新研究揭示细胞繁殖缘何复杂而耗能
避免因单一个体进化而产生危害 一直以来,有机体组织产生新细胞的方式令人迷惑不解,它们并不是简单地复制成熟细胞,而是通过一系列复杂而耗能的步骤来完成。美国科学家近日提出新理论认为,这可能是一种自然选择的方式,以避免因单一个体的进化而产生危害。这一研究有望对癌症的早期检测和防治提供重要的线索。相关论文即将发表在《PLoS计算生物学》上。 领导最新研究的是美国亚利桑那大学的进化生物学家John Pepper。他和同事通过对单细胞细菌的研究发现,细胞分化会导致突变异种占据遗传优势。从理论上来说,这种情况在人体中也会同样发生。而一旦大量不能行使正常功能的变异细胞占据遗传优势,将会对有机体产生极大的危害。 那么,多细胞有机体是怎样避免这种危害的?Pepper和同事表示,上皮组织会保留一些未分化的干细胞,一旦有更新需要,这些干细胞中的一部分就会分化成短暂增殖细胞(TACs),TACs又经过多次分化,逐渐成为成熟......阅读全文
技术方法:如何计算进化生物学的突变率
突变率有多种计算用途,比如,进化生物学家可以基于物种的突变率,预测一个物种首次分化为两个物种时的“分子钟”。科学家们还利用这些速率来追踪流感等病毒的演变速度。癌症生物学家也可以利用突变率估计肿瘤细胞基因组随时间变化的速度。 “这是每一个进化模型中必须输入的参数,”新加坡基因组研究所的博士后Yu
PLoS-ONE:水螅中发现视觉早期进化线索
美国科学家的一项最新研究,首次在水螅中找到了动物感光性的起源——视蛋白。相关论文发表在最新一期的《公共科学图书馆•综合》(PLoS ONE)上。 图片说明:科学家在水螅中首次找到了视觉基因的证据,左图蓝色为视蛋白。 (图片来源:David Plachetzki/UCSB) 领导最新研究的
《PLOS-Genetics》:追踪HIV在北美的进化轨迹
包括西蒙佛雷泽大学(SFU)研究人员在内的一项研究,追踪了HIV在北美的进化轨迹,他们发现证据表明,病毒随着时间的推移慢慢地适应其人类宿主。然而,这种变化是如此循序渐进,因此不可能对疫苗设计产生影响。 本研究第一作者、SFU健康科学学院助理教授Zabrina Brumme称:“许多研究
从卵生到胎生-海洋蜗牛解开繁殖进化之谜
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/516360.shtm产卵,早在动物进化到陆地之前就已出现。这是卵生动物的繁殖模式。另一个与之相对的,随着动物越来越复杂而出现的繁殖模式,则是胎生。整个进化过程中,包括昆虫、鱼类、爬行动物和哺乳动物在内的动
PLoS-Genet:偶然产生的新基因或带来进化创新
新基因通常会在进化的过程中不断出现,那么是什么驱动了这一过程呢?近日一项刊登在PLoS Genetics上的研究报告中,来自西班牙加泰罗尼亚高等研究院(ICREA)等处的研究人员通过研究发现,基因组中特定 的偶然出现或许会导致新型基因的产生。 在每一个基因组中都存在多套基因,其对于特殊的物种非
《PLoS综合》:发现伤寒病致病菌进化方式
哈尔滨医科大学基因组中心采用比较基因组学方法研究完成 伤寒病致病菌的研究在学术界近百年未有定论。哈尔滨医科大学基因组中心采用比较基因组学方法进行研究,最终证实伤寒病致病细菌是由不同病原体在分别获得有关遗传性状后,各自发展成致伤寒病的特殊病原体,而非由同一祖先进化而来。有关专家认为,这一结论
细胞的繁殖方式
细胞的繁殖是通过细胞的分裂来实现的,连续分裂的细胞从一次分裂完成时开始到下一次分裂完成时为止为一个细胞周期。细胞分裂的方式共有四种,其中真核细胞有3种:有丝分裂、无丝分裂、减数分裂,前两种为体细胞分裂;而原核细胞的分裂方式为二分裂。 有丝分裂 从细胞在一次分裂结束后到下一次分裂之前是分裂间期
细胞的繁殖方式
细胞的繁殖是通过细胞的分裂来实现的,连续分裂的细胞从一次分裂完成时开始到下一次分裂完成时为止为一个细胞周期。细胞分裂的方式共有四种,其中真核细胞有3种:有丝分裂、无丝分裂、减数分裂,前两种为体细胞分裂;而原核细胞的分裂方式为二分裂。 有丝分裂 从细胞在一次分裂结束后到下一次分裂之前是分裂间期
原核细胞的繁殖
细菌以一分为二的方式繁殖,某些细菌处于不利的环境,或耗尽营养时,形成内生孢子,又称芽孢,是对不良环境有强抵抗力的休眠体,由于芽胞在细菌细胞内形成,故常称为内生孢子。 芽孢的生命力非常顽强,有些湖底沉积土中的芽孢杆菌经500-1000年后仍有活力,肉毒梭菌的芽孢在pH7.0时能耐受100℃煮沸5
计算生物学所大脑皮质代谢水平上的加速进化研究获新成果
人类区别于其它哺乳动物的一大特征是拥有最大和最复杂的大脑。长期以来,人脑的特征被认为跟脑部代谢水平有关。事实上,人们的确在基因表达谱或者氨基酸序列上发现过一些表现出人特异的基因参与了代谢途径。但是,几乎没有人测量人类和其它灵长类脑部代谢物的含量及其变化规律的差异。 由中科院上
创新计算框架揭示癌症“进化策略”
西班牙巴塞罗那生物医学研究所团队开发出一种名为DiffInvex的创新计算框架,其可追踪健康细胞转变为肿瘤,以及肿瘤在化疗过程中的基因进化压力。DiffInvex被应用于超过11000个样本,涵盖了大约30种不同组织类型的人类癌症和健康组织的基因组数据,成功识别出导致肿瘤对治疗“负隅顽抗”的路径
《PLoS病原体》:研究揭示HIV靶向蛋白的进化历史
美国科学家近日研究发现,一种名为TRIMCyp的能够标靶HIV等多种病毒的蛋白,在灵长动物(人类除外)中进行了两次进化,其中一个版本的进化时间在1000万年前和500万年前之间。该结果表明,这些病毒在灵长动物的进化中起到了重要的作用。相关论文发表在《公共科学图书馆•病原体》(PLoS Pathoge
中科院计算和进化生物学研究中心成立-杨子恒院士领衔
中国科学院动物研究所计算和进化生物学研究中心(CCEB)8月23日在京正式成立,英国皇家科学院院士杨子恒教授出任研究中心主任。据中国科学院动物研究所副所长张德兴介绍,该中心的成立旨在加强北京地区生物学家、数学家、统计学家和计算机科学家的合作与交流,研究中心起始阶段为跨单位、跨学科的开放性非实体机构。
细胞的繁殖方式介绍
细胞的繁殖是通过细胞的分裂来实现的,连续分裂的细胞从一次分裂完成时开始到下一次分裂完成时为止为一个细胞周期。细胞分裂的方式共有四种,其中真核细胞有3种:有丝分裂、无丝分裂、减数分裂,前两种为体细胞分裂;而原核细胞的分裂方式为二分裂。有丝分裂从细胞在一次分裂结束后到下一次分裂之前是分裂间期,细胞周期的
植物细胞的繁殖方式
植物个体的生长和繁衍都是由于细胞数目增加、每个细胞体积增大以及功能分化的结果。细胞数目的增加是通过细胞分裂来实现的,细胞分裂是生命的特征之一。细胞分裂主要有三种方式:有丝分裂(mitosis)、无丝分裂(amitosis)和减数分裂(meiosis)。 有丝分裂 有丝分裂是一种最常见的分裂方
爬行动物卵生和胎生繁殖模式进化的遗传机制
脊椎动物繁殖模式主要分为两种:卵生(oviparity)和胎生(viviparity)。卵生繁殖模式是指母体产卵,随后卵在外界环境中孵化至卵内胚胎完全发育而孵出幼体;而胎生繁殖模式则是母体将受精卵滞留在子宫或输卵管内直至胚胎发育完全,由母体直接分娩产出。胎生繁殖模式具有优化胚胎发育环境和保护胚胎
爬行动物卵生与胎生繁殖模式进化遗传机制揭示
脊椎动物繁殖模式主要分为卵生和胎生两种。卵生如何进化为胎生是十分重要的基础性生物学问题。13日来自中国科学院昆明动物研究所的消息,中外研究人员合作,成功揭示了爬行动物卵生和胎生繁殖模式进化遗传机制。 胎生繁殖模式具有优化胚胎发育环境和保护胚胎不受外在不利影响的作用,因而可以大大提高后代的存活率
爬行动物卵生和胎生繁殖模式进化的遗传机制
脊椎动物繁殖模式主要分为两种:卵生(oviparity)和胎生(viviparity)。卵生繁殖模式是指母体产卵,随后卵在外界环境中孵化至卵内胚胎完全发育而孵出幼体;而胎生繁殖模式则是母体将受精卵滞留在子宫或输卵管内直至胚胎发育完全,由母体直接分娩产出。胎生繁殖模式具有优化胚胎发育环境和保护胚胎
《PLoS生物学》:现实表现或与自我评价截然相反
据每日科学网近日报道,美国加州理工大学科学家对一项最新大脑扫描图像的研究显示,现实里表现的好坏,可能和我们主观上的自我评价截然相反,但输赢的结果却能直接影响神经细胞在大脑皮层形成“运动计划回路”时的努力程度。 该研究由加州理工大学神经科学家理查德·安德森领导,发表在8月出版的《
《PLoS生物学》:科学博客可以促进学术发展
一群写博客的科学家表示,大学和研究机构应该乐于接受和利用科学博客这种形式,来作为促进科学合作和影响公众的强大工具。在一篇刊发在《公共科学图书馆•生物学》(PLoS Biology)的文章中,包括牛津大学Nick Anthis在内的三位科学家概述了自己的想法和观点。 全世界目前大约有1200个科学博
《PLoS生物学》:最新研究证实病毒复制具有共同特性
一项针对病毒复制的最新研究,证实了科学家此前的认识,即多种类型的病毒有着共同的繁殖特性,而这些病毒中的一些是导致重大人类疾病(比如艾滋病、非典以及丙肝)的罪魁祸首。这一成果有望加深科学家对病毒普遍弱点的理解,并促进新的广谱抗病毒药物的研制。相关论文8月14日在线发表于《PLoS
《PLoS生物学》:老鼠全基因组测序图公布
最新一期的开放存取的《公共科学图书馆·生物学》(PLoS Biology)杂志上,美国、英国和瑞典的研究人员公布了老鼠的全基因组测序图。老鼠成为继人类之后第二个完成全基因组测序的哺乳动物。 在对人类和老鼠的基因测序图进行综合性比较后,研究人员发现两者之间的遗传差异要比人们预想的大得多。老鼠
《PLoS生物学》:遗传研究揭示卵生向胎生的变迁
包括人类在内的哺乳动物为何不是从蛋中孵化出来的?瑞士科学家的一项最新研究,找到了令哺乳动物通过胎生和哺乳方式繁殖后代的遗传变化基础,并且证实了这些改变是在进化史上逐渐发生的。该研究表明,乳蛋白基因出现于所有哺乳动物种类的共同祖先中,而且是在编码卵蛋白的基因消失之前。相关论文发表在《公共科学图书馆•生
《PLoS生物学》:乳齿象线粒体基因组测定完成
这的确有些不可思议。德国科学家利用一颗远古牙齿化石,成功确定了乳齿象完整的线粒体基因组,这也是迄今为止科学家得到的最古老的线粒体基因组。该研究成果有望加深科学家对于象类分化的理解。相关论文发表在的7月24日的《PLoS生物学》上。 2800万年前出现的乳齿象是现代大象的近亲,它们大约有3米高,有和猛
细胞的繁殖时间是多少
病毒的种类很多,它们的繁殖方式既有共性又有各自的特点,这里拟以噬菌体为重点,再适当地介绍植物病毒、脊椎动物病毒和昆虫病毒的概貌和它们的独特繁殖方式。 (一)原核生物的病毒——噬菌体 1.一般介绍噬菌体(bacteriophage,phage)广泛存在于自然界中,至今在绝大多数原核生物中都发现
揭示爬行动物卵生和胎生繁殖模式进化的遗传机制
脊椎动物繁殖模式主要分为两种:卵生(oviparity)和胎生(viviparity)。卵生繁殖模式是指母体产卵,随后卵在外界环境中孵化至卵内胚胎完全发育而孵出幼体;而胎生繁殖模式则是母体将受精卵滞留在子宫或输卵管内直至胚胎发育完全,由母体直接分娩产出。胎生繁殖模式具有优化胚胎发育环境和保护胚胎
《PLoS生物学》:迄今最高精度的大脑网络地图出炉
一支国际科研小组最近创建出首张完整的大脑网络地图,它的精细程度无与伦比。该图反映了人类大脑皮层中负责高等思维的数百万神经纤维,如何相互连接和“交谈”。更为重要的突破是,研究人员从中确定出了一个大脑单一网络核心(network core),它对于左右脑半球的工作都至关重要。新研究标志着人类在理解自身最
PLoS-Computat-Biol:为何随着进化人类的脑容量会越来越大?
近日,一项刊登在国际杂志PLoS Computational Biology上的研究报告中,来自哈佛大学等机构的科学家们通过研究表示,一种被称为“文化大脑假说”的理论或许能够解释在过去几百万年里人类和其它动物的大脑体积发生了惊人的增长。图片来源:biology.stackexchange.com
生物学和进化史揭开新篇章
自从20多年前科学家首次读取果蝇的遗传密码草图以来,基因组学领域开始在理解生物学基本问题方面取得重大飞跃。 现在,来自50家机构的150多名研究人员在最新一期《科学》杂志特刊上发表了11篇不同的论文,带来了“人畜共患病项目”的新见解。 这11篇论文,是人类利用新遗传数据开展研究的一个范本,它
浆细胞的形态及繁殖方式
形态 浆细胞直径10-20μm;核较小,占细胞的1/2以下,多偏于一侧,偶可见双核;染色质粗密、聚集成堆、常染成紫丁香色、不均匀,在近核处一边常伸出半月状淡染区;浆中偶见有空泡或有泡沫感。 原始浆细胞直径14-20μm;核较大,约占细胞2/3,圆或椭圆形,常偏于一侧;染色质细致、呈颗粒状,均