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诺奖得主和浙大学子Science发表重要技术突破
生物通报道：霍华德·休斯医学研究所HHMI的研究团队在八月二十八日的Science杂志上发表了一项重要的技术突破。他们大大提升了结构照明显微技术（SIM）的空间分辨率，在活细胞中空前清晰地成像了动态的生物学过程。诺贝尔奖得主Eric Betzig和华人博士后Dong Li在这项研究中，通过视频展示了细胞内结构蛋白的重塑，以及细胞摄入分子时的膜动态。Dong Li博士2006年毕业于浙江大学（本科），2011年在香港科技大学获得博士学位。几个世纪以来，光学显微镜的“衍射极限”一直被认为是无法超越的。Eric Betzig、William Moerner 和Stefan Hell从不同途径突破了这
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新一代测序技术开辟古基因研究新竞技场
当Kelly Harkins的博士研究——古结核病在2012年陷入僵局之后，她开始向更广泛的学界寻求帮助。她离开了美国亚利桑那州立大学（ASU）实验室，到德国图宾根大学进行4个月的访问。在该校古遗传学家Johannes Krause的实验室中，她听从了导师的建议：“做一个像一块海绵的研究者。”她学会了如何用复杂的下一代DNA测序技术检测古老的人体组织样本。 “后来我回到美国，把这项技术教给了ASU的所有研究生。”她说。这项精准的、有着上百年历史的微生物测序技术让她取得了一项惊人的发现：新世界（即南、北美洲及其附近岛屿）的古结核病有可能来自于海洋哺乳动物。 Harkins的经
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纳米孔技术带来基因调控新见解
生物通报道：最近的一项研究表明，固态纳米孔可以检测转录因子与DNA之间的相互作用。因为转录因子是基因表达的主要调控因子，这一研究结果可能有广泛的研究和临床意义。相关研究结果发表在最近的《Scientific Reports》。延伸阅读：Nature子刊：蛋白质如何调控基因表达。 根据这项研究介绍，单分子生物传感器可以快速检测和表征转录因子与DNA的结合。调查结果表明，这些传感器，称为固态纳米孔，有望为基因调控提供新的见解，并帮助科学家开发出治疗细胞异常的新疗法。 本文资深作者、波士顿大学和以色列理工学院的Amit Meller指出：“用纳米孔扫描一个长的DNA分子，就像是通过你的手滑动一串
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谢欣Cell Res发表新突破：全化学诱导转分化
细胞间的转分化，也就是成体细胞不需要通过诱导多能干细胞（iPSC）阶段而直接转变为另一类成体细胞，并实现功能性修复，是再生医学研究的热点。以心脏为例，心肌细胞的死亡及功能缺陷造成的心力衰竭是猝死的主要原因。科学家一直尝试向受损的心脏移植由多能干细胞（包括胚胎干细胞及iPSC）分化而来的心肌前体细胞或心肌细胞来改善其功能。近期，科学家也发现利用转录因子的组合可以使心脏中的成纤维细胞向心肌细胞转分化，实现一定的修复。如能用小分子药物实现成体细胞向心肌细胞的转分化将对转分化技术的应用产生巨大的推动作用。 中国科学院上海药物研究所谢欣研究组一直致力于小分子化合物诱导体细胞重编程及转分化的研究，前
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Science、Nature医学发表重要突破
生物通报道：每到秋天就会有不少人通过接种疫苗来预防流感。不过流感病毒种类繁多，而且在不断的突变和演化，流感疫苗很难做到万无一失。所幸的是，有两个研究团队开发的广谱疫苗取得了重要的突破。科学家们每年都需要预测可能流行的流感病毒株，并在此基础上制备流感疫苗。然而，预测不可能百分之百正确，疫苗防护也就做不到天衣无缝。随着时间的推移，疫苗的效果会经受越来越大的考验。流感疫苗旨在用灭活病毒刺激机体生产特异性的抗体。当病毒再次出现的时候，这些抗体就能够识别病毒、展开攻击并将其中和。如果抗体识别的病毒部分发生突变，疫苗效果显然就得不到保证。为了解决这一问题，两个团队不约而同地研究了流感病毒H1N1表面的血凝
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Nature子刊：提高iPS安全性的简单方法
生物通报道：干细胞能够分化成为机体内任何类型的细胞，既是研究人体早期发育的理想工具，也是细胞治疗的宝贵资源。正因如此，体细胞重编程成为了近十年来最受瞩目的生物学技术之一。日本科学家山中伸弥（Shinya Yamanaka）开发的诱导多能干细胞技术（iPS），可以将成熟细胞重编程为多能细胞（iPSC），使其回到类似干细胞的状态，重新获得强大的分化能力。这一技术在疾病模拟、药物筛选和细胞治疗中有着巨大的应用前景，被人们视为细胞疗法的新希望。然而最近一些研究表明，iPSC会出现DNA损伤和基因组不稳定性。这个潜在的安全性问题无疑影响了iPSC在生物医学领域的应用。（延伸阅读：排斥or不排斥，iPS争
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科学家开发出控制基因表达的新方法
生物通报道：最近，美国洛斯阿拉莫斯国家实验室的实验和理论生物学家，描述了一种控制基因表达的新方法。这种方法的关键是一个可调的开关，由一个对于医疗、甚至生物燃料生产都很有价值的小非编码RNA分子制成。相关研究结果发表在最近的国际期刊《ACS Synthetic Biology》。延伸阅读：华人教授：细胞基因表达调控新见解。本研究首席科学家、洛斯阿拉莫斯国家实验室生物科学部门的Clifford Unkefer指出：“活细胞有多种机制来控制和调节这些过程，其中许多过程涉及基因表达的调控。科学家们已经研究了综合改变基因表达用于其他目的的方法，如疗法或化学物质的生物合成。这项工作的重点是基因翻译的调控。
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同济大学973首席科学家发布细胞转分化研究新突破
生物通报道 来自同济大学、中科院上海药物研究所的研究人员报告称，她们利用化学鸡尾酒成功将小鼠成纤维细胞直接重编程为了心肌细胞。这一研究突破发布在《细胞研究》（Cell Research）杂志上。973首席科学家、任职于同济大学及中科院上海药物研究所的谢欣（Xin Xie）研究员是这篇论文的通讯作者。其主要研究方向为G蛋白偶联受体（GPCR）信号通路与重大疾病（自身免疫病，代谢性疾病，肿瘤等）相关性研究及基于GPCR的新药研发；小分子化合物调控干细胞命运的研究及新药研发。心力衰竭是由于心肌细胞丧失或功能障碍所导致，全球有1500多万人受累于这一疾病，是主要的死亡原因。尽管新生小鼠的心
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西安交大：用光照亮癌细胞的新技术
生物通报道：最近，来自西安交通大学、新加坡南洋理工大学和美国亚利桑那大学的研究人员，开发出一种微小的纳米晶体，可以用于新一代的医学成像技术，来照亮癌细胞。相关研究结果发表在最近的新创刊杂志《Applied Materials Today》，在这项研究中，研究人员描述了他们是如何制造出这些基于稀土元素镧和铕的薄膜。延伸阅读：Nature子刊：新探针让转移肿瘤现原形。西安交通大学的杜亚平博士和他的同事们，开发出一种方法，制造高质量的镧系元素溴氧化物纳米晶，其中镧系元素可能是镧、铕、钆或铽。他们通过加热一种现成的前体材料，生产出这些材料，这也让他们将三电荷铕离子Eu3+作为“渗染剂”，合并到任何一块
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两篇论文：抗击艾滋病的新方法
生物通报道：美国宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院进行的一项最新研究表明，有两种抗击艾滋病的方法——在感染的初始阶段，使用热休克蛋白或小分子，来攻击HIV相关精液中的小纤维。HIV在男性精液之间进行传播，男性精液含有蛋白质片段沉积物，称为淀粉样纤维。这些小纤维可以通过帮助病毒附着在人类细胞周围的膜上，而增加HIV的传播。科学家们推测，降低精液中淀粉样纤维水平的治疗方法，或许能够减少HIV的传播。延伸阅读：艾滋病研究突破：唤醒潜伏的HIV 。在本月早些时候，研究人员将相关研究结果发表在了《Chemistry & Biology》杂志，本文资深作者是James Shorter博士。在研究中，调查
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Nature Methods：一种快速而可靠的ChIP-seq方法
生物通报道 奥地利科学院的研究人员近日开发出一种新的ChIP-seq方案，将转座酶tagmentation和染色质免疫沉淀相结合，之后开展新一代测序，从而大大简化了ChIP-seq的流程。这个名为ChIPmentation的方法于8月17日在线发表于《Nature Methods》上。转座酶tagmentation的方法最初由华盛顿大学、华大基因以及Epicentre公司的研究人员在《Genome Biology》中介绍。如今，Illumina的Nextera试剂盒也提供这种文库构建方法。它以转座酶为基础，同时完成DNA的片段化和接头的添加。尽管这种方法已经被多个测序应用所采用，但它至今还未与
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Nature重大突破：轻松培育肝炎病毒
生物通报道 全球有1.85亿人罹患慢性丙型肝炎。自从20世纪80年代末科学家们发现引起丙肝感染的病毒以来，他们一直在努力寻找在实验室的人类细胞中培育这一病毒的方法——这对于了解病毒的作用机制及开发出有效的疗法至关重要。在发表于8月12日《自然》（Nature）杂志上的一篇研究论文中，由洛克菲勒大学病毒学教授、病毒学和传染病实验室主任Charles M. Rice领导的科学家们报告称发现，当他们在人类肝癌细胞系中过表达一种特殊的基因时，丙肝病毒可以很容易地进行复制。这一研究发现使得能够在实验室中研究自然形式的丙型肝炎病毒(HCV)。Rice说：“能够在实验室中很容易地培育HCV对于基
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Nature子刊：光遗传学植入装置重要突破
生物通报道：最近，斯坦福大学的科学家们开发出一种微型装置，将光遗传学（用光控制大脑活动），和一种新开发的无线充电植入装置相结合，是第一种完全内置的光遗传学传递方法。该装置大大扩展了通过光遗传学技术进行的研究的范围，实验涉及到封闭空间里的小鼠，或与其他动物自由交流的小鼠。这项研究结果发表在八月十七日的Nature旗下子刊《Nature Methods》。延伸阅读：首次成功利用光遗传学治疗不育。斯坦福大学电气工程助理教授Ada Poon说：“这是为光遗传学提供无线电能的一种新方法。这种装置明显更小，小鼠可以在实验过程中四处运动。”该装置可在实验室中进行安装和重新配置，用于不同的用途，并且电源是公开
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清华施一公院士Nature发布突破性成果
生物通报道 来自清华大学生命科学学院、剑桥生物医学院的研究人员报告称，他们采用单颗粒冷冻电子显微镜首次获得了完整人类γ-分泌酶（γ-secretase）的原子结构,研究结果发布在8月17日的《自然》（Nature）杂志上。清华大学的施一公（Yigong Shi）教授，剑桥生物医学院的Sjors H. W. Scheres及白晓晨（Xiao-chen Bai）博士是这篇论文的共同通讯作者。施一公研究组主要致力于运用结构生物学和生物化学的手段研究肿瘤发生和细胞凋亡的分子机制，集中于肿瘤抑制因子和细胞凋亡调节蛋白的结构和功能研究、重大疾病相关膜蛋白的结构与功能的研究、胞内生物大分子机器的
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华人学者Nature Methods发布重大技术突破
生物通报道：美国劳伦斯伯克力国家实验室的科学家们开发了首个真彩（true-color）超高分辨率显微成像技术，为研究细胞结构和相关疾病提供了一个强大的工具。该技术将光谱与超高分辨率显微技术结合起来，在单分子成像时可以达到空前的光谱和空间分辨率。这一突破性成果发表在八月十七日的Nature Methods杂志上。“我们用这一技术检测每个分子在空间和光谱中的定位，根据其光谱判断分子的颜色，可以说这是首个真彩超高分辨率显微镜，”助理教授Ke Xu说，他将这一技术命名为SR-STORM（spectrally resolved stochastic optical reconstruction micr
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Science突破：用酵母完全合成鸦片类药物
生物通报道：数千年来，人们使用酵母来发酵葡萄酒、酿造啤酒和发酵面包。现在，美国斯坦福大学的研究人员，通过遗传改造酵母，来产生止痛药，这一突破预示着，我们可以用一种更快和可能更便宜的方法，来生产许多不同类型的植物类药物。斯坦福大学的工程师们在八月十三日的《Science》发表论文描述，他们重新设定了面包酵母的遗传机制，这样，这些快速生长的细胞可在三到五天的时间内，把糖转换成氢可酮。氢可酮及其化学同系物（如吗啡和羟考酮），都是鸦片类药物，来自罂粟的止痛药家族的成员。从澳大利亚、欧洲和其他地方许可种植罂粟的农场开始，要花费超过一年的时间才能生产一批药。植物材料进行收割、加工并运送到美国的制药厂，在那
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解开人类宏基因组奥秘的统计学突破
生物通报道：今天，在西雅图举行的2015年联合统计会议（JSM 2015）上，统计学家和生物群落研究专家Katherine Pollard指出，统计学领域取得的许多进展，正在帮助我们解开人类微生物组（生活在人体表面和人体内的大量微生物）的奥秘。延伸阅读：Cell子刊：微生物组与糖尿病的关联 。Gladstone研究所高级研究员、加州大学旧金山分校流行病学和生物统计学教授Pollard，在一次关于统计学、微生物组和人类健康的邀请会议上，做了题为“Estimating Taxonomic and Functional Diversity in Shotgun Metagenomes”的报告。Pol
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日本研究从千足虫体内提炼药用成分 效率比常规方法更高
新华社东京8月13日电 （记者蓝建中）日本研究人员发现，在该国九州和本州地区分布的一种千足虫（学名马陆）含有一种制取某些医用和农用药物所需的酶，在它们身上提取这种酶的效率比常规方法更高。富山县立大学的浅野泰久教授和同事在新一期美国《国家科学院学报》网络版上报告说，这种千足虫体长约3厘米，拥有约100只脚，对人和农作物没有危害。当它们在栖息地大量繁殖时，其平均分布密度高达每平方米103条。这种千足虫在受到攻击时，会释放出氢氰酸气。研究人员由此推测其体内应有合成氢氰酸的酶，并着手研究。研究小组在九州地区的杉树林收集了约12万条千足虫，然后将其磨碎，从生成的液体中提取出了可合成氢氰酸的羟基扁桃腈裂合
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华人学者Nature子刊发表突破性癌症成果
生物通报道：凯斯西储大学的研究人员开发了一种磁共振成像（MRI）技术，可以检测到乳腺癌复发初期的生物学指标，这一成果发表在近期的Nature Communications杂志上。 “我们这一技术可以检测到只有几百个细胞的微小肿瘤，”领导这项研究的吕正荣（Zheng-Rong Lu）教授说。该技术突破了现有临床成像设备的成像极限，“能够区分侵袭性肿瘤和低风险肿瘤，有望对癌症治疗产生很大的影响。”据统计，三分之一的乳腺癌患者会发生癌转移。乳腺癌很容易扩散到骨骼、肺部、肝脏、淋巴结和大脑。抗癌药物对早期癌症的治疗效果最好，因此早期检测技术是非常关键的。目前用于乳腺癌检测的成像技术（包括MR
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用于癌症免疫疗法的高通量细胞筛选技术
生物通报道：最近，研究人员研制出一种新的方法，可用于癌症免疫疗法中的细胞筛选，可让我们单独研究高性能的免疫系统细胞。来自美国休士顿大学（UH）的工程师，与德克萨斯大学MD安德森癌症中心的医生合作，在国际权威杂志《Bioinformatics》杂志描述了这种方法——Time-lapse Imaging Microscopy in Nanowell Grids（TIMING），它能够用于癌症治疗，更准确地分析大量的细胞。他们还展示了这种方法用于“评估各种类型T细胞（对抗击感染非常关键的一种白血细胞）有效性”的潜力。有关这项研究的论文，今年早些时候发表在《Cancer Immunology Rese
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