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美科学家尝试人工制造生命
据外电报道,美国洛克菲勒大学的研究人员已经开始尝试创造人造生命,并且他们的计划已经进入实验阶段。关于这项研究的细节发表于近期的美国《国家科学院学报》上。 这项研究由生物学家埃尔伯特-里勃切特博士领导。研究人员把这种人工生物叫做“囊生物反应器”(vesicle bioreactors),很像某种低级的生物细胞,它的组成部分来自不同生物的不同部分。 柔软的细胞壁是用蛋清中的脂肪分子制成的。细胞构成是从诸如大肠杆菌之类的活着的生物中得到的。所有的提取物在被用于合成囊之前,它自身所具有的遗传密码都被破坏掉了。 要成为一种生命体,就必须有一套生物系统来生成蛋白质,这是生
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研究表明干细胞能够形成生物起博器
生物通报道:Johns Hopkin的研究人员在天竺鼠试验中发现了首个证据,证明由人类胚胎干细胞衍生出的遗传改造心脏细胞有一天可能替代全世界数十万人使用的电子起博器。这项研究公布在2004年12月20日的Circulation的网络版上。电子起博器被患有某些影响正常心跳的心脏病的儿童和成人所使用。但是,这种拯救生命的设备却不能像心脏自己的起博器一样工作。在新的研究中,人类胚胎干细胞被改造成能够产生一种绿色的蛋白质。研究人员将这些细胞在实验室中培养,然后刺激它们变成心脏细胞。接着,研究人员挑选出了一些能够协调跳动的细胞——这表明有定步速细胞存在。这些细胞束能够引起大鼠心肌细胞的一致跳
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研究人员构建了纳米级RNA“拼图”
生物通报道:从事生物纳米技术研究的加州大学专家正在利用核糖核酸(RNA)建造美丽而很有应用价值的纳米级结构。这种技术可能的应用领域包括集成电路、医疗移植和医疗检测。Luc Jaeger领导的这项研究公布在2004年12月17日的Science上。Jaeger研究组的一个目的是解决超分子化学的中的一大难题,即能够在分子水平上完全控制物质的重组。人工的RNA分子基于“smart”RNA片断构建,这些片断能够以一种可预知的方式自我装配成任何可能的二维结构。每个片断的最终位置位于一个具一定尺寸的网络格子中,这就如同人类玩的拼图游戏一样。这种游戏对人类来说似乎比较难,但对自然来说却很简单。自
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研究人员确定出黑素瘤生长关键蛋白
生物通报道:恶性黑素瘤是一种致死性皮肤癌。Dana-Farber癌症研究所和Boston儿童医院的研究人员发现恶性黑素瘤没有一种蛋白(CDK2)就无法生长。而且,正常的细胞可以没有这种蛋白。这些发现表明能够切断黑素瘤细胞CDK2蛋白供应的药物可能会抑制这种皮肤癌的生长并且毒性也相对较低。这项研究公布在2004年12月的Cancer Cell上。理论上,靶向CDK2蛋白供应的药物不会伤害正常的细胞并且与标准的化疗药物相比,其副作用要小的多。由David E. Fisher博士领导的研究组证明添加一种能够抑制CDK2基因活性的化合物能够极大的减缓癌细胞的扩增和生长。与常规的化疗药物不同
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麻省理工创造出癌症综合症新模型
生物通报道:最近,麻省理工癌症研究中心的研究人员构建出了一种新的小鼠模型,这种模型与人类的里-费综合症(LFS)非常相似。据统计,有95%的LFS病人在65岁左右会发展成癌症。这项研究不但为LFS提供了一种疗法,而且有助于促进其它癌症治疗方法的发展。这项研究公布在2004年12月17日的Cell上。里-费综合症是一种能够诱发多种癌症的综合症。这项研究表明肿瘤抑制基因p53单点突变的小鼠表现出了类似人类LFS的广泛的肿瘤谱。虽然LFS是一种很罕见的遗传疾病——它影响到全世界不足400个家庭的健康,但是p53基因在与LFS无关的肿瘤类型中发生突变的几率也非常高。P53在超过50%的人类
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研究发现能提高癌症治疗效果的化合物
生物通报道:最近,密歇根大学的研究人员发现了一种新的化合物,据说这种化合物能提高多种类型癌症化疗效果并且降低化疗副作用。这种化合物就是SP-4-48,相关文章发表在2004年12月的Chemistry & Biology上。研究人员相信将这种化合物与化疗药物cisplatin和camptothecin联合使用时能够提高抗癌药物的疗效。这可能意味着病人或许只需要使用少于现用药剂量的十分之一就能达到较好的治疗效果,因此药物的副作用也可能大幅降低。尽管这种化合物的发展还处于最初阶段,但是它很有可能成为成千上万的癌症患者的福音。大多数抗癌药物通过造成细胞损伤起作用,但是癌细胞能够进
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最佳的癌症联合治疗的关键时间
生物通报道:攻击肿瘤中的新生血管的药物在实验室中能够有效抑制肿瘤的生长。但是对这些抑制剂的初步的临床试验却并没有对动物模型表现出同样的抑制效果。现在,一项新的研究表明适时地将放射治疗和抗血管生成药物联合使用能够产生明显的增效作用并因此显著缓解肿瘤的生长。这项研究公布在2004年12月的Cancer Cell上。近期的临床试验表明抗血管生成疗法在与放射疗法或化疗结合时最有效。但是支持这类联合疗法的证据却与Rakesh K. Jain博士的研究结果相矛盾。他对联合治疗的时间释放会影响治疗效果进行了调查。研究人员用射线、抗血管生成药物DC101或两种联合的方法处理植入了神经胶质瘤的小鼠。
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日本科学家克隆出不育鼠的后代
日本理化研究所若山照彦领导的研究小组21日宣布,该小组利用克隆技术为性染色体异常的不育鼠克隆出了后代。这一成果对不育症等疾病的研究大有帮助。 据共同社21日报道,实验中的不育鼠属于两性鼠,有睾丸和卵巢,但因Y染色体的大小是正常老鼠的两倍,没有精子和卵子,也就无法 生育。 研究人员将正常老鼠的卵细胞核植入不育鼠的尾细胞,等克隆胚胎形成后,再从胚胎中提取出具有分化能力的胚胎干细胞。研究人员又把胚胎干细胞植入正常老鼠的胚盘胞,形成胚胎后,再将胚胎植入雌鼠的体内。在植入雌鼠体内的52个胚胎中,有两个发育成幼鼠并成功诞生。检查结果表明,这两只幼鼠不能生育,遗传了Y染色体异常的缺陷。&
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首次发现一种基因调节因子——脱甲基酶
生物通报道:研究人员发现一种在细胞调节基因开启和关闭过程中起重要作用的酶。这种新型的酶能够协助安排基因活动模式,这种模式进而决定正常的细胞功能。这种调节过程的破坏会导致癌症的发生。这一发现公布在2004年12月16日的Cell的网络版上,并将刊登在12月29日的印刷版上。这种酶的发现将对基因调节领域的研究产生重大影响。数十年来,研究人员一直推测细胞中存在这种神秘的酶,但却未能证实。现在Yang Shi的实验室首次证明了它的存在。发现的这种酶是一种组蛋白脱甲基酶,它能将加在与DNA结合的组蛋白上的甲基移走并帮助调节基因的活动。先前人们认为组蛋白的甲基化作用是稳定而不可逆的,但这种新酶
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研究发现蛋白质胞内运输的关键酶
生物通报道:加拿大不列颠哥伦比亚大学的研究人员已经在哺乳动物中发现了一种对细胞内蛋白质运输很关键的酶。这一发现为了解神经元功能背后的机制和找到针对阿尔茨海默症和Huntington症等神经退化疾病的新疗法开辟了新的道路。这项研究的相关文章刊登在Neuron上。这种酶叫做HIP14,是一种棕榈酰转移酶(palmitoyl transferase)。它能给蛋白质加上信号分子以促使蛋白运往特定的细胞位置并行使其功能。这个叫做棕榈酰化的过程对维持神经系统的正常功能非常重要。在神经系统中,蛋白质在神经元中发生着快速的转运。到目前为止,研究人员还不知道哺乳动物蛋白如何被棕榈酰化。Michael
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公布在《科学》上的DNA双链缺口修复新发现
生物通报道:DNA双链出现缺口被认为是发生癌症的一个重要原因。最近,Stowers的研究人员在研究DNA双链缺口修复中又有了新发现,这些发现公布在2004年12月17日的《科学》杂志上。尽管有机体内存在天然的检测和修复缺口的机制,但是与DNA损伤修复有关的因子必须首先绕过组蛋白。组蛋白既能保护DNA不受伤害但同时也阻碍了DNA的修复。多蛋白复合体能够修饰或活动组蛋白,因此能够克服组蛋白造成的障碍。一直以来,研究人员都推测这些复合体与DNA双链缺口位点上的DNA修复酶联合起作用。但是,到目前为止还不清楚哪种组蛋白修饰复合体完成这项工作、它们如何靶向DNA双链缺口以及它们如何改变组蛋白
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微生物基因组为碳和硫循环研究提供线索
生物通报道:微生物Silicibacter pomeroyi是一种海洋细菌,这类细菌能够通过释放和消耗大气中的气体来影响地球的生态系统。现在,研究人员已经完成了对这种生物的基因组测序工作。这个遗传图谱让人们对它用于调节硫和一氧化碳释放的生化途径有了深入的了解。这个研究组由多学科的研究人员组成,其相关文章刊登在2004年12月16日的《自然》上。大气中的硫充当云形成的一种催化剂,并因此直接影响地球的温度和能量调节,而一氧化碳则是造成温室效应的重要气体。尽管人人都知道细菌能够导致疾病,但是却很少有人知道它们在地球的生态系统中也扮演一个重要的角色。这种微生物基因组测序的完成为了解海洋细菌
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人类血液干细胞修复受损心脏的机制
生物通报道:最近,用血液干细胞进行受损心脏再生表现出了临床应用的前景。德克萨斯的研究人员的一项研究表明在小鼠中,人类干细胞运用不同的方式变身成两种恢复心脏功能所需的细胞类型——心脏肌肉细胞和内皮细胞。研究人员用一种很精密的方法检测了小鼠心脏细胞的“人性”。这项研究的相关文章发表在2004年12月21日的Circulation期刊上。在用人类干细胞处理心脏受损小鼠后两个月,在它们心脏中大约有2%的细胞具有一种人类遗传标记物。研究人员首次描述这些人类干细胞如何通过两种方式变成两种不同的、心脏所需的细胞。人类干细胞主要“融合”到小鼠心脏细胞上以产生新的肌肉细胞,这种细胞同时具有人类和小鼠DNA。但是
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基因的微小变异能决定乳腺癌风险
生物通报道:一项新的研究表明,妇女发生乳腺癌部分归咎于编码一种细胞雌性激素受体的基因的一些微小变化。这项研究刊登在2004年12月15日的Cancer Research上。许多乳腺癌依靠雌性激素和黄体酮生长。在这些癌症中,细胞表面具有雌性激素和黄体酮受体。受体是通往细胞内的分子大门,而乳腺癌则依赖这两种胆固醇激素生长:雌性激素和黄体酮通过与他们各自的受体相结合来启动导致癌细胞扩增的信号途径。Bert Gold博士领导的研究组对乳腺癌风险和编码雌性激素和黄体酮受体的基因的微小变异(单核苷酸多态性)之间的联系进行了调查。尽管这些差异非常微小,但是它们却对雌性激素受体的功能产生大的影响。NCI的研究
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长期存活癌症患者的“循环肿瘤细胞”
生物通报道:UT西南医疗中心的研究人员发现一些长期存活的乳腺癌患者可能具有先天的防止乳腺癌发展到绝路的机制。这些发现公布在2004年12月的Clinical Cancer Research上。研究表明三分之一长期存活的患者具有循环肿瘤细胞(CTCs)。通常,如果在乳房切除后还能发现CTCs,则乳腺癌复发风险较高。研究人员在一些手术后存活了20年之久的病人体内发现了CTCs,事实上这些病人的复发率很低。为此,研究人员感到很困惑。基于先前从癌症休眠小鼠模型中收集的资料,Uhr博士领导的研究组利用一种严格且灵敏的检测方法在已经完成了乳房切除手术的妇女和已经存活了7年的乳腺癌患者中寻找CTCs。研究人
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研究人员寻找“秘密X”治疗肝癌
生物通报道:最近,美国普渡大学的一项研究表明确定慢性乙肝与肝癌间的联系可能帮助癌症患者避过化疗的毒害。研究组证明一种由肝炎病毒命令慢性感染的肝脏细胞制造的蛋白——X蛋白。这项对X蛋白影响肝细胞行为的发现将帮助人们找到一种新的抗癌疗法。研究人员认为能够影响X蛋白行为的药物将可能成为替代化疗的一种癌症疗法。这项研究公布在近期的Molecular and Cellular Biology上。病毒能够将自己的基因整合到感染细胞的遗传物质中。病毒不但命令细胞制造装配更多病毒颗粒所需的蛋白质,而且还改变或剥夺正常细胞制造蛋白的权利。乙肝病毒因为肝脏细胞的基因中的其中一个就是X基因,这种基因是一
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“血管新生”中的新途径
生物通报道:血管新生是机体用于构建新的血管的过程。现在,研究人员发现了一种可能调节血管生产过程的新生物学途径。这些发现刊登在2004年12月的Immunity期刊上。这项研究可能为医生提供了一种干扰多种疾病(包括癌症、心脏病、肺病、伤口恢复和移植)的新方法。血管新生是机体的一种正常功能,但是这个过程不总是有益的。尽管血管新生对正常的胚胎发育至关重要并且对伤口痊愈和心脏病的恢复有益,但当它为癌变肿瘤的生长和扩散供应能量时就变成的祸害。当肿瘤生长到一定的尺寸时,它们就需要更多的氧气和养料来维持生长,因此新血管的形成在肿瘤转移中起到重要的作用,并且肿瘤产生的VEGF是新血管形成的关键驱动
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基因的“重复序列” 拉长了狗鼻子
生物通报道:人都说长六个指头的人比较聪明,那么如果是狗又会怎样呢?大多数狗都有五个趾,但是大白熊犬则有六个。据一项的新的研究说,造成这种差异的原因是一种与这种犬的足部发育有关的基因丢失了51个碱基。这种任性的DNA构成了一种多次重复三个碱基的模式。这种所谓的前后重复模式的得与失或许能有助于解释为什么犬类进化的如此之快。研究人员将这些发现公布在本周的Proceedings of the National Academy of Sciences的网络版上。世界上有100多个犬品种,它们大多数都只有1000多年的历史。尽管外貌和行为各部相同,但它们都属于同一个种类。研究人员推测这些差异源
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与狼疮小鼠中的异常免疫反应有关的基因
生物通报道:红斑狼疮(SLE)是一种影响着美国100万人健康的严重性疾病。现在,研究人员发现了一个基因家族与这种疾病相关的免疫系统异常之间的联系。这项研究刊登在2004年12月的Immunity上,这一发现将促进人们对小鼠的类似狼疮自体免疫病理学的深入了解并可能为人类狼疮治疗提供设计思路。正常的免疫系统能够保护机体不受病毒、细菌和其它可能造成破坏的外来侵略者的侵害。在像SLE的自体免疫疾病中,免疫系统丢失了它的鉴别能造成威胁的外源物质和自身细胞的能力。在SLE中,免疫系统攻击和破坏机体自己的组织和器官,包括关节、肾脏、心脏、肺、脑、血液和皮肤。Edward K. Wakeland利
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国际人类基因组单体型图计划最新进展
人类基因组单体型图计划国际协作组今天在东京举行会议后公布这一项目的最新进展情况,并对如期完成此项计划及其可观的公益效应充满乐观。 作为此项计划(简称HapMap)的发起国之一,中国积极参与了这一项目的筹备与建立。根据二00二年十月第一次战略会议的讨论,在直接参与单体型图构建的国家中,中国作为唯一的发展中国家在整个项目中承担百分之十的任务,即构建三号、二十一号染色体和八号染色体短臂的单体型图。同时,中国还提供一半的亚裔样品。国际人类基因组单体型图计划“中国卷”的工作由来自北京、上海、香港的多所研究机构共同完成。二00三年三月,两岸三地科学家聚集北京,成立中国单体型图协作组CHMC(Chine