生物技术的新领域

蛋白质工程可以说,生命活动必需的蛋白质由DNA设计.由于氨基酸序列中的顺序是由DNA决定的,所以DNA基本序列的部分改变,会引起氨基酸序列的改变,结果会造成改变后的蛋白质结构,从而形成新的功能。实际上,我们知道,通过改变DNA的基本结构,酶的1个氨基酸的改变就会导致产生该种酶的新的性质,或增强其活性。这种技术称之为“基因诱变”,由于DNA     

基因组怎样为进化作准备

插入基因组一些DNA序列的，是那些能促发迅疾而广泛的遗传改变的区段。著名作家和癌学家刘易斯·托马斯（LewisThomas）曾经写道：“DNA对稍稍出错的包容，真是奇妙的事。没有这个特性，我们会仍是厌氧细菌，更不会有音乐。”像许多其他学者──诺贝尔奖金获得者巴巴拉·麦克琳托克（BarbaraMcClintock）是著名的例外──托马斯认为，遗传的改变，也即新物种的进化，源于一些基因的个别、微小、随机的突变。但是，大量增长的论据──多数发表于今年六月纽约科学院主持召开的《生物进化的分子策略》研讨会──表明，生物学家之主流必须…     

揭示细胞命运之谜

细胞命运的调控,是一个十分复杂而又被了解不多的过程.这一过程主要是由基因表达的表观调控指导的,即改变基因的功能而不改变内在的DNA序列.     

DNA超螺旋的基因转录波

当你走到窗前,顺时针方向旋转拉窗帘的双股绳子,使长到足以获得一个双螺旋,然后在两股绳子之间插入一支笔,并向前推动笔而不旋转,你这就是在制作一个转录过程的机械模型:笔或者RNA聚合酶沿着DNA(即相互卷曲的双链)移动。从此实验中可以看到,当RNA聚合酶移位时,将会使它前面的DNA卷得过紧,而后面的DNA不足卷曲。换句话说,DNA在RNA聚合酶前成为正的超卷曲,而在后成为负的超卷曲(见图)。虽然是DNA螺旋结构的必然结果,但这个随RNA聚合酶移动的超螺旋波似乎是幻想的.然而,王·J.C.及其合作者最近所做的漂亮实验证实了这些超螺旋波实际上在原核和真核细胞中都存在。这些数据将无疑会改变对DNA超螺旋的生物学     

容易增加体重的五个危险期

在人的一生中,体重是会有增有降的,但有些时期,对人的体重有较大的影响。下面介绍五个容易增加体重的时期以及一些对策。 新婚期 叛国“疾病控制与预防中心”近期的研究表明,女性在新婚后平均要增加2.3公斤体重,男性要增加1.8公斤。专家认为这可能是由于新婚夫妻在新婚期生活习惯改变,不注意日常锻炼所至。因此建议新婚夫妇适当进行一些体育锻炼,或是晚饭后进行散步活动。如果婚前有锻炼的习惯应予坚持或恢复。     

DNA可预测寿命

<正>一项长达14年、对近5000名老人进行的跟踪研究告一段落,科学家最近公布了研究结果。研究开始时,科学家通过血样测量其中每个人的生理学年龄。此后持续进行这样的测量。测量方法是研究DNA的一种化学改变——甲基化。甲基化不会改变DNA序列,但它在生物学过程中起着重要作用,并且影响基因开闭。甲基化不仅会影响许多基因,而且在人的一生中     

香烟烟雾凝聚液对人体淋巴细胞DNA的损伤

一般认为吸烟会致肺癌。但由于香烟烟雾中致癌物很微量,对吸烟和肺癌的关系也可作其他解释,因此需确定其直接关系究竟如何。引起癌变的先决条件是细胞DNA的改变。DNA损伤引起染色体的可见变化有两种:染色体明显异常或姐妹染色单体互换(SCE)频率增高。在致癌物或诱变剂的浓度不足     

解析DNA损伤应答之路

<正>2015年度的Albert Lasker基础医学研究奖授予美国罗格斯大学(Rutgers University)的Evelyn M.Witkin教授和哈佛医学院附属布莱根妇女医院(Brigham and Women’s Hospital)的Stephen J.Elledge教授,以表彰他们在DNA损伤应答反应研究上所作出的杰出贡献.DNA是遗传信息的载体,如果DNA的组成或者结构发生改变,会导致其所承载的遗传信息发生更改,引起基因变异,甚至是细胞的死亡.而在细胞中,DNA持续面临着各种来自于细胞内外的化学物质和物理因素所诱导产     

DNA诊断—分子技术的应用

分子生物学领域的成就,已改变了人们对有关人类疾病许多方面的认识。发展中的在核酸水平上对病因进行分析的DNA诊断技术,不久的将来就会对遗传病、癌病及感染病有关的DNA和RNA进行自动、快速、简便的分析。DNA诊断技术还将促进识别出生时关系疾病的基因,从而为寻找新的防治药物创造了机会 DNA诊断的主要内容是:(1)确定相关疾病的核酸顺序;(2)发展对个别病人中的这类顺序进行监测的     

人类找到聪明基因了吗

一项关于记忆的研究提出这样的问题：我们是否应该将遗传学运用于提高人的智力？美国普林斯顿大学的研究人员对一只看上去很普通的老鼠进行了能力测试，结果发现这只受试啮齿动物很快作出一系列反映出其智力的动作：它有较快的学习能力，有较强的记忆力和对环境适应能力，它比普通的老鼠灵活得多。毫无疑问，受试者是一只超级老鼠。原来科学家对这只老鼠作了生物手术，即改变它的DNA，确切地说，就是改变它的祖先遗传给它的DNA，其方法是改变老鼠小小头颅深处神经原之间的对刺激的反应。实验的结果是造就比其分系聪明得多的新一族老鼠。…     

显微世界中的“异形”生物

美国一家知名电影公司曾经推出系列科幻影片《异形》,其中的异形是来自外星的生物,它们外形奇特,会寄生在地球生物体内吞食人体,并会随着寄生体DNA的不同而改变外形。这一系列影片推出之后,异形成为了怪异生物或者外星生物的代名词。英国显微摄影师菲利普·克拉索斯表示,长相怪异的异形其实十分常见,它们是一些微小的甚至肉眼看不见的生物。     

为何女性更长寿?

新的研究发现,有一个进化中的"漏洞"可以解释为什么许多物种的雄性都比雌性的寿命短. 这个漏洞就在线粒体中,也就是人体细胞中产生能量的部分.线粒体有自己的DNA,与细胞核中的DNA是分离开的.几乎在所有的物种中,线粒体DNA都仅仅来自于母亲.根据最新的研究结果,这种直线遗传可能使一些有害的变异不断累积.一般来说,自然选择过程会使有害的变异尽量不会累积,以确保它们不会被遗传给后代.但是如果线粒体DNA中的变异只对男性有危害,而对女性没有危害,就没有什么机制会阻止母亲把这种变异遗传给子女.     

伦纳德·莱曼(1925-2012)

伦纳德·莱曼(Leonard Lerman,见左图),这位发现如何操控DNA从而为其他科学家解读遗传密码基本构建成分奠定重要基础的分子生物学家,2012年9月19日在他的家乡马萨诸塞州剑桥镇去世了,享年87岁. 早在在20世纪50年代末莱曼在科罗拉多医学院工作的时候,他就开始检验他关于特定化学物质通过植入DNA链中的分子从而连接上DNA的假说.这种植入会导致DNA链的不稳定,有时甚至会导致基因突变.     

谈谈细胞生物学

<正>为基础研究提供支持,联邦科研基金的分配,修正同行评议,改进科研评价,这些都是在新奥尔良举行的美国细胞生物学学会年会的热点议题。本文选编了会议上的一些著名论述。"生命是一种DNA软件系统。若改变DNA这个软件,则物种也随之改变。"     

婚姻使人更健康

欧洲科研人员最近称，在实验室环境下，手机产生的微波辐射会对人体细胞和DNA造成损害。     

青少年长高需要哪些营养

青春期是生长发育的高峰期,青少年如果在这个时期经常参加体育锻炼,可以增加肌肉和骨骼组织的发育,促进身体长高,但同时也应看到,由于锻炼体内能耗过多,若不注意合理的营养补充,也会因营养不足而影响正常的生长发育,达不到长高的目的。那么,青春期锻炼应注意补充哪些营养呢?     

镉为什么会致癌

一项新的研究表明 ,长期接触镉可能会引起癌症。镉是一种电池和其他电子产品中普遍使用的金属元素。美国环境卫生科学研究所的德米特里·戈尔德宁(DmitryGordeni)领导的一个研究小组在最近出版的《自然遗传学》杂志上发表文章认为 ,长期接触镉(即使是小剂量 )会使人体内酵母细胞DNA受损。因大多数致癌物质会直接损害细胞中的脱氧核糖核酸 (DNA) ,造成遗传密码的改变 ,使细胞无法控制地繁殖。但戈尔德宁在文章中指出 ,镉的作用非常微妙 ,它破坏的是一种叫错配修复的机制。该机制可以搜寻并修补基因突变。如果修复机制受到抑制 ,遗传缺陷…     

基因决定线虫的性倾向

线虫是一种身长仅1毫米的微型虫，生活在土壤中，以吃细菌为生。一项新研究发现，只要闭合线虫脑中的一个开关，就可以改变线虫的性倾向。线虫的性别由其DNA中包含的染色体决定。假如是一条雄性线虫，则其体内的所有细胞（包括脑细胞）都是雄性的。科学家无法改变线虫的性别，但却能通过控制线虫的基因来愚弄线虫的神经细胞，使线虫的行为方式异性化。     

搭建生命积木的合成生物学

●合成生物学能为我们带来什么？随着科学家对DNA“读写”能力的进一步提高。生物工程学创造出了更多的奇迹。如果给人类装上声纳．我们会像蝙蝠一样在黑暗中旅行吗？如果人类有从阳光中吸取能量的基因．我们是否会像植物一样进行光合作用？利用生物学和工程学手段。科学家正在改变着世界……     

基因突变让你远离阿尔茨海默症

一项新的研究表明，有一种罕见的基因突变，它能够依靠改变遗传密码的单个字母令人们免受使记忆丧失的痴呆症——阿尔茨海默症（老年痴呆症）的困扰。此类患者大脑内部斑块上存积了一种蛋白质片段，学名为β-淀粉样蛋白，而DNA的改变能够抑制这种淀粉状蛋白的增长。