我国科学家破解人造细胞领域核苷酸从头合成难题
8月8日,记者从哈尔滨工业大学获悉,该校化工与化学学院教授、城乡水资源与水环境全国重点实验室成员韩晓军团队在人造细胞研究领域取得重要进展,该研究为自主人造细胞的构建奠定了基础。相关研究成果发表在学术期刊《美国化学会志》上。核苷酸是RNA合成的必要成分,以简单的化合物从头合成核苷酸对生命活动来说至关重要。目前,人造细胞研究中转录过程均依赖预先添加的核苷酸而非内源合成,这限制了人造细胞的自主性和长期稳定性,在人造细胞内原位合成核苷酸以维持RNA转录仍是巨大挑战。 针对上述难题,韩晓军教授团队在人造细胞内实现了核苷酸从头合成代谢通路的构建,并将合成的核苷酸用于RNA转录。该代谢通路以NH4HCO3为起点合成尿苷三磷酸(UTP),包括氨甲酰磷酸合成酶(CPS)、天冬氨酸转氨甲酰基酶(ATC)、二氢乳清酶(DHO)、二氢乳清酸脱氢酶(DHODH)、磷酸核糖焦磷酸激酶(RPPK)、尿苷5′-单磷酸合成酶(UMPs)、尿苷酸激酶(U......阅读全文
由干细胞培育出的人造血首次注入人体
据美国《大众科学》网站近日报道,人造血可能会变成一个常见的事实,因为法国科学家首次成功地将实验室中用造血干细胞培育出的人造血输入了人体内,而且,其表现与正常的血液一样。研究发表在最新一期的《血液》杂志上。 隶属法国国家健康和医学研究院皮埃尔-玛丽·居里大学附属圣安托万医院的吕克·
Science重要成果:人造β细胞为糖尿病带来新希望
苏黎世联邦理工学院(ETH Zurich)的研究人员在Science杂志上发布了自己开发的人造β细胞。研究显示,天然β细胞会做的事人造β细胞都能做到。它们能检测血液中的葡萄糖浓度,生产足够的胰岛素有效降低血糖水平。 过去,人们主要是推动干细胞分化为成熟的β细胞。而ETH研究人员采用了基于人肾脏
生化检测项目红细胞5'嘧啶核苷酸酶介绍
红细胞5'-嘧啶核苷酸酶介绍: 红细胞5'-嘧啶核苷酸酶(5'-NT)是细胞溶酶体中的一种水解酶。红细胞5'-嘧啶核苷酸酶正常值: 习惯单位: 152.2±17.2mU/g Hb (±s) 4414±499mU/1012RBC(±s) 51.7±5.85mU/ml RBC(±s) 法定单
同行评点“人造生命”
“这一实验表明,我们可以用计算机设计基因序列,制造出人工合成的细胞。我们的下一步计划无疑是要提升到一个新的水平,创建出更复杂、有实用价值、能造福社会的生物体。” ——文特尔研究所负责人丹尼尔·吉布森 “将完整的基因组从一个物种交换到另一个物种是很了不起的创举。这代表了合成生物学的一个重
人造精子,炒作OR革命
我们真能在一个盘子里造出精子来吗?这是《新科学家》杂志日前在一篇文章里的质疑。 这一质疑源自于一个法国科研团队宣布他们已经制造出了人造精子,并就此申请了ZL。如果这一技术真的实现了,这也意味着,那些不育的男性将可以拥有他们自己的孩子,或者帮助同性恋家庭获得亲生骨肉从而建立稳定的现代家庭。 试
人造叶子水上“产能”
漂浮在剑河上的人造树叶。图片来源:V Andrei一片利用阳光生产“燃料”的人造叶子足够轻巧,可以漂浮在水面上。该研究成果近日发表于《自然》。长期以来,研究人员一直试图通过一种合成过程模拟植物的光合作用。这种合成过程可以从二氧化碳、水和太阳光中产生燃料。然而,现有的技术要么效率低下,要么电池装置过
人造子宫还有多远?
《自然-通讯》本周在线发表的研究 An extra-uterine system to physiologically support the extreme premature lamb 报告了一个可在外部人造子宫中维持超早产羔羊生存的系统。试验中的羔羊存活了四周,是迄今为止子宫外装置维持动物
“人造太阳”何时升起?
电影《流浪地球》中,太阳即将毁灭,地球生态环境恶化,寸草不生,全体人类不得不转移到地下,建起了一座可容纳35亿人的地下城。为了自救,科学家们试图制造一万座行星发动机,推动地球逃出太阳系,寻找下一个适合人类生存的恒星系。每一座推进式行星发动机高达11公里,可以提供150万亿吨的推力,使用的燃料便是被称
Nature:人造肉!
也许有一天,你在餐馆里吃到的一份香喷喷的烤鸡或牛肉,并不来自于动物的某个部位,而是取自实验室和试管,你还仍旧可以满心欢喜地享用吗? 不需要传统养殖、屠宰和加工过程,仅仅在实验室培养动物细胞,这就是培养肉(人造肉)的生产过程。2013年,马斯特里赫特大学的生物医学工程师Mark Post团队
美合成人造染色体-首个“人造生命”即将诞生
据英国媒体10月6日报道,美国基因学家克雷格·文特尔即将宣布,他的研究小组已经合成人造染色体,地球上即将首次诞生“人造生命”。同时,这也将再一次必然引发外界关于制造新物种的伦理问题的激烈争论。 文特尔预计将在几周内宣布这一生物学界的重大突破。最早的日期可能是在10月8日在加利福尼亚圣地亚哥的科研协会
科学家制造“人造细胞”-人类抗癌能力提高10倍
近日耶鲁大学生物医学工程师制造出一种由特殊材料制成的人造细胞,可以使病患者的T细胞数量增加45倍,极大的提高人类对抗癌症和其它传染病(例如SARS等)疾病的能力。 科学家发现基于T细胞(胸腺依赖性淋巴细胞)的活化与增殖的免疫应答(immune response)对人类抗击癌症和传染病至关重要,而这
更安全更便捷?人造干细胞疗法或将带来大突破!
干细胞疗法一直被认为是治疗许多疾病的理想疗法之一。然而,这种疗法潜在的副作用是制约这种疗法发展的重要原因之一。作为一种再生医学疗法,干细胞疗法主要是通过向患者体内输送干细胞,使其来分化成为具有正常结构、功能的细胞或组织以达到替换病变部位的效果。然而,这一疗法的风险之处在于输送至体内的干细胞一旦脱
学界担忧首个人造单细胞生物的双刃剑效应
美国私立科研机构克雷格・文特尔研究所研究人员20日报告说,他们培育出第一个由人工合成基因组控制的细胞,从而向人造生命形式迈出了关键一步。人造生命相关技术的应用前景固然广阔,但其双刃剑效应绝不可忽视。 这些研究人员人工合成了一种名为蕈状支原体的细菌的脱氧核糖核酸(DNA),并将其植入另一个内
人造血干细胞在猪体内的功能性重建
吉林大学第一医院杨永广/胡正/李子义团队和中国科学院动物研究所周琪/李伟团队合作,实现了人造血干细胞在猪体内的功能性重建。该研究为利用猪模型规模化制备人类造血免疫细胞和人源化器官的再造奠定了基础。相关论文5月20日发表于《自然—生物医学工程》。论文发表于《自然生物医学工程》干细胞再生医学和异种器官移
人造血细胞实现异体输注-改善罕见血型患者需求
据英国剑桥大学官网报道,研究人员首次将在实验室培养的红细胞作为输血试验的一部分,输注给另一个人。如果试验被证明安全有效,人造血细胞或将彻底改变镰状细胞和稀有血型等血液疾病患者的治疗。对于某些患有这些疾病的人来说,很难找到足够匹配的献血。 这是第一次给患者输入来自同种异体供体的实验室培养的血
脱细胞菠菜叶作为可食用支架,培育人造肉
近日,发表在《食品生物科学》上的一项研究中,来自美国波士顿学院和伍斯特理工大学的研究人员用菠菜成功培育出肉类细胞,这一进展或将加速人造肉的发展。 脱细胞菠菜是一种经济高效且环保的蔬菜,在移除纹理状骨架以外的所有组织后,菠菜叶的循环网络成功地充当了研究人员培育牛动物蛋白的可食用基质,这一研究成果
核苷酸代谢
核苷酸在人体内广泛分布,具有多种生物学功能:①核苷酸是构成核酸的基本单位,这是其最主要功能。②储存能量。三磷酸核苷酸,尤其是ATP是细胞的主要能量形式。另外,一些活化的中间产物,如UDP葡萄糖,亦含有核苷酸成分。③参与代谢和生理调节:许多代谢过程受到体内ATP、ADP或AMP水平的调节。cAMP(
流式细胞光度数分析肿瘤细胞凋亡——修饰性核苷酸标记法
实验材料肿瘤细胞悬浮液试剂、试剂盒福尔马林HBSS乙醇TdT反应缓冲液TdT贮存液抗生素蛋白液仪器、耗材离心机制冰机烧杯载玻片盖玻片荧光显微镜离心管FCM仪流式细胞术(Flow Cytometry, FCM)是一种可以对细胞或亚细胞结构进行快速测量的新型分析技术和分选技术。其特点是:①测量速度快,最
Nature新技术:精确检测单细胞中单核苷酸突变
SingulOmics公司是一家最近成立的基因组研究和服务公司,其研究人员3月20日在Nature Methods上发表最新论文,指出该公司的新系统:用于单细胞 测序的AccuSomatic Amplification,能精确检测单个体细胞中的单核苷酸变异(single nucleotide
细胞化学基础嘌呤核苷酸的合成代谢方式方法
合成代谢体内嘌呤核苷酸的合成有两条途径,一是从头合成途径,一是补救合成途径,其中从头合成途径是主要途径。⒈嘌呤核苷酸的从头合成肝是体内从头合成嘌呤核苷酸的主要器官,其次是小肠粘膜和胸腺。嘌呤核苷酸合成部位在胞液,合成的原料包括磷酸核糖、天冬氨酸、甘氨酸、谷氨酰胺、一碳单位及CO2等。主要反应步骤分为
细胞化学基础嘧啶核苷酸的合成代谢方式方法
合成代谢⒈嘧啶核苷酸的从头合成肝是体内从头合成嘧啶核苷酸的主要器官。嘧啶核苷酸从头合成的原料是天冬氨酸、谷氨酰胺、CO2等。反应过程中的关键酶在不同生物体内有所不同,在细菌中,天冬氨酸氨基甲酰转移酶是嘧啶核苷酸从头合成的主要调节酶;而在哺乳动物细胞中,嘧啶核苷酸合成的调节酶主要是氨基甲酰磷酸合成酶Ⅱ
烟酰胺腺嘌呤二核苷酸保护细胞的作用介绍
NADH是细胞中天然存在的一种强抗氧化物。NADH能与自由基反应从而抑制脂质的过氧化反应,保护线粒体膜和线粒体功能 。研究发现NADH能降低因辐射、药物、有毒物质、剧烈运动、缺血等各种因素引起的细胞的氧化应激,从而保护血管内皮细胞、肝细胞、心肌细胞、成纤维细胞、神经元等。因此注射或口服NADH在
什么是寡核苷酸与多核苷酸?
2~20个核苷酸连接而成的化合物叫寡核苷酸。20个以上的核苷酸组成的化合物叫多核苷酸。核酸是一种多核苷酸。
人类心肌细胞制成“人造鱼”-可自主游泳超百天
美国哈佛大学与埃默里大学研究人员合作,利用人类干细胞来源的心肌细胞制造出一种完全自主的“人造鱼”。这种生物混合装置同时包含生物和人工部分,能通过心肌收缩,在水中游泳超过100天。这一成果有助于开发由活肌肉细胞制成的人造心脏,并为研究心律失常等心脏病提供平台。相关论文10日发表在《科学》杂志上。
“秃如其来”的希望,干细胞技术让人造皮肤长出毛发
皮肤是一种复杂的多层器官。此前,利用干细胞技术只能获得特定类型的皮肤细胞,无法再生出包含毛-囊、汗腺等附属结构的完整皮肤。而《自然》杂志报道的-新研究,*在体外培育出包含这些附属结构的皮肤类器官,并在移植到小鼠背部后长出了2—5毫米的毛发。人的皮肤结构复杂而且极为重要。目前,人们在临床应用的皮肤替代
“永生”干细胞培养肉诞生-或为人造肉提供来源
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/500621.shtm ? 具有完全表达的肌肉蛋白的永生化牛干细胞。图片来源:塔夫茨大学/安德鲁·斯托特 科技日报北京5月14日电 (记者张梦然)为了使细胞农业(在生物反应器中种植肉类
人造单染色体真核细胞?覃重军是散步想出的
2018年8月2日,国际顶级学术期刊《Nature》杂志颇为罕见地刊发了同一“选题”的两篇科研成果:一篇出自人工合成领域“老将”、美国科学院院士、纽约大学医学院教授Jef D. Boeke团队;一篇来自中国科学院分子植物科学卓越创新中心/植物生理生态研究所合成生物学重点实验室覃重军研究团队及其合
合成生物学研究获重要进展-最逼真人造细胞问世
没有生物学家会把化学生物学家Neal Devaraj及其同事在美国加州大学圣迭戈分校研制的微小“细胞”误认为是真的。与包裹人体细胞的脂质膜不同,这些仿生细胞被一层塑料(聚合丙烯酸酯)包裹着。尽管它们拥有一个含有DNA的类核室,但缺乏一种像真正的细胞核那样的膜,而且它的主要成分是黏土中发现的矿物质
国际首例人造单染色体真核细胞在我国创建成功
近日,中国科学院分子植物科学卓越创新中心/植物生理生态研究所合成生物学重点实验室研究员覃重军研究团队及其合作者在国际上首次人工创建了单条染色体的真核细胞。该成果于北京时间8月2日发表在《自然》上,是合成生物学领域具有里程碑意义的突破。人造单染色体酵母与天然酵母细胞对比图,两者形态相似,但染色体的
人造间充质干细胞颗粒有效保护急性心梗心脏1
间充质干细胞(Mesenchymal stem cell,MSC)的临床前和临床研究结果显示出对于心脏组织修复和再生的巨大潜力。随着研究的进一步深入,人们发现其心脏保护功能除了干细胞原位分化作用以外,还得益于MSC可溶性因子的广谱释放,即MSC外泌体的作用。 外泌体的脂质双分子层结