盘点：08中国高校十大科技进展

　　

生物通编者按：时近岁末，回眸2008，在这荣誉与灾难交织的不平凡一年，基因组学取得飞跃性的进展，炎黄一号基因组等等把我们带入了个人基因组时代！三聚氰胺事件，灼伤了中国千万父母的心灵，科学技术如果不受控制其杀伤力犹如洪水猛兽。在这些新闻中，有哪些新闻给您以思维的启迪和灵感？又有哪些新闻让您产生震动与共鸣？让我们共同来关注Sigma-Aldrich特约2008生命科学十大新闻评选，投票选出我们心目中的十大新闻！

 

教育部近期公布了由教育部科学技术委员会组织评选的2008年度“中国高等学校十大科技进展”评选结果，其中生物类的包括线粒体超氧炫现象，白血病以及miRNA方面的研究成果。

1 线粒体超氧炫现象及其产生机制 程和平 北京大学

这篇有关“单个线粒体超氧炫”的文章发表在8月份的《Cell》杂志上，Cell杂志编辑采访论文作者的录音也在同期新栏目“Paperclips”中播出。

文章中，程和平教授研究组发现一种新的细胞超氧生成事件，并命名为“超氧炫”（superoxide flashes）。超氧炫是细胞内（含10^2-10^4个线粒体）单个线粒体中超氧信号的瞬时爆发现象，这是首次在活体细胞中观测到局部、间歇性、量子化超氧的产生。超氧炫为线粒体膜通透性转运孔道(mPTP)开放所触发，与线粒体电子传递链活性密切相关。上述发现是基于发明了一种新颖的高特异性超氧指示剂，即基因编码的、定位于线粒体的可用于实时测量的荧光蛋白。

上述工作对自由基和线粒体研究领域有三方面的意义，一是找到了新的ROS信号指示剂，二是超氧炫可作为氧化应激相关疾病的生物标记物，三是对生理和病理状况下mPTP和电子传递链功能有了新认识。

近期，程和平教授又发表了一篇《Natuer》的文章，见北大973项目成果登Nature杂志 ，同样是围绕着超氧炫现象，这一最新研究成果解决了困扰细胞迁移研究领域十多年的一个悖论：前人的研究表明，迁移细胞内钙信号呈“头部低、尾部高”的梯度，尾部高钙信号与尾部的回缩直接相关，而头部低钙信号如何调节更为复杂的细胞定向及转弯活动，却一直没有合理的解释。最新发现的集中于头部的“钙闪烁”事件为激活细胞定向运动的信号分子提供了动态的局部高钙信号。

 

2 白血病、红细胞和血小板等血液系统相关疾病研究获整体突破 陈赛娟 上海交通大学

陈赛娟院士主要从事白血病细胞遗传学和分子遗传学研究，在多种白血病发生原理及诱导分化和凋亡治疗的分子机制方面具独特贡献。阐明了我国白血病核型变化的基本类型和分布格局，识别一批与白血病发病相关的基因。1991年在国际上首次发现急性早幼粒细胞白血病(APL)中变异型染色体易位t(11;17)，继而克隆11号染色体受累的PLZF基因及PLZF-RARα;融合基因，1999年又获得PLZF基因全长201kb DNA序列。发表学术论文200余篇，主（副）编著作3部，参与编写的著作4部。以她所从事的细胞和分子遗传学内容为重要组成部分的成果获包括国家自然科学二等奖（1项）、上海市科技进步一等奖（3项）在内的10个科技奖项。

在2008年，陈赛娟研究小组陆续获得了白血病、红细胞和血小板等血液系统相关疾病研究方面的成果，发表了《美国国家科学院院刊》等杂志上，比如7月发表了有关白血病细胞的RIG-I基因研究的最新发现：研究人员通过实验证明这个重要的Rig-I诱导也在正常的髓细胞生成（myelopoiesis）过程中出现，并且小鼠中RIG-I基因的降解会引起进程性骨髓增生性失序（myeloproliferative disorder），而骨髓增生性失序最初主要是由于Rig-I −/− 髓样细胞（myeloid cells）这一本身的缺陷造成的。因此这一研究成果揭示了Rig-I在调控粒细胞的产生以及分化过程中的关键调控作用，为进一步研究维甲酸调控基因，以及白血病的治疗提供了重要资料。
 

 

3 MicroRNA 对成瘤性乳腺癌干细胞“干性”的调控作用研究 宋尔卫 中山大学

宋尔卫教授是生物通最先关注的国内科学家之一（见05年的文章中国走出世界顶级RNAi专家），他早年毕业于原中山医科大学，现任中山大学附属第二医院普外科副主任、乳腺研究中心研究员，博士生导师，2006年被聘为“****”特聘教授。宋尔卫教授主要从事RNA干扰在疾病治疗的应用价值研究与巨噬细胞激活状态与疾病关系研究。他在小分子RNA（siRNA）治疗上的论著，两度登上英国《自然》杂志。

近年来宋尔卫教授将小分子RNA与癌症研究联系起来的研究又受到了众多的关注，一篇发表在《Cell》上文章通过设计新的实验方案，从小鼠中获得了大量的人类乳腺癌干细胞，并且发现了调控这些细胞关键特征的一个遗传开关。这个调控子，属于一类小分子RNA（miRNAs），能通过关闭一些特异基因，诱导这些干细胞分化，及减少肿瘤发生。

在这一研究中，宋和文章第一作者于凤燕首先在国内开始从新鲜肿瘤样品上分离乳腺癌干细胞，由于癌症干细胞抵制化疗，因此研究人员预测从这些在手术前曾经接受过这类治疗的妇女上获得的乳腺癌样品也富集了干细胞状细胞，并且他们的实验结果也证实了这一点：从未接受过治疗的妇女身上获得的肿瘤样品250个细胞中少于1个具有干细胞的细胞表面标记，以及生长特征；而接受过治疗的肿瘤，这个数字则增加到了1/17，即17个细胞中就有1个有干细胞特征。

这一研究结果让宋等人产生了利用在带有化疗试剂的免疫抑制小鼠中获得人类乳腺癌细胞，继而得到更大量肿瘤干细胞的想法，之后他们通过病毒载体，把人工合成的蛋白精确导入癌干细胞中，恢复一种称为let-7的miRNA的表达，发现干细胞特性（这些特征是癌干细胞生成肿瘤、导致癌细胞转移和产生对治疗耐药的关键）被明显抑制，癌干细胞在体外和体内的自我增殖能力、多向分化和成瘤能力均显著下降。因此，他们认为小分子RNA干扰可成为针对乳腺癌干细胞的有效治疗手段。

（生物通：万纹）