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《Cell》革命性技术，史上最全面的脑细胞成像！
显微镜是生命科学微观事物研究的基本工具。目前为止，活体脑组织显微分析方法都必须依赖对观察细胞的标记预处理。出于技术局限性，大脑特定区域的所有细胞并非都能被同时贴上标签，导致我们还无法理解脑细胞之间的高度互联。在西班牙巴斯克大学（UPV/EHU）神经科学系Achucarro巴斯克神经科学中心工作的70后研究员，瑞典人Jan Tønnesen博士，是这篇《Cell》文章的第一作者，文中描述了一款名为SUSHI的新型活脑组织细胞显微术。SUSHI（超分辨率阴影成像，Super-resolution Shadow Imaging）技术让脑细胞位于一个充满液体的微小空间，从而实现扫描标记而
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新方法助力液体活检中的癌症异质性研究
生物通报道 意大利的研究人员近日开发出一种简单可靠的方法，可通过简单的抽血来分析循环肿瘤细胞（CTC）中的全基因组拷贝数改变，有助于预测癌症治疗的反应。与传统方法相比，这种单管的操作方案在确保准确性的同时降低了成本，为液体活检带来了可能。染色体不稳定性及相关的染色体畸变是癌症的标志之一，在疾病进展和耐药性中起到关键作用。最近在多个癌症类型上开展的多个研究结果表明，这些畸变的模式与不同药物的反应或耐药性有关，包括经典的化疗、PARP抑制剂和免疫检查点抑制剂。为了选择靶向疗法并克服耐药性，近年来人们开始转向单细胞基因组分析。他们开发出一些方法来扩增基因组DNA，以便生成全基因组测序（W
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《Nature Communications》合成生物学突破细菌药物生产限制
文章通讯作者Declan Bates教授 细胞内核糖体数量有限，插入的合成电路势必会与宿主细胞争夺有限资源。如果核糖体数量不足，要么电路失灵，要么细胞死亡，大多数情况是两者都有可能发生。研究人员开发出一套细胞基本资源动态分配系统，可同时满足合成电路生产和宿主细胞正常生存需要。往细胞中添加合成电路，它们就能变成抗生素等药物生产的微型工厂，为医疗保健领域开辟了广阔空间。利用反馈控制回路工程（feedback control loop）原理，当合成电路需要更多核糖体时，这款 “核糖体动态分配”系就就会减少宿主细胞供应，将核糖体分配给合成电路，反之亦然。华威大学工程学院生物工程教授、华威综合
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东南大学开发出一种新的滚环扩增技术
生物通报道 东南大学生物电子学国家重点实验室的研究团队近日在《BioTechniques》杂志上介绍了一种使用新的茎环引物的滚环扩增技术。这项技术能够克服现有的滚环扩增技术的局限，在液相或固相中实现特异而灵敏的目标DNA检测。滚环扩增（RCA）技术是一种常用的等温核酸扩增技术，利用环状模板和特殊的DNA聚合酶（比如Phi29）实现目标扩增。这种技术可分为线性RCA（lRCA）和指数RCA（eRCA）两种形式。线性RCA使用单个引物，只适用于环状模板的扩增。为了提高RCA检测的灵敏度，人们开发出各种RCA方法，包括eRCA。最早的eRCA方法使用多重引物，然而，这种方法的扩增效率往往受制于模板的
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SMRT测序技术打造高质量产能菌株曲霉菌基因组
能源产业作为21世纪三大支柱产业之一，一直以来是人们所重点关心的领域。传统能源的不断消耗，使得人们不得不开发新型能源来弥补缺口，而其中生物能源由于其可再生，环保等优点，逐渐成为能源领域研究的热点。能源部着眼于我们生物能源的发展需要，提出利用曲霉属（Aspergillus）获取生物能源这一方案。此属在自然界分布极广，含有数百种变异，一方面不少菌种是引起多种物质霉腐的病原体之一（如面包腐败、煤生物分解及皮革变质等）；另外一方面很多菌种被用于各种有益物质的生产，在工业微生物中用于生产生物活性的次级代谢产物。美国能源部联合基因组研究所（JGI）已经开展了一项计划，对300种曲霉菌的基因组进行测序，注释
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罗敏敏教授发表Nature Methods文章：建立新型免疫信号放大方法isHCR
来自NIBS北京生命科学研究所，清华大学生科院的研究人员发表了题为“A hybridization-chain-reaction-based method for amplifying immunosignals”的文章，建立了一种基于杂交链式反应（hybridization chain reaction, HCR）的新型免疫信号放大方法。这一研究成果公布在2月26日的Nature Methods杂志上，文章的通讯作者为罗敏敏教授，第一作者为林睿。免疫化学分析，即利用抗体和抗原间的特异性结合对样品中特定生物分子进行检测和定量，是生物学研究中最为常用的技术之一。由于样品中目标分子的含量一般较低，
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Nature子刊：一种体内大规模功能筛选获得再生T细胞的技术平台
在体重编程再生T细胞过程示意图 中科院广州生物医药与健康研究院与吉林大学，北京大学等处的研究人员合作，发表了题为“Transcription factor Hoxb5 reprograms B cells into functional T lymphocytes”的文章，首次通过体内重编程将B细胞直接转化为有生理功能的T细胞。该细胞在免疫缺陷鼠和模拟临床骨髓移植预处理后的野生型小鼠均能快速重建T免疫系统，产生长期获得性免疫记忆。该成果为重新认识血液谱系命运改变决定因子提供了新视角 ,也为寻找新来源T细胞用于细胞免疫治疗提供了新的理论指导。 这一研究成果公布在Nature Imm
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生物技术指导“二次元”新突破：嗅觉VR
基于嗅觉的虚拟现实系统能帮助人们更全面地理解气味导航的机理，并解释为什么哺乳动物厌恶臭味、天生偏爱某些气味以及受信息素的吸引。该系统还可以帮助技术开发者将现实中的气味引入虚拟现实系统，为用户提供更深度的体验。这项研究于2月26日发表在《Nature Communications》网络版上。“我们开玩笑地称其为‘味幻’（smellovision，生物通译）”西北大学文理学院神经生物学系副教授Daniel A. Dombeck说。“它是世上首个针对移动哺乳动物的控制空间内气味浓度迅速扩散的合理方法。”Daniel Dombeck长久以来，大家都知道气味能引导动物行为，但是研究这种现象却非常困难，因
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杜绝传染病蔓延 始于早期诊断——寨卡病毒快速诊断新技术
纽约大学牙科学院协同美国Rheonix公司开发了一种利用唾液准确鉴定寨卡病毒感染的新方法，不仅操作方便而且耗时短，极具商业推广价值。这项测试由Rheonix公司的HIV快速检测模型发展而来，成果现已发表在《PLOS ONE》和《Journal of Visualized Experiments》两本杂志。寨卡病毒肆虐全球，如何测试是否感染了寨卡？寨卡随起源于巴西，但是由于人口集中和航空旅行等因素这种传染病的发病频率日益高升，世界卫生组织宣布寨卡引起的出生缺陷问题已经上升至全球公共卫生危机。“寨卡事件使我们意识到，为了减少未来新兴传染病的国际影响我们必须建立有效的监测和诊断程序，”这两篇文章的主
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细胞死亡带来的灵感 PNAS公布胰腺癌检测新方法
细胞死亡是健康和疾病状态下人类生物学的一个重要特征。它可以预示病理早期阶段（例如形成中的肿瘤或自身免疫疾病/神经退行性疾病的开始），标志疾病进展，反映治疗的成功（如抗癌药物），鉴别治疗意外的毒性作用等等。然而直到现在，都不大可能在特定人类组织中非侵入性地检测细胞死亡。来自耶路撒冷希伯来大学Ruth Shemer博士和Yuval Dor教授，及Hadassah医学中心的Benjamin Glaser教授领导的一个国际研究小组研发出了一种新方法，可以根据濒死细胞释放的循环DNA的甲基化模式来推测特定组织中的细胞死亡。这有助于鉴别来自机体所有细胞类型的cfDNA，为监测和诊断广谱的人类病理过程，及更
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人工智能疾病诊断突破性成果！华人学者Cell封面报道引关注
广州医科大学，广州市妇女儿童医疗中心，加州大学圣地亚哥分校的研究人员发表了题为“Identifying Medical Diagnoses and Treatable Diseases by Image-Based Deep Learning”的文章，利用人工智能和机器学习技术，开发了一种新的计算工具，可以准确识别两种最常见的视网膜病变，并评估其严重性。这将有助于加速诊断和疾病治疗。这一研究成果公布在2月22日的Cell杂志上，文章的通讯作者为广州医科大学，加州大学圣地亚哥分校张康教授，合作单位包括四川大学、大连北海医院、上海第一人民医院、首都医科大学等。对于这一最新成果，张康教授表示，“人工
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MIT Technology Review：2018十大突破技术
生物通报道 《麻省理工科技评论》（MIT Technology Review）于近日评出了2018年度十大突破技术（10 Breakthrough Technologies 2018），向世人展示即将深刻改变世界的十项突破性技术。自2001年以来，《麻省理工科技评论》每年都会选出十大突破技术。人们经常问，“突破”究竟意味着什么？编辑认为，他们真正要找的是一种技术，甚至是一系列技术，将对我们的生活产生深远的影响。过去几年，越来越多的人工智能技术入选，今年也不例外。一种名为生成式对抗网络（GAN）的新技术为机器带来了想象力。同时，人工胚胎也在重新定义生命的创造方式，但它也面临一些伦理上
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朱青松：用于癌症免疫治疗的新技术平台—Y-traps
约翰霍普金斯大学的研究人员发明了一类新的免疫治疗药物，它们可以高效的利用自身免疫系统来对抗癌症。这项疗法可以显著抑制肿瘤生长，甚至对那些现有疗法都无法控制的肿瘤也有很好的疗效。该项研究是与位于巴尔的摩市的人工智能药物发现领域领导者Insilico Medicine公司合作完成的，并发表在Nature Communications期刊上。几乎所有的癌症，包括那些最常见的癌症，从肺癌，乳腺癌和结肠癌到黑色素瘤和淋巴瘤，都可以通过放大免疫抑制的自然机制来逃避免疫监视。目前的临床免疫疗法依赖于使用抗体来消除那些免疫细胞抑制剂，例如CTLA-4和PD-1/PD-L1，进而释放免疫机能来消灭癌细胞。然而，
来源：EurekAlert中文
时间：2018-02-24
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《麻省理工技术评论》选出2018十大突破技术
作为当今知名的技术榜单之一，《麻省理工技术评论》官方网站延续17年的历史，日前遴选出2018年全球“十大突破性技术”，点评科技领域的“新贵”。此次入榜技术包括：3D金属打印、人造胚胎、传感城市、面向每个人的人工智能（AI）、对抗性神经网络、实时翻译耳塞、零碳排放天然气发电、完美网络隐私、基因预测、材料的量子飞跃。评委认为，它们将在未来数年里，深刻影响我们的工作和生活方式。每个人的AI与对抗性神经网络迄今，AI仍是几家大型科技公司以及少数初创公司的“玩物”，对于其他人来说，AI太贵也太难普及。不过，基于云端的机器学习工具正在将AI带给更广泛的群体。如今，亚马逊、谷歌、微软都在试图成为云服务市场的
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Nature子刊，Cell子刊两篇文章报道紫外光调控的光形态建成新突破
光形态建成是植物幼苗出土后由黑暗环境转入光照条件下的必经发育过程。正常的UV-B光形态建成不仅促进植物生物量的增加，也能够增强植物抵御UV-B损伤与病虫害侵袭的能力，但具体信号传递机制并不清楚。中科院上海生命科学院植物生理生态研究所的研究人员发现UVR8能通过直接结合BES1和BIM1调控光形态建成，这研究成果公布在Developmental Cell杂志上。同时这一研究组也发现UVR8能结合WRKY36，调控HY5表达和下胚轴伸长，这一研究成果公布在Nature Plants杂志上。这些发现是紫外光调控的光形态建成研究的突破性进展，拓展了人们对紫外光调控植物发育的了解，对推动 UV-B 光能
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SOLVE-RD 研究项目采纳长读长测序技术以提高罕见病的诊断率并获千万欧元资助
在欧洲，一些罕见病带来的影响往往超过数百万人，为了改善罕见病的诊断方法和治疗手段，来自欧洲10个国家，21个机构参与合作启动了SOLVE-RD研究项目。近期这一项目宣布获得了来自欧盟“地平线2020计划”的1500万欧元的拨款。针对19000个借助短读长的外显子测序技术无法解决的案例，SOLVE-RD项目将启用新的诊断工具。而在SOLVE-RD项目预计采用的“多组学”手段中，长读长测序技术格外引人注目，因为这一技术有望通过长读长方法，揭示大量短读长测序技术（第二代测序技术）无法判断的大量潜在的致病突变。SOLVE-RD项目预计采用长读长测序技术对500个案例进行全基因组测序。近期利用PacBi
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Bionano Genomics*新标记技术（DLS）公测版用户
在第26届国际动植物基因组大会上发表突破性研究成果
美国圣地亚哥 2018年1月12日报道（转自GLOBE NEWSWIRE），近年来一直致力于开发基因组图谱技术的领先企业Bionano Genomics公司（以下简称Bionano）今天宣布， 1月13日至17日间在美国加州圣地亚哥举行的每年一度的第26届国际动植物基因组大会（PAG XXVI）上，将有16个会议报告和23张研究海报详细报道基于Bionano基因组图谱的*新研究进展。同时在这次大会上，将有数个会议报告对Bionano即将在**季度发布的*新标记技术——DLS（Direct Labeling and Staining）试剂盒进行详细的公测报道。DLS标记技术以及与其配套的试剂盒和
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站在前人的肩膀上 CRISPR再获重要突破：一次切割，纠正上千种突变
UT西南医学中心的一项最新成果研发了一种新的CRISPR基因编辑技术，通过在患者DNA的关键点上进行单次切割，可以纠正引发杜氏肌营养不良症（DMD）的3,000种突变中的大多数突变。这种方法成功地在患者的心肌细胞中进行了检测，为针对每个引发DMD的基因突变的单个分子治疗方法提出了有效的替代方案，也为其他疾病开辟了新的治疗途径，迄今为止，这些疾病还是需要侵入性方法来纠正单基因突变。科学家表示，这一新方法提高了人类基因组编辑的准确性，纠正了引起破坏性疾病的DNA序列错误。这一研究成果公布在Science Advances杂志封面上。UT西南大学Hamon再生科学与医学中心主任Eric Olson博
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轻松人造病毒的新技术平台
在自然界中，噬菌体（bacteriophages）随处可见。本质上它们属于病毒，主要攻击并杀死特定细菌。利用这种特性，研究人员和医务人员希望通过人工改造噬菌体来对付细菌感染，例如某些食品工业已经采用天然噬菌体来破坏食品中的病原体了。然而，基因工程噬菌体却是一个极具挑战的项目。在苏黎世联邦理工大学食品微生物学教授Martin Loessner的带领下，一组研究团队刚刚在《PNAS》期刊发表文章，正式提出了一款制造工程噬菌体的新技术平台。利用该平台，研究人员得以实现系统性地基因修饰噬菌体基因组，赋予噬菌体额外功能，让它们在细菌L型（缺乏细胞壁的Listeria细胞，或称L form）中复制。“在以
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Nature子刊新文章突破电子显微镜的原有限制
材料学院朱静、于荣、钟虓研究团队实现原子面分辨测量材料轨道与自旋磁矩清华大学，德国于利希研究中心等处的研究人员发表了题为“Atomic scale imaging of magnetic circular dichroism by achromatic electron microscopy”的文章，在国际上首次通过实验手段获得了材料内部原子面分辨的磁圆二色谱，并基于实验结果定量计算出每一层原子面的元素的轨道自旋磁矩比。这对于电子显微镜研究具有重要意义。这一研究成果公布在Nature Materials杂志上，文章的通讯作者为清华大学材料学院副研究员钟虓，第一作者为硕士研究生王泽朝。这项研
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