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确定体内干细胞命运的新技术
生物通报道：干细胞可确保组织的发育、它们的日常维护和它们在损伤后的修复。干细胞生物学领域的一个关键问题是，明确干细胞可能分化成哪些不同的细胞谱系。干细胞可能是多能性的，这意味着它们具有产生一个（单能性）或一个以上（多能性）细胞谱系的能力。发育和干细胞生物学领域通常使用谱系追踪实验，来评估体内干细胞的命运。然而，目前还没有建立一种严格的方法，以很高的精确度和统计置信度来解释谱系追踪实验中“多能性versu单能性”的问题。以“封面故事”的形式在《Genes & Development》杂志最新刊登的一项研究中，来自布鲁塞尔自由大学（ULB）癌症研究中心的研究人员在医学院教授Cédric B
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国内首例单精子冷冻技术试管婴儿诞生
（记者黄辛）日前，上海交通大学附属上海市第一人民医院成功孕育国内第一例通过单精子冷冻技术受孕、诞生的试管婴儿。诞生的宝宝为男婴，体重4750克，母子平安。据了解，单精子冷冻技术在世界范围内亦属难题，一般的冷冻技术不能保证这类患者精子顺利回收以及复苏后的存活，此次成功孕育婴儿是治疗男性不育领域的重大突破。该院泌尿外科临床医学中心男科主任李铮教授介绍，男婴的父亲是38岁的非梗阻性无精症（NOA）患者。2015年上半年，患者来到该院泌尿中心男科就诊，在全面了解患者病情经过后，结合体格检查结果，李铮建议药物治疗后，实施显微镜下睾丸切开取精术。专家团队在取得极少量精子后，将之转移至医院辅助生殖医学中心，
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2016年国家科学技术奖初评可申请旁听
科技日报北京6月4日电 （记者唐婷）记者4日从国家科学技术奖励工作办公室（以下简称“国家奖励办”）获悉，国家奖励办将于2016年国家科学技术奖初评会议期间，即6月15日至30日，择期试点开展旁听活动。据介绍，工作单位所在地为北京市，具有中级以上（含中级）职称的科研人员和科技管理人员，可申请参加本年度旁听。旁听实行回避制度，以下人员不得参加本年度旁听：本年度参评项目的完成人；对本年度参评项目提出异议的人员；其他与项目有利害关系的需要回避的人员。申请旁听人员须如实填写《国家科学技术奖评审旁听申请表》（申请表在国家奖励办官网http://www.nosta.gov.cn下载），征得本人所在单位同意并
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Science：绘制“垃圾DNA”的新技术
生物通报道 在很长一段时间内被认作是“垃圾DNA”，我们现在知道了基因间的一些区域也执行着至关重要的功能。这些DNA区域突变可以严重损害人类的发育，有可能在生命后期导致一些严重的疾病。然而直到现在，都难以寻找调控DNA区域。德国慕尼黑工业大学计算生物学教授Julien Gagneur，马克斯普朗克生物物理化学研究所(MPI) 的Patrick Cramer教授领导科学家们，现在开发出了一种方法来寻找活化和控制基因的调控DNA区域。我们DNA中的基因包含着详细的蛋白质装配指令，这些蛋白质“工人”执行和控制着我们细胞中几乎所有的过程。为了确保每种蛋白都在适当的时间及我们身体的正确部位完
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Nature Methods发表重要技术突破
生物通报道：几个世纪以来，光学显微镜的“衍射极限”一直被认为是无法超越的。近年来，科学家们从不同途径“突破”了这一极限，使人们能够分辨相距少于200nm的两个物体。这种超高分辨率显微技术也因此获得了2014年诺贝尔化学奖。不过，这一技术需要昂贵的专业仪器，而且在厚样本中效果并不那么理想。去年年初，MIT著名学者Edward Boyden和同事在Science杂志上发布了用常规显微镜实现超高分辨率成像的膨胀显微技术（expansion microscopy，ExM）。该技术利用吸水膨胀的聚合物放大组织样本，操作非常简便，成本也很低。（更多信息请参见：Science：低成本的超高分辨率成像）Boy
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两篇Cell文章发布高通量遗传筛查技术
生物通报道 两个多机构研究小组解决了当前人类遗传学面对的一个关键挑战，证实了一种工具应该可以帮助解开给心脏病、糖尿病和其他一系列疾病真正带来致病风险的遗传变异。由来自麻省理工学院和哈佛大学Broad研究所、哈佛大学、Dana-Farber/波士顿儿童癌症与血液疾病中心的科学家们完成的这项研究，以两篇文章形式发表在6月2日的《细胞》（Cell）杂志上，其利用了一种叫做“大规模并行报告基因检测”（ massively parallel reporter assay）的实验技术。这一技术使得研究人员能够探测成千上万的DNA变异，以鉴别出影响基因调控——基因如何开启和关闭的遗传变异。遗传学
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光遗传学之父Cell发表突破成果
生物通报道：最近，斯坦福大学的科学家们结合两种尖端技术，发现前额叶皮层中的神经元被用来响应奖励或厌恶经历，这可能对治疗精神疾病和成瘾具有重要的意义。前额叶皮层在哺乳动物的大脑中扮演了一个神秘但却主要的作用。它与情绪调节相关，前额叶皮层中的不同细胞似乎能响应正面和负面的体验。然而，前额叶皮层是如何支配奖励或厌恶这两种对立的体验过程呢？在很大程度上还是未知的。5月26日在《Cell》杂志上发表的一篇新论文中，由光遗传学之父、斯坦福大学Karl Deisseroth教授带领的研究小组，采用两项变革性研究技术，来展示前额回路如何处理彼此根本不同的正面和负面体验、它们如何发挥作用以及它们如何连接到大脑的
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5月王牌聚焦：突破极限的重要成果
生物通报道：突破极限是人类进步的原动力，此类的“鸡汤”语录也许我们都听得太多了，但不断挑战自我的人确实值得尊重，而科学界从来不乏此类学者和成果，5月几个研究小组的成果也许可以称得上突破极限。剑桥大学的研究人员5月陆续在Nature和Nature Cell Biology杂志上发表文章，揭示了人类胚胎发育的关键时期，也突破了IVF成功率的原有限制。我们人类的卵子在受精之后会分裂几次，生成一个小小的干细胞球。大约在受精第三天，这些干细胞开始聚集在胚胎一侧，形成囊胚。科学家们已经通过体外培养广泛研究了人类胚胎的着床前阶段，也就是囊胚还未在子宫着床的时期。然而人类胚胎必须在受精第七天植入子宫，只有这样
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著名学者携清华学子Cell发表新成像技术
生物通报道：洛克菲勒大学的研究团队五月二十六日在Cell杂志上发布了一个强大的成像技术。该技术可以抓拍整个大脑中的所有活跃神经元，获取这些神经元的活性信息。这篇文章的通讯作者是著名神经科学家、洛克菲勒大学校长Marc Tessier-Lavigne，他将于今年九月正式出任斯坦福大学第11任校长。洛克菲勒大学博士后Zhuhao Wu是这篇文章的共同第一作者。Wu博士本科毕业于清华大学，后来在Johns Hopkins大学获得博士学位。首先，研究人员通过一些事物改变小鼠的大脑活性，停顿一下再分析小鼠的神经活性。这个停顿是非常重要的，因为他们检测的基因表达，这一过程的发生需要30分钟。随后，研究人员
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Cell：革命性技术获得新突破
生物通报道：不久以前，冷冻电镜（cryo-EM）还不是大多数结构生物学家们的第一选择。而现在，冷冻电镜已经成为了X射线晶体衍射的有力竞争者，不仅在分辨率上能够与之匹敌，还适用于难以结晶的大分子。这一技术为结构生物学领域带来了一场革命，催生了大量的研究新成果。不过，冷冻电镜此前解析的都是不小于200 kDa的蛋白。美国国家癌症研究所（NCI）的科学家们克服了现有的技术障碍。他们不仅用单颗粒冷冻电镜获得了小于100 kDa的蛋白复合体结构，还让这一技术的分辨率突破2 Å。这项重要的研究成果于五月二十六日的发表在Cell杂志上。研究人员通过单颗粒冷冻电镜解析了异柠檬酸脱氢酶（93 kDa
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什么技术值百万美金？
生物通报道：世界最大的科技奖项“千禧技术奖”（Millennium Technology Prize）是由芬兰技术学院评选出来，用以表彰对于科技贡献的重要奖项，相比于诺贝尔奖侧重于对科学的贡献，千禧技术奖则主要专注于表彰在技术方面的成就，首位获奖者是万维网(WWW)的最早开发者Tim Berners-Lee。2016年的千禧技术奖花落美国生物化学家Frances Arnold，以表彰她在推进定向进化法方面所作出的贡献，Arnold也是目前为止第一位获奖女性。5月24日芬兰总统为她亲自颁奖，她将获得100万欧元(112万美元)的奖励 。Arnold表示，“对我来说，进化是时间长河里最好的设计师，
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NEJM突破性成果，测序改变智障孩子的一生
生物通报道：英属哥伦比亚大学BC儿童医院的科学家们通过全基因组测序精确诊断了一些智力障碍背后的遗传疾病，发现了与已知疾病有关的新基因、新体征和新症状。这一突破性成果五月二十五日发表在顶级医学期刊《新英格兰医学》上，首次展示全基因组测序能够改变智力障碍儿童的一生。智力障碍是一个比较复杂的问题。有些儿童的智力障碍是因为某种罕见遗传病干扰了机体的代谢功能。这种代谢障碍会使大脑和机体出现能量缺陷和有毒物质累积，最终导致发育迟缓、认知缺陷、癫痫和器官功能不全。在细胞水平靶标代谢紊乱对这类疾病是很有帮助的， 比如调整膳食、补充维生素、服用药物和骨髓移植。早期干预能为这些患儿提供很大的帮助，显著改善他们和家
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著名科学家颜颢Science发表重大技术突破
生物通报道 Francis Crick在1953年绘制的一张粗糙的铅笔素描画是伦敦维尔康姆图书馆（Wellcome Library）贵重的馆藏之一。这张素描图第一次展示了DNA的双螺旋结构。然而几乎没人预料到了DNA简单的自组装特性以及它万能的承载信息的能力，能被应用到Watson和Crick（或事实上，大自然本身）从未想过的许多领域。在发表于《科学》（Science）杂志上的一项新研究中，亚利桑那州立大学的颜颢（Hao Yan）教授，与来自麻省理工学院和Baylor医学院的同事们，描述了设计出由DNA构建的几何形体的一种新方法。他们提出了DNA折纸技术的一个新变种。DNA折纸技术
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Nature子刊发布突破性单细胞标记技术
生物通报道：加拿大蒙特利尔大学和麦吉尔大学的研究团队在Nature Communications杂志上发布了一种强大的单细胞标记技术。这种光漂白细胞标记法（CLaP）将成为研究者们的宝贵工具，广泛用于各个领域的科学研究，特别是基因组学研究。“我们把激光当作画笔，一个一个地标记细胞，”蒙特利尔大学副教授Santiago Costantino说。“过去，标记特定细胞需要事先知道它的分子信息，否则只能通过非特异性方法标记一大群细胞。我们开发的新技术仅仅根据观测信息来涂色，比如只标记体形大的细胞、速度快的细胞或者瘦长的细胞。随后，人们可以在分子水平上研究了这些细胞的特殊之处。这种标记技术能够在数百万正
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遗传学大牛开发全能型检测技术
生物通报道：在生物学、生物技术和合成生物学领域，检测特定小分子的能力是非常重要的。举例来说，合成生物学项目往往致力于将将细胞变成生产小分子的工厂，这些工厂需要不断的优化。“很多时候我们能够制造有价值的化合物，但是产量非常低，”哈佛大学George Church实验室的博士后Dan Mandell说。研究者们会通过各种各样的尝试提高产量，却无法快速确定自己成功与否。质谱分析检测小分子产量是非常灵敏和可靠的，但这种技术太麻烦了，成本高而且速度慢，Mandell指出。目前只有少数几种化合物拥有自己的生物感应器。Mandell及其同事为此开发了一个通用的模块化系统，理论上能为任意小分子制造感应器，而且
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一张图介绍5hmC检测方法
生物通“核心刊物”栏目创办于2002年，主旨在于向国内专业人士展示科研核心刊物，以及生命科学领域杂志每期重点内容，为读者呈现精彩纷呈的国内科研动向，和重大科研进展。目前包括《遗传》、《中国生物工程杂志》、《科学通报》等重点期刊，也欢迎生物类期刊联系合作（联系邮箱：journal@ebiotrade.com）。生物通报道： 被称为"第六种碱基"的5-羟甲基胞嘧啶(5-hydroxymethylcytosine, 5hmC),广泛分布于多种哺乳动物的组织和细胞中,与胚胎发育,神经系统功能以及肿瘤研究高度相关.与5-甲基胞嘧啶(5-methylcytosine, 5mC)相比,5hmC在组织中含量更
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德科学家找到杀死肝癌细胞新方法
新华社柏林5月23日电 （记者郭洋）德国蒂宾根大学医学院23日宣布，该校研究人员发现，通过破坏某种蛋白质复合体稳定的方法，可以有效杀死肝癌细胞。C－MYC蛋白在癌症中扮演关键角色，与之相对应的基因也是一种重要的致癌基因，被视为“致癌主调节器”。超过一半的人类癌症都与C－MYC蛋白水平升高相关。因此，科学界一直在寻找抑制C－MYC蛋白的药物，但尚未成功。蒂宾根大学医学院的研究人员找到了一种降低癌细胞中C－MYC蛋白水平的方法。在动物实验中，研究人员利用这种方法成功杀死了肝癌细胞。简单来说，这种方法就是对C－MYC蛋白的“伙伴”极光激酶A下手，利用可结合极光激酶A的抑制剂，改变其结构，使极光激酶A
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Blood：白血病治疗获重要突破
生物通报道：癌细胞有着异常的细胞分裂和生存机器——它们的增长速度大于凋亡速度。为了一直增殖，它们会产生过量的生长因子和营养，并阻止人体自身的安全机制。为此，癌细胞携带有突变，使得癌细胞能够进行连续的增长。在急性髓系白血病（AML）中，在FLT3酪氨酸激酶中一种激活的突变，是患者中最常见发现的突变。根据最近在《Blood》杂志发表的一项研究指出，这些癌细胞依赖于FLT3——如果FLT3被阻断，癌症细胞就会死亡。常见FLT3抑制剂并不足以起效由酪氨酸激酶突变所致的信号通路激活，与AML的发病机制有关。这种突变基因的靶向药理学抑制，对于治疗AML具有巨大的潜力。因为FLT3突变在AML疾病进展中的临
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癌症免疫学四种方法经典论文（2014-2015）
生物通报道：高通量测序技术促进了癌症和免疫学的研究，以及个体化免疫治疗的发展，比如说，高通量测序极大地促进了我们对癌症基因组，肿瘤发生过程中细胞内机制的了解，而且癌症基因组分析还揭示了免疫系统能靶向的抗原表位。同时测序也可以用于确定免疫组库，实时，高敏感地监控对肿瘤生长或治疗产生应答的克隆扩增和细胞群体浓度。（T细胞介导的免疫功能：要构建一个成功的免疫应答，需要许多步骤。肿瘤特异性抗原来自死亡肿瘤细胞。新抗原（neoantigens）是肿瘤中的突变多肽，在正常组织中是不存在的，其通过抗原提呈细胞识别，而后提交给T细胞，在经过免疫检查点的时候激活T细胞。这些激活了的T细胞散布在血液系统中，当肿瘤
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程亦凡博士Nature发表突破性成果
生物通报道 来自加州大学旧金山分校的研究人员报告称，他们通过阐明纳米盘中TRPA1的结构揭示了配体和脂质的作用机制。这项研究发布在5月18日的《自然》（Nature）杂志上。加州大学旧金山分校生物化学和生物物理学副教授程亦凡（Yifan Cheng）博士，以及生理学系主任和教授David Julius博士是篇论文的共同通讯作者。程亦凡是武汉大学1978级的物理系本科生，在武大物理系再获硕士后于1991年获中国科学院物理所获博士。他在欧洲和美国几经周折，改为用物理学方法研究生物学问题，加入结构生物学，近年来在冷冻电镜（cryo-EM）方面取得了突破性成果，受到了广泛的关注
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