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盘点现代神经科学中的新旧技术（上）
生物通报道：在上世纪80年代中期，纽约大学神经科学研究所的神经科学家György Buzsáki就试图进入大鼠脑部。当时在加州大学圣地亚哥分校工作的他，用乙醚和低温来麻醉每只动物，穿过它的头皮，并在颅骨上钻孔。他小心地将16枚不锈钢镀金电极植入大鼠脑内。当他做这些手术时，这些直径只有0.5毫米的微小金属片，可让他测量来自大脑褶皱深处的单个神经元的电压变化，而所有的啮齿动物都处于清醒和移动的状态。当动物探索周围的环境，学习并记住它所遇见的事物时，他能记录到细胞的动作电位（J Neurosci，8:4007-26，1988）。相关阅读：Nature发布神经科学新技术：CNiFERs。在那
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盘点现代神经科学中的新旧技术（下）
盘点现代神经科学中的新旧技术（上）大脑控制操纵大脑也可以阐明它是如何运作的。在20世纪60年代末，耶鲁大学的Jose Delgado把电极放在一只黑猩猩（名叫Paddy）的大脑中，以改变动物的情感行为。发射器产生了一种不愉快的感觉，响应Paddy杏仁核中一个特定的活动模式。经过六天的反复刺激后，Paddy变得抑郁，活动模式减少了百分之99。Paddy在两周后恢复，但是当Delgado重复这个实验时，它再次变得忧郁。现就职于纽约大学的Buzsáki说：“Delgado所做的是令人难以置信的，因为他能够在一个时代倾听并精确操纵脑电波，要知道在当时真空管被认为是高科技。在过去的50年中，随着越来越紧
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Nat Neurosci特刊：不容错过的新技术
生物通报道：随着各国对神经科学的越来越重视，这门学科已逐渐成为了生命科学领域的一大热点，出现了更多灵敏度高，选择性大，数据更易收集的新方法。近期Nature出版社旗下神经科学著名期刊Nature Neuroscience推出技术特刊，汇集了现代神经科学最前沿的技术发展，并在一些综述中提出了针对这些技术的思考。目前多项全球性大规模神经科学研究项目在世界各地开展，比如欧洲人类大脑研究计划（the European Union's Human Brain Project）、中国脑计划（China Brain Project）、日本的Brain/MIND项目，以及美国的脑图计划BRAIN Initia
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PacBio单分子测序技术结合Bionano单分子光学图谱技术打造完美Korean基因组
在*新一期的《Nature》杂志上，来自韩国首尔国立大学医学研究中心基因组医学研究所的Jeong-Sun Seo及其团队发表了一个Korean基因组序列：题为“ De novo assembly and phasing of a Korean human genome”，这是迄今为止发表的*为连续的人类基因组，为遗传学家提供了特异性人群参考基因组的重要数据。 图1 实验设计及数据分析流程作者采用了PacBio 单分子实时（SMRT）测序技术，Bionano下一代图谱技术，微流体linked reads及BAC测序等方法，完成了一个Korean个体AK1（ref.1）基因序列的从头组装
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Cell：CAR-T细胞免疫疗法获重要突破
生物通报道：最近有很多关于免疫治疗和使用嵌合抗原受体（CAR）T细胞的研究报道。从历史观点上说，CAR T细胞免疫疗法，旨在通过给免疫系统提供信息以使它们更好地识别外源物和攻击它们的肿瘤细胞，而增强免疫系统。最近，由纪念斯隆-凯特林癌症中心（MSK）的Hans-Guido Wendel和法国雷恩大学Karin Tarte合作带领的一项新研究，阐明了CAR T细胞一个未开发的潜力——作为靶向给药载体，可以作为一个“微型药房”用于精确的药物传递。延伸阅读：CAR-T细胞疗法商业化 不再遥远；CAR-T细胞疗法的商业化并非坦途；绝处逢生，CAR-T细胞免疫治疗初探[2016 CS
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PLOS Pathog：”****“学者获RNAi技术应用新进展
棉花是关乎国计民生的重要战略物资。棉花黄萎病是棉花最严重的病害，由于没有有效的防治措施，是目前棉花产业可持续发展的重大限制因素。中国科学院微生物研究所植物“****”、“国家杰出青年基金”获得者郭惠珊所领导的研究组，在中科院战略性先导（B类）和农业部转基因重大专项以及研究所科学研究基金的资助下，通过八年的努力，成功利用RNAi技术在防治棉花黄萎病方面取得了一系列突破性的研究进展。相关研究成果的科技转化，对于棉花黄萎病的防治以及棉花产业的安全都将产生重大而深远的影响。 RNAi是现代基因调控的重大发现，该项研究在2002年就获评年度十大重要科技进展。2006年其发现者安德鲁·法尔和克雷格·梅
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助中国学者发表多篇顶级期刊论文的新技术
生物通报道：科学技术就是话语权，近年来国内生命科学研究蓬勃发展，离不开一些新技术的更进与创新，冷冻电子显微技术（cryo-electron microscopy, cryo-EM）就是其中之一，“冷冻电镜就是把电子打在样品上，经过傅里叶变换，最后收集图象，进行particle classification（粒子分类），最后重构出一个三维的结构。样品是动态的，把样品放在一个格栅上面，最后把它弄得很薄，然后冷冻，不同的方向都会被保存下来，这样透射电镜透射以后这个投影会出现不同的图像，然后通过三维的重构把原始图像放在一起”，施一公教授的解释如是。冷冻电子显微技术（cryo-electron micr
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刑侦新突破：一根头发，两种分析
侦探小说和电视看多了，大家似乎都很清楚，一提到破案，首先要有证据。除了指纹，毛发、血液和精液中的DNA也为刑侦人员带来了重要的线索。如果有质优量足的DNA，法医就能通过PCR扩增，获得STR和SNP等信息。然而，由于各种各样的因素，这些样本中的DNA往往会损失，使得PCR和测序方法也无能为力。据介绍，尽管大多数犯罪现场都含有人的毛发，但是细胞核DNA往往缺失，阻碍了案件的侦破。为此，法医界也在积极开发DNA分型以外的身份识别技术。美国联邦安全实验室近日提出了一种方法，将毛发中的蛋白标志物与DNA分析相结合，可实现更准确的人类身份识别。这一成果于9月初发表在《PLoS One》上。DNA分析（D
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高产华人学者Nature Methods发表基因组分析新技术
生物通报道：高等生物的细胞核负责储存基因组DNA，这些DNA环绕着由四种组蛋白组成的八聚体，形成碟状的核小体结构。基因组DNA以这样的形式包装成为染色质，使DNA受到良好的保护。 所有控制基因转录的调控蛋白，都要结合在DNA上起作用。而染色质的3D结构会随着细胞生活周期而变化，调节调控因子所能接触到的基因。基因组构象是基因控制的核心，但解析基因组构象还很有挑战性。斯坦福大学的研究团队九月十九日在Nature Methods杂志上发表文章，为人们提供了一种灵敏高效的新技术——HiChIP。领导这项研究的是斯坦福大学医学院的Howard Y. Chang教授。Chang教授出生于台湾，毕业于哈佛大
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专访尹长城教授：技术发展带来革命性突破
生物通报道：Ryanodine受体（RyR）是一类巨大的离子通道，介导多种细胞的钙离子信号传导，在肌肉的兴奋-收缩偶联中起到了关键性作用。不过，人们对RyR通道的激活和调控机制一直知之甚少。北大基础医学院的尹长城教授和中科院生物物理研究所的孙飞研究员最近在这方面取得了突破，他们领导团队通过冷冻电镜揭示了RyR1的长程变构门控机制。Cell Research杂志以封面文章的形式刊登了这项重要成果，还邀请国际RyR领域结构生物学专家Filip Van Petegem进行了评述。（延伸阅读：尹长城、孙飞课题组重要成果登上Cell Research封面，Cell Res点评尹长城教授新成果：如何打开R
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尹长城：现代结构生物学新的研究技术
主讲人：尹长城 北京大学生物医学跨学科论坛 现代结构生物学新的研究技术 主持人讲话:首先欢迎各位同学来参加我们今天的讲座。我先向大家介绍一下北京大学生物医学跨学科研究中心的情况，原北京大学于原北京医科大学合并后，在韩启德院士的积极倡导下，我们成立了北京大学生物医学跨学科研究中心，招收跨专业的研究人才。韩校长相信，以两校合并为契机，我们新的北京大学一定能发挥自身优势，在二十一世纪培养出新兴学科领域的拔尖人才。从上个学期开始，我们举办了这个跨学科论坛，我们邀请的都是在各自领域作出一定成绩的年轻学者来给大家作带有科普性质的报告，希望这些报告对我们这些未来的跨学科
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4篇Cell及子刊发布艾滋病重大突破
生物通报道：艾滋病在世界范围内广泛传播，严重威胁着人类健康和社会发展，一直受到人们的高度重视。近十年来HIV的治疗和预防已经取得了巨大的进步，HIV携带者的寿命大大延长，新HIV感染者已经从2002年的三百三十万减少到了2012年的两百三十万。但人们仍未找到治愈这种疾病的有效途径，也没有开发出相应的疫苗。人体免疫系统能够生产中和HIV的抗体，这已经是广为人知的事情。问题是只有少数人能够生成广谱中和性HIV抗体，而且抗体生产要一年以上才能全面展开。虽然机体天然生成的这些抗体不足以治愈系统性感染，但它们可以用作疫苗启动机体对HIV的免疫应答。九月八日，Cell和Immunity连发四篇HIV研究论
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为育种技术变革配备“导航仪”
9月8日，《自然》杂志在线刊发了中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所韩斌、黄学辉研究组联合中国水稻所杨仕华团队，关于水稻产量性状杂种优势的全基因组解析的研究成果。 杂种优势是一种复杂的生物学现象，育种学家利用水稻杂种优势提高农产品产量已经多年，不过这一现象背后的遗传机理一直以来不完全清楚。中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所国家基因研究中心韩斌研究组、黄学辉研究组联合中国水稻研究所杨仕华研究组日前取得一项科研成果，从基因组层面揭开了植物杂种优势的遗传密码。今天，国际知名学术期刊 《自然》 杂志在线发表了这一科研成果。 植物杂种优势遗传机制的研
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Cell子刊：合成性致死癌症治疗方法
生物通报道：所谓合成致死（Synthetic lethality）是指两个非致死基因同时失活导致细胞死亡的现象。如果发现肿瘤中存在特定基因失活，那么用药物抑制它的合成致死搭档，就可以特异性的杀死癌细胞，不危害健康细胞。这样的策略有望实现更有效毒性更低的个性化癌症治疗，是抗癌药物研究的一个新方向。近几十年来，人们对合成致死寄予了厚望，但它的潜力并未得到充分挖掘，近期来自加州大学圣地亚哥分校等处的一组研究人员采用了多物种方法，研发出来一种与癌症治疗有关的合成致死相互作用技术。这一研究成果公布在Molecular Cell杂志上。首先研究人员在酵母超过16万个相互作用中进行筛选，这些相互作用包人肿瘤
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Science：HIV疫苗开发重大突破
生物通报道：HIV的疫苗开发是一个最难实现的目标，在三十多年的全球研究中并没有开发出有效的疫苗。最近，英国的治疗性抗体平台公司Kymab、美国斯克里普斯研究所（TSRI）和国际艾滋病疫苗倡议组织（IAVI），开发出了一种人类疫苗来对抗艾滋病病毒（HIV）。这一研究发表在9月8日的《Science》杂志，测试了一种方法，以开发有效的疫苗来对抗全球现有的HIV变种，这项研究受到了国际艾滋病疫苗行动组织和美国国立卫生研究院的资金支持。点击阅读更多HIV疫苗研究进展：解开HIV疫苗发展的重要谜团；Cell提出HIV疫苗开发新思路；PNAS：HIV疫苗迎来新希望。这些结果表明，Kymouse——一只被修
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2016国家自然科学基金：RNA干扰技术
生物通报道：来自国家自然科学基金委员会的消息，8月17日国家自然科学基金委员会公布了2016年国家自然科学基金申请项目评审结果，其中面上项目16934项、重点项目612项、创新研究群体项目38项、优秀青年科学基金项目400项、青年科学基金项目16112项、地区科学基金项目2872项、海外及港澳学者合作研究基金项目135项、重点国际（地区）合作研究项目105项、国家重大科研仪器研制项目（自由申请）85项、部分联合基金项目（NSAF联合基金、天文联合基金和钢铁联合研究基金）116项，合计37409项。RNA干扰于1998年首次被发现并命名，指双链RNA（dsRNA）在细胞内特异性诱导与之同源的mR
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《自然》：韩斌、黄学辉研究组取得突破进展
上个世纪70年代开始，我国育种学家率先开展了水稻杂种优势利用研究,陆续通过三系法、两系法等途径培育出大量杂交水稻材料, 包括“汕优63”、“两优培九”在内的一些高产杂交稻品种得到了大面积推广,大幅度提高了水稻产量，为我国的粮食安全做出了巨大贡献。杂交稻的高产来自对水稻杂种优势现象的有效利用，在一些优异的杂交配对组合中，杂交稻的产量表现可以大大超越它们的纯合亲本。杂种优势的产生是由双亲基因组互作的结果，是一种复杂的生物学现象，然而这一现象背后的遗传机理一直以来不完全清楚。只有深入了解杂种优势的遗传基础，才能实现杂种优势的高效利用,推动
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2016国家自然科学基金：荧光探针技术
生物通报道：来自国家自然科学基金委员会的消息，8月17日国家自然科学基金委员会公布了2016年国家自然科学基金申请项目评审结果，其中面上项目16934项、重点项目612项、创新研究群体项目38项、优秀青年科学基金项目400项、青年科学基金项目16112项、地区科学基金项目2872项、海外及港澳学者合作研究基金项目135项、重点国际（地区）合作研究项目105项、国家重大科研仪器研制项目（自由申请）85项、部分联合基金项目（NSAF联合基金、天文联合基金和钢铁联合研究基金）116项，合计37409项。上个月华裔著名科学家钱永健的离世让我们大家唏嘘不已，他带来的革命性荧光指示剂GFP广泛应用于细胞生
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2016国家自然科学基金：纳米孔测序技术
生物通报道：来自国家自然科学基金委员会的消息，8月17日国家自然科学基金委员会公布了2016年国家自然科学基金申请项目评审结果，其中面上项目16934项、重点项目612项、创新研究群体项目38项、优秀青年科学基金项目400项、青年科学基金项目16112项、地区科学基金项目2872项、海外及港澳学者合作研究基金项目135项、重点国际（地区）合作研究项目105项、国家重大科研仪器研制项目（自由申请）85项、部分联合基金项目（NSAF联合基金、天文联合基金和钢铁联合研究基金）116项，合计37409项。接二连三个人基因组图谱的陆续完成，基因组测序对各个研究领域的深刻影响，都说明了第二代测序技术的强大
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美新技术同时精确测量多个细胞体重
生物通报道：最近，美国麻省理工学院（MIT）发明的一种新技术，可以同时精确地测量许多单细胞的生长。这一进展有望带来快速的药物测试，对“更大细胞群体中单个细胞之间的生长差异”提供了新的见解，并有助于跟踪不断变化的环境条件下的细胞动态生长。这一技术发表在《Nature Biotechnology》杂志。这种技术利用大量的悬浮微孔道谐振器（SMR）——一种微流体装置，可测量流经微孔道的大多数细胞。一种新的设计使该设备的通量增加了近两个数量级，同时保持精确度。这项研究的资深作者、麻省理工学院的Scott Manalis教授和其他研究人员，致力于发展SMRs已经有近十年的时间。2012年，他们在之前研发
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