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新型显微技术成功用于生物成像
中科院西安光机所瞬态光学与光子技术国家重点实验室姚保利研究组，将基于数字微镜器件和LED照明的显微技术成功用于生物医学研究，从而为深层生物样品大面积快速三维成像提供了一种新的技术手段。相关成果日前发表在《自然》子刊《科学报告》杂志上。 大到宇宙，小到分子，看得更远、更细、更清楚是人类不断追求的目标。为突破光的衍射极限，近年来出现了不少光学超分辨方法，如光激活定位法、随机光学重构法、受激发射损耗法等。但这几种超分辨成像技术速度较慢，而且需要一些特殊染料标记样品。另外一种方式是使用结构光照明的显微技术（SIM）。它使用特殊调制的光场照明样品，通过空间频谱处理的方式获得超分辨图像。目前，只
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研究发展分钟量级快速DNA折纸术新方法
中科院上海应用物理所物理生物学研究室与苏州纳米所和丹麦奥胡斯大学合作，在DNA纳米折纸术研究方面取得了重要进展，相关结果在线发表于《美国化学会志》并于近期正式刊出（J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 696-702）。该研究工作发展了一种分钟量级的快速DNA折纸术新方法，可一步组装出复杂纳米结构。利用该方法可制备具有纳米限域空间的DNA纳米反应器，实现了分子尺度可控定位的生物化学反应。 DNA纳米技术利用DNA分子的精确识别能力来构建可控纳米结构。2006年诞生的DNA折纸术(DNA origami)极大提升了研究者构建复杂DNA纳米结构的能力，其组装出的纳米结
来源：中科院上海应用物理所
时间：2013-02-20
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胎儿产前检查技术迎来新变革
新 视 野 记者 冯卫东 综合外电 2012年，人们已看到极少数非侵入性遗传产前检查行业的诞生，但由于法律和伦理问题的交织，这个年轻的行业仍面临着成长的烦恼。 在不太遥远的过去，要检查一个未出生胎儿是否患有唐氏综合征及其他严重的遗传性疾病，需用到一个可怕的长针，还有可能会造成流产。但今年以来，医生和孕妇迎来了新的选项：基于孕妇血液样本的无痛基因筛选。 DNA（脱氧核糖核酸）测序技术的发展，使医生有可能通过孕妇静脉采
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Nature突破：中外学者新技术解析动态机制
生物通报道：来自英国和中国的研究人员利用英国钻石光源研究所的先进设备，解析了一种关键病原体：人类肠道病毒71型（EV71）的结构，EV71是引发这两年来受到关注的婴幼儿手足口病主要病原体之一。研究人员利用同步辐射光源，观察到了这一病毒不同状态下的构型，由此揭示了病毒动态作用机制。这一成果同时公布在2013年美国AAAs年会，以及Nature杂志上。（EV71结构，图片来源：钻石光源研究所和牛津大学）肠道病毒一般是以数字命名的，排列顺序代表着其发现的先后次序，按顺序，这种病毒被命名为肠道病毒71型（Human enterovirus 71），简称EV71。这是目前肠病毒群中最晚发现的病毒，其感染
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科学家攻克磁共振成像新技术
磁共振成像（MRI）领域的一项新发现有望提高多发性硬化症等脑部疾病的诊断率和监测效果。研究人员指出，来自英国诺丁汉大学彼得·曼斯菲尔德爵士磁共振中心的这一研究成果，可能会为医学界的磁共振成像提供一种新工具。 该项研究发表在日前出版的美国《国家科学院院刊》上，它揭示了利用新的磁共振成像技术生成的脑部图像为何对神经纤维走向如此敏感。 微神经纤维以微电子信号的形式传递信息，脑白质就是由数以十亿计的微神经纤维所构成。研究人员指出，每个神经纤维都由一种叫髓磷脂的脂肪物质包裹着，从而能够提高这些电子信号的行进速度。 此前的研究已经表明，磁共振图像中的脑白质外观取决于神经纤维与
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复旦大学特聘教授Cell发布遗传学突破性发现
生物通报道 由哈佛医学院、哈佛大学、Broad研究所、复旦大学等机构的研究人员组成的一个国际研究小组构建出了第一个近代人类进化动物模型，揭示出一个单突变导致了东亚人群从浓密头发到密集汗腺等数个常见的性状。他们还模拟了这一基因突变在整个亚洲和北美的传播，由此推论出其最有可能出现在3万年前，地理位置为如今中国的中部地区。这些研究发现作为封面故事发布在2月14日的《细胞》（Cell）杂志上。哈佛大学的Pardis Sabeti副教授、哈佛医学院的Bruce A. Morgan博士和复旦大学的金力（Li Jin）教授为这篇论文的共同通讯作者。金力教授的主要研究领域为：医学遗传学及遗传流行病学、计算生物
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中国科大等在微观核磁共振技术方面取得阶段性重要突破
近日，中国科学技术大学杜江峰教授研究组与德国斯图加特大学的J. Wrachtrup教授组合作，成功实现了(5nm)体积样品质子信号的检测，取得微观核磁共振技术的突破性进展。该实验利用掺杂金刚石中距表面7纳米深度的氮-空位单电子自旋作为原子尺度磁探针，分别实现了（5nm）体积液体和固体有机样品中质子信号的检测，其中包括的质子总数为一万个，其产生的磁信号强度相当于100个统计极化的核自旋。此实验为微观磁共振技术的应用奠定了坚实的基础。该研究成果于2月1日发表在《科学》杂志上。自旋在物质中广泛存在，因而自旋磁共振技术能够用来准确、快速和无破坏性地获取物质的组成和结构上的信息，是当代科学中最为重要的物
来源：中国科学技术大学
时间：2013-02-18
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捷克科学家发现治疗癌症新方法
捷克布尔诺孟德尔大学技术转让中心日前宣布，该校科研人员经过多年研究发现了治疗癌症的新方法，已向国家有关部门提出专利发明申请，并准备向国外申请扩大专利保护范围。传统药物治疗癌症（化疗）具有太大的毒副作用，在杀死癌细胞的同时，也会使健康细胞组织严重受损。据参与该方法研究的该校科研人员基泽克介绍，他们的治疗原理是根据癌细胞的生物学特性，利用脱铁铁蛋白实现药物的“靶向”输送和治疗，从而实现对癌细胞的高效专一灭杀，使药物损害健康细胞的副作用减少到最低程度，或者没有副作用。据该校介绍，虽然国外也在对此种方法进行研究和试验，但该校研发的新方法目前“已进入应用试验阶段。几年以后可用于癌症患者的治疗”。&nbs
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我国暂缓辅助生殖技术审批
2月5日，卫生部和总后勤部联合启动人类辅助生殖技术管理专项整治行动，暂缓辅助生殖技术审批，集中整治非法买卖卵子、代孕等不法行为。 卫生部部长陈竺在启动会上指出，一些未取得资质的机构和个人违法违规开展辅助生殖技术服务；一些非法机构在网络上随意销售促排卵药物；个别医务人员受利益驱使参与违法违规活动；一些地方还存在法规明令禁止的代孕和非法买卖卵子等现象，严重侵害群众健康权益，易造成社会伦理关系混乱和法律纠纷。 陈竺要求各级卫生行政部门全面清理现有审批情况，暂缓新的审批，严肃查处违法违规案件，依法严惩涉案责任人员，重点对医疗机构未经批准或超出批准范围开展辅助生殖技术，非法采供精卵，
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Science重要成果：蛋白质组绘图新技术
生物通报道 为了更清楚地了解细胞内正在发生的事件，科学家们需要知道数以千计蛋白质和其他分子的定位。麻省理工学院的化学家们现在开发了一项新技术，可以标记细胞某一特定区域中所有的蛋白质，从而更准确地绘制这些蛋白质的图像。领导这一研究的是著名华裔女科学家、化学副教授Alice Ting，她曾师从诺贝尔获得者钱永健，因为在标记和观测活细胞内特异蛋白上所采用的创新技术而曾获得多个行业大奖，包括NIH“院长先锋奖”。在这篇发表于1月31日《科学》（Science）杂志上的论文中，Ting和同事们利用这一新技术鉴别了定位在线粒体基质上的近500个蛋白质。Ting说：“能够获得活细胞时空分辨分子图
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PNAS：科学家成功突破血脑屏障
生物通报道：辛辛那提儿童医院医疗中心的科学家们克服了脑部疾病治疗的主要困难，他们设计了一个成功穿过血脑屏障的大分子药物，在小鼠模型中逆转了神经系统的溶酶体贮积症。文章于二月四日提前发表在美国国家科学院院刊 PNAS杂志的网络版上。“这一研究为人们提供了穿越血脑屏障的无创治疗方式，将大分子药物送入脑部治疗溶酶体贮积症，”该研究的主要研究者Dao Pan博士说。“这种方法也能用于开发治疗其他脑部疾病的药物，例如帕金森症和阿尔茨海默症。”科学家将部分载脂蛋白E（apoE）与起治疗作用的溶酶体酶IDUA融合起来，组成大分子药物，并将其称为IDUAe1和IDUAe2。研究人员用这些药物在体外处理来自粘多
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Nature方法：基因表达调控研究新工具
生物通报道 杜克大学的生物工程师在实验室中构建出了一种系统，模拟出复杂的相互作用，导致细胞中的人类基因被开启。他们认为这一成果将使基因治疗研究以及合成生物学新兴领域受益。相关结果在线发表在《自然方法》（Nature Methods）杂志上。这一新方法应该可以帮助基础研究科学家揭示多种不同基因“开启”或“关闭”的效应，并帮助临床医生开发出针对人类疾病的新基因治疗。杜克大学Pratt工程学院生物医学工程学助理教授、基因组科学和政策研究所成员Charles Gersbach说：“我们知道人类基因不仅是开启或关闭，也可以在广泛水平上被激活。然而，我们也知道自然情况下人类基因受到很多蛋白间相
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最新两篇Nature论文发布核移植新技术
生物通报道：2012年的诺贝尔生理/医学奖颁给了两位科学家，其获奖理由是在“成熟细胞可被重编程，恢复多能性”方面的杰出贡献，除了备受瞩目的iPS技术，另外一位科学家John B. Gurdon利用的就是核移植技术，这是一种将动物体细胞核全部导入另一个去除了胞核的细胞内的技术，这种技术不仅能令体细胞重编程，而且用于基因治疗。在最新一期（1月31日）公布的Nature杂志上，articles类论文公布了这样两项研究成果，均通过核移植，移除了一个未受精卵细胞的细胞核，用另一个供体卵细胞的细胞核来替代，从而避免线粒体遗传病的发生。这不仅是临床上基因治疗领域的一项进步，也是基础研究中核移植技术的一个突破
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中信湘雅与华大基因成功开发单细胞CNV分析新方法 助力生殖临床应用检测
近日，中信湘雅生殖与遗传专科医院与深圳华大基因研究院合作建立了一种基于全基因组低覆盖度测序，从单细胞水平检测拷贝数变异(CNV)的信息分析方法（简称单细胞CNV方法），并将该技术回顾性分析了38个胚胎滋养层细胞。经过研究，科研人员发现该方法具有更高的特异性及灵敏性，未来可大力辅助生殖临床应用检测。科研人员通过募集，获得被诊断患有唐氏综合征、猫叫综合征及微重复患者，以及三例胚胎样本。对细胞分离及活检取样单细胞进行全基因组扩增和低覆盖度高通量测序。通过研究分析发现这种基于高通量测序的单细胞CNV检测方法可以更好地解决全基因组扩增偏差问题，并能够从单细胞水平更加准确地检测拷贝数变异。这一新技术能从单
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记2012年度国家科技进步二等奖项目“P3和P4实验室生物安全技术与应用”
朝阳穿过云层，落在北京人民大会堂前高大的石柱上。2013年1月18日，国家科学技术奖励大会在这里举行。 鲜花、掌声、笑脸……气氛热烈而庄重。一个个经过多年研究取得成果的课题，一位位为国家建设贡献才智的科研人员，受到表彰与肯定。 “"P3和P4实验室生物安全技术与应用"荣获2012年度国家科技进步二等奖。”尽管此前早已获知这一消息，但真正在大会上公布的那一刻，课题的组织单位与牵头承担单位国家认证认可监督管理委员会（以下简称“国家认监委”）、中国合格评定国家认可中心（以下简称“认可中心”）还是沸腾了。“P3和P4实验室生物安全技术与应用”课题经过近10年的奋力攻关，上百人呕
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基因疗法获突破癌症不再是绝症
英国《每日电讯报》1月28日报道说，在未来5年内，通过一种革命性的疗法——基因疗法，癌症可能不再是绝症，转而变成一种可控的慢性疾病。而癌症患者的寿命，有可能从目前的几个月，延长到10年左右。 英国癌症研究学院主管阿伦·阿什沃思教授介绍说，所有患者在不久后将拥有他们癌细胞的DNA，即它们的基因序列。医生可以根据这些癌细胞的基因对症下药，把癌症控制在一个小范围内。这样，癌症就可以从一种致命的绝症，转变成一个可以长期控制的慢性病。 “我们应该对治愈癌症充满信心，但更现实的想法是，帮助那些患者延长寿命。”阿什沃思说，“患癌症的大多是那些上了年纪的人，所以，把癌症转变为
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Nature值得关注的技术：让机器人检查样品
生物通报道：《Nature Methods》杂志将2012年度技术授予了定向蛋白质组学（targeted proteomics）。同时，杂志还介绍了2013年值得关注的技术，包括纳米孔测序仪（Disruptive nanopores）、微生物组功能研究（Probing microbiome function）、近红外荧光探针（Near-infrared probes）、干细胞体外微环境（In vitro niches）等等。在这些值得期待的技术中，最后一项最为令人感到有趣，那就是Machines learn phenotypes（让机器来分析表型），其实说到让机器人来操作实验，其实并不新奇，但
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高分子薄膜缓释技术或成为疫苗接种新方法
据麻省理工学院新闻网1月28日报道，该校研究人员日前开发出一种类似于膏药的疫苗，这种疫苗通过高分子薄膜的方式输送药物，可提高DNA疫苗的有效性。相关论文1月27日发表在《自然·材料学》杂志网络版上。 疫苗通常由灭活病毒制成，通过刺激人体免疫系统的方式，帮助免疫系统建立屏障阻止病毒感染。然而，这种方法对于艾滋病等病毒而言过于危险。近年来，为开发出更加有效和安全的疫苗，许多科学家在探索制造DNA疫苗。 大约20年前，科学家发现，一种DNA编码的病毒蛋白能够在啮齿动物中引起强烈的免疫反应，但
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昆虫的肠道微生物暗示生物燃料的突破
昆虫的肠道的内部可能存在着解决生物燃料产业面临的巨大挑战之一的关键：如何高效地将坚韧的植物废料转化为能盈利的燃料。全世界每年生产约50万吨木质素，大多数是作为将植物中糖、或纤维素转化为乙醇之后的废料。科学家们在本月（1月10日）《PLoS遗传学》期刊上的一篇论文中称，昆虫具备的天然的催化剂能被用来更高效地将植物转化为生物燃料。植食性昆虫通常依靠它们肠道内的微生物使用这些分子来消化植物物质比如纤维素和木质素等。通过对蝗虫、白蚁和斜纹夜蛾毛虫体内的肠道微生物的基因组进行比较，科学家们发现当前肠道微生物的多样性和它们分解植物物质的能力与昆虫们所吃的东西相关。他们表示，这些研究结果也许可以用来指导寻找
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PNAS发布癌症基因表达分析新技术
生物通报道 密歇根大学综合癌症中心的研究人员开发了一项新技术，可更好地了解癌细胞与正常细胞中RNA有可能存在差异的原因，并将推动更深入地了解肿瘤全基因组测序检测。研究人员将这一成果发布在《美国科学院院刊》（PNAS）杂志上。当研究人员测序癌细胞的RNA时，他们可以将之与正常细胞进行比较，看看哪里存在更多的RNA。这有助于他们找到有可能引发癌症的基因和蛋白质。然而除确定一些已知的诱发因子之外，它还有什么意义呢？存在更多的RNA是因为它合成过快还是因为它的降解太慢所致？生物平衡的哪部分发生了背离？经过十多年的研究工作，密歇根大学综合癌症中心的研究人员开发了一种新技术来帮助解答这些问题。这一技术涉及
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