关于肿瘤生物学导论课程建设的思考

癌症严重威胁了人类健康和社会发展,幸运的是大多数癌症是可以预防的,因此,开设肿瘤生物学导论不仅仅对医学生,对生命科学学院(尤其是师范院校)的学生来说也是十分必要的。该文从教学理念、师资队伍、课程设置及教学大纲和教材选择四个方面介绍了三年来首都师范大学生命科学学院为高年级本科生开设肿瘤生物学导论的经验和思考。肿瘤生物学是一门新兴、高速发展、多学科交叉的学科,该课程采用以全英文为主的探索性双语教学,强调师生互动及开放式的考查,明确双语教学的根本目的在于让学生直接接触肿瘤生物学的前沿知识。通过该课程,学生直接接受前沿知识的能力及参与肿瘤生物学研究的兴趣得到了有效的提升。     

AMOT家族成员的功能研究及在癌症治疗中的潜在应用

AMOT是一种血管生成抑制素的结合蛋白。AMOT家族(AMOTs)成员参与调控细胞增殖、细胞迁移、血管生成、病毒释放等重要的细胞生物学过程。AMOTs在多数癌细胞中表达,并参与癌症的发生和进程。现有证据表明AMOTs在癌症进程中扮演双重角色,既是癌症促进因子,也是癌症抑制因子。AMOTs在癌症中的这种双重调控机制尚且存在争议。重点阐明了AMOTs的结构特征、表达定位、翻译后修饰和生物学功能,系统概述了AMOTs在癌症中的研究现状及治疗潜力,讨论了通过AMOTs治疗癌症的可能性和面临的挑战。     

癌症研究与诺贝尔生理学或医学奖

癌症是生物学和医学共同关注的重要研究课题,先后有多位科学家在癌症及其相关研究工作中获得诺贝尔生理学或医学奖,一方面癌症对人类的健康威胁极大,另一方面癌症与生命科学中许多未解之谜密切相关。回顾癌症研究与诺贝尔生理学或医学奖的历史,从某种角度上很好地说明了基础科学与应用科学的相互关系。     

DNA微阵列技术及其在肿瘤生物学中的应用

人类基因组测序工作的完成使人们可以方便地调用任何基因序列,但仅有基因序列并不能解释众多的生物学问题,这要求发展一种高通量的技术用于研究基因的生物学功能以及基因的相互作用。DNA微阵列技术以其高通量的特点,已经在肿瘤生物学的研究中逐渐被采用。由于癌症是源于基因表达谱改变的基因疾病,通过DNA微阵列技术研究癌症细胞和对应的正常细胞的基因表达差异,将会使人们更好地了解肿瘤的形成和发展过程。     

长链非编码RNA相关表观遗传修饰在癌症中的进展*

长链非编码RNA(lncRNA)是一类转录本长度大于200 nt的RNA分子,编码蛋白质的功能有限,但其功能多样且复杂。已有研究报道lncRNA与肿瘤的发展进程密切相关,lncRNA可以通过不同方式参与细胞内生物学进程的调控,是潜在的癌症调节因子,其中,调节表观遗传修饰水平是其影响癌症进程的主要手段;癌症发病过程中细胞内存在着不同程度的表观遗传修饰,其主要为包括甲基化、乙酰化、磷酸化、糖基化、泛素化等修饰方式在内的DNA修饰、RNA修饰以及蛋白质的翻译后修饰,在癌症的不同阶段其修饰的异常程度不同,从而影响肿瘤发生的生物学进程。研究表明,lncRNA可以通过自身修饰或参与其他生物大分子的表观遗传修饰进程参与癌症的发生发展。因此,回顾了lncRNA所参与的表观遗传修饰形式和lncRNA在表观遗传修饰方面所起到的作用,并概述了lncRNA通过影响表观遗传修饰水平从而调控癌症进程的方法。旨在总结癌症细胞内表观遗传修饰方面所涉及lncRNA的研究进展,为癌症诊断和治疗提供潜在的靶标和生物学标志物。     

肿瘤细胞侵袭研究进展

肿瘤细胞侵袭和转移是癌医学和癌生物学最重要的难题,癌症主要因其肿瘤细胞的侵袭和转移而成为致命的疾病,虽然侵袭和转移的机制仍不清楚,但肿瘤细胞侵袭一直是研究热点,本文就近年来对肿瘤细胞侵袭研究的新进展进行综述,以期为寻找治疗肿瘤的新方案提供参考.     

p53激活在癌症治疗中的潜在功能

肿瘤抑制基因p53参与肿瘤发生发展的过程一直以来都是癌症生物学领域的研究热点之一。由于在大约半数的人类癌症类型中,有超过一半患者的p53基因功能被抑制,因此科学家们推测,通过激活p53的表达或许可以抑制癌细胞的生长,从而达到治疗癌症的目的。     

癌症基因组测序方案制定的研究进展

癌症的基因组测序对于癌症的预防、诊断、预后、治疗以及基础生物学研究都有巨大的潜在的应用价值,正是由于其方向广泛,所以基因组测序的方案制定对于实现特定的研究目标,就显得尤为重要。同时,了解了基因组测序方案制定的规则,也有助于评估如今快速增长的发表文献的正确性和重要性。主要论述高通量测序技术在癌症基因组测序中的实际应用,并讨论癌症基因组测序在方案设计和方法学上如何调整,才能更好地实现特定的研究目的。     

静悄悄的流行病——维生素D缺乏

维生素D一直被认为是骨骼健康的营养元素之一。近年来的研究发现,维生素D还具有其他众多生物学功能,暗示着其在癌症和慢性疾病方面的重要作用。本文对人群维生素D缺乏状况及其引发的疾病进行了综述,并简单陈述了维生素D缺乏的原因,以及可以采取的相应措施。     

本刊编委毛炳宇研究员简介

毛炳宇,男。1993年毕业于山东大学生物系,获学士学位;1998年获山东大学发育生物学专业博士学位。1998至2003年在德国癌症研究中心从事博士后研究。2003年12月至今任中国科学院昆明动物研究所研究员。从事发育生物学研究,主要以非洲爪蟾为实验动物模型,研究脊椎动物神经诱导与图     

NonO蛋白

NonO蛋白能与DNA、RNA以及多种蛋白质相互作用,参与多种生物学事件：DNA的损伤修复、pre．mRNA的剪接、转录调控、核RNA滞留和cAMP调节途径等,并且该蛋白与恶性黑色素瘤、乳突状’肾细胞癌、前列腺癌以及结肠癌等多种癌症的发生密切相关,因此对该蛋白的研究具有非常重要的生物学意义。本文对NonO蛋白的结构、功能及其与癌症的关系等方面的研究现状进行简要的概述。     

IGF2BP2在癌症中的研究进展

胰岛素样生长因子2 mRNA结合蛋白2(insulin growth factor 2 mRNA binding protein 2,IGF2BP2)是一种调节多种生物过程的RNA结合蛋白,最初作为2型糖尿病的相关基因被发现,随着深入的研究,人们发现它在多种肿瘤的发生发展中也起着重要的生物学作用。IGF2BP2可以作为一种m6A阅读器,通过与不同的非编码RNA(如miRNAs、lncRNAs和circRNAs)相互作用参与癌症的发生发展。本次综述总结了IGF2BP2在多种癌症中的生物学作用、机制以及预后潜力,以期为癌症的诊断及预后提供新的标志物,同时为IGF2BP2作为癌症精准化治疗靶点的相关研究提供新的思路。     

Cell:揭示癌基因调节肿瘤细胞信号转导的分子机制

正近日,来自赫特福德大学的研究人员通过研究揭示了关键性致癌基因调节肿瘤细胞信号的特殊机制,相关研究刊登于国际杂志Cell上。实体癌症是一种包含肿瘤细胞和基质细胞的异型细胞系统,肿瘤细胞癌基因对基质细胞的抑制会明显影响癌症生物学的机制,而且异常的肿瘤基质信号会调节许多癌症的标志;当单一的肿瘤机制信号的癌基因驱动调节子被鉴别时,目前研究人员并不清楚通过整个异型细胞系统的     

转录因子Bach1在肿瘤转移中的研究进展

肿瘤转移是导致癌症患者死亡的首要因素,目前所采用的手术、放化疗等治疗措施效果并不理想。研究发现转录因子Bach1不仅能够调节血红素的分解代谢,还能够调节癌细胞的侵袭转移。本文综述了Bach1主要的生物学特征以及在癌症转移过程中的作用机制,为今后癌症转移的诊断、治疗和科学研究提供新的方向和指导。     

自噬与肿瘤关系的研究与进展

自噬是一个高度发达而且十分保守的生物学分解代谢过程。自噬与肿瘤的关系十分密切,在肿瘤发生发展的过程中,自噬活性的改变却是一把双刃剑。自噬,它既能够使肿瘤细胞耐受不同的应激条件而使其获得更好的生存,也可以通过各种信号途径减轻许多不良应激条件下的细胞损伤,如慢性炎症、慢性细胞死亡及基因组损伤等,从而而减少肿瘤的发生。再者,一方面,某些肿瘤的发生和发展过程中也同样依赖于自噬,并且肿瘤细胞可以利用自噬来对抗抗癌药物的一定的细胞毒性。而另一方面,有些癌症却需要利用自噬的作用来杀死肿瘤细胞。虽然自噬与肿瘤的关系是十分复杂的,也存在不少的分歧,但总的来说自噬在癌症中的作用是至关重要的。结合近年来国内外研究的发展,我们这篇综述重点讨论的是自噬在癌症中的作用,并且探讨其潜在的作用机制,以及目前自噬在癌症治疗中的应用。     

microRNA层面上癌症的公共机制

microRNAs(miRNA)是一类内源性的非编码小RNA。已有研究表明miRNAs的靶基因中有不少癌症的相关基因。为了全面研究miRNA与癌症的关系,作者将19种癌症的相关基因集合分别富集到494个miRNAs靶基因集合上,得到各类癌症所富集的miRNAs。结果发现19种癌症仅集中地富集在144个miRNAs上,由此验证了癌症在miRNAs上的公共机制。在此基础上,作者对癌症富集较多的8个miRNAs做了进一步研究,结果发现这8个miRNAs均为高度保守的miRNAs,且它们的靶基因集合一致富集在基因本体论(gene ontology,GO)的基本生物学过程上,并与转录因子活性以及蛋白激酶活性相关。另一方面,在基于miRNA构建的癌症网络中,前列腺癌与乳腺癌,结肠癌与乳腺癌之间共享较多的miRNAs,表明了这些癌症在miRNA层面上存在密切的关系。     

多组学助力紫杉醇合成生物学研究

紫杉醇是高效的天然抗癌产物,广泛用于多种癌症的临床治疗。目前紫杉醇的生产主要是从红豆杉属(Taxus)植物中提取天然前体(如巴卡亭Ⅲ)然后再化学合成。受制于红豆杉植物资源,导致制药成本高。合成生物学的兴起为紫杉醇原料药的获取提供了新途径,但紫杉醇合成生物学的研究还有待推进。近年来,多组学被逐步应用到紫杉醇的合成生物学研究中。本文综述了多组学助力紫杉醇合成通路基因、调控基因和异源合成研究的最新进展,为紫杉醇的合成生物学研究提供了新的见解。     

陈晔光院士简介

正陈晔光,清华大学生命科学学院教授,中国科学院院士.1983年毕业于江西大学,获生物学学士学位,1986年和1990年分别获江西大学动物学硕士和美国纽约福特汉姆大学细胞生物学硕士学位,1996年获美国纽约爱因斯坦医学院细胞生物学博士学位.在斯隆-凯特琳癌症中心/霍华德·休斯医学研究所完成博士后研究,于2000年任美国加州大学河滨分校助理教授,2002年任清华大学生命科学学院教授.     

无膜亚细胞器PML核体的分子组装机制及其在癌症和感染性疾病中的研究进展

早幼粒细胞白血病蛋白(promyelocytic leukemia protein, PML)最早在急性早幼粒细胞白血病(acute promyelocytic leukemia, APL)患者体内被发现。PML本身是一种抑癌蛋白,也是PML核体(PMLnuclearbodies,PMLNBs)的核心组成部分。PMLNBs可以介导转录调控、蛋白修饰、细胞的衰老和凋亡等多种重要的细胞生物学过程。在APL的治疗中,针对PML的靶向治疗已经被证明是一种有效的治疗方式。已有大量的研究表明, PML蛋白和PML核体不仅在APL的发病和治疗中起着重要作用,同时也在多种癌症的发生、发展以及病毒感染中发挥着重要作用。该文回顾了PML领域近年来的研究突破,从PML的形成、相分离、翻译后修饰再到PML在多种癌症和病毒感染中的作用,以此提示PML在癌症靶向、病毒感染的治疗上或许还有更多的应用潜能。     

昆虫细胞生长之调控机制的探讨

细胞生长调控机制的探讨是近年来发育生物学中一个十分热门的研究领域。生物体内之细胞是如何得知何时该生长及分裂?何时该停止生长?何时该死亡?对生物体来说至关重大。研究显示调控细胞生长之信息传递系统出现差错,将导致生长异常,从而产生组织细胞之异常增生而诱发癌症或产生其它重大疾病。而人类也只有在充分理解细胞生长之机制的基础上,我们才能了解癌症等重大疾病发生的细胞生物学基础。在探讨细胞生长调控机制的研究中,昆虫特别是果蝇Drosophilamelanogaster一直是一个十分理想的实验材料。文章介绍了如何从昆虫看细胞之生长调控机制。