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香港理工大学研发新技术eNightLog系统 监测认知障碍患者
香港理工大学成功研发了一款多功能监测系统eNightLog，可用于晚间监测患有认知障碍症老年人在睡床上的活动和呼吸，以预防跌倒或走失。这一系统特别针对香港敬老院环境而设计，采用安全和非约束式的监察技术，能大大改善老年人的生活质量，提高护理人员的工作效率，并减轻他们的工作量。据估算，香港65岁及以上人口于2040年将达约250万，占整体人口约三分之一，其中预计约有332,700名老年人患有认知障碍症，即每十名老年人中便有一人患上此症，是2009年的三倍。阿兹海默症是最常见的认知障碍症类型，患者的记忆、判断和沟通等能力会逐渐衰退，并常会出现抑郁、焦虑和睡眠障碍等常见症状。eNightlLog系统由
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2018年诺贝尔化学奖：酶的定向进化技术与噬菌体技术
10月，2018年度诺贝尔化学奖揭晓。今年该奖项的获得者是美国科学家弗朗西丝·阿诺德（Frances H. Arnoid）、乔治·史密斯（George P. Smith）和英国科学家格雷戈里·温特（Sir Gregory P. Winter）。他们的获奖理由是在酶的定向演化以及用于多肽和抗体的噬菌体展示技术方面取得的成果。Frances H. Arnoid从1993年起，进行了酶的第一次定向进化，这是一种催化化学反应蛋白质。她的方法经常用于开发新催化剂，用这种方法产生的酶，用途包括开发更环保的化学物质、药品以及为运输部门生产更环保的可再生燃料。酶是由活细胞产生的、对其底物具有高度特异性和高度催
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PNAS：新方法预测致癌突变的作用机制
在癌症研究中，人们的首要任务往往是发现突变基因。这些驱动突变影响了许多致癌通路，让癌细胞“野蛮生长”。然而，许多癌基因具有十分复杂的作用机制，调节了多个不同的生物学过程。这给癌症的机制研究和靶向治疗带来了挑战。为了解决这个问题，美国Fred Hutchinson癌症研究中心Bruce Clurman领导的团队采用了一种新方法来研究复杂的癌基因。在这篇发表于《美国科学院院刊》（PNAS）的论文中，他们提到了一种迁移学习（transfer learning）的新技术，可根据癌症基因组图谱（TCGA）数据集来推断基因表达特征。这种新的机器学习方法鉴定了所有肿瘤类型中与突变状态相关的基因表达模式，旨在
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Lab on a chip：新一代无创产前诊断技术
只需要2毫升的外周血样滴在特制的芯片上，就可帮助孕妇在孕7周以后检测到胎儿遗传信息，实现遗传异常的诊断。上海交通大学仁济医院杨朝勇教授团队关于非侵入式芯片用于无创产前诊断技术的该项研究成果日前在国际著名的微流控技术杂志《芯片实验室》（Lab on a chip，IF=6）在线发表。该论文的第一作者是仁济医院博士后张惠敏。相对于传统无创检测方法而言，该方法具有耗血量少（2毫升）、检测时间早、基因覆盖率高、遗传筛查范围广等优势，有望发展成为新一代的无创产前诊断技术。众所周知，孕妇外周血中存在一定数量的胎儿细胞，这些细胞具有完整的胎儿遗传物质信息，被认为是最有潜力的产前诊断标志物。然而，这些胎儿细胞
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2018国家自然科学基金：PCR技术项目
国家自然科学基金委员会公布了2018年国家自然科学基金申请项目评审结果，此次共接收项目申请214867项，经初步审查和复审后共受理211462项。今年的国家自然科学基金中PCR技术项目包括：项目批准号 项目名称 项目负责人 依托单位 批准金额21874010 基于CE-MS及结合位点导向的核酸适配体Non-PCR直接测序筛选方法研究 屈锋 北京理工大学 66万61872198 样本信息不充分下靶向未知结构GPCRs的配体虚拟筛选方法研究 吴建盛 南京邮电大学 63万61874
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Nature：Cryo-EM技术解析重要蛋白的结构
美国范安德尔研究所（Van Andel Research Institute）领导的研究团队首次揭示了TRPM2蛋白的原子级结构，这种蛋白有望成为阿尔茨海默病和双相情感障碍等疾病的药物靶点。这项成果于近日发表在《Nature》杂志上。TRPM2蛋白遍布全身并且参与调节核心体温，介导免疫应答和控制细胞凋亡。它受到一系列刺激而激活，包括氧化应激在内，而氧化应激是由化学失衡引起的，并与许多神经系统疾病有关。这项研究的通讯作者之一、范安德尔研究所的助理教授杜鹃（音译，Juan Du）表示：“TRPM2对健康功能至关重要，不过到现在为止，我们还缺乏对其结构和作用机制的了解。我们希望这些研究结果可以作为一
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追随诺奖的脚步 Science发表三维结构研究重大突破
生物通报道：一直以来，新药研发都受到无法精确控制分子三维结构的限制，最近来自纽约城市大学的一组研究人员在这方面取得了重大突破，这一研究发现公布在9月20日的Science杂志上。这项研究工作建立在诺奖得主Akira Suzuki的获奖发现之上，Suzuki教授是日本著名化学家，因在“有机合成中的钯催化交叉偶联反应”方面做出贡献，时任北海道大学教授的铃木章与理查德•赫克、根岸英共同获得了2010年诺贝尔化学奖，这一成果广泛应用于制药、电子工业和先进材料等领域，可以使人类造出复杂的有机分子。这种开创性交叉偶联反应技术利用钯催化剂在两个碳原子之间形成键，可用于产生具有医药或工业应用的新分
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2018国家自然科学基金：质谱技术项目
国家自然科学基金委员会公布了2018年国家自然科学基金申请项目评审结果，此次共接收项目申请214867项，经初步审查和复审后共受理211462项。今年的国家自然科学基金中质谱技术项目包括：项目批准号 项目名称 项目负责人 依托单位 批准金额11874310 蛋白质组学质谱数据的深度学习分析技术 帅建伟 厦门大学 64万11875326 Sr-90的加速器质谱高灵敏测量方法及其在环境中的应用研究 何明 中国原子能科学研究院 66万21874088 光子晶体色谱柱的制备
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新技术实现肿瘤循环细胞的功能检测
当前的液体活检分析大多集中在循环肿瘤细胞（CTC）的计数和测序，以提供临床上可操作的信息。然而，最近的一项研究却跳出了这个传统思路，开发出一项功能检测，以单细胞分辨率来定量CTC中的蛋白酶分泌。这种方法近日发表在《美国科学院院刊》（PNAS）上。它扩展了目前可从液体活检中获得的信息，让研究人员和临床专家只需要少量血液就能了解肿瘤细胞如何行动，并有望开发出相关的伴随诊断。在液体活检的分析中，人们总是希望从少量的循环肿瘤细胞中获取大量的信息。然而，如今的挑战在于每个细胞仅产生少量分子，而它们又被大量体液过度稀释，导致功能检测无法开展。于是，加州大学洛杉矶分校的研究团队就想方设法来打破这种限制。他们
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新方法有望减少癌症药物副作用
尽管蛋白质具有巨大潜力，它们也给科学家们带来了巨大挑战。蛋白质的化学结构极其复杂，因此难以修改。研究人员一直在寻找精确修改它们而不增加药物副作用的工具。“我们经常面临被卫生当局拒绝的风险，因为很多基于蛋白质的药物都缺乏精确性，可能会产生副作用，”哥本哈根大学化学系教授Knud J. Jensen说。“缺乏有效检测工具是导致局限性的关键。”课题组的Sanne Schoffelen等人开发了一种新蛋白质修饰方法，该方法承诺更少的副作用，并对广泛的蛋白质药物研发起到关键作用。这项成果发表在《Nature Communications》。蛋白质结构就像一团错综复杂的纱线研究人员将他们的方法命名为“组氨
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中科院独家发表Cell文章：突破现有认识局限
发现肿瘤表观遗传靶点新机制
来自中国科学院上海药物研究所的研究人员发表了题为“Targeting Epigenetic Crosstalk as a Therapeutic Strategy for EZH2-Aberrant Solid Tumors”的文章，针对目前肿瘤表观遗传抗肿瘤药物的临床用药困境，揭示了决定组蛋白甲基转移酶EZH2抑制剂实体瘤疗效响应的核心机制，提出了新的肿瘤分群策略和联合用药方案，为广大EZH2高表达肿瘤的个性化治疗指明了方向。这一研究成果公布在9月13日的Cell杂志上，由中国科学院上海药物研究所耿美玉课题组、丁健课题组和谭敏佳课题组联合攻关完成，这项研究直击热点，主要针对肿瘤表观遗传异常的
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新方法快速产生“迷你大脑”类器官
大脑是人体中最复杂的器官，但目前的研究受到实验模型的限制。动物模型只是部分模拟了人类大脑的发育和异质性；人诱导多能干细胞虽然有望替代动物模型，但细胞重编程和分化的过程又耗时又烧钱，因此应用范围有限。为此，人们需要一种更优质的模型。加州大学圣地亚哥分校的研究人员近日在《Stem Cells and Development》上报道称，他们开发出一种新实验方案，能够从原代细胞直接生成“迷你大脑”类器官。这有望更快速、更经济地生成人类大脑的类器官。对于复杂的大脑而言，单细胞研究显然无法再现复杂的神经网络，而胚胎研究又受到伦理问题的限制。近年来，人体类器官的开发让细胞功能、疾病和治疗得到了更深入的研究。
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Nature Genetics整合三种方法：癌症突变研究新时代
生物通报道：癌细胞通常在其DNA中会出现突变，这为科学家们指出了针对癌症如何开始或哪种治疗可能最有效的线索。找到这些突变可能很困难，但一种新方法可能会提供更完整，更全面的结果。来自宾州大学，Salk研究所的研究人员开发出了一种新的框架，可以将发现这些突变的三种现有方法组合成一个更完整的工具。这一研究成果公布在9月10日的Nature Genetics杂志上，可以帮助研究人员发现癌细胞DNA中的新结构变异，并了解这些癌症的起源。“我们设计和使用这个框架将三种方法连接在一起，获得了最全面的基因组视图，”文章通讯作者，宾州大学生物化学和分子生物学助理教授Feng Yue说，“每种方法本身只能检查一部
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天津医科大学Science子刊发现外泌体高效捕获、靶向修饰新技术
外泌体（Exosome）是一类来源于机体或细胞的生物纳米级囊泡结构，可携带多种蛋白、RNA等分子，具有在细胞间传递信号等重要作用。天津医科大学基础医学院的研究人员发表了题为“Anchor peptide captures, targets and loads exosomes of diverse origins for diagnostics and therapy”的文章，首次利用噬菌体展示技术对exosome进行筛选，获得了一种新型exosome锚定肽。这一研究成果公布在Science Translational Medicine杂志上，由天津医科大学尹海芳教授领导完成，文章的第一作者为
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三种技术全面鉴定癌症基因组中的结构变异
美国索尔克生物研究所、宾夕法尼亚州立大学等研究机构的研究人员近日开发出一种整体化策略，对癌症基因组中的结构变异（SV）进行系统分析。《Nature Genetics》上的结果显示，非编码结构变异可能是被低估的突变驱动因素。研究人员综合采用了几种方法对各种癌症和正常样本及细胞系进行分析，包括高通量染色质构象捕获（Hi-C）、全基因组测序（WGS）以及Bionano Genomics的Irys光学图谱。他们指出，每种方法都能够以不同的规模和分辨率来捕获结构变异。这篇文章的共同通讯作者，宾夕法尼亚州立大学的助理教授岳峰（Feng Yue）表示：“每种方法本身只能查看一部分的结构变异，但当你整合三种不
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高通量筛选技术为帕金森治疗开路
帕金森（Parkinson's disease，PD）是世界上最常见的运动障碍。PD患者不自觉地发抖、僵硬、运动迟缓且行走困难。它是一种神经退行性疾病，由脑内多巴胺能神经元丢失引起。目前，虽然在症状上可能得到一定程度的缓解，但是PD无法治愈，甚至也无法阻止病情发展。PD最重要的形成原因可能是内源性未折叠蛋白α-突触核蛋白（α-synuclein，αSN）聚集。αSN既可以形成较小的寡聚复合体（αSO）也可以形成较大的纤维状沉积物，其中αSO被认为是毒性最强的物质。如果我们有办法阻止或减少αSO聚集，就能阻止PD发展。由于αSN以相当不规则且可变的方式聚集，迄今为止，我们很难筛选出识别潜在聚集的
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2018国家自然科学基金：荧光探针技术
国家自然科学基金委员会公布了2018年国家自然科学基金申请项目评审结果，此次共接收项目申请214867项，经初步审查和复审后共受理211462项。今年的国家自然科学基金中荧光探针技术项目包括： 项目批准号 项目名称 项目负责人 依托单位 批准金额21874087 纳米复合荧光探针的构建及在肿瘤靶向成像诊疗中的应用 双少敏 山西大学 64万21874061 基于双发射荧光探针的传感阵列及其在OPs对映体检测中的应用 任翠领 兰州大学
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Nature提出新起点：最先进的技术揭秘百年胚胎发育神秘面纱
生物通报道：千百年来，科学家们一直都希望能了解胚胎中，各种细胞如何构建成人体的组织和器官的？来自加州大学圣巴巴拉分校的研究人员利用他们开发的最先进技术，揭开了这个长期存在的神秘面纱，解答了胚胎如何构建人体内部器官的谜题。这项研究及其技术不仅为现代生物学带来了一个百年假说，而且也提供了研究人类健康关键问题的基础，例如癌症如何形成和传播，或如何设计器官等。这一研究成果公布在9月5日的Nature杂志上，由Otger Campàs领导完成。Campàs研究组致力于研究生命系统如何自我组织，建立自然界中存在的结构和形状。“简而言之，我们发现了细胞如何构建胚胎组织，形成功能性3D形状的基本机制，”Cam
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《Science》光遗传技术开创癌症研究新见解
健康细胞依靠Ras/Erk生长信号途径中枢（又称Ras/MAPK通路）来解读生长、分裂和迁移相关的外部线索。但是，信息传递缺陷如何导致细胞生长失控并侵略性地感染其他身体部位？这在Ras/Erk缺陷癌症研究和治疗领域还是一座“圣杯”。几十年研究，科学家们相信Ras/Erk驱动的癌症是因为突变导致一个或多个通路组分卡在促生长状态。研究人员已经开发出了有针对性的治疗方案，但是到目前为止，大多数都未能通过临床试验。现在，利用加州大学旧金山研究所开发的高通量技术，科学家们可通过光脉冲控制Ras/Erk信号，然后快速读取由此产生的基因组活性，最终使研究人员在这种已被广泛研究的通路中找到了令人惊讶的新发现。
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DNA损伤修复相关疾病取得新突破
华沙破损综合征（Warsaw breakage syndrome，WABS）是一种可导致多种畸形的遗传疾病，患者伴随轻度到重度智力障碍，从出生开始身体发育受阻，导致身材矮小和小头畸形。患者具有独特的面部特征，包括额头小、短鼻子、小下巴、人中平坦以及脸颊突出，其他常见特征包括内耳神经损伤引起的“感官神经性耳聋”和心脏畸形。很长时间以来，科学家们知道编码DDX11的基因突变与WABS有关，最近，东京都立大学和意大利分子肿瘤研究所（FIRC）的研究人员鉴定出了DDX11解旋酶的未知新功能，这篇发表在《PNAS》的文章显示，DDX11在DNA修复中起重要作用，并且作为范可尼贫血（Fanconi Ane
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