物通报道:在本期(3月22日)《Cell》杂志上,来自台湾国立清华大学生物技术研究院等处,以及斯坦福大学等处的研究人员在嗅觉系统研究方面获得重要突破,他们分别绘制出了果蝇蕈形体(Mushroom Body,MB)嗅觉呈递图形,以及高清晰、定量的35条输入投射神经元(projection neurons,PN)通道和几组侧角(lateral horn ,LH)神经元的MB和LH图谱。原文摘要:Cell, Vol 128, 1205-1217, 23 March 2007A Map of Olfactory Representation in the Drosophila Mushroom Bo
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弄的脏兮兮可改变你的情绪
生物通报道:在最新一期的《Neuroscience》杂志上发表的一篇文章显示,用一种通常存在于土壤中的友好细菌处理小鼠,能够改变它们的行为,其作用方式类似于使用抗抑郁药物。Bristol大学和伦敦大学学院的研究人员获得的这些新发现,将帮助人们了解为什么免疫系统中的一种不均衡会使一些个体更容易发生情绪障碍如抑郁。这篇文章的主要作者Chris Lowry表示,这些研究帮助他们了解身体如何与大脑交流,以及一个健康的免疫系统为什么对维持精神健康至关重要。此外,这些研究还让人们思考是否有必要耗费时间在泥土地里玩耍。之前一项研究显示,用细菌Mycobaterium vaccae处理人类癌症患者意外地改善了
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肿瘤发生:IKKα向细胞核迁移
生物通报道:我们很早就发现,NF-κB[1]、IκB[2]和IKKα[3]在炎症和肿瘤发生中发挥重要作用,但其中的分子机制还未被完全掌握,看起来离散无关。加州大学和贝勒医学院的研究人员发现,在前炎症信号激发下,IKKα有促进癌细胞转移的作用,详细内容刊登于《Nature》。前列腺癌细胞中,细胞因子刺激会使细胞核内活性IKKα水平显著上升,接着,核IKKα结合并沉默Maspin启动子(Maspin启动子通常抑制细胞运动,促进癌细胞转移)。已知Maspin (Serpinb5)抑制细胞运动和转移,研究人员在前列腺癌小鼠模型中实验中发现,Maspin能够抑制IKKα诱发的转移。Maspin表达与IK