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生物医药:日本科学家发现多能干细胞诱导新方法
2014-03-14 11:08:12
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元素商城整理编辑:最近,来自日本理化学研究所发育生物学实验室的小保方晴子(Obokata Haruko)和同事在干细胞研究领域做出重大发现,小保方晴子等人将从新生小鼠身上分离的细胞暴露在弱酸性的环境中使细胞恢复到未分化状态,并使其具备分化成任何细胞类型的潜能。
该研究成果已经发表在《自然》上。小保方晴子利用荧光蛋白监测细胞的多能性。研究者对不同环境压迫条件下的白细胞进行了检测,发现短期暴露在低pH溶液中的白细胞,有部分激活了多能性标记。研究者将这些细胞收集起来,发现它们具备早期胚胎的基因标记——他们将这种现象称之为“刺激触发的多能性获得”(STAP)。
目前小保方晴子和同事们只成功使用新生小鼠的不同组织获得过STAP细胞,而成体细胞乃至其他物种的细胞是否也能通过类似的方法制备STAP细胞还有待验证。但无论如何,纯物理刺激能够使已经分化的细胞恢复到多能状态这一现象的发现,对致力于以更简便方式制备病患特异性干细胞的研究者而言,无疑是一大振奋人心的喜讯。
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元素商城整理编辑:通用电气医疗集团(GEHealthcare)生命科学部昨日宣布了2013年度细胞图像竞赛(2013CellImagingCompetition)的3名获奖者。他们分别是加拿大的VanessaAuld、爱尔兰的MartinBarr以及新加坡的GrahamWright。获奖的细胞图片将于今年4月25-27日在纽约时代广场的巨型屏幕上展示,而这些获奖者能亲临现场观看。
GEHealthcare的细胞图像竞赛已举办7年,意在呈现细胞之美,并展示全世界细胞生物学家所开展的鼓舞人心的研究。从2012年开始,竞赛分为两个类别:高内涵分析和显微镜。此次竞赛共收到100多幅参赛作品,而这些科学家正利用高内涵分析或高/超高分辨率显微镜在细胞水平研究各种疾病,包括癌症、肌肉疾病和寄生虫感染。下面就让我们来欣赏一下获奖作品吧。
来自加拿大英属哥伦比亚大学的VanessaAuld教授获得了显微镜类的第一名。她主要从事神经退行性疾病的研究。在这幅图中,果蝇神经肌肉接头处被染色,细胞外基质蛋白呈绿色和蓝色,而神经末梢呈红色。它是利用PersonalDV显微镜拍摄的。
来自爱尔兰圣詹姆斯医院和都柏林圣三一学院的MartinBarr博士获得了高内涵分析类的第一名。他主要从事癌症研究。这幅图利用INCellAnalyzer拍摄,展示了肺腺癌细胞,其中F-肌动蛋白呈绿色、线粒体呈红色,而DNA呈蓝色。
生命科学部科研和应用市场的总经理EricRoman表示:“今年的这三张获奖作品再一次呈现了令人难以置信的美,提醒我们疾病背后的细胞复杂性,以及细胞研究为何如此重要。我们很高兴收到这么多优秀的参赛作品,这充分体现了细胞成像如何帮助科学家探索细胞的宇宙,以及如何推进我们对这么多致命疾病的认识。”
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元素商城整理编辑:一则笑话:当“纳米”被炒得热火朝天的时候,一个老农也向村里“专家”打听:“电视报纸整天说现在纳米可吃香了,好多科学家也在研究。可我不知道哪儿有纳米种子卖,一年种上它两季,说不定能卖个好价钱吧。”那“专家”悄悄耳语道:“我刚从县城买了10斤纳米回来,做了一顿饭,味道好极了,医生还说纳米能强身健体呢。你想知道在哪儿买得到种子?给点咨询费吧。”
基因研究是个庞大的工程,国际人类基因组计划并未完成,人类的很多基因秘密还未被探知,目前揭示出来的只是冰山一角,对80%至90%的基因尚不了解,对很多基因功能也只知大概。由于基因研究正在不断发展,以后的新研究很可能会完全推翻之前的结论。
此外,基因只是一份遗传密码,其表达水平并非毫无变化,如果环境改变,基因所表现的功能也会发生改变。比如先天性心脏病,以前医学界认为是先天遗传疾病,但现代医学发现,所谓“先天性”心脏病,其“后天”致病因素占了40%至50%。准妈妈怀孕期的环境因素也会影响胎儿基因的表达,使其心脏结构、瓣膜发生改变,呈现病症。所以“一测定终生”有误导之嫌。
基因测序相关产品和技术已由实验室研究演变到临床使用。业内人士透露,包括产前基因检测在内的基因测序相关产品和技术属于当代前沿产品和技术研究范畴,涉及伦理、隐私和人类遗传资源保护、生物安全以及医疗机构开展基因诊断服务技术管理、价格、质量监管等问题。基因检测不是现代算命,掐指一算永不更改。比如算出高血压倾向就从此不敢做这个,不敢吃那个,生活质量下降还可能惹来其他问题。疾病是多种因素造成的,防得了一未必防得了二。此外,基因检测没发现问题的也非一劳永逸,不注意营养和运动,生活没规律一样会生病。 基因检测并非无所不能理性看待基因检测
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元素商城整理编辑:清华大学基因组与合成生物学平台负责人田埂博士说:“单细胞的研究是生命科学领域发展最快的研究方向之一,而稳定的单细胞分离和核酸扩增技术是这一领域最核心的支撑技术,C1的出现改变了以前靠手工挑选单细胞,用单管扩增带来的各种问题,使得高通量的单细胞研究成为可能,让科学家的想象力可以不受到技术的局限,将在很大程度上推进肿瘤、免疫和发育生物学的研究在真正的单细胞水平取得大的进展…”C1?单细胞全自动制备系统基于Fluidigm创新的微流体技术,能够让研究者们快速可靠地分离单个细胞并进行基因组分析。
前所未有地将分离细胞、提取、逆转录和预放大全过程实现全面自动化,使细胞活性的检测和分析成为可能。BioMarkHD基因分析系统则整合先进的微流控芯片和qPCR技术,为客户提供芯片的高通量和qPCR的准确性。随着C1?和BioMark?HD系统的广泛应用,Fluidigm正在成为单细胞基因组学这一新兴领域的佼佼者。它可以让研究者们轻松检测到单细胞水平上的基因组特征。
2013年斯坦福大学的StephenRQuake研究组在《自然?方法学》上发表了利用C1微流控分离系统的研究论文,对肺癌细胞系HCT116的96个细胞进行了转录组的分析,并对比了6个单管操作的结果,在对比了主要的单细胞转录组扩增试剂SMARTerUltraLowRNAKit(Clontech)和theTransPlexKit(Sigma-Aldrich)之后,发现C1系统在转录组水平上,有更好的重复性和数据的稳定性。并证明了C1,已经可以承担大量单细胞分离和cDNA扩增的工作,为后面的转录组研究提供了很好的平台。
随后,来自EMBL的JohnCMarioni和MarcusGHeisler研究组在《自然?方法学》又做了拟南芥和小鼠的单细胞表达谱,也对C1进行来自植物和来自小鼠组织的单细胞转录组研究能力给予了很高的评价。而来自瑞典卡罗林斯卡学院的StenLinnarsson研究组在《自然?方法学》上发表了关于分子标记和随机扩增的方法结合C1,可以更大程度上保证扩增的线性,从而还原转录组最初的状态的文章。
这两套单细胞制备及分析利器落户清华大学,将进一步加强清华大学生命科学研究的科研能力,我们相信在不久的将来看到清华大学在单细胞研究领域取得重要突破。
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