未来水稻的前景

<正>科学家们致力于改良当今世界最普及的粮食作物。在世界不同区域的两位农民可以种植同样品种的水稻,但他们的庄稼可能会看起来截然不同。水稻有着广泛的基因多样性,科学家们目前正在研究,提升充分利用基因多样性的能力。2014年5月,来自中国农业科学院、深圳华大基因,以及菲律宾国际水稻研究所的专家们发表了从89个国家搜集到的3 000株水稻的基因组序列。该研究名为"3 000株水稻基因组项目",科学家们确认了在水稻生长过程中最重要的控制其特     

无论科学是好是坏,辩论是必须的

H5N1流感病毒基因转变的研究引发的争议,最终被许可公布,说明了辩论的重要性。在辩论的过程中,科学家的角色显然是无可替代的。那么,或主动或被动将走向辩论席的科学家们,该准备些什么呢?     

发光的烟草

美国圣地亚哥的加利福尼亚大学研究人员将萤火虫的基因植入某些烟草的遗传材料中,培育出了会发光的烟草. 科学家们从萤火虫中提取出的是能产生萤光酶的基因,然后用细菌作载体,将其植入烟草组织的遗传结构内,再从该组织内取出细胞培育新的烟草.这样培育出的烟草结的籽就携带了萤光酶基因.在试验室中,科学家们用试验皿培育这些种     

碳纳米材料可能损害脑组织

科学家们尝试从菠菜中提取一种蛋白质合成系统中的基本蛋白质,结果发现其66%的基因片段与细菌中起同样作用的蛋白质的基因片段同源,而且又有46%的基因片段与后者完全相同。为进一步弄清这种蛋白质的作用,科学家们将其植入细菌中,结果发现细菌的蛋白质合成立即受到抑制。这表明,这种植物蛋白质具有良好的杀菌作用。这种蛋白质含有RRF基因,它首先在细胞中合成,然后被送到叶绿体中发挥作用。细菌蛋白质合成受到抑制,正是由于植物的RRF基因对细菌的RRF基因产生了重要干扰,从而使植物产生化学抗病作用。研究人员发现,植物中存在着一道迄今人…     

上帝的“手术刀”

正近些年,基因编辑技术飞速发展,现已在生物的各个方面有了突破性进展。许多专家和投资者认为基因编辑具有类似"手术刀"的潜力,可以从根本上治疗从癌症到罕见遗传病的大量疾病。相较于其他基因工程工具,基因编辑技术具有精确廉价、简单易用的特性,同时效果也非常强大。该技术发展迅速,已成为人类生物学、农业学和微生物学等领域专家中最受欢迎的基因编辑工具。科学家们对于如何利用基因编辑     

令人心动的基因疗法

今年6月26日,美、英、法、德、日、中等国科学家共同宣布,人类基因组工作草图已经绘出,人体全部基因的初步测序研究工作已经完成。科学家们将深入研究与各种疾病有关的基因,预计到2010年或2020年,基因疗法将成为一种普通的治疗手段。 小试牛刀 由于人类的3000多种疾病大都具有遗传性,所以科学家们早就认为,只有从基因修复入手,才能根治许多疾病,这就是基因疗法。基因     

美国公众对科学的 信心及对科学家社会作用的看法

正一些科学问题,如气候变化、儿童疫苗、生物技术等,都是公民生活的组成部分,同时也引出了一系列社会、道德和政策问题。近日,齐聚在美国科学促进会(AAAS)年会上的科学家们,对美国公众对科学问题及科学家社会作用的看法进行了调查和综述。     

基因编辑之枪向疾病开火——人体基因编辑时代或将到来

<正>科学家们的研究工作正在变得可能:编辑人类的基因来治疗和预防如同艾滋病和镰状细胞病之类的疾病。这引来科学界巨大的争议。更加有争议的是,它还有可能制造出"生物技术婴儿"。瞄准错误DNA基因编辑技术正在向我们走来。科学家们试图编辑人体胚胎的第一项研究工作于2015年4月中旬登上有关科学类杂志的头版,而另一项研究则向人们展示了基因编辑是如何可能预防儿童遗传性疾     

人类和鸡曾拥有同一个祖先

科学家们破译了鸡的基因密码，发现鸡约有60％的基因与人类相同，约在3．1亿年前，鸡与人类曾拥有同一个祖先。     

能使肿瘤获得抗药性的基因

某些结肠癌、肾、肝的肿瘤具有一种非常活跃的“抗多种药物基因”即 MDRII 这种“抗多肿药物基因”为一种P-糖蛋白编码,这种ρ-糖蛋白在许多正常细胞的细胞膜中均可发现,科学家们相信,这些蛋白质通过泵出毒素来保获健康的细胞。科学家们认为癌细胞中的“抗多种药物基因”可以与抗药性联系起来分析,有一种可能性是,当肾与肝的正常细胞癌变时,ρ-糖蛋白持续作用,这时很难区分毒     

技术能否“修复”地球气候？

科学家们试图寻找消除温室气体的有效途径，目前这种想法仍存在较大争议。 当前，全世界都在关注如何消减碳排放及其他温室气体，各国科学家及工程师们正致力于研发各类地球工程技术（其中绝大部分还属于纯理论性的），以此减缓全球变暖及其所带来的影响。对此，不少科学家持怀疑态度，他们不相信技术能够起到相应的作用。然而部分科学家坚持认为，技术是快速解决环保问题的一种相对廉价的办法。     

德治疗糖尿病有新进展

2003年,德国科学家利用对老鼠胚胎干细胞进行特定基因操作再植入老鼠体内的方法,使患糖尿病老鼠的健康状况取得明显好转。科学家希望这一成果将有助于治疗人类的糖尿病。德国萨克森·安哈尔特州加特尔斯雷本市的基因移植研究所日前发布的新闻公报说,他们的科学家在动物试验中首先对老鼠胚胎干细胞中一种名为“PAX4”的“开关基因”进行特定处理,使之可以持续稳定地发挥“开关”作用,承担起调节胰岛素分泌的任务。随后,科学家们再将这一处理后的胚胎干细胞植入糖尿病鼠体内,结果发现其病情有明显好转。科学家介绍说,“PAX4”基因是早先由…     

采用基因工程法补牙

美国科学家采用基因工程法获得了一种特殊的蛋白质基因,这种基因内含有牙齿的珐琅质成分。科学家们通过哺乳动物细胞的移植,增生这类蛋白质,然后补充适量的钙和氧磷     

瞄准心脏和癌症基因的遗传学家们

一支国际研究小组找到了一种遗传性心脏病的基因标记。这支由哈佛大学医学院、伦敦圣乔治医院,蒙特利尔皇家维克多医院和圣路易斯华盛顿大学的科学家们组成的小组研究了家属系统心脏肥大的心肌病,这是一种心脏内壁变厚而致命的心脏病。科学家们通过一个加拿大家庭好几代人中的78名成员,跟踪研究了这种不常见病的发生率。虽然科学家们还没有可靠地找到这种病的基因,但是他们已经追捕到它的染色体14的长臂并找到了一种基因标记,这种标记跟随基因一起遗传。可以确信,有这种标记的人将会遭受心脏紊乱的痛苦。     

长寿的遗传学奥秘

科学家们开始将衰老的过程视为一种新的动力。目前,辛西娅正和一些科学家研究怎样控制人类的衰老过程,让人们更健康长寿。分子生物学家辛西娅·凯尼恩(Cynthia Kenyon)刚开始研究关于衰老的基因学时,该领域基本上只有她孤身一人。"刚开始研究衰老时,我们很难让别     

水稻研究新理论

<正>大米是一种主食,但是产量跟不上全球人口的增长速度。所以科学家们雄心勃勃地立志要改变这种关键谷物的未来。寻找水稻研究下一个大问题的研究者们必须处理各种障碍,包括令人吃惊的咸水鳄鱼。科学家认为生长在澳大利亚北部热带地区的大片野生稻蕴藏着改变游戏规则的基因,但它们周围也有一些讨人厌的同伴。"见到鳄鱼是有点紧张,"澳大利亚昆士兰大学(位于布里斯班)植物遗传学家罗伯特·亨利(Robert Henry)坦承,他还是这所大学昆士兰农业和食品创新联盟的主席,"鳄     

利用农杆菌设计新基因

一类叫做农杆菌的微生物,能把DNA插入植物细胞,科学家现在力图利用这种天然系统的优点来改良作物。科学家们选取的一种基因,已首次置放在农杆菌DNA的载体上并转移到植物细胞中,而且这种新基因在植物内的存在已为实验所证实。跨出了这一有希望的步子以后,科学家们看到,有可能利用遗传工程赋予     

转基因植物生产药物蜂蜜

终有一天，一勺蜂蜜将替代苦涩的药丸和疼痛的注射。荷兰科学家正在用转基因植物的花蜜生产药物蜂蜜和疫苗蜂蜜。此前，荷兰植物栽培研究中心的科学家们发现：植物花蜜中的蛋白质直接进入了蜂蜜，而未被蜜蜂所消化。他们首先在市场上出售的蜂蜜中发现了石南属植物的抗真菌蛋白质。然后，科学家用含有牛血清蛋白质的精液喂养蜜蜂，发现该蛋白不但在蜂蜜中没有变化，而且还浓缩了两倍。通过调整植物的DNA，科学家们现在可以给各种植物增加新基因，用这种方法，药物就可以分解在植物的花蜜中。目前，科学家正在调整矮牵牛属植物的基因，使它…     

基因编辑 拯救柑橘

正在美国,科学家们正试图通过基因编辑技术培育出对柑橘黄龙病免疫的新品种柑橘树,拯救陷入危机的佛罗里达州柑橘种植业。佛罗里达州是美国重要的柑橘产区,近年来,柑橘黄龙病对这里所有的柑橘树造成了巨大的威胁。科学家们正试图通过一种新技术对柑橘的基因进行修改,以得到对黄龙病免疫的柑橘树种。     

人体内有多少种蛋白质

2005年Science提出了"人体内有多少个蛋白质?"这一科学问题.随着人类基因组计划的不断完善,以及"后基因组时代"在蛋白质组学方面研究的不断深入,科学家们都尝试来回答这一有趣的问题.经典分子生物学认为,一个基因只能表达一种蛋白,人类基因组含有约24000个基因,但蛋白质种类有50000多种甚至更多,显然可能有些基因可以表达的蛋白至少超过两种以上,才能够使机体复杂的功能需求得以满足.至今为止,科学家们对人体内蛋白质具体数量还没有达成共识.本文结合真核模式生物的进化、基因编码、蛋白质修饰以及当前蛋白质组学技术发展,综合分析人体内可能存在多少种蛋白质,希望能够为回答这一科学问题提供一定的帮助.