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Nature子刊解决冠心病长期争议
生物通报道：Ottawa大学、Oxford大学和Broad研究所的科学家们在一项大规模研究中解决了心血管领域的一个长期争议。他们在九月七日的Nature Genetics杂志上发表文章指出，冠心病主要来自于常见遗传学变异的累积效应，而不是影响较大的罕见变异。冠心病是一种临床上常见的疾病，严重威胁着人类的健康。在冠心病中，由于冠状动脉病理性改变，脂肪沉着堆积在冠状动脉内膜细胞内并引起血流阻塞。这种疾病与血液中的脂肪含量有关，包括低密度脂蛋白（LDL胆固醇）、高密度脂蛋白（HDL胆固醇）和甘油三酯。近10年来，随着生活水平的提高和平均寿命的延长，我国冠心病发病率正在逐年上升，而且还有年轻化的趋势。
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图谱研究揭示蛋白质间交互作用链 有助探寻疾病根源
科技日报北京9月8日电 （记者刘岁晗）一国际研究团队通过大规模蛋白图谱研究发现，有机生物细胞内的不同蛋白质间具有较深联系，正是它们间的相互作用促进了细胞和生物体的构建。而蛋白图谱的绘制，或可帮助科学家探寻导致人类错综复杂的各种疾病的根源。这项研究由加拿大多伦多大学的安德鲁·艾米莉教授和美国得克萨斯大学奥斯汀分校的爱德华·马尔科特教授领衔，有来自3个国家的七个科研团队共同参与。根据物理学家组织网报道，研究人员仔细筛查了从酵母菌、蠕虫、老鼠、人类等九种生命演化中具有代表性的生物体中提取的数据，以揭示不同蛋白质之间是如何相互作用，从而共同构建细胞和生物体的。蛋白质是细胞中大量工作的承担者。多个蛋白质
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著名科学家Nature发表重要研究成果
生物通报道：在中枢神经系统中，神经递质门控离子通道能够根据神经递质的结合情况，调节穿过神经元细胞膜的离子流，介导快速的兴奋性和抑制性信号传导。甘氨酸是神经系统的主要抑制性递质，它通过甘氨酸受体（GlyR）起作用，打开氯离子通道进而抑制神经元的激发。GlyR控制着多种运动和感知功能，包括视觉和听觉。GlyR发生突变与自闭症、过度惊吓等神经疾病有关。由于缺乏高分辨率的结构数据，人们对甘氨酸受体的分子机制还知之甚少。俄勒冈健康与科学大学、加州大学、HHMI的科学家们日前通过冷冻电镜阐明了甘氨酸受体的作用机制。这项研究发表在九月七日的Nature杂志上，文章的通讯作者是结构生物学牛人Eric Goua
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中外学者：洗个澡就能控制基因表达？
生物通报道：最近，来自瑞士苏黎世联邦理工学院、华东师范大学等处的研究人员，在国际著名学术期刊《Nucleic Acids Research》发表的一项研究中，通过化学物质苯甲酸酯（parabens，是常见的皮肤护理产品成分）来打开和关闭转基因。那么，这是否可以作为一种非侵入性的方法，用于传递剂量特异性的转基因治剂呢？华东师范大学生命科学学院的博士生导师叶海峰，参与了这项研究。延伸阅读：科学家开发出控制基因表达的新方法。转基因——从一个生物体提取的DNA转入另一个生物体，具有巨大的潜力，用于人类患者的治疗。这些DNA片段可被诱导表达患者由于代谢性疾病而缺乏的重要蛋白。现在，来自中国、瑞士和法国的
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《Nature》9月最受关注的十篇论文
生物通报道：英国著名杂志《Nature》周刊是世界上最早的国际性科技期刊，自从1869年创刊以来，始终如一地报道和评论全球科技领域里最重要的突破。其办刊宗旨是“将科学发现的重要结果介绍给公众，让公众尽早知道全世界自然知识的每一分支中取得的所有进展”。近期《Nature》下载论文最多的十篇文章（2015年8月9日 ～ 2015年9月8日）： 真核生物中原核生物基因的来源Nature 524 (2015年8月27日)多年来，人们一直假设，真核生物基因组中所见的原核生物基因一定是在一个原核细胞器的内共生之后到达那里的。但最近的证据表明，在真核生物之间以及在原核生物和真核生物之间也存在实质性的横向基因
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PNAS：一类miRNA可影响脊柱发育
生物通报道：在正确的位置长出正确数量的脊椎骨，是一项重要的工作。最近，科学家们在小鼠中发现了一些分子，它们表现得像脊椎相关基因的“戏剧导演”：告诉这些基因该表达多少。相关研究结果发表在最近的《PNAS》。这一发现可能会深入阐释“不同种类动物的体型是如何演变的”，因为经受严格审查的这些分子，存在于各种各样的动物中，包括从鱼到蛇、到人类。由莫纳什大学欧洲分子生物学实验室（澳大利亚）的Edwina McGlinn带领的一个国际团队发现，去激活一小组microRNA（miRNA）分子，可使脊椎的不同部分扭曲变形。延伸阅读：检测血液中miRNA的简便技术。他们已经知道，Hox基因对于确定椎骨模式是至关重
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牟昀博士Nature发表里程碑成果：世界首个蛋白质-DNA生物材料
生物通报道 能够定制设计出诸如蛋白质和DNA一类的生物材料，为研究人员开辟了几十年前难以想象的技术可能性。例如，由DNA构成的合成结构有朝一日能够用于将癌症药物直接传递到肿瘤细胞中，及可以设计出定制蛋白来特异地攻击某类病毒。尽管研究人员已经成功制造出了由DNA或蛋白质单独构成的这样的结构，近期加州理工学院（Caltech）的一个研究小组却称，他们第一次构建出了由蛋白质和DNA构成的合成结构。将两种分子类型融合到一种生物材料中为许多的应用打开了大门。相关研究论文发布在9月2日的《自然》（Nature）杂志上（延伸阅读：顾臻博士权威期刊：开发CRISPR-Cas9新型载体）。论文的第一
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PNAS：病菌逃避免疫攻击的变身术
生物通报道：最近，美国约翰霍普金斯大学布隆博格公共卫生学院的研究人员发现，最流行的致病真菌，可以通过一种新的途径，抵抗免疫系统的攻击。相关研究结果发表在九月七日的《PNAS》，对于“白色念珠菌（Candida albicans，引起阴道酵母菌感染和口腔感染鹅口疮的真菌）一旦进入血液，是如何引发致命感染的？”提供了新的线索。延伸阅读：PNAS：免疫细胞通过死亡“智取”细菌感染。当身体面对感染时，细胞会释放出一种自由基，来杀死病菌。白念珠菌和其他真菌使用铜给一种酶供以燃料，这种酶旨在中和自由基的攻击。但是，一旦身体感知到真菌感染的存在，它就把铜流入血液进行抗争，从而把组织中缺铜的真菌，留在肾脏这样
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Nature揭示离子运输新机制
生物通报道 尽管几乎到处（食物、土壤、牙膏、尤其是自来水中）都存在有氟离子，其对于微生物和细胞具有很强的毒性作用。为了避免死亡，细胞必须清除掉在它们内部累积的氟离子，这一过程是通过离子通道来实现。离子通道指的是穿过细胞膜的一种蛋白质通道，其只允许特异的物质通过。氟离子通道直到最近才被人发现，一些研究暗示其具有不同寻常的结构，这或许可以解释它们对于氟离子的显著选择性。然而，由于这些离子通道非常小，因此结晶它们极具挑战，阻碍了研究人员调查它们的原子结构。在发表于9月7日《自然》（Nature）杂志上的一项研究中，一个国际科学家小组克服了这些限制，第一次解析了一种氟离子通道的原子结构。他
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Nature子刊揭示分子伴侣的新功能
生物通报道：蛋白质形成往往需要分子伴侣的帮助，确保自己折叠成为正确的结构。不过，人们一直不清楚分子伴侣在膜蛋白成熟中起到了怎样的作用。瑞士巴塞尔大学和苏黎世联邦理工的研究团队发现，分子伴侣能够稳定未成熟的细菌膜蛋白，协助它插入到细菌的外膜。这项研究发表在最近的Nature Structural & Molecular Biology杂志上。新生蛋白质在执行细胞功能之前，必须形成正确的空间结构。分子伴侣在这一过程中起到了重要的作用，避免蛋白质折叠发生错误。Sebastian Hiller教授和Daniel Müller教授领导研究团队对大肠杆菌E. coli的膜蛋白FhuA进行了研究。他
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Science：破解一种农业大敌的信号机制
生物通报道：在撒哈拉以南的非洲地区，很少有农业寄生生物能够像寄生杂草独脚金（Striga hermonthica）那样具有毁灭性。它能够扼杀高粱、小米和大米等大宗作物，而作物表现出的症状却类似干旱或土壤养分缺乏，因此成为了非洲农业的大敌。寄生杂草独脚金很难控制的原因之一是，寄生杂草真正从寄主植物上显露出来之后，症状才变得明显，这个时候挽救作物已为时太晚。因此，它构成了非洲粮食安全的一个主要威胁，并已导致每年约100亿美元的损失。因此，监管这种寄生杂草的动态，对于希望控制或消除它们的研究人员，就显得尤为重要。延伸阅读：Science解开50年谜题：寄生植物如何不劳而获。虽然寄生杂草独脚金传播的机
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PNAS：控制小麦开花时间的第四个基因
生物通报道 在小麦遗传学的这场游戏上，加州大学戴维斯分校的Jorge Dubcovsky实验室赢得了一个大满贯。他们在十几年内第四次发现控制小麦春化的基因。这项成果于8月底发表在《美国科学院学报》（PNAS）上。小麦从种子萌动以后，其生长点除了要求一定的综合条件外，还必须通过一个以低温为主导因素的影响时期，然后才能抽穗、结实，否则终生不实，这一现象称为小麦的春化（vernalization）；这段低温影响时期称为小麦的春化阶段。研究发现，新鉴定的VRN-D4基因及另外三个对应的基因对了解春化过程和改良小麦品种很关键。同时，一些小麦品种的春季生长习性可追溯到古代种植在南亚地区的小麦，也就是现在的
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基因标签告诉你真正有多老 可预测人生物学年龄与患病风险
新研究可预测人的生物学年龄与患病风险科技日报北京9月7日电 （记者聂翠蓉）英国科学家近日在开放期刊《基因组生物学》上发表了一项研究成果，他们从65岁健康老人体内选择了共有的150个RNA基因，开发出判别“健康老人”的基因标记工具。这一基因标记可以用来判断一个人老年化后的患病风险，对一些老年疾病做到早发现早预防。领导该研究的英国伦敦国王大学的科学家詹姆斯·体蒙斯表示，不论是缴纳保险费用还是看病，生活中人们总是根据出生年龄做出很多判断。但大家都明白，即使都是60岁，人们的身体状况并不相同，因此这些判断依据应该改为更公平的“生物学年龄”。据物理学家组织网报道，新研究首次为判断一个人的生物学年龄提供了
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乳腺PET让乳腺癌早期诊断大大提前
■记者 王珊 中国抗癌协会数据显示，全球每年约有40万人死于乳腺癌，并且以2%~3%的速度递增。在中国，乳腺癌发病率已跃居女性恶性肿瘤首位，且发病年龄呈年轻化趋势。 日前，记者从中科院高能物理研究所（以下简称高能所）获悉，由其研制的国内首台具有完全自主知识产权、用于早期乳腺癌检测的核医学成像设备——乳腺诊断正电子发射断层成像系统（简称乳腺PET）获得国家食品药品监督管理总局颁发的国家三类医疗器械注册证，获准进入市场销售和临床应用。 “乳腺PET能够发现没有临床症状的乳腺癌，从而将乳腺癌的早期诊断大大提前。”中国工程院院士、国家肿瘤临床医学研究中心主任郝希山说。&n
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8月28日《科学》杂志精选
生活史或能解释鸣禽悖论 热带鸣禽为什么比温带鸣禽所生的后代少是一个长期存在的问题，对这一问题的解释可能与受到纬度分隔的这两类鸣禽的生活史有关。为了给这种现象寻找一种合理的解释，Thomas Martin对在美国、马来西亚和委内瑞拉的鸣禽雏鸟的生长速度作了分析。他指出，热带鸣禽会更快地长成更长的翅膀，这一优势可能对帮助这些鸣禽躲避被掠食是有用的。因此，即使热带与温带鸣禽是在大约相同的时间生长羽毛的，但热带鸣禽却有更好的飞行优势。Martin进一步提出，在温带鸣禽中因为资源较少（尤其是温带鸣禽的生活史，因为它们往往会有更高的成年时的死亡率）而没有见到其有类似的翅膀生长情况。热带成年鸣禽死
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外显子组测序发现新的单基因疾病
生物通报道 根据《美国人类遗传学杂志》本周发表的一篇文章，CHAMP1基因上新获得的突变可能导致一种疾病，具体特征为语言障碍、智力缺陷和一些罕见的面部特征。德国和荷兰的研究小组对五名儿童开展了外显子组测序。这五个人没有亲属关系，但都有着严重的语言障碍、智力缺陷，以及罕见但类似的面部特征。将这些儿童的蛋白编码序列与其父母进行比较，研究人员发现染色体配对相关基因CHAMP1出现了新生的移码或无义突变。作者认为，对于那些症状与已知的遗传综合征重叠，比如Prader-Willi综合征或Angelman综合征，但相关突变检测结果为阴性的儿童，可以考虑CHAMP1检测。“我们认为，对未分类或轻度的畸形，尤
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The Scientist：9月生命科学界名人名言
本月值得关注的研究点评与名人名言：“从这一点上说，采用其他方法（非主动学习教学法）是不道德的。”大学STEM教育改革发起组织，美国国家科学院科学技术联盟共同主席、常青州立大学微生物学家Clarissa Dirks说。注释：STEM主动教学法是指科学、技术、工程和数学，科学家经常认为教师职业是简单的知识传递，而且主动学习法因为需要大量小组讨论时间，这些老师认为这是浪费教学时间。但大量证据表明，主动学习能让学生比被动学习保持更长的记忆时间，也能更好更全面地应用所学知识。因此一些科学家们开始提倡采用STEM主动教学法，他们发现这种方法能比传统教学方法可提高大约20%的成绩。许多科学家表示，优秀教学方
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如何解决RNA-seq量化误差？
生物通报道：RNA-Seq已经成为测量基因表达的标准，以及用于人类疾病研究的一种重要技术。基因表达量化分析涉及，测序序列与一个已知基因组或转录组参考序列的比对。这种量化的准确度取决于，序列中要有足够多的独特信息，才能使生物信息学工具能够准确地将测序序列分配到正确的基因位置上。九月四日，英国爱丁堡大学的Christelle Robert和Mick Watson在国际知名生物学期刊《Genome Biology》发表题为“Errors in RNA-Seq quantification affect genes of relevance to human disease”的研究成果。在这项研究中，
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Nature发表蛋白质互作里程碑成果
生物通报道：德克萨斯大学和多伦多大学的科学家们日前绘制了超大规模的蛋白质互作图谱。这项研究发表在九月七日的Nature杂志上，为研究阿尔茨海默症、帕金森症和癌症等疾病的提供了强大的新工具。细胞中的蛋白通常以蛋白复合体的形式，执行特异性的生物学功能。研究人员发现，海葵、线虫、小鼠和人类共享近千种关键的蛋白复合体，这些蛋白复合体对动物的生存和发育非常重要。举例来说，这些动物使用同样的蛋白复合体，来确保头部和眼部正确形成。“我们可以在绝大多数动物的细胞中，绘制数千种不同蛋白的装配图，”德克萨斯大学的Edward Marcotte教授说。“人类蛋白复合体的装配往往与其它物种没什么两样。这类研究不仅能加
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Cell：健康和疾病密切相关的星形胶质细胞
生物通报道：星形胶质细胞（Astrocytes）是一种中枢神经系统 (CNS) 神经胶质细胞，这种细胞对于正常发育与神经功能执行具有十分重要的意义，比如星形胶质细胞可以调控细胞外离子和神经递质的浓度，提供神经营养支持，参与突触形成，发挥作用，而且也可以帮助维持血脑屏障。更为重要的是，星形胶质细胞在疾病伤害后，能发生功能上快速或缓慢的改变，从而促进或者延缓疾病的恢复。近期Cell杂志就以“Astrocytes in Health and Disease”为题，介绍了与健康和疾病密切相关的星形胶质细胞。星形胶质细胞（astrocyte）是大脑中最大的细胞群，这些细胞具有特殊的星形，核大呈圆形或椭圆
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