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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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Nature Methods：De Novo基因组序列组装的新方法
生物通报道 对于de novo人类基因组序列组装而言，短读长简直意味着不可能的任务。不过，加州大学旧金山分校、BioNano Genomics和10X Genomics的研究人员近日开发出一种新的组装方法，它将short-read测序与10X的linked-read测序相结合。这项成果于近日发表在《Nature Methods》上。如今，测序人类基因组已并非难事，但如果要获得高质量的基因组序列组装，人们必须克服三大挑战：1) 几乎100%相同的重复序列，它们存在于大多数高等真核基因组中；2) 二倍体的DNA；3) 缺乏能够产生准确的长读取的低成本测序平台。去年，西奈山伊坎医学院的Matthew
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科学家开发新的细胞分选方法
生物通报道：在医学和基础研究中，微流控设备在迅速分析细胞方面，显示出巨大的潜力。研究人员已经设计了可根据细胞的大小、可变形性和电气性能等特点来区分它们的系统。相关阅读：国内首套完整的基于微流控技术的单细胞分离和鉴定系统在清华大学投入使用。最近，麻省理工学院（MIT）的一组研究人员开发出一种新方法，根据声学属性来分选细胞，——也就是说，它们是如何受声波影响的，这取决于细胞的密度和可压缩性。相关研究结果发表在5月16日的《Nature Communications》杂志。论文的第一作者是麻省理工学院前博士后、现任瑞典隆德大学教授的Per Augustsson。这些声学特性依赖于细胞的内含物和结构，
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解码2015全国十大考古发现：创新技术和理念
新华社记者姜潇、袁慧晶“２０１５年度全国十大考古新发现”１６日在京公布。在入选项目中，既有新晋“网红”海昏侯、致远舰，也有云南江川甘棠箐旧石器遗址等相对“沉默”的“老牌”遗址……但每一个获评项目都代表着中国考古事业在某个领域取得的阶段性突破和进步。资深考古学家表示，十大评选让公众更加关注考古，成就了不少“金色名片”；但评选本身不能仅仅成为热闹一阵子的颁奖礼，如何挖掘和保护每个参评项目背后所蕴含的文化内涵与时代价值更值得深思，需要社会各界更多细水长流地关注和耕耘。“年轻网红”“老牌”遗址成关键词１６日下午，中国考古学会、中国文物报社联合公布了“２０１５年度全国十大考古新发现”，榜单包括：云南江川
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美国国家微生物组计划启动：真正的新技术在哪里？
——美国白宫宣布启动“国家微生物组计划”，研究地球上的多种微生物菌群生物通报道：2007年底美国NIH投入1.15亿美元启动了“人类微生物组计划”；2012-2014年间，联邦政府对微生物组学的研究资助大增，2014财年的联邦投资是2012财年的3倍，在3年间的总投资超过9.22亿美元；时间又来到了2016年5月13日，美国白宫宣布启动“国家微生物组计划”，计划在财政年度2016-2017间准备投入1.21亿，其中包括来自美国NIH的2000万资助，美国国家科学基金会 (NSF)1600万资助，NASA的1250万资助，美国能源部的1000万资助，以及美国农业部的2390万美元的资助。这一项目
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Nature医学：根除侵袭性乳腺癌的新方法
生物通报道：常规化疗一般无法根治侵袭性乳腺癌，因为这些肿瘤可能发生早期远端转移。三阴乳腺癌（TNBC）是一种特别具有侵袭性的肿瘤亚型，没有针对性的治疗。最近有研究发现，癌基因MYC在TNBC中是升高的，从而为开发新的靶向治疗策略、选择性杀死MYC过度表达TNBC细胞，提高了充满前景的机会。在国防部乳腺癌Era of Hope学者奖的资助支持下，加州大学旧金山分校的Andrei Goga博士采取了一种多层面的方法，在MYC驱动的TNBCs中确定新的治疗靶标。在第一部分的研究中，Goga博士的研究小组使用了荧光激活细胞分选(FACS)试验，将散播性的肿瘤细胞(DTCs)从患者来源的乳腺癌异种移植模
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转基因安全监管：评价、技术、标识三管齐下
“我国对转基因成分检测的精度可达到0.1％，也就是说如果1000颗玉米中混杂了一颗转基因玉米都能被检验出来。”近日，在与科技日报记者谈到转基因安全时，中国农业大学食品学院副院长黄昆仑打了这个比方。转基因安全一直牵动着国人敏感的神经。通过将人工分离和修饰过的基因导入生物体基因组中，转基因技术带来更优的生物体遗传性状，也带来对其安全性的连绵争议。“目前，我国转基因重大专项中有25％的经费用于研究生物安全，这个比例在所有的重大研发计划中是最高的。”在中国工程院院士万建民看来，我国已经建立了转基因国家安全监管体系、安全服务体系和平台，培养了一批掌握技术的人才队伍，有能力确保转基因产品产业化的安全。我国
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华人学者Nature发表基因表达研究重大突破
生物通报道 来自乔治亚州立大学、加州大学伯克利分校和美国西北大学的研究人员，提供了基因表达关键早期事件前所未有的分子视图。这项研究发布在《自然》（Nature）杂志上。劳伦斯伯克利国家实验室、加州大学伯克利分校的科学家Eva Nogales，与任职于劳伦斯伯克利国家实验室及美国西北大学的何源（Yuan He，音译）博士是这篇论文的共同通讯作者。今年3月，利用低温电子显微镜(cryo-EM)， Eva Nogales和她的研究小组取得了一个重大的突破，增进了我们对细胞机器找到正确的DNA进行复制这一机制的认识，以前所未有的细节揭示了一种超强转录因子TFIID的作用。这项研究发表在Na
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