科学家在试管中重构蓝藻完整的生物钟系统

近期,来自美国加州大学圣克鲁兹分校等机构的研究人员在试管中重建了蓝藻完整的生物钟,并实时研究生物钟相关蛋白的节律性与相互作用,揭示昼夜节律的工作机制。该论文发表在《Science》上,题为:Reconstitution of an intact clock reveals mechanisms of circadian timekeeping。 生物钟在细胞内部提供了时间概念,并伴随着日出和日落通过控制基因表达使细胞活动呈现形成节律性。在蓝藻中,细胞内的计时活动是利用三种Kai蛋白质KaiA、KaiB和KaiC组成的振荡器实现的。它们通过两种组氨酸激酶SasA和CikA向下游传递时间信息,进一步调节转录因子RpaA。研究人员在适当的体外条件下重新组装了一个完整的生物钟,包括核心振荡器、信号传导途径、下游转录因子和其靶标DNA。整个生物钟系统能够在无干预的情况下振荡数天,可利用实时观察每个相关蛋白的互作情况。进一步研究发现,......阅读全文

科学家在试管中重构蓝藻完整的生物钟系统

  近期,来自美国加州大学圣克鲁兹分校等机构的研究人员在试管中重建了蓝藻完整的生物钟,并实时研究生物钟相关蛋白的节律性与相互作用,揭示昼夜节律的工作机制。该论文发表在《Science》上,题为:Reconstitution of an intact clock reveals mechanisms

科学家实现小块视网膜完整重构-发现细胞新类型

  近日,德美科学家合作在人脑研究领域走出重要一步:他们完整地重构了一小块视网膜,不仅包括所有的神经元,还包括他们之间的连接。相关研究成果发表在8月8日的《自然》杂志上。   人的大脑有近1000亿个神经元,每个神经元与相连的其他细胞都有成百上万个连接。长期以来,科学家们怀疑,人的感受、思考和记忆

古代生物的生物钟揭秘

  室温下的蓝藻生物钟,三个蛋白滴答滴答转个不停,我们很难理解它的发条机制。将它们冻住后,我们就可以仔细观察它们的外观和装配细节。  10年之前,蓝藻体内的生物钟仅由三种蛋白组成:KaiA,,KaiB和KaiC。2015年,日本科学家在Science杂志上报道:只要加一点能量(ATP),这三种蛋白在

科学家在兰花试管开花和杂交育种研究中取得进展

  “兰花试管开花”又称“试管的盛宴”,是一种新型的植物生物技术。它不但可以将试管开花的兰花直接应用于商业化生产;而且能将此系统应用于兰花的试管杂交育种,缩短育种周期;还可以为兰花花期调控的机理研究提供有效的载体系统。  中国科学院华南植物园农业及资源植物研究中心研究员曾宋君等在兰花的试管开花及其杂

David-Liu发布新prime编辑系统:在细胞中插入了完整的基因

  一种基于CRISPR的基因编辑技术称为twin prime editing,它可能是一种新的更安全的基因治疗方法。(Ricardo Job-Reese, Broad Communications)  麻省理工学院(MIT)和哈佛大学(Harvard)布罗德研究所(Broad Institute)

氧化蓝藻处理系统:吃的是蓝藻-吐的是清水

  9月11日,武汉中山公园内5000平方米人工湖暴发大量蓝藻,沿湖行走就能闻到强烈臭味。  9月9日,南昌市进贤县军山湖水质明显变差,蓝藻暴发,连村民家养的牛都不愿意喝湖水了。  9月8日,温州市政府表示,在供水覆盖500万人的珊溪水库,藻类污染程度有所趋缓。  ……  蓝藻已成为我国湖泊、河流等

KinExA分子与完整细胞相互作用系统在CART细胞治疗中的...

因多种因素的限制,自体CAR-T细胞治疗产品可能在应用于患者前未必能够进行全部项目的检定,所以工艺验证非常重要。工艺研究及验证必须结合工艺的实际情况设定相应的验证参数,CAR-T细胞产品工艺研究在不断发展,到目前为止,业界对何种工艺最好并未达成共识。因此,可以在产品研发过程及早期临床试验阶段开展不同

试管研磨机在药品检测中的应用

为了保证药品的安全性,防止不合格药品流入市场,无论是药企还是政府相关部门,都需要对药品进行检测。 药品检测检测项目众多,有药品质量检测、药品成分检测、药品重金属检测、药品不良反应检测、药品密封性检测、生物药品检测、药品外观检测、药品常规检测、药品理化检测、药品安全检测和药品缺陷检测等。而对于

美国科学家用动物细胞在试管中培养出可食用肉类

  据外媒报道,美国南卡罗莱纳医科大学一名科学家已经致力于“试管肉”的研究长达十年之久,目前,他已经能够用动物细胞在试管中培养出可食用的肉类。     南卡罗莱纳医科大学生物学家和组织工程师弗拉基米尔•米罗诺夫(Vladimir Mironov)博士称,“试管肉”是使用动物的单细胞在

中国科大在巢湖水华蓝藻天敌研究中取得进展

  蓝藻是地球上最古老的生物之一,能够进行光合作用进而参与调控生物圈的碳氮循环。然而,在富营养化的水体中,蓝藻的过度繁殖导致水华,带来严重的经济和社会问题。在中国的第五大淡水湖——巢湖中,每年都发生严重的水华污染,目前仍然没有行之有效的方法来控制巢湖蓝藻水华的爆发。噬藻体是一种特异性侵染蓝藻的病毒,

Science专题:生物钟生理学

无论是植物,动物,还是细菌真菌,在生理或者分子机理作用方面都存在昼夜节律(circadian rhythms),但是要进行这一领域的研究并不容易,首先需要跨越模型系统,昼夜节律研究包含了核心生物钟蛋白和其调控因子之间的详细分子相互作用,维持多变环境中,一段持续时间内稳定的系统整体水平分析,还有对于不

KinExA分子与完整细胞相互作用系统在CART细胞治疗中应用

因多种因素的限制,自体CAR-T细胞治疗产品可能在应用于患者前未必能够进行全部项目的检定,所以工艺验证非常重要。工艺研究及验证必须结合工艺的实际情况设定相应的验证参数,CAR-T细胞产品工艺研究在不断发展,到目前为止,业界对何种工艺最好并未达成共识。因此,可以在产品研发过程及早期临床试验阶段开展不同

Nature-:免疫系统的生物钟

   在植物中和在很多其他真核生物中,生物钟不仅通过影响基因转录、而且通过改变生物的氧化还原状态来确保生物过程每天的有节奏波动。氧化还原节奏与生物钟相联系的分子机制以及氧化还原-生物节律相互作用的生物学意义仍不清楚。Xinnian Dong及同事识别出了拟南芥的这种氧化还原节奏的一个出乎意料的调控因

科学家系统总结乙烯在纤维发育中的作用机制

  近日,中国农业科学院棉花研究所棉花分子遗传改良创新团队通过系统生物信息学分析,鉴定了棉花中乙烯生物合成及信号转导途径的关键组分,并系统讨论和综述了乙烯在植物表皮毛发育中的分子机制,提出了乙烯介导的纤维发育的调控网络。相关综述文章发表在《新植物学家(New Phytologist)》上。  据团队

科学家首次在动物体内培育完整的器官组织

  科学家首次在动物体内成功培育出完整的胸腺,该组织可以生成T细胞,是免疫系统的重要组成部分。据国外媒体报道,目前,苏格兰科学家最新研究显示,动物体内首次完整生长出新的功能器官。一组细胞植入老鼠体内可以发育形成胸腺,而胸腺是免疫系统主要组成部分。 这项最新研究发表在近期出版的《自

植物系统学实验:蓝藻门(Cyanophyta)

一、目的要求   掌握蓝藻门代表植物  细胞的形态、结构、繁殖和生活史;掌握 蓝藻门的基本特征及实验材料的采集、培养和制片观察方法。 二、实验材料和试剂   颤藻属、念珠藻属、微囊藻属、色球藻属、0.2%亚甲蓝溶液等。 三、实验内容和方法 1.颤藻属(Oscillatoria)   植物体为单

Science:生物钟为何是二十四小时

  众所周知,为了适应地球自转引起的昼夜改变(尤其是光强和温度),地球生物会通过生物钟调控自己的活动。生物钟周期与地球自转周期相符,大约是24小时。那么,这个周期到底是怎样决定并执行下来的呢?  日本分子科学研究所 (IMS)的科学家们发现,地球的自转周期(24小时)铭刻在生物钟蛋白KaiC的原子结

前景广阔!罗小舟等在酵母中重构大麻素全合成途径

大麻。图片引自:https://www.fullspectrumcannabinoids.net  大麻(Cannabis sativa L.)在世界范围内的种植和使用已经有上千年的历史【1】。大麻素(cannabinoids)是大麻中的一类主要活性分子,有着超过100种不同的结构。人们对大麻素及其

科学家拓展CRISPRCas9系统在癌症治疗中的应用

  近日,英国剑桥大学等科研机构的科研人员在Nature上发表了题为“Prioritization of cancer therapeutic targets using CRISPR–Cas9 screens”的文章,研究人员基于功能基因组学,利用CRISPR-Cas9系统对多种癌症治疗的潜在靶标

Nature:镁离子在细胞生物钟运转中起关键作用

  在一项新的研究中,来自英国爱丁堡大学和剑桥大学医学研究委员会分子生物学实验室(MRC Laboratory for Molecular Biology)的研究人员发现我们饮食中的一种必需矿物质在有助生物持续适应昼夜节律中发挥着意想不到的作用。相关研究结果于2016年4月13日在线发表在Natur

我国科学家在超导系统中实现量子对抗机器学习

本报北京12月3日电(记者邓晖)随着发展量子计算和人工智能成为世界各国的重要战略,两者交汇而生的量子人工智能更是发展迅速。但由于神经网络容易受到对抗扰动的影响,量子人工智能技术的安全性成为研究热点。 近日,清华大学交叉信息研究院邓东灵研究组与浙江大学物理学院王浩华、宋超研究组等合作,在超导系统中首次

科学家于试管中培育出迄今最复杂的“体外人脑”

“类脑”组织截面图   中国科技网讯 美国《大众科学》及英国《自然》杂志网站8月28日刊登了一项新成果:英、德、奥等国研究人员利用人类多功能干细胞在试管中培育出了一个模拟人脑的组织。这是一个立体的自组织模型,亦是迄今最复杂的“体外人脑”,但它并不是作为可替代人脑的人造器官才诞生的,而是有望用来

科学家发现重置生物钟机理

  英国科学家日前发现了控制人体生物钟对环境变化作出相对反应的新机制。   科学家指出,这一发现有望为减轻长期倒班和时差综合征对人体带来的损害提供解决办法。   研究人员在最近出版的《当代生物学》杂志上发表了这一研究成果。   该研究结果显示,酪蛋白激酶1ε(CK1ε)决定了人体生物钟根据环境

建立系统完整的生态文明制度体系

  党的十八届三中全会关于加强生态文明建设的论述有3个特点:一是深化了“五位一体”的战略布局,始终把生态文明建设与经济、政治、社会、文化建设相提并论,并把“紧紧围绕建设美丽中国深化生态文明体制改革,加快建立生态文明制度”作为6个“紧紧围绕”之一进行统一部署。二是确立了生态文明制度建设在全面深化改革总

科学家在纳米级分辨太赫兹形貌重构显微技术方面取得进展

  蛋白分子膜(蛋白膜)在生物传感和生物材料领域应用广泛。从纳米尺度精确检测蛋白分子的成膜过程,对控制蛋白膜的品质、理解其形成机制和评价其功能表现具有重要意义。然而,目前尚缺少一种能够精确表征蛋白分子在成膜过程中所有形态结构的技术手段,例如,原子力显微镜虽然具有优异的表面成像功能,但是它难以提供样品

Cell:科学家在人类细胞中鉴别出新型的信号系统

  在所有被批准的药物中,有三分之一的药物都能够靶向作用相同的受体家族:GPCRs(G蛋白偶联受体),近日,一项刊登在国际杂志Cell上的研究报告中,来自哥本哈根大学等机构的科学家们通过研究将能够激活GPCRs的肽类网络扩大了19%的比例;人类细胞的表面拥有多种多样的受体,很多分子和治疗性药物能与受

科学家系统评估AlphaFold3在药物开发中的预测能力

中国科学院上海药物研究所研究员徐华强团队,在前期评估AlphaFold3蛋白相互作用预测精度的基础上,进一步聚焦其新近开源的小分子配体预测功能,系统评估了AlphaFold3在G蛋白偶联受体(GPCR)-小分子配体复合物结构预测中的表现,并深入揭示了其在药物设计应用中的局限性。相关研究7月9日发表于

科学家在白腹鼠属系统发育研究中取得进展

  中科院昆明动物所近日在白腹鼠属系统发育研究中取得进展,该研究成果发表于《BMC进化生物学》。  白腹鼠是一类分布于东南亚和中国大部地区的啮齿类动物,受限于其形态的相似性和模式标本保存地的分散性,白腹鼠属物种归属和界定与系统学一直存在诸多争议。  为解决白腹鼠属系统发育关系、厘定其分类系统、评估其

研究人员在体外重构小鼠“人工胰岛”

  近日,中国科学院分子细胞科学卓越创新中心曾艺研究组在实验小鼠中开展实验,成功鉴定了小鼠胰岛中的干细胞类群,并借助干细胞体外培养的方法,获得了有功能的小鼠“人工胰岛”( 胰岛类器官),为下一步人体“人工胰岛”的研究提供了理论依据和技术支持。该研究成果于北京时间3月19日发表于《细胞》。  糖尿病是

面筋测定系统在应用中的意义

    面筋测定系统是对小麦粉粉质测定、对小麦粉质的测定是分析是面团流变学特性的重要实验之一,也是目前我国乃至世界用来评价小麦及面粉内在品质的重要方法“这种方法已广泛地用于食品加下、小麦育种、制粉生产、等领域的科研、生产、商检和进出门贸易等部门。同时为优质小麦育种、制粉企朴配麦配粉、保证面粉原料质