生物钟人类活动的提示器

每种生物，包括人类在内，其行为和生理功能都有一定的节律性。这种类似“钟”的特点，被称为“生物钟”。     

生物钟与光周期响应

浩瀚宇宙中,地球自转的同时围绕太阳的公转导致昼夜交替,四季更迭,风物长新。正因如此,地球生命赖以存在的自然环境中的光照、温度、水分(湿度)、食物(营养)等环境因素也会发生相应的周期性变化。生物体只有适应环境节律性变化带来的生存压力才能保证种族的繁衍。所有的环境适应性中,生物体对光周期的适应最为重要。处于地球上不同纬度的生物,在一年之中感受到光强、光质和光照长度的节律性变化,会在最适的时间选择适宜的环境完成生长、发育和繁殖过程。在漫长进化过程中产生的生物钟调控机制,可以帮助生物体整合并预测内外环境信号近24小时节律性变化,进而通过调控机体生理生化和新陈代谢过程提高环境适应性。生物学家一直关注生物钟与光周期现象,相关领域已有许多重要研究成果表明生物钟参与调控动植物的光周期响应。     

人体为什么会有生物钟

在世界上,整个生物界好像都在按着同一个时刻表在有规律地运转着,例如夜晚万物入眠,清晨鸡啼鸟鸣。当你每天都需要在某一特定时刻内醒来,在开始几天可能必须借助于闹钟之类的提醒,可是,日子一久你就会惊奇地发现,当不再借助闹钟时,你仍然能在大约这个时刻里醒来,中间的误差甚至相差不了几分钟。     

根据血液生物钟准时吃药

我们究竟该在什么时候吃药?每次生病之后,我们都要仔细看一下说明书上的用药时间,一般是一天1～3次,具体吃药时间通常是饭前饭后半小时。这种用药方法不能说不科学,但是至少不精确。日本研究人员发现,如果我们能测定体内的血液生物钟,不仅可以做到在最科学的时间点上准时吃药,而且可以在最科学的时间点上准时吃饭。我们在日常生活中往往根据统一的时钟来安排工作、学习和生活。在我们的身体内部的细胞、组织和器官并不会看着时钟来完成各种生     

生物钟：基因和环境决定的行为——2017年诺贝尔生理学或医学奖简介

2017年的诺贝尔生理学或医学奖颁给了三位研究果蝇生物钟行为的美国科学家——杰弗里 • 霍尔(Jeffrey C. Hall)、迈克尔 • 罗斯巴什(Michael Rosbash)和迈克尔?杨(Michael W. Young),奖励他们发现了决定生物钟行为的基因和这些基因产物的工作原理。生物钟,也叫生物日节律或昼夜节律(circadianrhythm),是生物以约昼夜24小时为周期的节律性行为。生物钟行为是一个在各种动植物中都普遍存在的自然现象。生物钟基因的发现和对这些基因产物工作原理的揭示对了解生命和生命的运行原理,特别是对基因、行为和环境三者之间的关系有着重要的理论意义,同时也为利用生物钟原理来解决生产活动和健康医疗中的生物学问题奠定了应用基础。     

细胞学和遗传性实现的问题

50年代我国曾推行过包括科技领域在内的全面学习苏联的“一边倒”方针。实践证明那条方针具有极大的片面性,严重地阻碍了我国科学技术事业的进步与发展。因而,它是错误的。苏联从30年代中叶起,在斯大林的怂恿下,生物学、化学、物理学等自然科学领域内发动了批判“资产阶级”学术派别的活动。在生物学领域中以李森科为首的一伙人打着辨证唯物主义的旗号对孟德尔厚尔根遗传学派进行了极其蛮横的激烈的“批判”。这一公案早为世界学人所共知,且孰是孰非,科学史亦已做出了公正的结论。 40年代末50年代初,在李森科“学派”的影响下,苏联细胞学界也出现过令人瞩目的动态。O.B勒伯辛斯卡娅推出了她的“新细胞学说” 1950年春天苏联科学院生物学部肯定了勒伯辛斯卡娅的“新学说”。俨然乎是一个划时代的新发现,写到各种水平的生物学教科书中,加以大肆宣扬。为了反对遗传学的染色体连续性理论,JI. B.马卡络夫汇总和整理了细胞学史上各种反衬染色体连续的说法,以完备的形式提出“染色体不仅从形态上而且其组成物质上也是重新形成”的观点。勒伯辛斯卡娅和马卡洛夫等人的“学说”、观点曾深刻地影响过我国学术界。《细胞学在一般生物学问题的形成和发展中的作用》一书的第9章“细胞学和遗传性实现的问题”涉及到遗传学、细胞学和胚胎学的问题,具有概括地综合地讨论的性质,对了解当今苏联科学史学者对待这些问题所持的一般态度和观点是有益的。兹翻译出来供读者参考。     

细胞直接受控组装技术的实现与研究进展

组织器官损伤和功能障碍是全人类共同关注的问题[1],如何从根本上解决组织器官的修复与重建,是当前科学研究的热点.上世纪末,出现了细胞间接受控组装技术,即在已成形支架上种植细胞的组织工程.这一技术为人工器官的制造开创了一条崭新的道路,但仅局限于某些组织,如骨、皮肤和肌     

播种细胞 收获器官

人造皮肤的诞生 治疗烧伤的手术让人精疲力竭。为了使患者能生存下去,医生必须从患者未受伤的身体表面取下一些完好的皮肤,移植到整个烧伤部位。然而,医生们最头疼的就是难以在患者自身找到足够的、未被烧伤的皮肤。 最近,美国加利福尼亚一家生物工艺公司研制了一种名为“先进(人体)组织科学”(ATS)的新技术,它的最大特点是能制造出一种来源于新生婴儿的特殊皮肤。     

遗传学

之所以人是人,土豚是土豚,卷心菜是卷心菜,都与一种称为DNA的细长螺旋分子有关。DNA是税氧核糖核酸的简称。DNA存在于所有生命体内。当然,也包括你,你体内的民用工业细胞都含有这类分子。在这些细长的螺旋链里,拥有称为基因的指令组。你身上大约有3-5万个基因。它们成对出现,一个来自父亲,另一个来自母亲。每一个基因都是一个小蓝图,带有父母“写下”的指令,以告诉你的细胞如何创造出独特的你。     

我们的论文为何能在国际顶尖杂志上发表

25年前,我和王敖全、戴秀玉在中科院微生物所工作时的论文,在国际生命科学界的顶尖杂志《细胞》上发表,文章的内容是对一种新的细菌可移动遗传因子运动规律的探索,这在当时属分子遗传学最前沿的工作。回顾当时工作的过程,或许对思考当前的创新工作有所参考。1978年我在瑞士日内     

干细胞

干细胞是一类具有自我复制能力和多向分化潜能的原始未分化细胞，是机体或组织器官的起源细胞，具有形成完整个体的分化潜能或分化成特定／多种细胞组织器官的潜能。干细胞在理论上突破了细胞分化的单向性，由于体外培养的成功．日益显示出对人类健康的潜在价值。最显见的医学应用潜能，是有望成为细胞组织移植甚至器官的新来源．以取代病人体内损坏的细胞组织甚至器官，达到治疗组织缺损、遗传缺陷、器官障碍等难治疾病的目的。     

打印血管

人造器官时代离我们越来越近——一个组织工程学小组成功地用细胞取代油墨,使用打印机创造了有功能的血管和心脏组织,有关论文本月发表在《组织工程学》杂志上。这一工作是首次用打印机生产出有功能的三维生命组织,是实现打印整个器官目标的里程碑。哥伦比亚州密苏里大学的伽柏·福加克斯(Gabor Forgacs)和同事们打印了各种组织结构,包括血管和心脏组织薄片。心脏和血管内皮细胞被打印出来后,经过70个小时,细胞与组织融合在一起,90     

猪干细胞的新用途

最新的研究结果表明，猪的胚胎干细胞将有可能被移植到人体内，用以生成新的人类器官。此前科学家就已提出过类似的构想。20多年前，科学家指出，猪的胚胎组织可以被用做人类移植的“源器官”。但在过去，这类研究很少有成功的先例，原因在于在移植时选择的时间点在猪胚胎发育阶段处在了一个较晚时期。最新的研究表明，     

追寻“我们是谁”的年轻学者——访复旦大学生命科学学院人类学系教授李辉

在采访李辉以前,就久闻其名,作为国际人类学研究知名学者、复旦大学金力教授的高足,李辉的名字因着他们的一系列前沿研究这些年时常出现在专业杂志并通过大众传媒的报道而广为人知;后来知道他出国一段时间做博士后研究,二年多前回复旦,去年又因为在曹操后人的身份鉴定问题上,他们从分子遗传学角度给出了确凿的证据,而再度受关注。欣闻李辉去年入选上海市科技启明星     

生命的螺旋

DNA双螺旋结构的发现开启了现代生物学的新篇章。60年来,分子生物学领域呈现出一片繁荣景象:分子遗传学、分子免疫学、细胞生物学以及各种组学新学科不断涌现,包括内含子和基因碎片、限制性内切酶遗传图谱方法、微阵列、DNA测序、人类基因组计划等一系列重大科学进展令生物学家们印象深刻。此外,转基因技术在1983年实现突破,合成生物学也于2003年被定义,一场以生物技术为先导的工业     

一切为了病人——记上海高血压研究所研究员李燕的追求和呼吁

李燕(左图)是2011年入选上海市青年科技启明星(跟踪)计划中的一位,来自上海高血压研究所的背景和其高血压方面的启明星研究课题使我很想联系采访她,因为高血压现已成为对人们健康构成巨大威胁的常见病、多发病。一周前我在位于上海瑞金医院内的32号楼的305室与李燕见面交谈。     

逆转细胞命运的领跑者——2012年诺贝尔生理或医学奖简介

恢复细胞多能性是很多科学家的期盼,最终用于再生医学更换患者受损或病变的器官组织,这已经成为生物学最热门的分支之一。通过重编程将细胞恢复到胚胎期状态、重新拥有分化成各类成熟细胞潜能的研究,获得了2012年诺贝尔生理学或医学奖,获奖者分别是英国的约     

如何建造一个心脏

用人工方式培育心脏或其他器官,以解除饱受器官衰竭患者的痛苦是医学界的梦想。目前,研究人员正在运用组织工程学方法致力于新器官的培养,旨在让这一梦想的实现成为可能。当多莉丝·泰勒(Doris Taylor)被人们称为弗兰肯斯坦博士(科幻小说《科学怪人》中的主人公,一个疯狂的科学家,用许多碎尸块拼接成一个