当细菌碰上合成生物学,会碰撞出什么火花?
7月20日,来自于加州大学圣迭戈分校、麻省理工学院的研究团队在《Nature》期刊发表最新成果,展示了他们首次在细菌细胞内构件“基因回路”,并插入抗癌药物合成基因,使其成为合成抗癌药物的“工具”。最奇妙的在于,这些有着特殊使命的细菌们,能够在肿瘤位置集体“自爆”释放出抗癌药物消灭癌细胞。 这一细菌荟萃了生物工程和生物学教授Jeff Hasty团队研究多年的精华。围绕这一设计理念他们曾先后在《Nature》期刊发表4篇相关文章。 这一特殊细菌的优势在于,它能够最大限度地降低药物对周围正常组织、细胞的伤害。 基因回路:限制细菌生长,实现集体自杀 考虑到传统的化疗并不总能精准地达到肿瘤的核心区域,而细菌却可以做到,生物工程和生物学教授Jeff Hasty开始考虑利用细菌实现药物的传递。但是,如何让细菌精确控制药物释放的时间呢? 他带领圣迭戈分校的研究团队选取减毒性沙门氏菌肠亚种,利用合成生物学在细菌内构建了一个基因回路。......阅读全文
当细菌碰上合成生物学,会碰撞出什么火花?
7月20日,来自于加州大学圣迭戈分校、麻省理工学院的研究团队在《Nature》期刊发表最新成果,展示了他们首次在细菌细胞内构件“基因回路”,并插入抗癌药物合成基因,使其成为合成抗癌药物的“工具”。最奇妙的在于,这些有着特殊使命的细菌们,能够在肿瘤位置集体“自爆”释放出抗癌药物消灭癌细胞。 这一
细胞如何压倒抗癌药物
根据今天发表在《Epigenetics and Chromatin》杂志上的一项研究发现,英国癌症研究中心的科学家们发现细胞如何使自己适应克服癌症药物干扰它们的基因控制。 通常分子标记附着于DNA并发送信号到细胞中,告诉它如何装饰DNA并打开或关闭基因。 HDAC抑制剂引起某些类型标记的组成
精准抗癌新思路:用细菌运送抗肿瘤药物
癌症治疗中的最大难题之一是如何有效地运送化疗药物到肿瘤处而不毒害到健康组织。为了解决这个问题,研究人员在尝试开发“纳米运输机”,即包裹着药物的极小颗粒。纳米运输机被设计为在体液循环过程中只会被癌细胞吸收,不会进入健康组织。 尽管纳米运输机很好地保护了健康组织,但成功运送到肿瘤处的药物量仍然很
Cell:肠道细菌竟然会影响抗癌药物疗效?
根据英国伦敦大学学院(UCL)的一项关于线虫和微生物如何处理药物和营养素的研究表明,抗癌药物活性的变化取决于生活在肠道内的细菌种类。 这一发现凸显了调整肠道细菌及饮食改善癌症治疗预后的潜在益处以及了解为什么药物使用存在个体差异的价值。 发表在《细胞》杂志上的这项最新研究报告了能够解释在宿主有
Nature:细菌变身抗癌“卧底”
日前在《自然》期刊在线发表的一篇论文发现,在癌症小鼠模型中,经过改造的细菌能使抗癌药物以同步的周期释放。这一系统还能通过周期性裂解(即细胞解体)的方式控制细菌数量。 当前,人们对将细菌改造为活体治疗剂的兴趣愈发浓厚,但宿主的反应和这一系统的长期有效性仍然有待评估。 美国加利福尼亚大学圣地亚哥
新型抗癌药物可阻断特定基因变异
据英国《每日电讯报》9月16日(北京时间)报道,美国研究人员研究出了一种药物,可以阻断与恶性黑色素瘤密切相关的B-RAF突变。科学家认为,未来有望研发出药物用以主要攻击与特定肿瘤相关的基因变异。研究发表在9月16日出版的《自然》杂志上。 研究人员表示,新药的问世也预示
新型基因回路有望改变癌细胞耐药性
一种新型基因回路能消灭耐药癌细胞(视频截图)。图片来源:美国宾夕法尼亚州立大学癌症治疗中,临床医生不知道何时、何地以及哪种耐药性可能会出现,这让他们落后于狡猾的癌细胞一步。现在,美国宾夕法尼亚州立大学领导的研究团队找到了一种方法,通过重新编程癌症演变过程,让肿瘤更容易被治疗。研究论文发表在近期出版的
合成细胞工厂在肿瘤内产生抗癌药物
合成生物技术在医疗保健领域正在引起变革,人们目前可以对最小细胞进行重编程,利用这一手段可以设计构建“细胞工厂”来在体内执行多种任务。通过人工合成这种纳米细胞工厂,可以获得与天然细胞相似的能力,有时甚至更优。例如可以使其产生各种各样的蛋白质,在组织工程甚至人造器官生产方面展现巨大的潜力。 近
PNAS:细胞受力学刺激-抗癌药物疗效下降
机械力量始终存在于人体内,人体细胞对其周围组织非常敏感,并根据周围环境而发生相应的变化。肿瘤细胞也是如此,常常根据周围的机械力量而改变自身功能。本周发表于PNAS上的研究揭示了当肿瘤治疗与其静态生长相矛盾时结合机械力学研究的必要性。 美国赖斯大学以及德克萨斯大学MD安德森癌症中心的研究人员研发
创新系统延长基因电路寿命-最大化溶瘤细菌的抗癌效力
在过去二十年里,合成生物学家已经开发出复杂的基因电路来控制单个细胞的活动,但随着时间的推移,这种系统不可避免地会由于导致失控突变的进化选择压力而失去功能。 现有解决方法包括将重组元件整合到宿主基因组中和使用质粒稳定元件,合成“杀伤开关”或合成氨基酸。虽然稳定元素可以延长作用时间,但是进化将不可
新型抗癌药物可使癌细胞处于永久睡眠状态
北京时间8月7日消息,据国外媒体报道,目前,澳大利亚墨尔本科学家发现一种新型抗癌药物,它能够诱导癌细胞进入永久睡眠状态,而不像传统癌症疗法那样产生有害副作用。 5ce4785b6c534fc.png 这项研究发表在近期出版的《自然》杂志上,研究人员揭示第一类抗癌药物的疗效,它们通过使
高通量细胞筛选库模拟病人检测抗癌药物
记者从中科院了解到,近期中科院强磁场科学中心已建成目前世界上规模最大的基于癌症激酶靶点的高通量细胞筛选库,填补了国内新药创制领域此类检测体系的空白,将为抗肿瘤新药研发提供有力支撑。 中科院强磁场科学中心刘青松药物学团队以小鼠细胞为原始模板,采用基因工程的手段,针对目前临床常见的癌症相关激酶靶点
新型抗癌药物可使癌细胞处于永久睡眠状态
北京时间8月7日消息,据国外媒体报道,目前,澳大利亚墨尔本科学家发现一种新型抗癌药物,它能够诱导癌细胞进入永久睡眠状态,而不像传统癌症疗法那样产生有害副作用。 这项研究发表在近期出版的《自然》杂志上,研究人员揭示第一类抗癌药物的疗效,它们通过使癌细胞进入睡眠状态来阻止肿瘤生长和扩散,而不破
基因组所抗癌药物分子机制研究获进展
近日,中国科学院北京基因组研究所“百人计划”研究员雷红星及其研究组开展的“抗癌药物的分子机制研究”取得阶段性进展,其研究论文Early stage intercalation of doxorubicin to DNA fragments observed in mol
设计基因调控回路延缓衰老
人类的寿命与个体细胞老化有关。3年前,美国加州大学圣地亚哥分校的一组研究人员破译了衰老过程背后的基本机制。在确定了细胞衰老过程中遵循的两个不同方向后,研究人员通过基因操作这些过程来延长细胞的寿命。据发表在最新一期《科学》杂志上的论文,他们现在利用合成生物学扩展了这项研究,设计了一种解决方案,可防止细
超分子囊泡实现抗癌药物细胞内转运
超分子囊泡的形成以及pH调控的抗癌药物释放 在过去的二十年里,伴随着纳米技术的迅速发展,研究人员一直致力于开发能够显著提高药物的生物利用度的新型药物纳米载体或药物转运系统。这些药物纳米载体或药物转运系统需具备“智能性”,即不仅需要构筑规整有序的结构骨架实现高效地负载治疗药物,而且可以在人体内病
抗癌药物的伴随诊断
【导读】根据分析师的预测,全球体外诊断市场将从2014年的31.4亿美元增加到2019年的87.3亿美元。在药物临床试验阶段,伴随诊断具有很好的用药指导作用,一方面可以提高治疗的响应准确度;另一方面通过对患者的用药分层预测和识别用药人群,节省患者的用药开支。伴随诊断(CDx),是指采用体外诊断设备(
研究发现“细菌+病毒”可增强抗癌疗效
病毒在治疗各类癌症方面展现出巨大潜力,但免疫反应限制了其仅适用于体表附近肿瘤。如今,科学家证实,通过基因工程细菌包裹病毒可突破这一限制,显著延缓小鼠体内恶性肿瘤的生长速度,这意味着将细菌与病毒结合可进一步增强疗效。8月15日,相关研究结果发表于《自然—生物医学工程》。 目前,全球已批准数种使用
肠道细菌会加强抗癌疗法的效果
肠道微生物组的构成决定着这类抗癌免疫疗法的有效性如何,而肠道微生物组就是自然居住于肠道之中的微生物群落。 检查点抑制剂的目的是让免疫系统对肿瘤发挥威力,这是给人印象最为深刻的新型抗癌疗法之一。但是,多数病人接受这种疗法之后并未受益。两项新研究均提出了一个令人吃惊的理由——这些病人的肠道中可能
新疗法实现细菌与病毒协同抗癌
美国哥伦比亚大学和洛克菲勒大学科学家利用细菌作为“特洛伊木马”,绕过人体免疫系统的监控,将病毒直接运送至肿瘤内部。随后,细菌与病毒协同作战,对癌细胞发起强力攻击。相关研究成果发表于最新一期《自然·生物医学工程》杂志。 这一“特洛伊木马”系统,巧妙结合了细菌善于寻找并攻击肿瘤的特性,以及病毒天生
抗性基因助力油菜“抗癌”
冬种“一粒籽”,夏获“万斤油”。油菜是我国最重要的油料作物之一,其所产菜籽油是国产植物油的第一大来源,在我国食用油市场种具有举足轻重的地位。而菌核病是我国油菜主产区的最主要病害,也被称作油菜“癌症”,严重影响油菜高产稳产和菜籽油品质。因此,提高油菜菌核病抗性,已然成为当前比较重要且迫切的育种目标之一
抗性基因助力油菜“抗癌”
冬种“一粒籽”,夏获“万斤油”。油菜是我国最重要的油料作物之一,其所产菜籽油是国产植物油的第一大来源,在我国食用油市场种具有举足轻重的地位。 而菌核病是我国油菜主产区的最主要病害,也被称作油菜“癌症”,严重影响油菜高产稳产和菜籽油品质。因此,提高油菜菌核病抗性,已然成为当前比较重要且迫切的育种
人造细胞-美利用人造基因“复活”细菌
美国一个研究小组20日报告说,他们合成了一个人工基因组,并用它使一个被掏空的单细胞细菌“起死回生”。研究人员表示,这是第一个完全由人造基因指令控制的细胞,它向人造生命形式迈出了关键一步。 美国J·克雷格·文特尔研究所的研究人员在最新一期美国《科学》杂志上报告说,他们人工合成了一种名为
Nature:旧抗癌药物获新貌
癌症免疫疗法已逐渐成为关注的焦点。在今年的美国临床肿瘤协会(ASCO)年会上,与会者将听到关于癌症免疫疗法药物的最新消息——尤其是那些靶向 PD-1 蛋白的药物,一些制药公司正竞相将这些 PD-1 抑制剂引入市场。IL-2 在经历失宠之后有可能回到复兴的边缘。图中的T细胞(橙色)正在攻击肿瘤,这
抗癌药物直达肿瘤新技术
肿瘤在生物体内复杂的微环境结构影响到药物的扩散和分布,也让药物敏感性和肿瘤应答的研究较为困难。为了解决这个问题,研究者们最近开发出两种不同的新技术,可以将多种抗癌药物直接运送至肿瘤部位,研究药物分布和细胞毒性。最新一期的《Nature Review Cancer》杂志对此进行了介绍。 麻省理工
PNAS:绿藻中的抗癌药物
加州大学圣迭戈分校的生物学家成功对绿藻进行了基因工程改造,使其能够大量生产一种复杂而昂贵的癌症治疗药物。这项研究开辟了低成本大量合成复杂蛋白药物的新途径,文章提前发表在美国国家科学院院刊PNAS杂志的网站上。 “这种抗癌药物的生产一般使用哺乳动物细胞,而我们能够在绿藻中生产完全一样的药物,
用脂肪细胞抗癌?顾臻团队开发脂肪细胞抗癌新策略
加州大学洛杉矶分校Jonsson综合癌症中心的研究人员发现了一种新的药物传递途径,可能有助于阻止肿瘤生长,防止癌症在小鼠体内复发。在临床前研究中,研究小组发现他们可以重新设计脂肪细胞--一种提供脂肪酸能量以促进肿瘤生长和转移的脂肪细胞--来逆转它们在肿瘤发展中的恶性作用,并将抗癌药物直接送到肿瘤
肠道细菌控制人体对抗癌药反应
人体肠道内寄生着数十万亿个细菌,它们能影响体重和消化能力、抵御感染和自体免疫疾病的患病风险。美国和法国的科研人员日前发现,肠道菌群还能控制人体对癌症治疗药物的反应。 法国巴斯德研究所等机构的研究人员在美国期刊《科学》上报告说,常用于癌症化疗的药物环磷酰胺能够破坏肠道黏液层,让肠道细菌进入循
用细菌生产抗癌药原料获进展
丹麦研究人员日前报告说,他们成功利用大肠杆菌生产出一类重要的生物活性物质细胞色素P450,相关技术有望用于大量生产紫杉醇等抗癌药。这项成果由丹麦诺和诺德基金会生物可持续性中心、哥本哈根大学等机构研究人员合作完成,相关论文发表在新一期美国《生物工艺学与生物工程学》杂志上。 细胞色素P450是一
美国研制出能迫使癌细胞自我毁灭的抗癌药物
据俄罗斯《共青团真理报》网站11月6日报道, 美国弗吉尼亚大学梅西癌症中心研制出新的抗癌药物,这种药物可以使癌细胞自我毁灭。 由最近开发的一些抗癌药物组成的新的抗癌药物制剂在实验中取得了积极的成果。 根据《美国科学家》杂志的消息,这种抗癌药物制剂可以杀死结肠、肺、肝、肾、乳腺和脑器官