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纳米孔测序技术在腺病毒疫情中实时检测应用研究
新发急性呼吸道传染病不断出现，严重危害公共卫生安全，如何快速确认致病病原尤为重要。随着高通量测序技术的普及，基于宏基因组方法进行病原快速鉴定日益受到重视。但二代测序技术平台的测序周期长、设备难以移动等因素，极大限制了其在临床诊断及疫情现场实时检测方面的应用。目前商品化三代测序技术分为单分子实时（SMRT）测序和纳米孔测序。其中MinION（Oxford Nanopore Technologies）是第一台商品化纳米孔测序仪，体积小重量轻，建库简单，同时实时分析测序数据，可用于临床诊断、疫情暴发病原检测。中国人民解放军疾病预防控制中心宋宏彬课题组最新报道了纳米孔测序技术在2019年2月河北一起腺
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BioTechniques聚焦膜蛋白研究的新技术
你也许想象不到，细胞中大约30%的蛋白质是膜蛋白。这些蛋白对细胞功能至关重要，特别是在细胞通讯和转运通路。不过，膜蛋白的研究却困难重重，这是因为其疏水性导致结构研究难以开展。一旦从细胞膜中提取，蛋白质需要悬浮在疏水性与细胞膜类似的去垢剂中，才能成为水溶性的。然而，这些去垢剂十分昂贵，也并非普适性的。去垢剂还可能破坏蛋白的结构和功能，因为它们会干扰分子间和分子内的蛋白质相互作用。那么，如今有哪些新方法和技术能够解决这个问题？本期《BioTechniques》介绍了这方面的进展。找到症结所在调整现有技术似乎是解决问题的合理手段。不过，为何不尝试改变分析角度呢？毕竟，膜蛋白的疏水性才是问题的关键所在
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寻找治愈方法：新斑马鱼模型确定了杀死儿童癌细胞的药物
麻省总医院（MGH）的研究人员开发了一种新的动物模型，该模型有望降低成本，更易于使用，并改善癌症和其他潜在疾病的个性化治疗。他们发表在Cell杂志的论文中，描述了在单细胞分辨率水平使用他们的免疫缺陷斑马鱼模型，在活动物体内观察药物反应。他们还发现了一种治疗横纹肌肉瘤的新方法，横纹肌肉瘤是一种主要发生在儿童身上的肌肉癌。“我们已经创造了第一个免疫受损的斑马鱼模型，它可以强有力地植入并生长人类癌症，”MGH分子病理科和癌症中心，该文章的通讯作者David Langenau博士说。Langenau团队中该文章的第一作者Chuan Yan博士补充说：“这些免疫功能受损的斑马鱼在光学上是透明的，使我们能
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《Nature》：Cryo-EM技术完成不可能完成的任务
生物通报道：俄勒冈健康与科学大学的研究人员利用非洲灌木中发现的化合物，揭示血清素转运蛋白的三种主要形状，这种蛋白是一种与焦虑和抑郁有关的大脑蛋白质。这一研究成果公布在Nature杂志上，文章作者Eric Gouaux博士说，“这对生物医学科学来说是一个巨大的发展。五年前，大家都说这是不可能完成的任务。”在最新研究中，研究人员利用低温电子显微镜（Cryo-EM），分析了与ibogaine（一种存在与灌木中，可以改变大脑功能的生物碱）结合的蛋白，并且通过这种方面，他们揭示了5-羟色胺转运蛋白的结构——包括向外开放（outward-open），封闭和向内开放（inward-open，生物通注）的形状
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《PNAS》一种“冷冻”细胞的新方法有望改变常用细胞冻存操作
喷墨打印出来的液滴阵列被液氮冻结在薄玻璃上日本的一个研究小组首次证明了在没有冷冻保护剂（CPA）的情况下保存冷冻动物细胞。为了使细胞存活，所有传统的冷冻方法都需要添加CPA，但CPA可能具有潜在毒性，并与细胞损伤和死亡有关。新方法只依赖于超快速冷却——或者说真正的快速冷冻——在冷冻过程中保持细胞和重要的生命物质。没有CPA的安全冷冻不仅会彻底改变研究和医疗材料的储存方式，而且会大大推进这些领域的任何所有研究方法。该研究于2019年4月1日发表在《美国国家科学院院院刊》上。低温保存的目的是维护生命物质，包括组织、哺乳动物细胞、细菌、真菌、植物细胞和病毒，还包括干细胞、精子和胚胎，所有这些可能随后
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“2019 PacBio SMRT测序技术高峰论坛”成功举办
2019年4月22日-23日，备受瞩目的“2019 PacBio SMRT测序技术高峰论坛”在北京希尔顿逸林酒店如期举行。大会汇聚了200多位来自国内各大高校、研究机构的学者，以及相关企业的技术专家，共同聚焦PacBio SMRT测序技术在近一年来的*新发展，以及运用这一技术所获得的研究成果。迄今为止， PacBio SMRT测序技术高峰论坛已成功举办了四届，已成为一年一度PacBio SMRT测序技术交流的饕餮盛宴。本次大会由基因有限公司主办，美国PacBio公司协办，邀请了国内外基因组学研究领域的知名专家教授，以及来自PacBio的技术专家。十几位嘉宾大咖汇聚一堂，奉献精彩报告，共同分享他
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基金委立项资助我国关键核心技术“卡脖子”问题
国家自然科学基金委员会管理科学部2019年第3期应急管理项目《我国关键核心技术“卡脖子”问题的突破路径研究》申请说明一、项目类型和意义说明 为了对经济、科技、社会发展中出现的一些重大管理问题快速做出反应，及时为党和政府高层决策提供科学分析和政策建议，国家自然科学基金委员会特别设立了管理科学部应急管理项目。该项目主要资助在已有相关科学研究基础上，运用规范的科学方法进一步开展关于国家宏观管理及发展战略中急需解决的重要和关键性问题的研究，以及经济、科技与社会发展实践中的“热点”与“难点”问题的研究。应急管理项目每年启动3-5期，资助若干方向的研究。 根据学部对于应急管理项目的一贯
来源：国家自然科学基金委
时间：2019-04-26
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重磅！安诺优达引入全球首批Sequel II，助力三代测序技术应用
4月22日，PacBio SMRT测序技术高峰论坛在北京召开，本次会议上PacBio官方首次发布了备受瞩目的Sequel II测序平台。配置了全新的8M SMRT Cell，Sequel II单张芯片通量较Sequel平台提升了8倍左右，数据质量方面也有明显改善。安诺优达作为全球首批Sequel II 用户，见证了本次新平台的发布，并于今年5月底前正式对外提供Sequel II测序服务。 &nb
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武大学者报道最新技术R-ChIP 绘制细胞内R-loop的全基因组图谱
当由转录产生的RNA与模板DNA通过碱基互补配对形成杂合链时，另外一条非模板DNA链将处于单链状态，由此形成的三链核酸结构称为R-loop。R-loop广泛存在于细菌、真菌、植物与动物的基因组中，在基因转录、DNA复制、表观遗传修饰以及DNA损伤修复等过程中都具有重要作用，并与许多重大疾病的发生和发展密切相关，是近年来分子生物学的一个新研究热点。来自武汉大学生科院的研究人员发表了“R-ChIPfor Genome-wide Mapping of R-loops by Using Catalytically Inactive RNASEH1”的方法学论文，研发出了一种新技术R-ChIP，可特异性
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甲基化测序技术助力水稻育种研究荣登PNAS
近日，中科院植物所刘春明研究员带领课题组成员对水稻籽粒糊粉层厚度的调控机制进行了研究，并于《美国科学院院报》（PNAS）上发表了研究成果，为水稻及其它禾本科农作物营养品质育种提供了新的理论支持和育种思路，安诺基因为本项研究提供了全基因组甲基化测序（WGBS）的实验及分析服务，助力OsROS1调控水稻籽粒糊粉层厚度的机制揭示。背景介绍明治维新时期，日本军队爆发了一种曾在上层贵族中广为流传的“脚气病”。患者会出现肌肉瘫痪、心脏衰竭等症状。现代医学研究表明，该症状的出现，实际是由于长期食用精米，缺乏维生素B1所导致的。由此可发现长期食用精米无法满足人体对于营养元素的需求。水稻籽粒的可食用部分多数是胚
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杜克大学开发新细胞成像技术——“瞬留条形码”
杜克大学开发了一种单分子成像技术，可以让人们同时观察细胞内部的各种分子，同时观察几十种不同的分子活动——通过给它们贴上短链的发光DNA标签，这些DNA会随着自身独特的节奏闪烁。“我们的想法是一切事物都有自己的节奏，”文章的第一作者，杜克大学电气计算机工程与计算机科学博士生，Shalin Shah说。“我们称这些时间信号为瞬留条形码（temporal barcodes）。”当连接到细胞或其他物体上并观察足够长的时间时，这些条形码可以用来在分子水平上检测和区分任何数量的东西——包括隐藏在人体功能和生长需要的数万个蛋白质中的特定蛋白质。这项技术的工作原理是，当两条互补的DNA链在溶液中发生碰撞时，它
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葛瑛:解决难溶性蛋白问题的革新性新方法——Azo
生物通报道：我们知道，DNA和基因组是生命的蓝图。但生命功能的具体执行者是根据基因组指令制造的蛋白质，这是生物体的基本要素，为所有细胞提供分子构建模块，也是治疗的关键靶标。构成人体的蛋白质有许多不同种类，科学家们也一直在进行广泛研究。但由于一些蛋白质难溶于水，因此研究受限，重要的是存在于细胞膜中并作为极大潜力新药靶标的蛋白大多都是难溶于水的蛋白。为此，来自威斯康星大学麦迪逊分校的一组研究人员展开了深入探索，他们报告了一种能将这些蛋白转化为水溶性蛋白，以便进行质谱分析的新方法。这一研究成果公布在4月15日的Nature Methods杂志上，由威斯康星大学麦迪逊分校的葛瑛（Ying Ge）领导完
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Science公布太空双胞胎实验结果之二：便携式DNA测序技术
生物通报道：2015年，宇航员斯Scott Kelly和Mikhail Korniyenko送到国际空间站生活一年，从2015年3月开始，一共342天。他们的兄弟则在地球上工作，这是迄今为止最全面的针对人体太空飞行生活的研究。4月，Science公布了一系列研究成果，其中Weill Cornell医学院负责的研究表明长期太空飞行会导致基因表达发生变化，这些变化比短途旅行要多得多，特别是免疫系统和DNA修复系统。Christopher Mason博士领导了这项研究，作为十个调查小组之一，Mason博士等人分析了Scott和Mark Kelly这对双胞胎的遗传，生理和行为变化。研究表明，在将近一年
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利用双重sgRNA CRISPR方法纠正遗传性疾病
隐性营养不良型大疱性表皮松解症是大疱性表皮松解症的一种烈性亚型，同时也是一种罕见的脆弱型皮肤疾 病，其特征是在皮肤和内部粘膜上不断形成溃疡、水疱、纤维化以及各种并发症如假性紊乱（手指黏连）， 并有发展转移成鳞状细胞癌的高度倾向。该疾病的控制和治疗对医疗专业人员是一个很大的挑战，而对病患 及其家属而言更是艰难和痛苦。这种遗传性疾病是由基因COL7A1的突变引起的，该基因编码代表的7号胶原蛋白是黏连真皮和表皮所必需 的蛋白质。 在西班牙，基因的外显子80存在着极高的突变可能性（存在于大约50％的西班牙患者基因中 ），这证明了针对该基因区域的精确疗法发展是正确的。一组研究人员使用CRISPR/Cas
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Nature Medicine一种新癌症免疫治疗方法：让免疫系统直接作用于癌细胞
生物通报道：西奈山伊坎医学院的研究人员开发了一种新的癌症免疫治疗方法，直接将免疫激动剂注射到肿瘤癌细胞中，让免疫系统将此处的癌细胞和全身其它部位的癌细胞一网打尽。这一研究成果公布在4月的Nature Medicine杂志上，研究表明这种“in situ vaccination（原位接种疫苗）”在晚期淋巴瘤患者中作用良好，目前研究人员正在进行乳腺癌和头颈癌患者试验。这种治疗需要将一系列免疫激动剂直接作用在肿瘤部位上。第一种激动剂会召集名为树突状细胞的重要免疫细胞，它的作用就像是免疫力的将军指挥官。第二种激动剂能激活树突状细胞，指导免疫系统的士兵——T细胞杀死癌细胞，这个免疫军队能识别肿瘤细胞的特
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Cell：引导垃圾进入自噬的新方法
通常情况下，细胞善于“舍断离”，它们一直在打扫房间——挑选清理不再有用的东西：细胞器损坏或过剩，非正确折叠的蛋白。当细胞不能识别垃圾时会发生什么呢？有缺陷的细胞物质积累与阿尔兹海默症、帕金森症、亨廷顿症和ALS等疾病有关，在这些疾病中，垃圾阻碍了神经元的信号传导。现在，圣路易斯华盛顿大学的研究人员发现了一种前所未知的活细胞结构特征，该结构特征对细胞“净化”至关重要。在科学家Richard S. Marshall和生物学教授Richard Vierstra的领导下，这项研究发表在4月4日的《Cell》杂志。清除垃圾的新接收器细胞清理垃圾的一个主要方法是通过自噬，在这个过程中，细胞会将不需要的物质
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清华大学，中科院背靠背两篇Science 取得植物免疫研究领域重大突破
长期对抗病原生物的过程中，植物进化出了复杂高效的两层免疫系统，用于识别各种病原微生物、激活防卫反应保护自己。处于两层免疫系统的核心是植物细胞内数目众多的抗病蛋白，它们既是监控病虫侵害的哨兵，也是植物动员高效防卫系统的指挥官。抗病蛋白被发现及在植物育种中大量应用已有二十多年，但人们对其发挥作用的分子机制仍不清楚。清华大学柴继杰团队、中国科学院遗传与发育生物学研究所周俭民团队、和清华大学王宏伟团队最近的联合研究，在植物免疫研究领域取得历史性的重大突破。合作团队发现由抗病蛋白组成的抗病小体并解析了其处于抑制状态、中间状态及五聚体活化状态的冷冻电镜结构，从而揭示了抗病蛋白管控和激活的核心分子机制。这些
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现代基因测序技术揭示突变阻碍了健康的血细胞成熟
在静脉中，干细胞不断成熟并发展成不同的血细胞，这是身体正常工作所必需的。现在，哥本哈根大学和海德堡欧洲分子生物学实验所的研究人员已经确切地发现了血液中干细胞的特定突变，如何阻止成熟过程。一项新研究显示，当TET2基因被中和时，小鼠血细胞发生分子水平变化。许多白血病等患者经常携带TET2突变，中和了该基因。研究结果发表在《Genome Research》上。很多研究人员对这种变异很感兴趣，因为它似乎在一些血液疾病中起着主要作用。“我们现在迈出了重要的一步，因为我们能够准确地揭示这种不健康的基因突变会引起什么分子水平变化。长期来看，这一知识可以帮助我们开发一系列血液疾病的治疗方法，”博后研究员Ka
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Immunity：提高化疗抗肿瘤效应的新方法
蜻蜓（CD8+ T细胞）正在欢快地捕食蚊子（癌细胞）。 可怕的是，它背后的网袋（CD19+ EV）正朝它扑来。2019年3月19日《Immunity》杂志正式刊登了浙江大学蔡志坚教授和王建莉教授研究团队的论文“Specific Decrease in B Cell-Derived Extracellular Vesicles Enhances Post-Chemotherapeutic CD8+ T Cell Responses”，揭示了CD19阳性胞外囊泡在化疗后免疫抑制中的重要作用，从而为提高化疗的抗肿瘤效应提供了新的思路。化疗是目前治疗癌症最有效的手段之一。然而，化疗长期以来一直与诱导全
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最新研究：2个小时杀死癌症？一种对抗癌细胞的无创方法
生物通报道：来自美国德州大学圣安东尼奥分校（UTSA）生物学系的副教授Matthew Gdovin开创了一种被称为光动力学癌症疗法（photodynamic cancer therapy，生物通注）的新方法，这种方法主要是利用特定的光波对肿瘤进行照射，能使选择性聚集在肿瘤组织的光敏药物活化，然后肿瘤就会被发光化学反应给破坏掉。在此基础上，这一研究组进一步研发了只需化合物和一束光就能治疗肿瘤的无创新方法，相关研究结果发表在国际顶级权威期刊《Journal of Clinical Oncology》，可能极大地帮助那些肿瘤不可手术或难以达及的癌症患者，以及受癌症折磨的儿童。Gdovin的这项顶尖研
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