细胞“杀手“自由基

生命世界千差万别,细胞是生命的基本单位。细胞内还有一种重要的成分叫线粒体,其功能主要是给细胞的生命活动提供能量。如果说细胞是人体的“化工厂”,那么线粒体就是细胞的“发电站”,而自由基也出自这个“发电站”。     

线粒体损伤与检测方法研究进展

线粒体是细胞活动的“能源工厂”，在各种致病因素作用下线粒体极易出现各种结构和功能损伤，这在疾病的发展中起着十分重要的影响，文章就线粒体结构和功能损伤及其检测方法作一综述。     

失血性休克大鼠肝脏线粒体结构与功能的改变

线粒体是细胞内能量代谢的重要场所。糖、脂肪及氨基酸最终要在线粒体内氧化。释放的能量储存于三磷酸腺苷的高能磷酸键中。这就是为生命提供主要能源的氧化磷酸化作用。在创伤或失血对细胞损伤的研究中,人们十分重视线粒体结构及氧化磷酸化功能的改变。sayeed等提出线粒体功能的改变与休克死亡休戚相关。因此,研究不同程度的出血性休克对线粒体结构与功能的影响,有助于了解失血性休克造成细胞损伤的机制,进而提出防治休克的合理措施(文献从略)。     

线粒体DNA突变与疾病

关于“线粒体仅仅是细胞的能量工厂”的传统观点受到质疑──     

线粒体损伤与检测方法研究进展

线粒体是细胞活动的"能源工厂",在各种致病因素作用下线粒体极易出现各种结构和功能损伤,这在疾病的发展中起着十分重要的影响,文章就线粒体结构和功能损伤及其检测方法作一综述.     

代谢综合征药物高通量筛选模型的建立

线粒体对于真核细胞至关重要, 除了为细胞提供能量, 还参与细胞信号转导、分化与生长、凋亡等生命过程. 许多疾病的发生与线粒体功能失常密切相关, 包括神经退行性疾病、糖尿病、肥胖、肿瘤等. 由于线粒体膜电位是反映细胞功能状态的重要指针, 因此选用了代谢性细胞L6大鼠肌管细胞建立了一种快速且高效地分析线粒体膜电位的高通量筛选模型. 通过对线粒体染料JC-1浓度及孵育时间、待筛选化合物孵育时间、阳性化合物CCCP(carbonylcyanide-m-chlorophenylhydrazone) 浓度等实验条件的优化, 确立了筛选条件, 并对鱼藤酮、丙二酸、抗霉素A、寡霉素和黄连素(berberine)等线粒体抑制剂进行验证, 证实该筛选体系的可靠性. 以10 μmol L^-1 CCCP作为阳性对照, 筛选体系的整体CV值(变异系数)为5.92%, Z'因子为0.575, 符合高通量筛选的要求. L6肌管细胞线粒体膜电位高通量筛选模型的建立, 将为发现治疗代谢综合征的新药先导化合物提供更多机会.     

科学家首次精准编辑线粒体基因

正线粒体是细胞关键的能量产生结构。借助一种特殊的细菌酶,研究人员实现了对线粒体基因组的定向改变。此前,即使是流行的CRISPRCas9基因组编辑工具也无法做到这一点。相关论文2020年7月8日发表于英国《自然》。这项技术建立在一种被称为碱     

细胞膜的生物物理研究

细胞是生命的基本组成单位。在细胞的各个不同部分,许多都具有膜的结构,例如把细胞和周围环境分隔开来的质膜,胞浆中的内质网膜,线粒体的外膜与内膜,视杆细胞外段的圆盘膜以及核膜等,它们都具有类似的结构,并把细胞分隔成为许多微小的部分,人们通常把这些膜统称为生物膜。生物膜的主要成分是脂与蛋白质,用锇酸固定后在电子显微镜下可以看到两暗夹一明的三層结构,称为“单位膜”。这种结构形式是生命进化的产物,是从非     

低硒病区粮喂养的大鼠心肌线粒体游离Ca~(2+)的变化与线粒体功能损伤的相关性

克山病是一种病因至今不明的地方性心肌病,杨福愉等经多年的研究认为克山病是一种心肌线粒体病。由于线粒体不仅是细胞的能量供应中心,同时它对细胞质游离Ca~(2+)有“微调节作用”,而后者又是细胞内一种信使。特别是近年来人们越来越注意到线粒体内游离Ca~(2+)的调节与线粒体自身功能如氧化磷酸化的关系。而线粒体的损伤很可能引起其基质中     

揭示线粒体钙稳态调节新机制

正[本刊讯]中国科学院上海生命科学研究院神经科学研究所王以政研究组的最新研究成果"瞬时受体电位通道蛋白C3(TRPC3)参与调节线粒体摄取Ca~(2+)",揭示了线粒体摄取Ca~(2+)的新机制。论文在线发表于6月17日的Proceedings of the National Academyof Sciences of the United States of Americao线粒体是细胞的"能量工厂"。线粒体的钙稳态调节细胞的膜电势、ATP合成以及维持胞质中的钙离子水平。研究发现线粒体可从细胞质中摄取钙     

线粒体移植在心肌缺血损伤治疗中的研究

线粒体是为细胞提供能量的重要细胞器，调控细胞的正常生长和功能。许多疾病的发生都伴随着线粒体功能的异常。线粒体移植是一种潜在的可用于危重疾病的治疗方法，尤其是治疗缺血性疾病。文章从对心肌缺血损伤治疗的角度出发，简述线粒体移植的应用、作用机制及其局限性，为线粒体移植治疗的发展提供新的视角。     

线粒体移植在心肌缺血损伤治疗中的研究

线粒体是为细胞提供能量的重要细胞器，调控细胞的正常生长和功能。许多疾病的发生都伴随着线粒体功能的异常。线粒体移植是一种潜在的可用于危重疾病的治疗方法，尤其是治疗缺血性疾病。文章从对心肌缺血损伤治疗的角度出发，简述线粒体移植的应用、作用机制及其局限性，为线粒体移植治疗的发展提供新的视角。     

它能听出癌细胞的"入侵"声--纳米听诊器

人体内吵闹异常你也许不会相信,你身体内每时每刻都在发出巨大而吵闹的噪声,简直就像一支走了调的乐队在车水马龙的大街上演奏“交响乐”一样。如果你能潜入体内“洗耳恭听”的话,会使你大吃一惊:喧闹的细菌正在你的肠胃里举行闹宴;细胞质中有个具有膜层结构的进行氧化磷酸化的细胞器,叫线粒体,是细胞的“动力工厂”,它如同超负荷运行的发电机一样在嗡嗡作响;正在自我复制的脱氧核糖核酸束打开链接时所发出的噪声,竟像撕裂金属一般使人难受……你身体的每一个细小部分都在发出具有鲜明特征的噪声呢。研究生命科     

阻击肿瘤

肿瘤细胞产生能量的方式极为特别：健康细胞依靠线粒体（由大约20亿年前寄居在单细胞动植物体内的细菌演化而来）氧化糖类分子释放出有用的能量,而大多数肿瘤细胞则通过糖酵解作用为自身供能（这种作用机制效率较低,且不需要线粒体参与）。     

高原心衰死亡心肌细胞线粒体结构与功能的改变

<正>线粒体是细胞内能量代谢的重要场所,糖、脂肪及氨基酸最终要在线粒体内氧化,释放的能量储存于三磷酸腺苷的高能磷酸键中,这就是为生命提供主要能源的氧化磷酸化作用.在心肌缺氧与损伤的研究中,人们十分重视线粒体结构与氧化磷酸化功能的改变.然而本文结合X射线显微分析技术对人和动物缺氧心肌超微结构观察的结果表明,线粒体在缺氧心肌细胞内的钙调节机制中还发挥主要作用,并与心肌细胞的损伤具有直接和密切的关系.1 材料与方法1.1 材料本文11例人心脏标本均取自从内地进入或返回西藏高原后不久突发心衰死亡者,经尸检等已排除其他常见心脏病和克山病及原发性心肌病.高原心脏病是由于高原缺氧所引起的一种特殊类型的心脏病.本病不论病程长短,一旦出现临床症状,常很快死于心力衰竭(高原猝死).     

线粒体相关内质网膜对线粒体功能的影响

线粒体是一种具有半自主性的细胞器。生物体内的生物合成、呼吸、分泌及机械运动等全部细胞活动所需要的化学能都是由线粒体提供的。线粒体相关内质网膜(MAMs)是与线粒体紧密联系的脂筏样结构域，位于线粒体与内质网(ER)之间。MAMs不仅仅在结构上连接ER和线粒体，还富含多种连接和功能蛋白，因此MAMs必然会对ER和线粒体功能产生影响。文章综述了MAMs的结构、分子组成及其对线粒体功能的影响，主要集中在线粒体融合、线粒体分裂、线粒体自噬、线粒体能量代谢及线粒体活性氧生成等方面，以期为通过MAMs调控线粒体功能来改善相关疾病提供参考。     

地球生命的起源

宇宙创生于大爆炸,在其后的恒星形成和星系演化过程中各种生命所需的元素不断合成.45.6亿年前,太阳系在银河系的宜居带形成并开始演化,与此同时,地球在太阳系的宜居带上开始朝宜居行星演化.在地球的前生命演化阶段水的海洋已经形成,且拥有丰富的简单有机碳化合物、具催化功能的过渡金属化合物及携带能量的氢气、硫化氢和甲烷等.上述各种物质聚集在近地球表面高能、专门化的、封闭的微小地球化学单元中逐渐演化为初步具有生化功能的单元,最终脱离地球化学反应空间的约束而形成能够独立进行能量代谢和遗传物质合成的生命个体.从能量和地球化学的角度看,将氢气/甲烷合成为有机质的生化过程在早期和现代地球上均不难发生,这也是生命自养起源说的基本假设.地球早期还原大气可经由太阳辐射形成简单有机分子,而陨石和彗星也可将星际有机分子输送到地球,因此地球早期的海洋可能是充满简单有机分子和营养盐的环境,此环境支持生命异养起源假说.从前生命有机化学演化到第一个细胞的形成可能只需要很短的时间.虽然目前已知的地球上最古老的微生物化石是35亿年前形成的叠层石,但在地球的海洋形成之时,即38.5亿年前,生命就可能已经存在于地球上了.     

海底热液活动与生命起源

现代海底热液活动及有关的生命现象是最近三十年来自然科学最重要的发现之一,给地质学、地球化学和生物学的研究提供了全新的视野。通过对地球早期环境条件及其演化的研究,结合地质历史上最早生命的记录,一些科学家意识到,海底热液活动完全具备地球上生命起源必需的物质、能量和环境条件。在热液条件下,不仅一些有机物能通过无机合成得以生成,喷口/海水界面上剧烈的物理和化学梯度为嗜热化能自养微生物提供了能量。嗜热化能自养微生物是热液生态系统的初级生产者,在生物进化历史上也最接近“最后的共同祖先”。文章对“生命起源于海底热液活动”这一科学假说作了比较系统的介绍。     

高原心衰死亡心肌细胞线粒体结构与功能的改变

线粒体是细胞内能量代谢的重要场所,糖、脂肪及氨基酸最终要在线粒体内氧化,释放的能量储存于三磷酸腺苷的高能磷酸键中,这就是为生命提供主要能源的氧化磷酸化作用.在心肌缺氧与损伤的研究中,人们十分重视线粒体结构与氧化磷酸化功能的改变.然而本文结合X射线显微分析技术对人和动物缺氧心肌超微结构观察的结果表明,线粒体在缺氧心肌细胞内的钙调节机制中还发挥主要作用,并与心肌细胞的损伤具有直接和密切的关系.1 材料与方法1.1 材料本文11例人心脏标本均取自从内地进入或返回西藏高原后不久突发心衰死亡者,经尸检等已排除其他常见心脏病和克山病及原发性心肌病.高原心脏病是由于高原缺氧所引起的一种特殊类型的心脏病.本病不论病程长短,一旦出现临床症状,常很快死于心力衰竭(高原猝死).     

生物的“能量货币”—ATP

生命离不开能量活动中的生命,可以说是一个天生的不稳定系统,它只有在不断使用能量的情况下,才能维持住结构的复杂秩序。假设一旦能量供应中断。那么这一套复杂结构将会逐渐趋于紊乱。于是生命也就完结了,所以学者一致认为:生命的存在.始终离不开能量!那么,生物使用的能量有什么特殊的形式呢?大家都知道,活细胞只能在十分稳定的温度下进行活动。它既不能忍受高热,也耐不住高的电压,就是说像热能、电能之类.对它是无缘的。拿动物来说,它们能够利用的唯一能量形式。就是贮