全球关注生物伦理学

在过去10年中，生物伦理学作为公众对新技术关注的焦点之一而得到迅速发展。Nature杂志记者对生物伦理学在全世界的发展状况作了报道。3年前，一家小的生物工程公司开设在宾夕法尼亚州中部一所重要的卫生科学研究机构近旁的一座不起眼的建筑物的三层楼上。而今，这里已被一种生     

实验室伦理学:是什么驱使一些科学家造假作弊?

发生在韩国的干细胞研究造假事件是2005年一系列伦理学腐败事件中最近的一件——实验室工作中的造假是件严重的事吗?年资较低的研究人员是否对年资较高的科学家存在过度的服从?作为震惊世界生物医学界的一个事件,发生在韩国的可疑干细胞实验事件是否证明在科研伦理学方面存在严     

新千年的生物伦理学问题

美国宾夕法尼亚州大学生物伦理学中心主任阿瑟·开柏兰博士最近对新千年中可能引起生物伦理学问题的若干生物学新科技，作了如下预测：基因诊疗 到２１００年，基因扫描将成为医生的诊疗方法之一。医生将对从面颊或皮肤摘取的少量细胞ＤＮＡ进行扫描，然后根据其结果，提供一份健康风险报告，并推荐一种经过基因设计、可以释放预防性药物的食物，以及可以减少疾病风险的新的生活方式。 隐私权将成为主要的伦理学问题：谁能看我们的ＤＮＡ风险报告？如果诊出问题的话，是否一定得接受治疗？人们是否有公平的机会来接受基因测试和获得经过基因…     

高级技术与生物伦理学

技术的高度发展会导致道德问题——这是生物伦理学的名言之一。当然,名言不一定可信,至少不能全信,但名言中通常包含着真理。上述有关技术和道德的说法就有可信之处。     

生物启发的纳米水通道研究进展

美国科学家阿格雷(P.Agre)博士在1980年代发现了细胞膜上能让水分子高速通过却阻止质子通过的蛋白(aquaporin,生物水通道),他因此获得2003年度诺贝尔化学奖. 2001年,德国的格罗特(B.L.De Groot)和格伦穆勒(H.Grumuller)首先用分子动力学模拟了细胞膜水通道蛋白在水环境中的行为[1].他们看到,水在生物水通道内呈现出准一维水链结构,即水是排成一列,一个个通过生物水通道的.但生物水通道如何让水分子进出的具体机制仍然不能被完全理解.     

以非天然核酸为遗传物质的人工生命构建

合成生物学/工程生物学通过设计、搭建生物部件甚至生物系统来构建具有新功能的人工生命.其研究内容主要分为3个层次:(1)将现有的天然生物模块进行设计和组装,构建不同于天然存在的调控网络,从而实现新功能;(2)通过人工基因组DNA的全合成进行新生命的构建;(3)通过化学合成部件(修饰核酸、蛋白质、脂类等)创建全新的生物系统乃至生命体.第3个层次的研究也称为化学合成生物学,本文主要集中讨论化学合成生物学中将非天然核酸替代DNA作为遗传物质从而构建人工生命的研究,简要介绍了非天然核酸化学修饰对其遗传物质功能的影响,及以其为基础的人工生命构建的研究现状.这将为我们探讨生命起源、进化甚至外星生命等问题提供新的思路.     

水环境中溶解有机物对铜生物可利用性的影响

具有生物毒性的铜是水体重要的金属污染物之一,而溶解有机物(dissolved organic matter,DOM)的存在能够降低金属铜对生物的危害.本文综述了水环境DOM的来源、特征和形成消耗过程,并归纳了已知组成、细菌和浮游植物3种不同来源的DOM与金属铜之间的络合作用,探讨了水环境DOM影响金属铜生物可利用性的因素及机制.已有研究表明DOM对金属铜生物可利用性的影响主要体现在两方面:(1)DOM能够降低或提高铜的生物毒性,海洋环境存在DOM维持铜生物毒性的平衡机制;(2)DOM通过降低食物链底端对金属铜的吸收,限制铜进入食物链.DOM对金属铜生物可利用性影响主要通过与自由铜离子(Cu2+)产生络合或螯合作用实现,同时还受DOM自身特征以及分子大小的影响.随着研究技术的发展,现在研究可以从分子结构或官能团的角度更准确地评价DOM对金属的影响.本文最后总结了目前DOM对金属铜生物可利用性影响研究中新技术的应用、面临的问题和挑战以及未来的发展方向.     

基因信息:保护·歧视·掠夺

随着人类基因组计划(Human Genome Project,HGP)的实施和进展,基因伦理学已引起广泛关注.国际人类基因组组织(HUGO)从一开始就明确规定要进行相关的伦理、法律和社会问题(ethical,legal,and social implication,ELSI)研究.     

喀斯特地表水生生态系统生物碳泵的碳汇和水环境改善效应

碳汇研究是全球碳循环研究的重要内容.近年来,陆地水生生态系统的碳汇日益受到重视,被认为是"遗失碳汇"的重要组成部分.最新研究发现,碳酸盐风化碳汇占岩石风化碳汇的94%,因此,喀斯特地表水生生态系统的碳汇显得尤为重要.生物碳泵效应作为一种稳碳和固碳过程,是形成长期稳定碳酸盐风化碳汇的重要机制,是碳循环的重要环节.生物碳泵效应的核心控制元素是碳元素,该效应在富含溶解无机碳(DIC)的喀斯特地表水生生态系统中发挥着重要作用.目前生物碳泵效应的研究主要集中在两个方面:(1)内外源有机碳的区分是准确评价和计算生物碳泵效应碳汇的关键;(2)发现生物碳泵效应影响水环境指标和水质状况.未来,一方面应精确地对陆地水生生态系统碳汇量进行估算,研究不同气候和土地利用对碳汇量的影响;另一方面,揭示生物碳泵效应与水环境的相互作用机制.重点包括以下4个方面:(1)验证地表水生生态系统"元素比值控制假说";(2)生物碳泵效应对水体元素化学计量比的调控潜力;(3)形成不同碳汇机制(生物碳泵效应和富营养化机制)的根本原因;(4)生物碳泵效应通过物理-化学-生物耦合作用改善水环境的可能机制.最后,探究微生物碳泵效应应用于陆地水生生态系统的可能性.     

水体生物生产力的研究

水体的生物生产力(或作“生物生产率”、“生物生产效能”)是指湖泊、池塘、水庫、海洋、河流等水体通过生物的生命活动生产产品(魚或其他动物、植物、有机物等)的能力或效率。这是現代水生生物学的中心研研究课题之一。它的任务是阐明水体中生物生产过     

生理毒代动力学模型在化学品生态风险评价中的应用

环境化学品分布于生物特定器官或组织(如肝、肾)的靶点浓度,是评价其毒性效应所需的关键信息.受实验技术和条件等限制,仅通过整体动物实验难以实现化学品生物体内靶点浓度的高通量获取.生理毒代动力学(physiologically based toxicokinetics,PBTK)模型则可定量描述化学品在生物体内吸收、分布、代谢、排泄过程,预测化学品在生物体内浓度随时间的变化,关联化学品的环境暴露浓度及靶点浓度.PBTK模型可进一步用于体内(in vivo)-体外(in vitro)毒性测试数据的外推、生物的跨物种外推等,在化学品生态风险评价与管理中发挥重要作用.本文概述了PBTK模型的基本概念及构建PBTK的方法,介绍了现有PBTK模型在化学品生态风险评价中的应用,并对PBTK模型的发展趋势进行了展望.     

一种能增强肌体免疫功能的新型饮料

生物矿质液及其两种系列饮料(微多啤酒和微多汽水)的植物化学、毒理学及生产工艺的研究于1986年11月通过江苏省教委、省卫生厅和省轻工厅的联合鉴定以来,国内外同行学者对新食品资源——米草加工成生物矿质液和生物矿质水的开发研究表示了极大兴趣,认为这是一种较好的食品矿物营养素强化剂,建议对生物矿质饮料进行有关保健功能的测试。     

机构伦理审查委员会的管治

生命伦理学与其他具有实用性或应用性的伦理学不同,它已超越纯学术研究范围,进入社会实践领域,它的研究成果通过制订和实施相应的法律、条例或规章来实现,并有伦理委员会这样的组织给予保证.     

封面说明

正人工纳米颗粒(ENPs)在纳米产品的生产、消费和废弃过程中必然会通过人类有意或无意的行为释放到水环境中,与水生生物直接或间接(营养传递)接触,从而沿水生食物链进行传递和转移,并影响生物的一系列生命活动.不同种类的ENPs的水环境行为具有特异性,并且不同种类的水生生物因自身的生活习性、调节能     

出席奎得林堡生物鹼会议纪要

柏林德國科学院主持召开的生物鹼会議于10月8—14日在奎得林堡(Quedlinberg)举行。出席会议的有17国的代表109人。会议主要部分为論文报告会。共有論文34篇。根据論文內容,可分为下列几类:(1)生物鹼的成因及生物鹼的“生物合成”。(2)生物鹼的結构。(3)生物鹼的合成。(4)含生物鹼植物的調查研究。(5)紙上層析与生物鹼的研究。(6)生物鹼的含量同品种及栽培的关     

电离辐射对人CuZn-SOD免疫学性质的影响

电离辐射对生物体的效应主要是通过间接作用所产生的氧自由基如~·OH与O_2~(?)对生物大分子的损伤。铜锌超氧化物歧化酶(简称CuZn-SOD)可催化O_2~(?)歧化,但它本身也是生物大分子之一,因此有必要研究电离辐射对该酶的影响。在酶的性质中免疫学性质变化较其它     

二叠纪-三叠纪之交深水海洋环境生态系统工程

发生在距今约252.28 Ma的二叠纪末生物大灭绝事件是显生宙中最大的生物危机,导致了陆地和海洋约3/4的物种灭绝.旧的海陆生态系统几乎崩溃,但生物群体对环境恶化的应对策略和海洋生态系统工程仍不确定.本研究从生物学和生态学的角度出发,以深水海洋环境遗迹化石为研究对象,通过实际资料和文献调研建立了二叠纪-三叠纪深水海洋环境遗迹化石和生物扰动数据库.依据遗迹化石反映的生物运动能力、觅食策略、生物与沉积物相互作用的方式、生物改造沉积物的方式,构建出二叠纪-三叠纪之交深水海洋环境生态空间利用和生态系统工程的三维空间模型.研究结果发现深水海洋环境遗迹多样性、遗迹歧异度、生态空间利用立方体和生态系统工程立方体并未有显著的丢失现象.乐平世至中三叠世深水海洋环境生态系统仍处于一个相对稳定的状态,其中非选择型食沉积物(觅食策略)、自由型(运动能力)、巷道型运输者(生物改造沉积物的方式)和压实作用(生物与沉积物相互作用方式)是二叠纪-三叠纪之交最为常见的深水海洋环境生态工程建造者,代表着生态级次较高的生态工程建造者,控制着深水海洋环境生态系统中的资源流动和物理化学环境的变化.     

氨基化单分散超顺磁荧光PGMA多功能微球制备

通过分散聚合法制备微米级单分散聚甲基丙烯酸缩水甘油酯(PGMA)微球, 并对其进行氨基改 性, 随后在微球内部原位沉积合成磁性纳米粒子, 溶胀渗入量子点, 最终制备了氨基化、微米级、单分散、超顺磁、荧光复合多功能聚合物微球. 通过扫描电子显微镜(SEM)观察微球表面形貌, 并计算平均粒径及变异系数, 结果显示微球平均粒径为1.42 μm, 变异系数3.8%. 傅里叶红外光谱仪(FTIR)表征证明PGMA微球成功引入氨基. X射线衍射仪(XRD)和振动样品磁强计(VSM)分析表明原位生成了磁性纳米粒子, 微球具有超顺磁性. 荧光显微镜观察到多功能微球具有较强荧光强度. 紫外灯照射下磁分离实验表明微球兼具磁性和荧光. 所合成的多功能微球有希望应用于生物分离、生物成像、生物标记和荧光检测等领域.     

基因编辑的意义:重写生命代码

正英国《卫报》科学编辑伊恩·桑普尔(Ian Sample)分别解释了基因编辑的科学原理、存在的风险以及发展的前景。基因编辑是什么?科学家认为它就像我们在电脑文档中使用查找和替换工具来改正文档中的拼写错误一样,不同之处在于,基因编辑是对DNA序列进行编辑而不是针对文字(DNA序列是一组生物代码用以指导生物有机体进行相应的生命活动)。通过对基因进行     

“中年地球”的磷循环与生物泵:再谈“沉寂的十亿年”

<正>海洋初级生产力受到主量营养元素磷(P)和氮(N)的共同约束.其中P在基础的生物化学反应中起到不可替代的作用[1],包括组成遗传物质(DNA)、参与能量传输(adenosine triphosphate, ATP)、形成结构支撑(磷脂双分子层与磷酸盐骨骼)等;而N则是蛋白质氨基酸的主要成分.海洋中生物可利用的N(氨和硝酸根)主要来自生物的固氮作用;而P的供给主要依靠陆源输入,即大陆风化作用产生的磷酸根通过河流过程输入.因此, P被认为是地质历史时期海洋初级生产力的主要限制因素[2].