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古番茄中的抗性基因
生物通报道:番茄是一种受人们喜爱的水果。荷兰的研究人员Marco Kruijt发现了两种抗性基因可能存在于古老的番茄种类中(在进化成现代番茄种之前的种)。植物病理学家也在若干野生番茄种中发现了这两种能使植物对一种真菌产生抗性的基因。叶霉病(C. fulvum)是一种多发生在番茄上的真菌感染,番茄对这种真菌的抗性则归功于Cf抗性基因家族。野生的番茄种含有多个这种真菌的抗性基因。值得一提的是来自野生番茄的Cf-9基因常被用在番茄的品种改良上。已经知道每个Cf抗性基因能够识别不同的真菌产物,并且番茄叶中发生的这种识别能促使真菌周围的植物细胞死亡。Kruijt对野生番茄中这类基因的进化进行
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分享波长 多种浮游生物共存的秘密
生物通报道:有研究表明浮游生物能够维持地球气候的稳定。现在,一项新的研究则有助于揭示出浮游生物种类极其多样的原因。这项研究表明不同种类的海洋浮游生物通过利用不同波长的光进行光合作用从而能够和平共存。研究人员将这些发现公布在10月10日的Nature的网络版上。生物学家一直感到很迷惑,为什么有那么多的浮游生物能够共存在同一个环境来竞争有限的资源?近期还发现了一些新的微生物种类——这使得这个问题变得更加疑云重重。在过去的理论中,研究人员将光看作是一个单个的资源,因此认为浮游植物对光的竞争会导致一些种类被淘汰。然而,它们的色素事实上能够吸收和反射不同波长的光,因此使浮游生物具有特征性的颜
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科学家开发出大肠杆菌超灵敏快速检测法
新华社 美国佛罗里达大学科学家使用纳米粒子技术,开发出一种新的大肠杆菌检测法,即使样本里只有一个大肠杆菌也能检测出来,整个过程只需要20分钟。 据英国《自然》杂志网站10日报道,新检测方法针对的是O157:H7型大肠杆菌。这种细菌非常危险,即使食物只被很少几个细菌污染,也可能危及人体健康。 对该细菌进行高灵敏度检测非常重要,但传统方法必须先对样本中的细菌进行培养、增加数量,然后进行检测,得出结果的时间可能长达48小时。这种拖延对医疗和食品工业都非常不利。 新方法用纳米级的二氧化硅粒子进行检测。每个纳米粒子里都装有数以千计的荧光染色分
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路线图 让干细胞变成B细胞
生物通报道:在用干细胞治疗疾病之前,研究人员要解决的就是想办法让干细胞分化成我们所需要的细胞类型。在2004年10月12日出版的Developmental Cell上,芝加哥大学的研究人员给出了这样的一个路线图——它告诉我们如何引导一个造血干细胞顺着产生B细胞的途径发展。能够产生抗体的B细胞是研究人员了解的比较多的一类细胞。这种细胞的产生是一个复杂而精细的过程,在每个步骤中都包含多种因素并且这些因素以特定的序列结合在一起。研究人员在文章中叙述了将造血干细胞转变成B细胞的四个关键阶段并且揭示出调节蛋白和信号通路的联合如何引导正在成熟的细胞通过每个“十字路口”、最终走入正途。首先,通
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与癌症相关蛋白密切联系的新分子
生物通报道: Polycomb group(PcG)的蛋白能够使一些基因沉默,并且这些细胞蛋白与细胞的发育和疾病的发展有着千丝万缕的关系。现在,北卡罗莱纳州大学的研究人员发现了这些蛋白沉默基因的分子机制。这些结果公布在10月的Nature上。在包括前列腺癌和淋巴癌在内的一些癌症中,Polycomb group蛋白成员能够异常地将一些基因关闭。PcG沉默系统是一个研究最多的表观遗传调节系统模型。PcG蛋白在蛋白质复合体中的功能是抑制基因的转录。而组蛋白(包括H2A)的两个重要作用是包装遗传物质和调节与DNA有关的过程,如基因表达或转录。1975年,研究人员发现H2A能被泛素修饰,但是
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“垃圾”DNA可能对胚胎非常重要
生物通报道:哺乳动物的卵受精并发育成胚胎的一系列变化的编排是个很复杂、很难弄清的事件。一项新发现则使这个问题的解答展露出一线曙光。研究人员发现小鼠卵和胚胎初期的基因表达的活化部分归功于反转录转座子。这些发现刊登在10月的Developmental Cell上。反转录转座子是真核细胞中的可移动DNA 元件,它在基因组的移动由RNA 中间体介导,并涉及反向转录步骤。人们已经知道这种元件在人类、小鼠以及其它哺乳动物的DNA中存在大量的拷贝。Jackson Laboratory的Barbara B. Knowles博士和同事发现一些类型的反转录转座子在小鼠的卵中很活跃,而另一些则在胚胎最早
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生物制药:全球同冷暖
“中国有望成为生物制药大国,在生物制药方面,中国将成为世界的一个亮点。”在日前接受本报专访时,Monitor集团合伙人、美国ISO医疗咨询公司CEO(首席执行官)DavidAmar对中国生物制药十分看好。 而这,似乎也不是一家之言,在9月举办的第八届北京生物医药产业发展论坛上,中国生物制药正在变暖的声音现场被放大。外界的风向明确传递着这样一种信息--中国生物制药的春天来了。 但是,这是个准确的判断吗?中国的生物制药经过多年的严寒,现在给人的感觉依旧冰冷。 国内,怎么样 “说到生物制药,和化学药类似,我们在研发投入和自主知识产权方面有致命的弱
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方形细菌喜爱盐水 实验培养首获成功
新华社 有一种奇怪的细菌,样子方方正正的,口味挺重,生活在很咸的盐水里。在这种喜欢盐分的方形细菌被发现20多年后,科学家最近终于在实验室中成功培养了它,这有助于对该细菌作进一步研究,甚至为寻找地球以外生命提供新线索。 据英国《自然》杂志网站10日报道,这种细菌是英国微生物学家安东尼·瓦尔斯比于1980年发现的,地点在红海附近一个盐分含量很高的水池里。它身长约0.15微米,呈方形,样子有点像邮票,这在细菌中极为罕见。 此前许多科学家尝试在实验室里对方形细菌进行组织培养,但都没有获得成功。而通过组织培养产生大量、纯净的样本,是进行仔细研究的基础,因为经
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美科学家发现导致细胞癌变的基因
新华社 美国科学家进行的一项新研究表明,如果消除实验鼠体内一个特殊基因的活性,以减少一种蛋白质的产生,就可以使实验鼠的癌细胞转变为无害的正常细胞。 美国斯坦福大学的研究人员在最新一期英国《自然》杂志上报告说,他们发现,实验鼠体内的一种基因控制MYC蛋白质的生成。这种蛋白质控制细胞分裂,如果它在实验鼠体内表达过度,细胞分裂便会加速,最终形成肿瘤。 研究中,科学家通过转基因技术使实验鼠细胞中的MYC基因不断“开启”,由于该基因经常处于激活状态,所以其体内的MYC蛋白质出现过剩。一段时间后,实验鼠的一些肝脏细胞便出现了癌变。 接着,科学家向实验鼠体内
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日本九州大学开发出快速检测疯牛病装置
日本九州大学近日开发出可快速检测出疯牛病的新装置。这种检测装置像手机一样大小,检测前不用特别准备,使用起来极为方便。 据《日本工业新闻》报道,普里昂蛋白质异常是导致疯牛病的原因,发现异常普里昂蛋白质是确诊疯牛病的关键。九州大学的研究人员选择对异常普里昂蛋白质有特殊捕捉能力的有机分子,使用特殊方法将其固定在电极上。在检测时,向试样中注入电化学显色剂。如果试样中存在异常普里昂蛋白质,它就会和电化学显色剂一起积聚在电极上。否则,电化学显色剂就不会集中出现在电极上。 &nb
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抵御多种感染的关键植物酶
生物通报道:植物在一生中常常需要抵御细菌、真菌或病毒的感染,而细胞凋亡是它们应对侵染的重要手段。现在,加州大学的研究人员找到了一种能够引起程序性细胞死亡的重要植物酶——VPEg。这些发现公布在9月23日的Current Biology的网络版上。程序性细胞死亡(PCD)是所有多细胞生物中普遍存在的过程,这个过程负责在有机体发育过程以及细菌、真菌和病毒感染过程中有规律地清除不再需要或有害的细胞。半胱天冬氨酸酶(Caspases)是动物细胞凋亡进程中的重要执行者。而植物起始程序性细胞死亡也需要有类似Caspase的活性物质的存在,但是到目前还没有找到控制这些活动的基因。Natasha
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“有益”蛋白阻止治疗药物到达肿瘤
生物通报道:拓朴替康(topotecan)系水溶性半合成喜树碱衍生物,是具有抑制拓扑异构酶活性的抗肿瘤新药。St. Jude Children’s Research Hospital的研究人员发现蛋白质Mrp4能够通过将拓朴替康运回血管而阻止这种药物进入大脑,因此降低了这种药物到达肿瘤的能力。这些结果公布在近期的Molecular and Cellular Biology上。 研究组首先构建了一种缺少Mrp4蛋白的突变小鼠,然后将toptecan注射到突变小鼠的血管中。他们发现这种药物在突变小鼠大脑组织和脑脊液中的发生积累。这意味着Mrp4的作用是可能是阻止与topotecan化学结
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阻止“社会欺骗”的分子
生物通报道:进化生物学家很难理解一个集体处在资源竞争的压力之下是如何能够维持社会合作性的。一项新的研究中,Rice大学和Baylor医学院的进化生物学家和遗传学家找到了应对竞争压力并稳固社会合作的一个遗传机制。他们的研究成果发表在10月7日的Nature上。基因多效性(pleiotropy)是指一个基因决定或影响多个性状的形成。研究人员利用目前最先进的分子遗传工具,发现基因多效性机制在防止粘菌中个体阿米巴虫欺骗利用它的邻居中起到重要的作用。阿米巴虫是一种社会性的微生物,研究人员将它们作为研究的模型。当阿米巴虫从它们侵入的细菌中出来时,它们就会联合起来并有五分之一的单细胞个体会牺牲自
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鼻窦疾病和鼻息肉的遗传基础
生物通报道:慢性鼻窦炎和鼻息肉是一类常见疾病,但人们对它们的了解却很有限。Johns Hopkins医学研究所的研究人员对超过10500个基因进行分析,并找到了确定鼻窦疾病和鼻息肉生长的遗传基础的起点。这些发现公布在10月8日的Journal of Allergy and Clinical Immunology的网络版上。调查显示,大约15%的美国成年人患有窦炎,这种疾病在美国是最常见的呼吸疾病。约20%的慢性窦炎患者发展为鼻息肉。这类疾病有严重的健康危害:窦穴中的组织肿胀导致嗅觉的消失、减缓空气流通和排气速度、导致黏液积累等。新近的这项研究的目的是找出这些症状与身体免疫反应的联系
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美专家发现基因突变会引起白血病
新华社 美国哈佛大学医学院的研究人员在最新一期的《科学》杂志发表研究报告说,他们发现基因突变会引起儿童患上白血病,并称针对阿尔茨海默症的药物可治疗这一疾病。 研究人员发现一种叫做NOTCH1的基因如果发生突变,它会变得过度活跃。大约60%的T细胞急性淋巴白血病肿瘤中都会发现这种突变基因。在这种疾病中T细胞作为免疫细胞会不受控制地过度生长,原因在于本来有助于控制T细胞生长的NOTCH1基因发生了突变。 研究人员据此认为治疗这种疾病的好办法是阻断NOTCH1突变基因的工作,而治疗阿尔茨海默症的药物——γ分解酶可胜任这一使命。
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日本研制出冠状病毒新型疫苗
新华社 日本科学家以天花疫苗中使用的牛痘病毒为基础,研制出一种冠状病毒新型疫苗。试验表明,兔子接种该疫苗后体内产生了抗体。 据共同社9日报道,这种疫苗是由日本东京都临床医学综合研究所和北海道大学的研究人员共同开发的。研究小组在牛痘病毒中植入非典冠状病毒基因,用这种疫苗给兔子接种,然后定期回收兔子血清,观察兔子体内是否产生了针对冠状病毒的抗体。结果表明,接种一周后兔子体内就产生了抗体,接种三周后兔子体内抗体的含量达到一周时的4倍以上。 研究人员下一步打算改良试验,使牛痘病毒更加安全。但这种疫苗对人类是否有效还有待检验,与实际应用尚有距离。
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干细胞逆转小鼠胚胎的缺陷
生物通报道:上世纪90年代以来,干细胞移植技术得到飞速发展。研究人员利用干细胞形成特定组织器官用于移植。一项新的研究表明,胚胎干细胞还能够分泌出治愈性的分子,这些分泌物足以逆转小鼠的致死性的先天缺陷。Memorial Sloan-kettering癌症中心的研究人员将这些结果发表在星期四的Science上。胚胎干细胞能够形成各种各样的身体组织。很多研究人员相信利用这种细胞使组织再生,从而能够起到治疗多种疾病的作用。用胚胎干细胞修复动物组织器官的成功实例也时有报道。而新的研究则揭示出胚胎干细胞的另外一个功能。在这项新的研究中,研究人员将胚胎干细胞直接注射给小鼠的胚胎。已知这些胚胎必定
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新确定的膀胱癌致病因子
生物通报道:膀胱癌是一种较常见的癌症类型。麻省理工的一个研究组确定了三种新的与膀胱癌有关的化学风险因子。这些结果发表在10月6日的Journal of the National Cancer Institute上。已经知道香烟的烟雾是引发膀胱癌的一个重要原因。在美国,每年因吸烟引发的膀胱癌病例至少有30000个。1993年,Tannenbaum和Skipper领导的研究组确定了一种芳香胺类物质,而芳香胺是非吸烟人的膀胱癌的重要风险因子。新近发现的三种致癌物存在于香烟的烟雾中,并且它们也是非吸烟者的膀胱癌风险因子。研究人员对600个人的血样进行分析,其中有一半是膀胱癌患者的血液,而另
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子宫形成的关键基因
生物通报道:子宫是雌性哺乳动物重要的生殖器官。现在,耶鲁大学的研究人员已经鉴定出两个他们怀疑在子宫的形成中起到重要作用的基因——HoxA-11和HoxA-13。相关研究结果公布在Proceedings of the Royal Society B的网络版上。HoxA-11和HoxA-13基因能够编码转录因子。这两个基因是Hox转录因子家族的成员,它们能够调控基础的身体规划(body plan)发育。这两个基因也能在子宫及相关组织中表达。人们已经知道Hox基因的序列在生物学家认为的在进化过程中其基因变化很小的物种间表现出高度的一致性。在新的研究中,Vincent Lynch和同事对包
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能量分析为淀粉体研究提供线索
生物通报道:患Ⅱ型糖尿病、阿尔茨海默症、帕金森症等疾病的一个共同特征就是有大量的淀粉体的积累,即错误折叠的蛋白粘着在一起并形成身体无法去除的块状物质。发表在10月8日的Journal of Molecular Biology上的一项新的研究叙述了一种有助预测那些易于发生错叠以及折叠过程中可能被干扰的点。已经知道大多数疾病与蛋白质的两种错误形式有关:第一种形式是蛋白质因为没有折叠成正确的形状而无法行使其功能;第二种出错形式是蛋白质根本无法进行折叠。蛋白质的功能和结构有着直接的关系,蛋白质只有在正确的时间折叠成正确的形状才能使得生命得以健康正常的运转。而淀粉体的研究之所以变得如此复杂,