研究人员用人类细胞制成生物激光发生器

提到激光,人们通常会想到各种机械激光发生器,而美国研究人员6月12日在英国《自然—光子学》(Nature Photonics)杂志上报告说,他们首次利用人类细胞制成了生物激光发生器,也就是用活生生的细胞来产生激光。 产生激光通常要有3个要素,第一是光源,第二是受激产生激光的“增益介质”,第三是将所产生的光聚拢到一起的“光学共振腔”。过去,人们都是利用有特殊性质的晶体来充当增益介质,而美国马萨诸塞综合医院的研究人员却发现,可以利用细胞来充当增益介质。 研究人员对一些人体肾细胞进行改造,使其能够产生一种绿色荧光蛋白。这种绿色荧光蛋白发现自会发光的水母,只要用蓝光照射,它就会发出绿色荧光。研究人员将这样的一个肾细胞放在由两面微小镜子组成的光学共振腔中,共振腔的宽度只有20微米。在用蓝光照射后,光学共振腔中果然放射出了激光。虽然这种激光很微弱,但能被清晰地探测到,而用于生成激光的这个细胞仍然存活。 参......阅读全文

重构工业菌让“细胞工厂”绿色高效

对于工业细菌大肠杆菌来说,三羧酸循环(TCA循环)在其有氧生长过程中发挥着重要作用——将碳源转化为细胞生物量。任何将碳通量从细胞生长转移到感兴趣的产物的尝试都会干扰天然代谢,并可能影响碳效率。理论上,阻断TCA循环及其旁路可以减少碳耗散,促进好氧发酵中的化学生物合成。但三羧酸循环的阻断往往会干扰细菌

绿色荧光蛋白(GFP)在科学研究上的应用

绿色荧光蛋白(greenfluorescentprotein,简称GFP)bs-2194P是一种能在蓝色波长光线激发下发出荧光的特殊蛋白质,正是这种神奇的性质,让它成为当今生物化学领域最有力的工具之一,被称为“生物北斗”。GFP在科学研究上有着惊人的用途,因为它能够使我们直接看到细胞内部的运动、分布

高校实验室如何去观察绿色荧光蛋白GFP?

绿色荧光蛋白是一类存在于包括水母、水螅和珊瑚等腔肠动物体内的生物发光蛋白,当受到紫外或蓝光激发时,发射绿色荧光。其特点在于:它产生荧光无需底物或辅因子,发色团是其蛋白质一级序列固有的来源于水母的氨基酸残基组成。水母的绿色荧光蛋白很稳定,无种属限制,已在多种动植物细胞中表达成功并产生荧光。GFP 的荧

科学家成功研制新的细胞成像工具——红色荧光蛋白

  经过多年的尝试,生物学家成功地在实验室中研制出了一种非常明亮的红色荧光蛋白。对于研究人员——包括癌症和干细胞研究人员来说,这是一个好消息,因为他们使用荧光蛋白来跟踪基本的细胞过程。荷兰阿姆斯特丹大学、法国格勒诺布尔大学结构生物学研究所和欧洲同步辐射中心的研究人员,在最新一期的《Nature Me

PNAS:纳米颗粒报告系统实时检测化疗药物有效性

  提早检测癌症治疗方法是否有效会影响病人后续的治疗进程,治疗结果和病人生活质量。但是传统的检测方法——比如PET扫描,CT以及MRI通常无法在病人接受几个疗程的治疗之前检测到肿瘤是否萎缩。来自布莱根妇女医院的研究人员基于临床前模型开发出一项新技术,能够在化疗后最短8小时检测出治疗的有效性,该技术还

日本研究人员培育出转基因“绿光猴”

  日本的一个研究小组培育出一种接受紫外线照射时身体会发出绿光的长尾猕猴,研究人员希望通过对猴子的转基因研究来寻找治疗人类疾病的新方法。  日本共同社25日报道说,由于猴子比老鼠更接近人类,日本滋贺医科大学和实验动物中央研究所的研究小组一直在进行长尾猕猴的转基因研究。研究人员将能编码绿色荧光蛋白(G

美研究人员用皮肤干细胞成功分化视网膜细胞

  新华网华盛顿8月24日电 美国研究人员24日宣布,他们利用人体皮肤细胞培育诱导多功能干细胞(iPS),并成功分化出了不同类型的视网膜细胞。这意味着将来视网膜受损的患者可以利用自身皮肤细胞进行修复。   来自威斯康星大学麦迪逊分校的研究人员在新一期美国《国家科学院学报》上介绍说,这项研究的重要意

关于人类白细胞抗原的简介

  HLA(humanleukocyteantigen,人类白细胞抗原)系统是目前所知人体最复杂的多态系统。自1958年发现(JeanDausset)第一个HLA抗原,到20世纪70年代,HLA便成为免疫遗传学、免疫生物学和生物化学等学科的一个重要新兴研究领域。现在,已基本弄清其系统的组成、结构和功

人类细胞也将拥有社交“脸谱”

  扎克伯格夫妇不久前宣布,10年内捐资30亿美元帮助科研人员攻克各种难以治愈的疾病。这一举措使他们成为继霍华德·休斯医学研究所之后第二大私人基础生物学研究投资方。据麻省理工学院《技术评论》杂志网站近日报道,这一宏伟医学目标启动了首个项目:出资6亿美元,创建一家全新的“生物中心(BioHub)”,帮

用人类干细胞或能“造出”眼睛

  科学家在一项新的干细胞研究中实现重大突破,于实验室内“造出”了眼睛。本周英国《自然》杂志在线发表的一篇论文,描述了这种用人类干细胞生成多个重要眼部组织的方法,该方法与眼球自身的发育过程非常相像。而通过把生成的眼球组织移植到角膜失明动物身上的模型,科学家证明这些组织可以修复眼球前部,并能恢复视力。

基因编辑“催生”优质人类血管细胞

  中科院生物物理研究所刘光慧团队通过靶向编辑单个长寿基因FOXO3,得到了能抵抗细胞衰老和癌变的人类血管细胞,有望被用于血管退行性疾病的治疗。该研究成果1月18日在线发表于《细胞—干细胞》。  胚胎干细胞起源于胚胎时期。它不仅可以长期自我复制,还具有分化形成人体内各种组织细胞的潜力。  通过控制人

基因编辑“催生”优质人类血管细胞

  中科院生物物理研究所刘光慧团队通过靶向编辑单个长寿基因FOXO3,得到了能抵抗细胞衰老和癌变的人类血管细胞,有望被用于血管退行性疾病的治疗。该研究成果1月18日在线发表于《细胞—干细胞》。  胚胎干细胞起源于胚胎时期。它不仅可以长期自我复制,还具有分化形成人体内各种组织细胞的潜力。  通过控制人

人类白细胞抗原的医学价值

  与器官移植  HLA的研究原初是在器官移植研究推动下开展起来的。  故此,HLA又称移植抗原。临床实践表明,同种异体移植(除同卵双生子外)的排斥应是成功率的最大障碍。在遗传学中,MHC是作为一个单位孟德尔式传递的。因此,同胞之间可有HLA相同、半相同和不同3种情况。实践证明,HLA相同的同胞供者

基因编辑获得优质人类血管细胞

   中国科学院生物物理研究所刘光慧研究组、北京大学汤富酬研究组和中国科学院动物研究所曲静研究组,日前通过靶向编辑单个长寿基因,产生了世界上首例遗传增强的人类血管细胞。这些血管细胞与野生型血管细胞相比,不但能更高效地促进血管修复与再生,而且能有效抵抗细胞的致瘤性转化,为开展安全有效的临床细胞治疗提供

重编程干细胞瞄准人类心脏

  在东京的一场发布会上,心脏外科医生Yoshiki Sawa宣布了利用源自诱导性多能干细胞的器官治疗心脏病的计划。图片来源:The Asahi Shimbun via Getty Images 现在,日本科学家获得了利用一项革命性重编程技术产生的细胞治疗心脏病患者的许可。该研究仅仅是

重编程干细胞瞄准人类心脏

在东京的一场发布会上,心脏外科医生Yoshiki Sawa宣布了利用源自诱导性多能干细胞的器官治疗心脏病的计划。图片来源:The Asahi Shimbun via Getty Images 现在,日本科学家获得了利用一项革命性重编程技术产生的细胞治疗心脏病患者的许可。该研究仅

人类胚胎干细胞的历史

  胚胎干细胞是指胚胎中一些具有发育成各种组织和器官能力的细胞,在医学上具有巨大应用前景。但过去培育人类胚胎干细胞时往往还要用到一些源于动物的材料,比如源于猪的酶和源于牛的血清等。这样得到的胚胎干细胞纯度不高,如果用于医疗存在一些风险。

用人类干细胞或能“造出”眼睛

  科学家在一项新的干细胞研究中实现重大突破,于实验室内“造出”了眼睛。本周英国《自然》杂志在线发表的一篇论文,描述了这种用人类干细胞生成多个重要眼部组织的方法,该方法与眼球自身的发育过程非常相像。而通过把生成的眼球组织移植到角膜失明动物身上的模型,科学家证明这些组织可以修复眼球前部,并能恢复视力。

日本“放松”人类干细胞研究限制

  8月21日,日本科学家长期盼望的“放松”版人类胚胎干细胞研究指南生效。不过一些日本科学家称,新版指南改进太少,来得太迟。   指南允许科学家获取新的人类胚胎干细胞系,以及研究本国和进口的细胞系。但这些只能在研究被批准后进行,而批准过程则是最大的障碍。申报项目需要经过2道批准程序——首先是当地机

基因编辑“催生”优质人类血管细胞

  中科院生物物理研究所刘光慧团队通过靶向编辑单个长寿基因FOXO3,得到了能抵抗细胞衰老和癌变的人类血管细胞,有望被用于血管退行性疾病的治疗。  该研究成果1月18日在线发表于《细胞—干细胞》。  胚胎干细胞起源于胚胎时期。它不仅可以长期自我复制,还具有分化形成人体内各种组织细胞的潜力。  通过控

人类白细胞抗原的遗传控制

  HLA受控于称作人类主要组织相容性复合体(MHC)的基因簇。HLA定位于第6染色体短臂上。  HLAⅠ类抗原的特异性取决于α重链,由HLA-A、B、C位点编码;其β轻链是β2-微球蛋白,编码基因在第15染色体。HLAⅡ类抗原受控于HLA-D区(包含5个亚区),由其中的A基因和B基因分别为α重链和

人类胚胎干细胞研究意义

  早在1970年Martin Evans首次从小鼠胚囊中分离出小鼠胚胎干细胞,小鼠胚胎干细胞就可以成功地在体外进行培养。人的胚胎干细胞的体外培养在1998年由美国科学家培养成功。  研究证实:分离的小鼠胚胎干细胞在体外可以分化成各种细胞,包括神经细胞,造血干细胞(血细胞的前体)和心肌细胞。令人惊奇

人类白细胞抗原的医学意义

在进行移植手术时人类白细胞抗原决定组织相容性。贡献者和接受者的人类白细胞抗原越相似,排异反应就越小。只有同卵双胞胎或者克隆(Clone,复制)的人类白细胞抗原是完全一样的。此外许多疾病与一定的人类白细胞抗原相关联,因此它们对于一定疾病的可能性有关。

利用人类细胞首次造出原始生殖细胞

  以色列和英国研究人员24日宣布,他们成功地利用人类细胞制造出可分化发育成精子和卵子的人类原始生殖细胞。这一成果将有助于了解不孕根源、胚胎早期发育机制,甚至开发新型生殖技术。   这是科学家们首次利用人类细胞制造出原始生殖细胞。   这项成果当天发表在美国《细胞》杂志上。据领导这一研究的魏茨曼科学

《细胞》:人类原始生殖细胞研究获重要成果

   封面设计源于中国古代象征生殖的图腾——玄武,寓意哺乳动物通过有性生殖(蛇与龟)来维持完整的生命周期(圆环),而中心处的生殖细胞(红色)则在遗传信息的世代沿袭中起着非常关键的作用   人类生殖细胞系(精子、卵细胞及原始生殖细胞)、囊胚以及着床后胚胎体细胞的DNA甲基化水平示意图   父本印迹基因

《干细胞》:人类骨髓干细胞新发现

来自杜兰大学(Tulane University)健康科学中心,台湾荣民总医院(Veterans General Hospital-Taipei),阳明大学等处的研究人员利用缺氧的环境培养人类骨髓间叶性干细胞,取得了突破性的研究成果。这一研究成果公布在最新一期的国际干细胞权威期刊《干细胞》上。

人类干细胞揭示糖尿病β细胞衰竭机制

  来自纽约干细胞基金会(NYSCF)的科学家生产出来自一种罕见类型糖尿病——Wolfram综合症——的患者皮肤样本中的诱导性多能干细胞(iPS)。然后,他们从这些iPS细胞中得到了胰岛素产生细胞(β细胞),构建了人糖尿病的体外模型。接下来,他们指出,由于蛋白质折叠——或者内质网(ER)——应激,β

顶级AI研究人员和CEO对灭绝人类的风险提出警告

  一批顶级人工智能研究人员、工程师和首席执行官就他们认为人工智能对人类构成的生存威胁发出了新的警告。这份22个英文词汇的声明被修剪得很短,以使其尽可能地被广泛接受,内容如下:"减轻人工智能带来的灭绝风险应该是一个全球优先事项,与其他社会规模的风险如大流行病和核战争并列。"  这份声明由位于旧金山的

美国研究人员利用纳米技术新方法捕获人类运动能量

  通过手指滑动为手机充电和通过走路为蓝牙耳机充电为期不远。美国密歇根州立大学工程研究人员创造了一种新方法,利用可折叠薄膜状装置来捕获人类运动产生的能量。科学家们利用低成本的纳米发电机,在无电池供电情况下,仅通过简单触摸或按压,成功操作了一个LCD触摸屏、20个一组的LED灯和一个键盘。   该方法

指示抗癌药进程的纳米粒子

  癌症是世界上最难治疗的疾病之一,科学家们一直都在孜孜不懈的寻找最佳的癌症治疗方法。2015年10月,Cell出版社旗下新子刊《Trends in Cancer》,邀请世界领先的癌症研究学者,列出了目前癌症研究领域所面临的八大问题。  目前,已有超过100种药物被批准用于治疗癌症,但如何因人施药以