2013年05月16日《自然》杂志精选
封面故事：透明的大脑 Structural and molecular interrogation of intact biological systems 本期封面所示为完好的小鼠海马体的一个三维图片，它被做成透明的，显示表达eYFP(绿色)、小清蛋白(红色)和胶质细胞原纤维酸性蛋白(蓝色)的神经元。生物组织的高分辨率成像传统上需要切片，这对像大脑那样的组织来说意味着要失去长距离连接。现在，Karl Deisseroth及其同事开发出培养在光学上是透明的、大分子可渗透的完整、完好器官的一种方法，其做法是：从组织内部构建一个基于水凝胶的“基础设施”，它可以让研究人员随后将散射光的类脂除掉，从而得到一个透明的大脑。被称为CLARITY的这种方法还允许用抗体对蛋白进行重复标记以及在非切片的组织(如在福尔马林中保存很多年的完整小鼠大脑或人的临床样本)中对核酸进行原位杂交。封面图片：Kwanghun Chung ......阅读全文
几种典型的生物膜工艺概述
生物膜法是利用附着生长于某些固体物表面的微生物（即生物膜）进行有机污水处理的方法。生物膜是由高度密集的好氧菌、厌氧菌、兼性菌、真菌、原生动物以及藻类等组成的生态系统，其附着的固体介质称为滤料或载体。生物膜自滤料向外可分为厌氧层、好氧层、附着水层、运动水层。 生物膜工艺的典型例举： 1.生物滤池
细菌生物膜是否“坚不可摧”
细菌生物膜会引起尿道炎、前列腺炎、肾结石、中耳炎、龋齿、牙周炎、口臭等多种疾病，它们往往会反复发作，极难彻底治愈。 “只要条件适宜，任何细菌均可形成生物膜，而至今尚无药物能有效防治此类感染。”近日，由华西口腔医学院口腔疾病研究国家重点实验室举办的“2011年国际微生物生物膜学术研讨会”召开
生物膜如何影响细菌的附着？
提供物理支撑：生物膜中的多糖和蛋白质可以提供物理支撑，使细菌能够牢固地附着在固体表面或生物体内。这种物理支撑可以防止细菌被水流冲走或被其他微生物竞争性地取代。 促进细胞间相互作用：生物膜中的细菌可以通过细胞间相互作用来促进附着。例如，一些细菌可以通过分泌黏附分子来与其他细菌或固体表面结合，从而
生物膜反应器的定义
膜生物反应器（MBR）与生物膜(biofilm)反应器是两种不同的反应器。膜生物反应器一种由膜分离单元与生物处理单元相结合的新型水处理技术。而生物膜反应器是在反应器中添加各种填料以便微生物附着生长使在填料上形成了一层生物构成的类似于膜的结构，这样的反应器才被称为生物膜反应器。 生物膜法是污水生
生物膜离子通道的研究
在生物电产生机制的研究中发现了生物膜对离子通透性的变化。1902年J.伯恩斯坦在他的膜学说中提出神经细胞膜对钾离子有选择透过性。1939年A.L.霍奇金与A.F.赫胥黎用微电极插入枪乌贼巨神经纤维中，直接测量到膜内外电位差。1949年A.L.霍奇金和B.卡茨在一系列工作基础上提出膜电位离子假说，认为
生物膜法的缺点有哪些？
1．需要较多的填料和填料的支承结构，在某些情况下基本建设投资超过活性污泥法。 2．出水常带有较大、且易沉淀的生物膜片，也带有许多非常细小的生物碎片，这些碎片由于缺乏类似活性污泥的生物絮凝能力，故出水较混浊。
流感病毒传播途径
传染源主要是患者，其次为隐性感染者，被感染的动物也可能是一种传染源。主要传播途径是带有流感病毒的飞沫，经呼吸道进入体内。少数也可经共用手帕、毛巾等间接接触而感染。 病毒传入人群后，传染性强并可迅速蔓延，传播速度和广度与人口密度有关。进入人体的病毒，如果不为咳嗽反射所清除，或不为机体的
流感病毒的概念
流感病毒是一种负链RNA病毒，医学上根据其抗原性差异来进行分类，主要有甲、乙、丙三种类型的病毒。由于流感病毒的抗原特性很不稳定，很容易发生变异，因而每一类型病毒中又出现了很多的亚类型。尤其是甲型流感病毒，其毒性最强，最容易发生变异，临床常可以引起严重的大暴发流行。乙型流感病毒对人类的致病力较低，仅引
流感病毒－RNA－提取
试剂、试剂盒 10×RSB 溶液 10%SDS 蛋白酶 K lOXLiCI 溶液 RSB 饱和的酚 氯仿 异戊醇 2mol L 乙酸钠 无水乙醇 TSE 溶液 LiCl 缓冲液平衡酚 TSE 饱和酚 4mol LLiCL实验步骤 一 材料与设备1. 酚提法1)10×RSB 溶液：O.Olmol/LT
流感病毒－RNA－提取
试剂、试剂盒 10×RSB 溶液 10%SDS 蛋白酶 K lOXLiCI 溶液 RSB 饱和的酚 氯仿
胆碱构成生物膜的重要组成成分
胆碱在细胞膜结构和脂蛋白构成上是重要的。在生物膜中，磷脂排列成双分子层构成 膜的基质。双分子层的每一个磷脂分子都可以自由地横移动，其结果使双分子层具有流动性、柔韧性、高电阴性及对高极性分子的不能透性。而脂蛋白则是包埋于磷脂基质中，可以从两侧表面嵌入或穿透整个双分子层。生物膜的这种液态镶嵌结构并不
生物膜法处理废水工艺原理
通过微生物的代谢作用，使废水中呈溶液、胶体以及微细悬浮状态的有机污染物，转化为稳定、无害的物质的废水处理法。根据作用微生物的不同，生物处理法又可分为需氧生物处理和厌氧生物处理两种类型。 废水生物处理广泛使用的是需氧生物处理法，按传统，需氧生物处理法又分为活性污泥法和生物膜法两类。活性污泥法本身就是一
生物膜反应器的技术特点
引言传统的活性污泥工艺(Conventional Activated Sludge, CAS)广泛地应用于各种污水处理中。由于采用重力式沉淀方式作为固液分离手段，因此带来了很多方面的问题。如固液分离效率不高、处理装置容积负荷低、占地面积大、出水水质不稳定、传氧效率低、能耗高以及剩余污泥产量大等等。传
胆碱构成生物膜的重要组成成分
胆碱在细胞膜结构和脂蛋白构成上是重要的。在生物膜中，磷脂排列成双分子层构成 膜的基质。双分子层的每一个磷脂分子都可以自由地横移动，其结果使双分子层具有流动性、柔韧性、高电阴性及对高极性分子的不能透性。而脂蛋白则是包埋于磷脂基质中，可以从两侧表面嵌入或穿透整个双分子层。生物膜的这种液态镶嵌结构并不
纳米微粒可以摧毁顽固细菌生物膜
不少老病号遇到过这种尴尬的局面：慢性炎症久治不愈，抗生素几乎失效。澳大利亚新南威尔士大学近日宣布，该校科学家用纳米微粒打碎了顽固的细菌生物膜。这一发现将为细菌生物膜引起的慢性炎症提供治疗思路。 应对生物膜细菌的耐药性，主要有两条思路：一是研发新的抗生素；二是打碎生物膜，把细菌分割开来。此次，新
生物膜反应器的技术特点
CAS是一种应用最广的废水好氧生物处理技术。其基本流程如图1所示，是由曝气池、二次沉淀池、曝气系统（含空气或氧气的加压设备、管道系统和空气扩散装置）以及污泥回流系统等组成。 曝气池与二次沉淀池是活性污泥系统的基本处理构筑物。由初次沉淀池流出的废水与从二次沉淀池底部回流的活性污泥同时进入曝气池，
Phenom－ProX－对于生物膜研究的应用
Phenom ProX 对于生物膜研究的应用 虽然突变体形成的生物膜减至不到 WT 的一半，细胞计数实验表明，生物膜中的突变细胞数目与 WT 相当。要解释这一结果，我们推测突变体在生物膜中的细胞尺寸变得比 WT 更小。换句话说，突变引起生物膜细胞细胞尺寸减少。这种假设也有依据，因为突变体不能合成 A
生物膜的物理化学特性
脂质的多形性 生物膜的基质是极性脂质：磷脂、胆固醇和糖脂。其分子形态包括一个亲水性的极性头部和疏水性的脂肪酰链尾部。这种两亲性特性维持了膜结构的稳定性。亲水性头部朝向水相，疏水性尾部避水彼此聚集，这种作用称为疏水相互作用。脂质分子的双分子层排列实质上是一种熵的效应，满足热力学的稳定性要求，是溶液
生物膜离子通道的研究方法
离子通道结构和功能的研究需综合应用各种技术，包括：电压和电流钳位技术、单通道电流记录技术、通道蛋白分离、纯化等生化技术、人工膜离子通道重建技术、通道药物学、基因重组技术及一些物理和化学技术。
各种生物膜在结构上的联系
细胞内的各种生物膜在结构上存在着直接或间接的联系。内质网膜与外层核膜相连，内质网腔与内、外两层核膜之间的腔相通，外层核膜上附着有大量的核糖体(如图)。内质网与核膜的连通，使细胞质和核内物质的联系更为紧密。在有的细胞中，还可以看到内质网膜与细胞膜相连。内质网膜与线粒体膜之间也存在一定的联系。线粒体
生物膜法的生物滤池的介绍
使用的生物载体是小块料(如碎石块、塑料填料)或塑料型块，堆放或叠放成滤床，故常称滤料。与水处理中的一般滤池不同，生物滤池的滤床暴露在空气中,废水洒到滤床上。布水器有多种形式，有固定式的,有移动式的。回转式布水器使用最广。它以两根或多根对称布置的水平穿孔管为主体，能绕池心旋转。穿孔管贴近滤床表面,
生物膜处理系统的主要类型
生物膜处理系统的主要类型1、生物滤池：构造：滤床、池体、布水设备(为了使污水能均匀地分布在整个滤床表面上)及排水系统(收集滤床流出的污水与生物膜，保证通风，支撑滤料)。特性：1)能为微生物附着提供大量的面积；2)使污水以液膜状态流过生物膜；3)有足够的空隙率，保证通风(即保证氧的供给)和使脱落的生物
生物膜法生物转盘的相关介绍
是随着塑料的普及而出现的。数十片、近百片塑料或玻璃钢圆盘用轴贯串，平放在一个断面呈半圆形的条形槽的槽面上。盘径一般不超过4米,槽径约大几厘米。有电动机和减速装置转动盘轴，转速1.5～3转/分左右，决定于盘径，盘的周边线速度在15米/分左右。 废水从槽的一端流向另一端。盘轴高出水面，盘面约40%
生物膜离子通道的功能特点
活体细胞不停地进行新陈代谢活动，就必须不断地与周围环境进行物质交换，而细胞膜上的离子通道就是这种物质交换的重要途径。人们已经知道，大多数对生命具有重要意义的物质都是水溶性的，如各种离子，糖类等，它们需要进入细胞，而生命活动中产生的水溶性废物也要离开细胞，它们出入的通道就是细胞膜上的离子通道。
生物膜净水栅栏优势及特点
生物膜净水栅栏技术是一种投资与运行成本低，具有节水减排、节能、环保、低碳、安全，操作简便、易推广等优点的水产养殖专用产品。 生物膜净水栅栏及生物膜净水栅栏原位水处理方法: （1）原位水处理：直接将生物膜净水栅栏设置于养殖池塘，通过线性生物膜净水栅栏上形成的生物膜，对养殖过程中产生的污
生物膜离子通道的功能特征
离子通道依据其活化的方式不同，可分两类：一类是电压活化的通道，即通道的开放受膜电位的控制，如Na+、Ca2+、Cl-和一些类型的K+通道；另一类是化学物活化的通道，即靠化学物与膜上受体相互作用而活化的通道，如 Ach受体通道、氨基酸受体通道、Ca2+活化的K+通道等。钠通道各种生物材料中，与电兴奋相
生物膜离子通道的功能特征
离子通道依据其活化的方式不同，可分两类：一类是电压活化的通道，即通道的开放受膜电位的控制，如Na+、Ca2+、Cl-和一些类型的K+通道；另一类是化学物活化的通道，即靠化学物与膜上受体相互作用而活化的通道，如 Ach受体通道、氨基酸受体通道、Ca2+活化的K+通道等。钠通道各种生物材料中，与电兴奋相
生物膜离子通道的功能特征
离子通道依据其活化的方式不同，可分两类：一类是电压活化的通道，即通道的开放受膜电位的控制，如Na+、Ca2+、Cl-和一些类型的K+通道；另一类是化学物活化的通道，即靠化学物与膜上受体相互作用而活化的通道，如 Ach受体通道、氨基酸受体通道、Ca2+活化的K+通道等。 钠通道 各种生物材料中
生物膜质膜的特化结构和功能
质膜的特化结构包括侧面的特化结构和游离面的特化结构。侧面的特化结构就是指细胞连接，或称细胞间连接，它是细胞相互连接处局部质膜所形成的特化结构，在多细胞动物中普遍存在。游离面的特化结构，如微绒毛、鞭毛、纤毛等，帮助完成细胞的特定活动。 1．紧密连接（tight junction） 又称闭锁小带
纳米微粒可以摧毁顽固细菌生物膜
不少老病号遇到过这种尴尬的局面：慢性炎症久治不愈，抗生素几乎失效。澳大利亚新南威尔士大学近日宣布，该校科学家用纳米微粒打碎了顽固的细菌生物膜。这一发现将为细菌生物膜引起的慢性炎症提供治疗思路。 应对生物膜细菌的耐药性，主要有两条思路：一是研发新的抗生素；二是打碎生物膜，把细菌分割开来。此