人类干细胞制造的胰岛素获得突破

新华网报道 :以色列研究人员已成功地将人类胚胎干细胞转化为能制造胰岛素的细胞 ,在研究开发幼年型糖尿病治疗方法上取得了突破。干细胞由受精后数日的人类胚胎萃取。在培养皿中转为大量细胞 ,而这些细胞都具有分泌胰岛素的肾脏细胞的重要特征 ,这种细胞称为胰小岛细胞 ,或是贝他细胞。这项发现代表着在以胚胎干细胞治疗第一型糖尿病 ,也就是幼年型糖尿病方面迈出了重要一步。胚胎干细胞有能力转化为任何一种类型的细胞 ,科学家希望将这些干细胞移植到患者体内 ,产生健康的胰小岛细胞 ,分泌与控制胰岛素 ,用来治疗糖尿病。研究人员表示 ,这…     

Hana公司在细胞移植工作中失足

想象一下:你开始对一种蛋白进行临床试验,得到的却非你所需。Hana生物学公司(Alameda,CA)就遇到类似情况。该公司已开始进行移植产胰岛素胚胎祖细胞的第一期试验。实验的出发点是让这些细胞产生胰岛素,最终治愈糖尿病,但实验结果却表明所移植的细胞不产生胰岛素,Hana公司意外地错培养了细胞! 在实验过程中,公司研究人员采用的是混和细胞培养。在混和细胞群中包含着产胰岛素的β-祖细胞。研究人员繁殖了整个细胞群,以为上述β-细胞亦在繁殖之列。然而他们     

美国通过端粒延长技术延长细胞寿命

<正>斯坦福大学医学院开发出一种延长人类DNA端粒长度的技术。该技术可以增加细胞分裂的次数,让细胞的年轻态更为持久。这对早衰症、杜兴氏肌肉营养不良症甚至是心脏病的治疗提供了思路。端粒是染色体末端的DNA重复序列,作用是保持染色体的完整性。细胞每分裂一次,端粒长度就缩短一点,到了某个关键点,细胞不再分裂,就会死亡。年轻人的端粒有8 000~10 000个核苷酸。研究人员开发出的这种技术将端粒延长了1 000个核苷酸长度。     

Development:科学家成功"复位"人类胚胎干细胞的生物钟

正近日,一项刊登在国际杂志Development上的研究报告中,来自约翰霍普金斯大学的研究人员通过研究利用细胞信号化合物的混合制剂成功逆转了人类胚胎干细胞(ESCs)的生物钟,从而就能赋予细胞相同的灵活性;研究者表示,促进干细胞的发育生物钟回归至早期阶段或许就能够为我们提供机会来诱导人类干细胞成为任何一种类型的细胞,从而用作器官移植和遗传性疾病模型的开发中,最终这些细胞或许就能够被用来开发出嵌合体动物。     

转基因斑马鱼分析胰岛β-细胞发育情况

斑马鱼的个体小、高产和体外受精等特点使其已经迅速成为研究脊椎动物器官发育和人类疾病的模式生物之一。我们建立了一个转基因斑马鱼动物模型来研究胰岛β-细胞的发育。首先,构建了斑马鱼胰岛素（Insulin ,INS） 启动子与绿色荧光蛋白(GFP) 组成的表达载体, 命名为INS:GFP。其次,将质粒在斑马鱼1-细胞期注射到细胞质内。最后我们成功获得了生殖系稳定遗传胰岛素转基因斑马鱼,在成鱼和幼鱼期均可以通过GFP标记β-细胞。通过方便的荧光筛选,我们观察到胰岛在受精后18h开始形成,1－5d后由初始的脊索中线两侧向右迁移。从我们构建的胰岛素转基因斑马鱼,可以直观判断胰岛的发育情况,为研究胰岛的发育、损伤和再生提供了一个简便和直观的新型工具。     

可能某一天能通过婴儿期免疫接种来预防糖尿病

匹兹堡大学(Pittsburgh,PA)的研究人员们一致认为,经逆转录病毒感染可以诱发Ⅰ型糖尿病。由于已经建立了对糖尿病的遗传预处理,只有在经预处理的细胞中上述病毒才能起作用。通过分离这种神秘的病毒来证实上述理论,如能开发抵御该病毒的疫苗,则疫苗工业将会发大财。 在2种类型的糖尿病中,Ⅰ型或称胰岛素依赖型糖尿病是最严重的,它迫使美国70万人每天自己注射胰岛素,以控制他们的血糖水平。匹兹堡大学的Massino Trucco及其他研究人员们认为,Ⅰ型糖尿病可以经病毒感染而诱发。糖尿病是一种自身免疫性疾病,机体的免疫系统攻击胰岛素细胞,该细胞能产生胰     

首次不经iPS直接将皮肤细胞转化为神经细胞

<正>美国斯坦福大学医学院研究人员27日宣布,他们在实验中绕过诱导多功能干细胞(iPS)这一步骤,首次直接将实验鼠皮肤细胞转化为神经细胞。研究人员首先选择了19个与细胞重组或神经发展有关的基因,然后利用慢病毒将这些基     

微生物与燃料电池的开发

开发“活体电池”苏格兰格拉斯哥大学研究人员从干塘底部样品中获得一种行光合作用的细菌（有特殊的细胞结构、超常地保存光能）,能迅速地（只需有万分之一秒）将光能转化为电能而储存起来。应该说,这是一种“高能蓄能的活体”,它作为一种“活体蓄电池”具有将光能转化为电能的本领,其有效率可达９５％（人造太阳能电池的有效率仅为２０％）。开发嗜盐菌电池美国研究人员从死海或大盐湖中找到一种嗜盐菌,并从中获取视紫红质,称之为细菌视紫红质（ｂａｃｔｅｒｉｏｒｈｏｄｏｐｓｉｎ）,该菌能接受约１０％的阳光转化为化学能时即可产…     

新型药物可保护机体不受辐射损伤

研究人员开发出了一种新药,它可以保护动物的骨髓及胃肠道细胞不受放射疗法的破坏,同时又不会减少放疗对肿瘤细胞的效力。尽管放疗是治疗癌症的一种重要武器,但人们仍然需要限制辐射对健康细胞的毁灭性效应。根据Lyudmila Burdelya及其同事披露。将这种叫做CBLB502的新药在小鼠与猴子身上进行测试发现,它通过激活一种被某种类型癌细胞用来阻止细胞死亡的众所周知的分子通道来发挥作用。     

正常细胞迁移至肺部后可发生癌变

最近一项实验显示,正常的小鼠乳腺细胞可以通过血液移居于肺脏,并且一旦促癌基因激活时,这类细胞便可以在肺部形成肿瘤.这一发表在最新一期《Science》上的研究成果,揭示了一种异常的转移方式,即可以从机体原有位置转移到另一位置的过程.这种转移原本被认为是肿瘤细胞所具有的一种超常能力,它也可以发生在正常细胞.如果这一现象也存在于人类,将令肿瘤研究人员震惊.“重要的是,这项工作很令人振奋.即使临床未发生过,这仍是个可能性很大的假说.” 加拿大西安大略大学的一位肿瘤学者Ann Chambers评价说,虽然他并没有参与研究.而这一“正常细胞具备转移能力”的想法恰恰可以解释一些罕见的医学现象,比如：临床上在并无乳腺原发肿瘤的情况下,却在肺脏出现了继发性乳癌.然而,这一研究应用于人类的可行性还不得而知,毕竟小鼠和人类的肿瘤发展 传播过程还有所差别.研究者已经通过向小鼠尾静脉注射正常细胞并追踪其位置这种实验性方法来获得启示.机体内的乳腺细胞是否可以自发性脱离并转移到肺脏存活还无法验证.癌细胞要传播至机体其他部位,就必须先从原始位置游离,然后经历急速的血流冲击,运输并逸出血管而生长于他处.多年来,研究者们希望通过细化这一过程的每一步来了解细胞是如何存活下来的,进而寻找新的药物治疗靶点来干扰肿瘤细胞的转移.因为事实上,癌症患者很少死于原发肿瘤,往往是肿瘤转移所引发的继发性疾患更具杀伤力.来自纽约史隆基达宁癌症中心Harold Varmus实验室的Katrina Podsypanina和她的同事建立了一种新型小鼠模型来研究癌症.通过基因工程技术来控制两种促癌基因Myc和Kras的表达,即在某种药物刺激下,诱导该基因表达,从而使正常细胞发生癌变.进一步的研究显示,如果将改造但未表达Myc/Kras的细胞注入非改造鼠的血液后,一部分会转移并存活于肺脏.但这些细胞会维持休眠状态,直到药物诱导Myc/Kras表达后,这部分细胞才恶变成肿瘤细胞.当然除了肿瘤细胞外,正常情况下也有一些特殊细胞可以转移,比如参与损伤修复的细胞可以从一个位置迁移至他处.所以,正如波丝帕尼娜的研究所显示的：仅仅为了迁移,细胞没必要癌变,而来自同一研究中心的琼&#8226;玛赛格虽然未参与该项研究,也指出“或许另一潜在的机制可以解释何时发生癌变”.而要证实这些,波丝帕尼娜和她的同事必须首先确定这种转移的现象正常情况下是否存在,正如她自己说的：“目前我们仍不清楚细胞是否会自发性的发生转移”,而该小组已就此展开研究. (杨静 摘译自Nature News, 2008, doi:10.1038/news.2008.1068;杜丽 校)     

Cancer Cell:神经系统细胞是如何癌变的

<正>近日,一项刊登在国际杂志Cancer Cell上的研究论文中,来自宾夕法尼亚大学医学院的研究人员通过研究首次揭示了大脑和神经系统中的某些细胞癌化的分子机制。这项研究由研究者Sloan-Kettering领导,他的研究团队主要对肿瘤抑制子Merlin研究;这项研究中研究者就揭示了Merlin如何抑制肿瘤的发生,而且在细胞核内该机制也可以发生。研究者表示,未被抑制的肿瘤细胞可以通过一种核心的信号系统来增加细胞数量,这种核心系统就是     

《自然》：注射感光细胞可助恢复视力

英国研究人员4月18日在《自然》杂志网站上报告说,通过向一些视力受损的实验鼠注射感光细胞,就能在一定程度上帮助它们恢复视力。将来有望在此基础上开发出治疗人类失明的方法。英国伦敦大学学院等机构研究人员报告,在本次实验中注射的是视杆细胞的前体细胞。视杆细胞是视网膜中的两种感光细胞之一,     

《自然-细胞生物学》：胰岛素和营养可阻碍造血干细胞分化

近日来自加州大学洛杉矶分校的干细胞研究人员在新研究中发现胰岛素和营养可以阻碍果蝇中的造血干细胞分化为成熟血细胞。这一研究发现表明应对饮食的变化来研究人体的炎症反应和血液形成机制。相关研究论文发表在3月儿日的《自然-细胞生物学》（Nature Cell Biology）杂志上。     

细胞筛选平台在人类功能基因组研究中的应用

人类基因组全序列的精细图已完成,当前生命科学面临的重要任务就是如何将基因组序列信息转化为基因的功能信息,了解生命活动的分子机理,改善人类健康,为生物技术发展提供动力 . 在一系列功能基因组研究新技术中,高通量 (high-throughput) 和高内涵 (high-content) 的细胞筛选技术平台已经显示出巨大潜力,发挥着越来越重要的作用 . 通过在体外培养的哺乳动物细胞中基因过表达或抑制基因表达,分析所产生信号传导通路和 / 或细胞表型改变,可以直接发现基因功能 . 近年来一些技术上的进展,使细胞筛选平台具有微量、自动、高效、高通量,以及可以系统研究的特点,已经成为功能基因组研究的核心方法之一 . 近 2~3 年来已经出现一批成功应用细胞筛选平台进行大规模功能基因组研究的报道 . 我国在这一领域的研究也开始起步,将对我国生物技术的源头创新研究产生深远的影响 .     

《癌症发现》：卵巢癌细胞能够转化正常细胞

卵巢癌细胞能够转化环境中的正常细胞。使这些细胞支持癌细胞生长,近日研究者们揭示了这一转化过程的机制。并为癌症治疗提供了新靶点。在美国癌症研究协会旗下的CancerDiscovery杂志12月刊上,芝加哥大学和西北大学的研究人员发表了一项研究,研究显示卵巢癌细胞能够改变邻近正常细胞中三种microRNA的合成。microRNA是基因表达的重要调节因子。     

利用转基因植物生产生物药

传统的生物技术常利用哺乳动物细胞、细菌和真菌培养作为转基因系统 ,来生产生物药。鉴于今后对生物药例如治疗贫血的红细胞生成素和治疗糖尿病的胰岛素 ,以及通过基因组研究发现的新的药用蛋白的需求量均将大量增加 ,故有必要利用另一种转基因系统来生产价格既低廉 ,使用又安全的重组生物药。认为适合于上述目的者为高等植物。利用转基因植物来生产重组药用蛋白和肽有很多优点 ,例如 :(1)植物容易转化 ;(2 )使用安全 ,因植物不是人类病原体的宿主 ,故与动物细胞培养比较 ,利用重组植物生产的生物药不论提纯与否 ,都不大有可能污染人类病原…     

PLoSONE:科学家开发出可鉴别自然界中未知微生物种的新型设备

<正>世界上存在着数以百万种的微生物种,但是截至目前科学家们仅仅可以鉴别出这其中的很少一部分,许多种微生物由于不能在实验室条件下生存,所以目前研究人员并不能对其进行鉴定;近日来自美国东北大学等处的研究人员通过研究开发了一种新型设备,其可以对环境中的任何一种单一微生物种进行培养,进而进行后续研究和鉴定,相关研究成果刊登于国际杂志PLoS ONE上。此前研究中研究者利用掺入渗透膜的设备就可以将隐藏在环境中的微生物暴露于营养物质中进而对其研究,但是在自然环境中物种之间存在激烈的竞争,所以长期以来研究者们可以分离得到的微生物种依然     

Science:人类基因组筛选揭秘维持细胞活力的关键靶向基因

正近日,一项刊登在国际杂志Science上的研究论文中,来自MIT和哈佛大学的研究人员利用两种互补的分析方法首次在人类基因组中鉴别出了对人类细胞系和培养的人类细胞的生存和增殖都非常关键且必要的基因,相关研究或可帮助科学家们寻找多种癌症中的药物靶向性的遗传缺陷。文章中,研究者利用CRISPR基因编辑系统开发出了一种由单链引导的RNAs(sg RNAs)组成的全基因组文库,来筛选并且鉴别细胞维持活     

Nature:大脑GPS系统或可受环境形状的影响

<正>近日,刊登在国际杂志Nature上的一篇研究报告中,来自英国伦敦大学的研究人员通过研究表示,在大脑中从事导航工作的大脑网格细胞或许可以被环境的形状所修饰,这就表明网格图案或许并不是大脑中GPS系统测定距离的通用标准。大脑中的网格细胞可以通过周期性地发送信号来形成对局部环境的"内部地图"从而可以产生一种"网格模式"来帮助动物在环境中进行     

Dev Cell:科学家阐明人类胚胎原生殖细胞发育的分子机制

正近日,刊登于国际杂志Developmental Cell上的一项研究报道中,来自巴布拉汉研究所(Babraham Institute)的研究人员通过研究调查了原生殖细胞发育的早期阶段,同时他们在实验室开发了一种产生类似细胞的策略,这种酷似人类原始生殖细胞的产生对于未来生殖领域的研究,以及分析人类潜在的继代基因调控的遗传机制非常重要。新生命的诞生从胚胎开始,生命产生下一代的能力早在胚胎中就已经建立了,这项研究中研究者对原始的生殖细胞进行了深入分析,这些原