生命如何变复杂：饥饿可导致酵母菌遗传变异
据物理学家组织网站报道，当天体生物学家们思考其他行星或卫星上存在生命的可能性时，他们一般假定的都是简单的生命体。比如针对木星的卫星木卫二，当科学家们在那里尝试搜寻生命时，他们的目标并非复杂的生命体，而是类似细菌那样最简单的生命形式。 但是在简单生命的基础上，复杂生命形式迟早都会发生，而这正是在地球上出现的情形，这种情况同样应当会在其他星球上发生。化学演化究竟如何会最终形成我们今日所见的复杂生命形式?其中究竟发生了哪些转变? 弗兰克·罗森茨威格(Frank Rosenzweig)是美国蒙大拿大学的一名进化遗传学家。在美国宇航局天体生物学研究院的资金支持下，他在过去的5年间一直致力于对这些问题的研究。他的实验室努力探究生命如何演化出一些“复杂属性”，他们研究与之相关的一切东西，从寿命到生物多样性。 罗森茨威格表示：“在我的职业生涯中，我一直对适应现象的基因基础，以及复杂生命如何从简单基因复制中产生感兴趣。与这些问题相关联的......阅读全文
烹饪化学反应促进复杂生命进化
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/506207.shtm 美拉德反应在面包上形成棕色面包皮 图片来源：imageBROKER/Unai HuiziAlamy一种给熟食带来味道的化学反应每年可能在海底封锁数百万吨碳。这个过程甚至可能
生命复杂性的产生有了新假说
研究人员提出先有线粒体再有生命复杂性 在最新一期《自然》杂志上，英国伦敦大学学院生物学家尼克·雷恩和德国杜塞尔多夫大学威廉·马丁提出了一种或能解释地球上的动物和植物原祖——首个“真核”有机物如何形成的新假说。该假说认为，复杂的多细胞生命的多样性，只会出现在一个细胞找到进入另一个细胞的途径并随时间进
“怪物”触手微生物或为复杂生命的祖先
远古微生物的存在早于地球上携带细胞核的细胞的出现，它们可能掌握着这些复杂细胞最初是如何形成的秘密。现在，科学家们首次在实验室中培养出足够数量的这些微生物，以详细研究它们的内部结构。 据发表在《自然》杂志上的一份新报告，研究人员培育了一种名为L. ossiferum的生物体，它属于一组被称为仙宫古
Nature：复杂生命难道不需要非编码DNA？
非编码DNA仅占据丝叶狸藻基因组3%的组成成分，这是否证明了对于复杂生命来说，非编码DNA并不需要呢? 自从科学家们首次发现超过95%的人类基因组是由非编码元件组成以来(非编码元件是指不会编码任何特殊蛋白质的 DNA 片段)，他们就一直致力于了解这种所谓的“垃圾” DNA 的作用。在过
陈薇院士：表征生物学解码复杂生命
生命体从生长、发育，到疾病、衰老、死亡，过程复杂而又多样，随着科技的发展，我们对这些生物学过程的理解已经达到了前所未有的深度和细节。然而，不同个体的生命过程存在着显著差异，这也给现代生物学研究带来了巨大挑战，即如何在解析复杂生物学过程的同时，准确而又简约地呈现每个个体的特性以及个体之间的共性。近日，
－揭秘地球早期的有毒海洋：抑制复杂生命演化
据国外媒体报道，科学家在一项新的早期地球生命研究中发现，硫化物含量丰富的水域可能延缓复杂生命形式的诞生，这一研究成果可适用于早期地球上存在的远古海洋中。在距今5.5亿至7亿年的地球海洋中，不仅溶解氧的含量较小，而且水体中存在“毒性”，这样的生存环境难以适应早期生命的演化，在一定程度上推迟了地球生
复杂生命23亿年前或有错误开端
约23亿年前，早期地球是一个与现在完全不同的缺乏氧气的世界，但随后它短暂而又神秘地获得了富氧大气层。这个被称为Lomagundi的事件可能提供了出现复杂的、类似动物生命的短暂机遇，并在人们今天看到的所有动物的祖先出现之前演化了数十亿年。 地球据认为在距今8亿年前开始发展其现代的富氧大气层。这是
地球上复杂生命或于21亿年前出现
到目前为止，科学家普遍认为，动物最早于6.35亿年前出现在地球上。但由英国科学家领导的一个国际科研团队，在中非大西洋沿岸加蓬附近的法兰西维利安盆地，发现了约21亿年前可能存在更早生态系统的证据。这一发现意味着，地球上复杂生命出现时间或许比之前认为的早约15亿年。相关论文发表于最新一期《前寒武纪研
新型成像方法在单分子层面“看清”复杂生命过程
近日，哈尔滨工业大学深圳校区教授张永兵与深圳湾实验室研究员侯尚国合作，在三维目标锁定单分子光谱动态成像显微技术（3D-SpecDIM）领域取得重要研究进展，相关成果发表于《自然-通讯》上。在复杂的生命世界里，每一个分子或在细胞膜间游走，或在细胞器中穿梭，其运动轨迹往往记录着生命活动的关键线索。然而，
揭秘古老的古细菌如何帮助解释复杂生命的起源
近日，来自日本的科学家们首次捕捉到了一种非常特殊的微生物，其与可能产生地球上所有复杂生命的微生物相似，相关研究成果发表于国际杂志bioRxiv上，研究者表示，如今他们已经能从古细菌单细胞微生物的一个古老谱系中分离并培养出微生物了，这些微生物表面上看起来像细菌，但实则与只从基因组序列中发现的微生物
贝时璋：用自己的生命研究生命
贝时璋听到研究所发展的消息最高兴贝时璋与助手王谷岩《贝时璋传》，王谷岩著，科学出版社2010年10月出版，定价：49.00元出任生物学系主任时的贝时璋贝时璋手绘丰年虫受精卵卵割图 第一次了解贝时璋院士是读王谷岩研究员的《102岁院士贝时璋》，那篇文章曾作为2005年的开年大作发表
生命如何变复杂：饥饿可导致酵母菌遗传变异
据物理学家组织网站报道，当天体生物学家们思考其他行星或卫星上存在生命的可能性时，他们一般假定的都是简单的生命体。比如针对木星的卫星木卫二，当科学家们在那里尝试搜寻生命时，他们的目标并非复杂的生命体，而是类似细菌那样最简单的生命形式。 但是在简单生命的基础上，复杂生命形式迟早都会发生，而这正是在
复杂X射线能谱构造方法研究
本文提出了基于最小二乘法的复杂X射线能谱构造方法,介绍了其构造原理,设计了由35~100kV加速电压条件下的14个X射线过滤谱组成的构造子谱组。目标能谱模拟构造结果表明,构造能谱与目标能谱总体的相对偏差基本控制在10%以内;影响其偏差的主要因素包括构造子谱数量与形态,目标能谱的非连续可微以及射线源特
PNAS：复杂管理增加危险病菌研究成本
据《自然》网站报道，近日发表于美国《国家科学院院刊》（PNAS）的一份研究显示，美国政府对于危险病菌及毒素实验的管理体系过于繁琐，使得相关科学研究效率降低的同时实验成本也大大增加。以埃博拉病毒为例，自2001-2002年间实施限制性管理以来，平均一篇研究论文的成本从59000
如何研究复杂遗传病的机制
说到遗传病，大家最熟悉的可能是地中海贫血、血友病。这些疾病由单个基因突变而引起，又称为孟德尔遗传病。然而，近十年来，随着DNA分析技术的发展，人们逐渐意识到更多遗传病有着更为复杂的遗传机制。致病变异，上可至大的拷贝数变异(CNV)，下可至单个点突变。 这一下，情况变得很复杂，“单个突变 –
人工合成细胞振荡信号系统，揭秘复杂生命定量调控规律
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/500840.shtm周期性振荡是生命活动中普遍存在的现象，如昼夜节律、细胞周期、免疫调控，以及胚胎发育等，是精准调控生命过程中的时序性行为。生物系统中的周期性变化能帮助人们维持稳定的节律、产生正确的发育结
科学家揭秘古老的古细菌如何帮助解释复杂生命的起源
近日，来自日本的科学家们首次捕捉到了一种非常特殊的微生物，其与可能产生地球上所有复杂生命的微生物相似，相关研究成果发表于国际杂志bioRxiv上，研究者表示，如今他们已经能从古细菌单细胞微生物的一个古老谱系中分离并培养出微生物了，这些微生物表面上看起来像细菌，但实则与只从基因组序列中发现的微生物
单分子测序推动复杂动植物的研究
Pacific Biosciences公司近日风光无限，发布了新系统，带动股价大涨。同时，它的单分子实时（SMRT）测序技术也助力了多个植物和动物基因组的研究。这些成果近期发表在多个期刊上，展现了SMRT测序的独特魅力。 最新一期的《Nature》杂志发表了Oropetium thomaeum
Science新研究解析癌症的复杂性
加拿大大学健康网络Margaret公主癌症中心的John Dick博士领导癌症科学家们，找到了一种方法随时间追踪单个肿瘤细胞，观察其生长。采用一种特异免疫缺陷小鼠增殖人类结肠癌，他们发现：被许多人视作是驱动癌症生长的主要嫌疑对象的遗传突变，只是拼图的一小块。研究小组发现不仅是基因，生物因子和
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
新研究揭示大脑识别复杂图像的机制
人的眼睛是如何识别像网上安全测试验证码那样的扭曲字迹的呢?这对于我们来说似乎很容易——大脑自然而然的这么做了。但事实上这项任务非常复杂，即使是专业的计算机程序员也无法编出识别这些验证码的程序，可是我们的神经网络却能够轻而易举地做到。因此所谓的验证码，就是用来区别响应方是来自于人还是试图窃取敏感信
花瓣复杂着色模式形成机制研究中取得进展
在有花植物中，花瓣通常是最靓丽、最引入注目的器官，多样性极为丰富。着色模式是花瓣最重要的属性之一，在植物的有性生殖甚至物种形成中发挥重要作用，阐明花瓣着色模式形成的分子机制和生态学功能对于理解花的多样化和植物与传粉者间的互作关系至关重要。在过去几十年中，人们已经揭示了植物着色模式形成的一般规律。
研究揭示油菜蜂花粉复杂的胁迫脱水过程
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/511901.shtm
新研究破解复杂胶体自组装的“设计密码”
近日，松山湖材料实验室研究员元冰团队与苏州大学教授杨恺团队合作，在复杂胶体自组装逆向设计领域取得重大突破，开发出基于机器学习的模块化逆向设计策略，成功破解“设计密码”。相关成果发表于《ACS纳米》。自组装作为自然界构建复杂结构的基本法则，为功能材料开发提供强大助力。但如何精准设计构筑单元（如补丁粒子
复杂体系酶促动力学研究获进展
近日，中国科学院大连化学物理研究所生物分离分析新材料与新技术研究组(1809组)研究员叶明亮、邹汉法等人在复杂体系酶与底物相互作用的酶促动力学研究中取得进展。相关研究成果以Correspondence的形式发表在最新一期的Nature Methods上(Nature Methods, 201
大型复杂构件机器人化制造研究获进展
大型复杂构件机器人化加工是我国建设制造强国的必由之路。记者从广东省科学院智能制造研究所获悉，该所机器人技术团队在大型复杂构件机器人化制造研究取得进展，自主研发了具备点云融合、快速重构、工艺规划及离线编程的机器人设计仿真软件和测量加工一体化系统，实现高性能的大型复杂构件机器人化制造。相关研究成果日
复杂生物系统机制研究有了新工具
空间转录组技术能同时解析细胞的基因表达和空间位置信息，是揭示器官发育、疾病机制等生命过程的重要工具。然而，现有方法大多针对单样本设计，难以处理多样本数据（如对比样本、时间序列、三维空间等），这严重阻碍了多样本研究的深入，限制了对复杂生物系统的认知。 4月21日，来自华大生命科学研究院的研究团队
研究揭示人类大脑皮层的复杂布局
人类大脑皮层在功能和结构上表现出空间异质性，其形成过程受到遗传因素和神经连接模式的共同调控。遗传因素通过调控神经发育过程中信号分子和转录因子的梯度，推动皮层区域分化。同时，皮层不同区域之间的连接模式反映脑区在功能和结构上的差异，成为识别脑区边界的依据。脑连接模式可应用于脑网络组图谱绘制，为探讨皮
新研究破解复杂成分合金脆化难题
松山湖材料实验室/中国科学院东莞材料科学与技术研究所研究员张博团队与合作者，凭借原子尺度梯度界面工程的创新策略，成功打破晶界脆性析出相导致材料脆化的传统认知，将复杂成分合金中的晶界脆性相转化为塑性通道，达成高强度与高塑性的卓越协同。2月10日，相关成果在线发表于《先进科学》（Advanced Sci
瑞典正式启动生命基因研究项目
瑞典卡罗林斯卡医学院７日在斯德哥尔摩宣布，正式启动由其负责的瑞典生命基因研究项目。 卡罗林斯卡医学院当天发表新闻公报说，在美国芝加哥举行的２０１０芝加哥国际生物大会上，瑞典卡罗林斯卡医学院已确定项目正式启动。这一项目旨在充分利用瑞典医学资源优势，例如完善的人口注册