1990年生物科学进展信息集萃(国内部分)

一月△在视觉信息加工和神经网络研究方面,中国科技大学寿天德副教授首先对视皮层方位敏感性细胞进行了迄今为止最详尽的研究,取得一系列成果,修正了美国科学家休伯和威塞的一项获诺贝尔奖的研究成果,改变了三十年来关于方位敏感性只是视皮层细胞的独有功能的传统看法。△上海植物生理所和华南植物所的研究人员,在国际上首先利用酶的固相方法,成功地将高等植物的二磷酸核酮糖羧化酶的亚单位进行了解离和重组,并揭示了这种酶的一些新的结构特征,为未来的蛋白质工程提供了一种重要手段。△上海医科大学通过实验证明,肝癌中存在乙肝病毒的X蛋白。这种蛋白可能通过对细胞基因的转录     

中华蜜蜂工蜂视叶胚后发育过程中的细胞凋亡

本研究通过形态解剖和原位末端标记法(TUNEL),对中华蜜蜂Apis cerana cerana视叶胚后发育过程中的细胞凋亡进行了研究,结果表明:视叶内的细胞程序性死亡开始出现在1龄幼虫末期,随后凋亡细胞数量逐渐增加;在视叶的胚后发育过程中,细胞凋亡经历了3个高峰期,即2龄幼虫、5龄幼虫和蛹发育的第2天;在视叶3个部分的发育中,视髓层中细胞凋亡的数量远远多于视小叶和视神经节层,而视神经节层最少,说明了细胞凋亡的数量和位置与各部分结构发育的时间以及神经投射有关。广泛的细胞凋亡是蜜蜂视叶发育过程中的一个显著特征。     

粘虫蛾复眼背、腹区视杆结构的差异

根据光学和电子显微镜的观察,粘虫蛾复眼背、腹区域的视杆结构具有以下主要差异:1)背方小眼视杆的长度短于腹方小眼视杆的长度。2)在横切面上,背方小眼视杆的中段近似方形。该段间细胞的视小杆为三角形,每个具有平行排列的微绒毛。整个视杆包含两个互相垂直的微绒毛轴。腹方小眼视杆的中段为风扇形。间细胞的视小杆为“V”字形,微绒毛排列不平行。3)背方小眼基细胞的视小杆几乎位于气管反光层远侧,而腹方小眼甚至延伸到气管反光层内。 在背方和腹方小眼视杆的内段,每个间细胞的微绒毛均平行,且排列在基细胞的大形视小杆周围。更深层,在其它细胞的轴突均已相继出现的水平上,基细胞的大形视小杆仍然可见。 最后,对形态上的特点,在功能上可能具有的一些意义也进行了初步讨论。     

夜行昆虫复眼光感受器的显微和亚显微结构的研究

粘虫蛾的复眼由许多小眼组成。每个小眼有8个小网膜细胞。根据它们形态学上的特征和视小杆的位置,可区分为1个顶细胞、6个主细胞和1个基细胞。 1.顶细胞视小杆在视杆顶端,组织切片上被橘黄-G染色,胞核在暗适应时不发生位移,胞质内有大量核糖体。 2.主细胞视小杆集合成束,均匀排列,占据视杆中段,切片上被光绿染色,胞核在暗适应时向晶锥方向移动,胞质内见不到核糖体。 3.基细胞视小杆在视杆下段轴心内,胞核紧靠基底膜,核与视小杆中间的胞体变细成丝状,内有许多色素小体,胞质内有核糖体。顶细胞与主细胞的胞体横切面上,可见到相邻的细胞膜有微孔相通,微孔附近有胞桥小体。对这三类感光细胞的功能及其在夜间视觉中的作用进行了探讨。     

黑斑蛙光感受器计数和分类—扫描电镜研究

在扫描电镜下观察了黑斑蛙视网膜光感受器的类型、直径和密度。并用统计学方法对光感受器进行了计数。六个视网膜的光感受器计数平均为2,120,000±230,000(P<0.05)。可以见到两类视锥细胞和两类视杆细胞:单视锥,外段为锥形,最粗处直径约6微米;双视锥,由一主锥和一附锥构成,外段直径最粗处约7微米;红视杆,外段圆柱形,直径约6微米,其内段短粗,数目比绿视杆多;绿视杆,外段与红视杆极相似,但内段细长。视锥和视杆的外段上有许多小突起,这些小突起互相联系。     

明、暗适应时视网膜的结构变化及其调节机制

鱼类等低等脊椎动物,在适应明、暗变化的外环境时,视网膜产生适应性的结构变化:视细胞伸缩运动和黑色素颗粒的聚散运动;视细胞和水平细胞间带状突触“刺”的形成和消失;水平细胞缝隙连接结构及膜通透性的改变。多巴胺作为一种神经调质,通过第二信使环化腺苷酸调节视细胞和水平细胞活动。     

中国大鲵视网膜的光镜和扫描电镜研究

用光镜和扫描电镜观察了大鲵视网膜各类细胞的形态及分布, 对视细胞和节细胞进行计数。视网腊中三个核层及两个网状层分布均匀,无中央凹。每张视网膜的视细胞总数约130000,节细胞约8000,视杆与视锥之比为8.5：1。扫描电镜下,视杆外节表面的小叶间沟清晰;视杆视锥外节均有从内节伸出的20-30条萼状突起;核周体表面亦有20-30条细胞质突起。文中还报道了幼体视细胞的形态及密度。讨论了上述结构的机能。     

加拿大最新“微型机器手”可完好抓起细胞

搜狐科学4月18日消息：据英国《新科学家》杂志报道,加拿大多伦多大学开发的新型微型机器手是一对微型的机器钳子,具有最灵敏的抓握,可抓起和移动一个细胞,而不破坏这个细胞。此微型机器手可用于组装细胞到人造组织结构中,或制造微米级和纳米级的装置。     

名刊封面

《细胞》2008.8尼安德特人线粒体基因组问世高通量454测序技术被广泛应用于分析古代DNA样本,为复原古代DNA提供了可能。近日,来自德国、美国、克罗地亚和芬兰的科学家发表了他们的最新研究结果,通过454测序技术,科学家得到了一个尼安德特个体的完整线粒体DNA基因组序列。尽管科学家相信尼安德特人是最接近现代人类的原始人种,但是关于他们与现代人类之间的精确关系却一直存在争论。     

科学家找到心脏干细胞

科学家最近几年从小鼠胚胎的心脏中找到一种细胞能够表达一种名为Islet 1的蛋白质．这种蛋白质存在于胎儿心脏形成的早期阶段。最近,由美国波士顿市马萨诸塞州综合医院心血管研究中心主任Kenneth Chien领导的研究小组,在人类胎儿的心脏中发现了相同的细胞类型。     

棉铃虫蛾复眼的微细结构及其区域性差异

用电子显微镜观察棉铃虫蛾复眼的微细结构及其区域性差异。此复眼具有小网膜细胞柱的透明带。每个小眼包括一个外凸内平的角膜,一个晶锥,四个形成晶锥、晶束的晶锥细胞和两个围绕着晶锥的主虹膜细胞,六至八个小网膜细胞和一个基细胞。晶锥末端有一短小固定的晶束。小网膜细胞柱远侧中央有似微绒毛结构的视杆束。每个小眼被六个附色素细胞围绕。 微细结构的区域性差异:1.背方小眼视杆中段横切面近似矩形,主要由六个微绒毛平行排列的三角形视小杯组成,整个视杆包含两个互相垂直的微绒毛轴;腹方、前方、后方和侧方区域的小眼视杆中段横切面为风扇形,“V”字形视小杆内微绒毛排列不平行;2.前方区域小眼视杆中段的横切面要比后方大;3.前方、腹方区域内,有的相邻小眼的小网膜细胞柱互相连结,背方、后方区域未观察到这一现象。     

猫视皮层星形胶质细胞的老年性变化

电生理研究结果显示,在衰老过程中猫的视皮层神经元对视觉刺激的反应性出现显著的功能衰退,是否这种功能性衰退伴随胶质细胞活动的改变尚无直接的实验证据。以前期电生理实验猫为材料,用免疫形态学方法比较青年猫和老年猫初级视皮层内星形胶质细胞的活动状况。利用Nissl染色显示猫初级视皮层组织结构,用免疫组织化学方法（SABC法）显示GFAP免疫阳性（GFAP-IR）星形胶质细胞。光镜下观察、拍照,对GFAP-IR细胞计数并换算成密度,测量GFAP-IR直径取平均值。老年猫初级视皮层灰质各层及白质内的GFAP-IR细胞密度比青年猫的显著升高（p〈0.001）。与青年猫相比,老年猫视皮层灰质和白质中GFAP-IR细胞的平均直径均比青年猫的显著增大（p〈0.0001）,且老年猫视皮层内GFAP阳性免疫反应较青年猫的明显增强。老年猫初级视皮层神经元功能衰退伴随着星形胶质细胞活动的增强,胶质细胞活动增强有助于神经元之间的信息交流,因而可能对衰老过程中神经元的功能衰退起补偿作用。     

乌拉坦对青、老年猫视皮层神经元反应特性的影响(英文)

以前的电生理研究结果显示, 老年哺乳动物视皮层细胞的自发反应及对视觉刺激的诱发反应比青年动物的显著增加, 而对光栅刺激的方位和运动方向选择性却显著下降。然而, 这种视皮层细胞功能的老年性改变是否因青、老年猫细胞对不同麻醉水平的敏感性差异引起尚不清楚。为探讨该问题, 以常用的麻醉药——乌拉坦(Urethane)为实验对象, 通过改变其麻醉剂量分别记录青、老年猫初级视皮层细胞对不同方位和运动方向光栅刺激的调谐反应。研究结果显示, 在基础麻醉量的基础上, 累积增加 50 mg 和 100 mg 乌拉坦对青、老年猫视皮层细胞的自发反应和诱发反应以及对光栅刺激方位和运动方向的选择性不产生显著影响, 累积增加 150 mg 乌拉坦会导致青、老年猫视皮层细胞对视觉刺激的反应性下降, 但下降的幅度相似。以上研究结果表明, 不同剂量的乌拉坦对青、老年动物视皮层细胞的反应性具有相似的影响。     

S100蛋白在猫初级视皮层中分布及其年龄相关性变化

比较青年猫和老年猫初级视皮层(primary visual cortex)各层神经元密度,及S100蛋白在初级视皮层各层中的表达与分布,探讨其表达与分布的年龄相关性变化及意义.Nissl法显示初级视皮层各层神经元,免疫组织化学方法(SABC法)示S100蛋白免疫阳性(S100-IR)细胞.光镜下观察、拍照,计数初级视皮层各层中神经元密度和S100-IR细胞密度.S100-IR细胞在初级视皮层中分布呈现区域性特点,白质较灰质密集.与青年猫相比,老年猫初级视皮层神经元密度有下降,老年猫初级视皮层各层S100-IR细胞密度均有不同程度的显著增加(尤其是Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ层),胞体较大,阳性较强.动物衰老过程中,初级视皮层存在着明显的星形胶质细胞反应性增生,这种增生可能对灰质层中神经元的丢失有补偿作用,并对维持老年个体初级视皮层形态结构和延缓老年动物初级视皮层功能衰退具有积极意义.     

酵母细胞“生物电路”研制成功

瑞典和西班牙科学家使用转基因酵母细胞制造出了能够互相交流的“生物电路”,未来,科学家有望使用人体细胞构建出更复杂的系统,用以检测人体健康状况。作为欧盟“分子计算机”项目的一部分,瑞典哥德堡大学和西班牙巴塞罗那庞培法布拉大学的科学家在哥德堡大学施特芬·霍曼教授的领导下,进行了该项研究。该研究团队使用酵母细胞制造出了合成电路,细胞之间可通过基因调控进行连接。     

科学家发现细胞死亡新形式

科学时报2007年12月3日讯:美国科学家近日发现了一种称作entosis的细胞死亡新形式,即有些细胞会进入到其他细胞中,然后死亡。科学家称,这种新形式有可能成为一种抑制肿瘤的新方法。相关论文11月30日发表于《细胞》上。几十年来,科学家曾偶尔观察到有些细胞卷入到其他细胞中的情况,但均没有进一步研究。在最新的研究中,美国哈佛医学院的细胞生物学家Michael Overholtzer和小组在研究正常乳腺细胞的时候发现,当生长在基膜上的乳腺细胞分离后,有些细胞被包裹进了另外的细胞中。     

棉铃虫蛾复眼的形态及显微结构

棉铃虫[Heliothis armigera(Hubner)]蛾复眼的外形约为椭球体绕长轴等切的2/5。最前和最后小眼之间的夹角约为150°,而最上和最下小眼之间的夹角约为180°,一个复眼大约包括8,900个小眼。每个小眼有一套由角膜、晶锥细胞及晶锥所组成的屈光器和分布在不同水平面上的7-9个小网膜细胞。其周围被6个次虹膜细胞所包围。两个明显可见的区域性差异为:1)复眼不同区域内小眼长度不等,背部区域最短,侧、后、腹和前各区域相继增加。2)背部区域视杆中段的横切面为矩形,其它区域的视杆为放射形。本文将小眼及其周围,从远端到基部分13个层次进行了结构上的描述。     

细胞RNA影像解析技术的研究进展

RNA具有独特的三维结构和种类繁多的生物学功能,广泛参与细胞的各类生命活动,与多种疾病的发生与发展密切相关.长期以来,科学家们一直在追求可以对细胞中RNA的丰度和分布进行解析的技术.该文将对多种细胞RNA影像解析技术的研究进展进行介绍,并将对最有希望成为活细胞RNA理想标记成像技术的荧光RNA进行重点介绍,包括它的种类...     

生物膜的分子模型是怎样演进的

膜是生物界最通常的特征之一,是细胞重要的组成部分,也是科学家研究的重要领域之一。主要从历史的角度介绍科学家研究膜的过程。根据科学家研究的特点,将膜的研究划分为早期科学家对膜理化特性的探讨和细胞膜分子模型的构建2个阶段,在细胞膜分子模型构建阶段又划分为“三明治”模型、单位膜模型、液态镶嵌模型3个时期。通过介绍对膜的研究过程揭示,人类对生物膜的认识是一个不断积累、不断创新的过程;是一个物理、化学和生物学知识相互渗透的过程。     

基于光敏蛋白的猫视皮层细胞双眼汇聚功能的模拟

已知光敏蛋白菌紫质ＬＢ膜具有类似于视觉系统感受野的对光微分响应。利用这个特性,本文组装了一对人工视皮层条型简单细胞感受野,并测定了其朝向选择特性及ＯＮ－区闪光融合频率响应特性。在此基础上,用这一对人工感受野组成了猫视皮层细胞双眼汇聚功能模拟系统,并模拟了猫视皮层细胞双眼汇聚功能。