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2015值得关注的技术：深度成像
生物通报道：2015开年第一期《Nature Methods》杂志除了评出2014年度技术以外，还对一些热门技术进行了一番展望。要全面了解器官或组织的结构和功能，最好是在其完整状态下进行研究。正因如此，透视器官深处一直是生物学家的一大梦想，现在能实现这一梦想的技术已经触手可及。一般来说，要对不透明的生物样本进行深度成像是非常困难的。为了克服这个问题，人们开发了许多“透明化”方法。CUBIC、iDISCO和PACT都能使固定样本的组织透明化，并且保留荧光标记的信号。这样的技术将会渗透到多个领域，为人们解决各种各样的问题。（延伸阅读：Cell：透明小鼠实现系统生物学终极梦想）不过，上述透明化技术并
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中国药科大学发表新型药物输送技术
生物通报道：最近，来自于中国药科大学、北卡罗拉纳州立大学和北卡罗拉纳大学教堂山分校的一个研究小组，开发出一种新型药物输送技术，用石墨烯片作为“飞毯”，将两种抗癌药有顺序地传递到癌细胞，每种药物靶定细胞的不同部位，在那里它们将是最有效的。研究发现，当在人肺癌小鼠模型中进行测试时，与孤立地使用任何一种药物相比，这项技术的表现要更为出色。研究人员还发现，一种抗癌蛋白（TRAIL），可以作为一种活跃的靶向分子，直接与癌细胞的表面结合，而这之前并没有被证明过。在这项研究中，研究人员将两种药物——TRAIL和阿霉素（Dox）附着到石墨烯片上。石墨烯是一种二维的碳薄片，只有一个原子的厚度。因为TRAIL在传
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英研发早期诊断糖尿病新仪器：诊断方法简易无痛
中新网1月6日电 据美国媒体报道，通常在儿童或者年轻时被诊断出患有甲型糖尿病的人必须注射胰岛素，并且要小心饮食，以便控制血糖。诊断这种疾病通常需要提取血样，这对很多青少年来说是一种可怕的经历。英国的研究人员说，他们研发出了一种简易无痛初步诊断法，只要提取病人呼吸的样本就可以。据估计，每年有多达8万名儿童患上甲型糖尿病，如果不治疗，这种免疫性疾病会导致死亡，因此早期发现极为重要。糖尿病的症状之一是病人呼出的气体带有甜味，牛津大学著名化学教授盖斯·汉考克说，这是因为病人血液中累积的一种叫做酮类的化学物质所导致的。他说：“这种甜味是一种特殊酮类的气味，叫做丙酮，处于糖尿病酮症酸中毒阶段的病人呼吸中通
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Cell：定义干细胞重编程阶段的开创性方法
生物通报道：最近，在一项为科学家们提供“干细胞发育及其在疾病中的作用”关键见解的开创性研究中，加州大学洛杉矶分校（UCLA）与Eli&Edythe Broad再生医学与干细胞研究中心的研究人员，在生物化学教授Kathrin Plath博士的带领下，建立了一种史无前例的方法，可定义特化细胞被重编程为干细胞（类似胚胎干细胞）的独特阶段。该研究发表在最近的国际权威杂志《Cell》。诱导多能干细胞（称为iPSCs）类似于人类胚胎干细胞，这两种细胞具有独特的自我更新能力，具有灵活性，能变成人体中的任何细胞。然而，iPSC细胞是由重编程的皮肤或血细胞产生的，并不需要胚胎。重编程是一个漫长的过程（大
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南京大学Nature子刊开发癌症诊断新技术
生物通报道 来自南京大学、埃默里大学和南京医科大学的研究人员组成的一个研究小组报告称，他们开发出了一种可在体内超灵敏检测肿瘤细胞和癌细胞的缺氧敏感性分子探针。这一重要的成果发布在2015年1月5日的《自然通讯》（Nature communications）杂志上。领导这一研究的是南京大学化学化工学院蒋锡群（Xiqun Jiang）教授。蒋教授的主要研究方向包括高分子介观化学与物理、功能高分子以及生物医药高分子。目前拥有二项美国专利和8项国家发明专利，并已在国际学术刊物上发表研究论文50多篇。癌症是严重威胁人类生命和社会发展的重大疾病，是致人死亡的主要原因之一，其发病率呈逐年上升的趋
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“发光”的纳米技术让癌症手术更有效
生物通报道：最近，美国俄勒冈州立大学（OSU）的研究人员，开发出一种新方法，可将化合物选择性地插入到癌细胞中，这一系统将帮助医生鉴定肿瘤组织，然后，在切除肿瘤后结合光疗杀死任何剩余的癌细胞。相关研究结果发表在纳米材料领域知名期刊《Nanoscale》，该方法已经在动物实验中取得了显著成果。这种方法可让医生更加精确地切除实体瘤，同时消除任何剩余的癌细胞。在实验室测试中，它能完全防止光疗后的癌症复发。延伸阅读：Cell子刊研究提出乳腺癌复发新见解。科学家说，诸如此类技术，可能在恶性肿瘤的鉴定和手术切除过程中有很好的应用前景，而且使用近红外光疗法，通过对细胞适当加热以及产生杀死细胞的活性氧，杀死剩余
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遗传分析技术验证出遗骨正是理查三世
2014年12月2日| GenomeWeb记者报道纽约（GenomeWeb）——近日，由莱斯特大学研究人员领导的一支国际合作研究团队通过使用家谱数据和遗传分析，验证出在英国停车场下发现的一具遗骨确实属于理查三世国王，从而成功解决一项搁置超过500年的法医案例。“掌握任何已知历史人物的遗传数据都足以让人兴奋，更何况是一位英国国王。”对本项研究提供了部分资助的威康信托基金会文化与社会部门负责人Simon Chaplin说道，“这一信息的发现丰富了现有的理查三世的研究资料，并进一步提示我们，研究人类遗体能帮助我们了解历史。我们期待，在将来我们能够了解更多关于理查三世的故事。”理查三世于1483年即位
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2015值得期待的技术：下一个科学突破
生物通报道：2014年Science杂志公布的十大科学突破中，有一项是关于“神经形态”芯片的，这是一种能被设计成能够处理传感器数据（图像、声音等）以及根据未编程的数据变化做出反应的芯片。其重点在于基于神经形态芯片的智能传感器和设备，可用于病情的智能监测，从而使得健康监测系统可以监测追踪病人的生命体征，及早发现潜在的风险，为病人提供个性化的治疗手段。而对于神经生物学家来说，肉眼观察到活体，或者行为动物体内的神经元活性，也将有助于深入了解自然完整神经网络中神经元的功能，这也许将能成为下一个科学突破。基因编码的电压指示器能告诉我们细胞膜电位的波动，因此相比于钙指标，更能直接反映神经元的活性。这种感应
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科学家用数学方法解释癌症成因
多数患者或要怪“运气不好” “为什么？”这是许多癌症患者被确诊后问的第一个问题。耗尽毕生精力试图回答这个问题的美国巴尔的摩市约翰斯·霍普金斯大学癌症遗传学家Bert Vogelstein说：“这是一个完全合理的问题。”凭借与一位应用数学博士的友谊，二人如今提出了一个框架，认为大多数癌症都是生物学上的坏运气导致的结果。这一研究成果将有助于科学家为不同类型癌症设计更有效的预防策略。Vogelstein与2013年进入该校生物统计学系的Cristian Tomasetti日前提出一个数学公式用于解释癌症的成因。它是这样运行的：采集一定数量的组织细胞，确定其中长命的干细胞的百分比，同时识别干细胞分裂了
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PNAS：预测超级细菌耐药突变的方法
生物通报道：随着耐药细菌的增加，即使是几十年来容易控制的常见感染——例如肺炎或尿路感染，用标准抗生素都难以治疗。因此迫切需要研制新的药物，同时也需要某种方法最大程度地发挥这些药物的有效使用寿命。为了实现这一目标，杜克大学的研究人员使用他们开发的软件，提前预测不断变化的感染细菌如何对抗这些新药，甚至在患者身上测试这些药物之前都能进行预测。12月31日在《PNAS》发表的一项研究中，该研究小组用他们的程序来识别可使耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus，MRSA）对一类新实验药物产生耐药性的基因变化，这种新药显示出对抗致命疾病的潜力。当研究人员用这种新药处理活菌时，实
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2015值得期待的技术：超越诺奖的新技术
生物通报道：在刚刚过去的2014年里，美国科学家Eric Betzig、William Moerner 和德国科学家Stefan Hell，因为对超高分辨率显微镜所做出的贡献，获得了诺贝尔化学奖。这一技术的意义在于突破了几个世纪以来光学显微镜的“衍射极限”。这些科学家们从不同途径“突破”了这一极限，使人们能够分辨相距少于200nm的两个物体。这类技术被统称为超高分辨率显微技术或纳米显微技术。目前主要的超高分辨率技术包括：光激活定位显微技术PALM、随机光学重建显微技术STORM、受激发射损耗STED，结构照明显微技术SIM和RESOLFT。其中，PALM和STORM属于单分子定位显微技术。专家
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2015值得关注的技术：用纳米孔检测蛋白
生物通报道：2015开年第一期《Nature Methods》杂志除了评出2014年度技术以外，还对一些热门技术进行了一番展望。在新的一年里，基于纳米孔的蛋白质检测技术将会广泛用于研究蛋白结构域、蛋白修饰和蛋白互作。基于纳米孔的DNA测序是一次令人振奋的技术变革。不过就聚合物来说DNA是比较容易处理的，DNA的二级结构和电荷相对比较一致，而且仅由四种碱基组成。相比之下，由二十种氨基酸组成的蛋白质就复杂得多了，蛋白的电荷和疏水性相当多变，还存在大量的二级和三级结构。尽管如此，纳米孔技术仍将很快在蛋白研究领域大展拳脚。纳米孔感应器可以检测单个分子穿过纳米孔时对离子电流的干扰，这个干扰水平取决于分子
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Nature Methods评出2014年度技术
生物通报道：我们在进行荧光显微成像的时候，总要在信号强度和光漂白之间做出艰难的取舍，而高强度光照对活细胞和组织的影响也不容忽视。激光层照荧光显微技术（Light-sheet fluorescence microscopy）能以很高的3D分辨率，长时间对生物学样本进行温和成像。这一技术结合高速相机，足以捕捉细胞或亚细胞水平发生的动态。日前，《Nature Methods》杂志将这个低光毒性的快速三维成像技术评为了2014年的年度技术。激光层照荧光显微技术的基本原理很简单，它不像宽场或共聚焦显微镜那样照射或扫描整个样本，而是用薄层光从侧边照射样本，然后从样本的上部或下部检测荧光，激发光路与检测光路
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赛默飞顺利举办2014 QE Focus新品发布会暨技术交流会
2014年12月31日，上海——科学服务领域的世界领导者赛默飞世尔科技（以下简称：赛默飞）于11月分别在成都、武汉、北京3个城市先后开展了2014 QE Focus新品发布会暨技术交流会。会议共有来自当地相关行业的150多位客户参加，通过搭建优异沟通交流平台，为广大质谱客户带来了最新的产品及应用技术。在本次系列巡讲中，赛默飞为客户带来了最受推崇的Orbitrap技术——Thermo Scientific Q Exactive Focus Orbitrap LC-MS/MS 系统。Thermo Scientific Q Exactive Focus 四极杆 Orbitrap 组合型质谱仪专为常规
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评估转录组从头组装准确度的新方法
生物通报道：RNA-Seq技术，能够进行大规模的转录组分析，从而彻底改变了基因组未测序物种的研究。为了研究这些转录组，首先我们要通过从头转录组组装确定一组转录本序列，利用RNA-Seq读取数据重建转录本序列，无需基因组序列信息的帮助。目前，一些可用的从头转录组组装软件，许多是为Illumina平台数据设计，而其他一些则针对Roche 454 Life Science平台数据。这些组装软件，与它们相当大的用户可调参数集相结合，可为一个单一数据集生成大空间的候选组装件。然而，如何在这一空间中选出最准确的组装——特别是当真实值（ground truth）是未知时，仍然是具有挑战性的。最近的许多研究已
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日本治疗小脑萎缩获进展 有望开发出治疗的新方法
新华社电 日本研究人员最新发现，向患有小脑萎缩（SCA）实验鼠的小脑导入一种能够编码具有修复功能蛋白质的基因，可以延长小鼠寿命并改善其运动能力。这一发现为治疗小脑萎缩带来了希望。小脑萎缩的病因目前尚不明确，但患者大多有家族遗传倾向。由于小脑的生理功能主要是维持身体平衡和协调随意运动，患者常出现步态不稳、跑步困难等症状，晚期还可能出现心力衰竭。东京医科齿科大学冈泽军等人研究的是1型小脑萎缩，该病已知是患者的第6对染色体出现异常，导致神经细胞内能修复受损脱氧核糖核酸的HMGB1蛋白质减少而引发的。研究小组向患病实验鼠的小脑表面导入能编码HMGB1蛋白质的基因。结果发现，先前寿命只有250天的实验鼠
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The scientist:2014年度重大科学突破
生物通报道 从人工染色体到意识控制基因表达，科学家们今年进一步扩大了操控生物学的边界。2013年的一些重大突破，包括基因组编辑技术（尤其是CRISPR）和一些干细胞重编程方法在2014年得到了进一步地发展。此外，今年还看到了在合成生物学、成像技术以及空间探索领域的一些卓越成果。12月25日，The scientist网站在一篇新闻评论中列出了2014年一些最令人印象深刻的科学成果：实验室制造染色体3月，科学家们报告称他们成功地构建出了第一条真核生物人工染色体。这一基因组与真正的基因组非常相似，这一人工染色体看起来可以在酵母中很好地发挥功能。英国伦敦大学帝国理工学院的Tom Elli
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中国学者古生物学成果入选Nature，Science突破性成果
生物通报道：随着双旦节日的到来，各大杂志也开始纷纷盘点过去一年里学界的重要成果，Science和Nature杂志率先公布了期刊编辑选择出来的重大突破性成果，其中有两项中国学者完成的古生物学成果入选。首先是今年10月，中科院古脊椎所脊椎动物演化与人类起源重点实验室的研究人员与德国、美国、俄罗斯、英国、西班牙等国的学者联合研究了发现于西伯利亚西南部额尔齐斯河岸距今约4.5万年的一块几近完整的人类股骨化石，这是目前在非洲和中亚之外有直接测年数据的最早的早期现代人化石。研究人员通过最新的古DNA技术，实现了对该个体全基因组达到42倍的高通量测序，其数据质量可与现代基因组相媲美。这一成果入选了Natur
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Nature子刊：早期检测老年痴呆症的新方法
生物通报道：目前还没有早期检测阿尔茨海默氏病（老年痴呆症）的方法，这种疾病影响九分之一、65岁以上的老年人。延伸阅读：新发现老年痴呆症相关记忆障碍。最近，美国西北大学的一个跨学科小组，开发了一种非侵入性的MRI（核磁共振成像）方法，可以在活体动物中检测到这种疾病。这种方法能够在疾病的最早期阶段，也就是典型的老年痴呆症症状出现之前，检测到疾病。由神经系统科学家William L. Klein和材料科学家Vinayak P. Dravid带领的研究小组，开发了一种MRI（核磁共振成像）探针，可将一种磁性纳米结构（MNS）与抗体配对，它们能找出引起疾病发作的β-淀粉样脑毒素。由于相关的磁纳米结构，累
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Science十大科学突破之临床成果突破
生物通报道：等不到最后一周的圣诞节，Science杂志迫不及待的公布了2014年的十大科学突破，今年十大科学突破之首是罗塞塔飞船及其在彗星着陆的成果，此外还有包括β细胞，操控记忆，年轻血液抗衰老以及合成细菌等成果。 在生物医学类中，最接近临床成果的就是在实验室中第一次生成了满足细胞移植和医药用途所需的、大量的生成胰岛素的β细胞，这给了临床上前所未有的研究糖尿病的机会。 首先是哈佛大学的研究人员以人类胚胎干细胞作为起点，生成了满足细胞移植和医药用途所需的胰岛素β细胞，并且研究人员还向三种葡萄糖负荷小鼠给予了这些细胞，结果发现它们均作出了适当的反应。目前研究人员正在一些包括非人类灵长类动物在内的动
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