关闭干细胞的基因

生物学家日前发现寿命与癌变之间可能存在某种密切的联系,即有一种基因能随着机体的衰老而将其干细胞关闭。这种重要的基因在抑制肿瘤方面所起的作用已很显然。现在看来,它似乎还是促使生物体生与死的一种重要介质。生命的持续需要细胞的不断更新,这也是机体让细胞分裂的必然结     

生物的6大神奇进化

多细胞多细胞这项创新使生命从单细胞变成了奇妙的综合体。这项进展如此非凡,至少经历了16次不同的进化。动物、陆地植物、真菌和藻类等生物都参与其中。数十亿年来,细胞一直是联合体,它们采用立体组合和劳动分工的形式,形成复杂的群落。但在数亿年前,真核细胞(一种比较复杂的细胞,其DNA都集中在细胞核里)将这种合作提升到了一个新水平。它们形成了永久性的群落,特定的细胞专门从事各项特定工作,例如营养或排泄,而且步调非常协调。真核细胞能够实现这种飞跃,是因为它们为了其他目的已经进化出了很多必需的特征。     

低声咕哝的金属

用作船舶船骨的木结构或是支撑矿井坑道的木支柱等,如果它们吱吱嘎嘎作响,长期来已被认为是灾祸即将来临的警告。最近的研究证明:用于喷气客机、大型快速超级油船、贮油罐以及其他类似的设备,如果它们的材料发生裂缝而受到应力作用时,也会发出一种特征性的声音。它们是在低声咕哝。这种咕哝声叫做声学的发射,它的频率低于可闻度。但如果通过一种新超声的工序,这种咕哝就     

反向转录的发现——分子生物学的一个重要成就

现代生物学的主要目标之一是研究生物体内信息是如何隐藏在分子结构之中,而这种信息又是如何从一个分子向另一个分子转移的。许多生命的重要现象,如胚胎细胞的分化,正常细胞转变成肿瘤细胞等重大课题,只有在弄清上述问题后,才有可能得到根本解决。五十年代以来,人们已经搞清楚了,细胞的遗传信息是藏在一种叫做脱氧核糖核酸的生物高分子中。脱氧核糖核酸简称为DNA。DNA由两条长链分子组成。它们相互绕在一起构成了一种所谓双螺旋的结构。DNA虽然是一个极大的分子,但它主要由四种不同的碱基组成。四种碱基以各种不同的次序排列,就构成了不同的DNA分子。生物体内的“信息”就是通过这种方式,“写在”DNA分子上。在正常细胞里,     

面向二十一世纪的生物学

免疫学·严阵以待　　免疫学家正在研制抗击疾病的重量级武器 ,他们为了使疫苗更加有效而把目标瞄准了机体免疫的分子基础。知己知彼“今后 50年 ,我们将在计算机上或是以某种较大的形式建造迪斯尼乐园那样的细胞模型 ,”丹佛市科罗拉多州立大学的免疫学家菲莉帕·玛拉克 (ＰｈｉｌｉｐｐａＭａｒｒａｃｋ)预言说“我们的最终目的 ,是要建造一种非常庞大而让人看得见的‘细胞’。并不想使这种细胞只是出现在计算机上 ,而是想使它成为一座建筑物。”这一想象超越玛拉克的专业范围 (机体的免疫防御 )而扩展到研究细胞如何存活的各种问题。她说…     

生物工程培养鸡

在美国的农业研究服务中心的实验室里培育了一种特种鸡,它们的基因里含有一种“locomotive”。令人惊异的是,这种locomotive是由某种弱化的鸟类白血病毒的基因所构成的。白血病毒实际上是一种还原病毒.一旦进入细胞,这种病毒会释放一种使RNA转变成DNA的酶。此时,DNA会寻觅细胞基因并将其整合,而后产生出新的病毒粒子。研究人员再将这种还原病毒     

三原子分子振转Hamilton算符的统一表达式

为了精确而有效地确定三原子分子振转高激发态的能级和波函数,对不同类型的三原子体系选择适当的坐标系是重要的.例如,对柔性三原子分子及范德华分子常采用Jacobi坐标系,而对稳定三原子分子则采用键长-键角坐标系或Radau坐标系.在不同的坐标系下,三原子分子振转Hamilton算符具有不同的表达式,它们的推导方式亦不尽相同.本文我们将给出在一般坐标系下三原子分子振转Hamilton算符的统一表达式,从该表达式出发,可     

宇宙中的第五种作用力

匈牙利科学家在本世纪初进行的重力实验,澳大利亚和美国科学家最近进行的地球物理实验和粒子物理实验,都表明在宇宙中可能存在一种新的类型的力.这种力的大小约为万有引力的百分之一,但它是排斥力.而且,这种力在铁制材料中比在木制材料中更强.上述猜想如果正确,那么重复伽利略在比萨斜塔的著名实验时,同样重量的木球将先于铁球落到地面. 1889年到1908年间,匈牙利科学家罗兰德·埃特伏斯及其同事们,将很多不同种类物质的引力质量和惯性质量加以比较,发现它们之间略有差异.但埃特伏斯把它归因于实验误差.     

休闲时光

癌细胞为何"永生不死"长期以来一个困扰着医学家的问题是:为什么正常细胞有一定的寿命,而癌细胞具有无限繁殖能力,即科学家们称之为"永生不死性"?近年来有不少报道认为,原因在于癌细胞具有一种"永生不死酶"。迄今已在多种类型的癌细胞中发现该种酶,而正常细胞缺乏这种酶,它们只能逐渐衰老,直至死去。这是一种什么酶呢,经过多年研究现已确知为端粒酶。原来,无论正常细胞或是癌细胞在其染色体的末端皆有一段 DNA,称为端粒,它赋予子代细胞与亲代细胞相同的遗传特性。但正常细胞每分裂一次,其端粒便要缩短一些,因此经若干次分裂之后,端粒便损耗殆尽,于是细胞不能再     

艾滋病疗法新进展

美国洛杉矶加州大学的杰伊·利维最近发现了一种能阻止病毒在细胞内复制的称为cytokine的蛋白质,这个发现为人们找到一种对付艾滋病的自然疗法带来了希望。利维认为这种蛋白质是机体免疫系统对HIV病毒感染进行自然免疫反应的产物,由一族称为CD8的免疫细胞所分泌出来的,该蛋白质似乎可以阻止病毒在CD4细胞中的复制,而CD4细胞则是艾滋病毒HIV在人体免疫系统中的主要的靶细胞,这种蛋白质在感染的潜伏期对抑制HIV病毒可能起着重要作用。cytokine是在那些感染了艾滋病毒HIV很长时间(10年左右)但未表现出症状的人体中发现的。利维认     

超级寿星

正动物界的超级寿星,或许能提供有助人类长生不老的线索灯塔水母寿命长得未知灯塔水母可能是海洋中真正的寿星。它们不仅不会濒死,而且越来越年轻,直到重新开始生命周期。它们的诀窍也许是能把一种细胞转变成另一种细胞的能力。有时候,人类干细胞也有这样的能力。海洋圆蛤寿命500年这种巴掌大的圆蛤竟然能活500年,甚至更久。一些科学家相信,这种圆蛤的长寿之谜在于它能保护自己的蛋白质不受损害。如果能更好地了解这种机制,     

生物技术的前景

目前,用遗传工程的技术使细胞已生产出人胰岛素和干扰素;而在不久的将来,它们也许还能提供能源、药物、食品——甚至将有助于采矿业。从外表上看,美国宾夕法尼亚大学实验室里鼠的唯一奇特现象是它们的体型特别大:有些甚至相当于正常鼠的两倍。然而,从内部来看,这种鼠在其遗传结构方面却出现了微小但又极明显的“差错”。     

穿"防弹衣"的胰岛细胞

对于身患糖尿病的人来说 ,通过移植胰岛细胞(糖尿病患者的胰岛细胞发生了病变 )有可能获得痊愈。但不幸的是 ,那些从别人身体或者猪身体上移植来的胰岛细胞 ,会被接受移植者的免疫系统认为是外来的异物而遭到攻击。然而如果在移植之前对胰岛细胞进行包衣 ,则可以避免它们遭到免疫系统的攻击。当然 ,这种包衣在保护胰岛细胞不受攻击的同时 ,也必须不能干扰胰岛细胞的正常功能。这种包衣由不会引起免疫系统攻击的某种高分子材料制成。原则上 ,人们应把这种包衣做的足够的薄 ,从而可以使某些养分 (如葡萄糖 )的分子进入胰岛细胞中 ,同时也可使…     

能起“死”回生的糖

如果没有水,几乎所有的动植物都不能生存,但有些却能在没水的情况下生存。这些生物无水时,表面上象是干枯死亡了,但一旦获得水份,它们就会复活,而且丝毫没有损伤的痕迹。美国加州大学戴维斯分校的一个研究小组发现这是一种糖“特利赫罗”的缘故。科学家在这些干枯的生物身上发现这种糖的含量很高。他们认为这种糖起了不使这些生物的细胞完全干枯的作用。一旦接触到水,水份就逐渐渗入细胞,并使细胞恢复生机。这个研究小组对一种小蚯蚓进行了研究。无水时它会变得十分干瘪,并保持很长一段时间,有水时又能复活。它在逐渐变干时会产生大量的这种糖。由于这种蚯蚓太小,科学家无法直接研究这种     

淋巴结有心脏般地驱动液体的功能

最近,A.诺伊恩(A.Noyan)博士和同事发现淋巴结的活动犹如微型的心脏,它们将机体末端的渐刑的心脏,它们将机体末瑞的淋巴液泵向颈部,从该处再进入静脉循环。这种构造犹如压力为6毫米汞柱的局部空吸装置。淋巴系统的主要功能之一是向血流中运载在毛细血管处丢失的液体和蛋白质。在毛细血管处因压力而外流的大多数物质在血液中高浓度的血     

HSP70反义RNA对高粱花粉的正常形成的影响

人们发现热激蛋白(Heat shock protein,HSP)普遍存在于动物、植物、微生物和人类之中,它们当中有些具有分子伴侣(Molecular chaperon)的作用,如HSP_(60),HSP_(70),HSP_(90)等,它们参与细胞合成的蛋白多肽折叠,组装成有功能的结构,把它们运输到相应的场所或细胞器中,它们还能修复细胞DNA和核仁的损伤等.因此,它们具有“管家蛋白”的作用,它们对细胞的正常生活、功能发挥和应付外界恶劣环境的变化起着重要作用.在不同生物中同一种热激蛋白,其DNA序列具有很大同源性.我们较早地发现和报道了HSP与高粱雄性不育现象有密切关系.后来我们发现在热蛋白中是HSP_(70)与高粱雄性不育密切相关.但这种关系究竟是因果关系还是平衡关系?本文使用反义RNA研究了这一问题.     

自然信息

美国加州理工学院的科学家们在宇宙线中发现了现今理论难以解释的低能(1GeV以下)反质子。如果他们的结果是正确的,天文学家将不得不接受关于这种反质子的一种非常离奇的解释:它们可能来自     

动物也能进行光合作用

<正>20世纪70年代以来,科学家一直相信(但并未证实),有一种海蛞蝓会"偷窃"海藻的叶绿体,并将其嵌入自己的消化细胞中。一旦进入海蛞蝓细胞,叶绿体就持续进行光合作用长达9个月,比它们在海藻体内进行光合作用的时间长得多。这一光合作用过程产生碳水化合物和油脂,为蛞蝓提供营养。最近,     

天然“抗癌细胞”发现了！

免疫学家在寻找负责机体“免疫监视”细胞中,发现一类琢磨不定的淋巴细胞,每种细胞有其独特功能。几种细胞在适当培养条件下,能把另外一些细胞——包活肿瘤细胞——杀死。这几种细胞包括T淋巴细胞一种亚型和“天然”杀伤细胞,之所以叫“天然”杀伤细胞,因为不需要活化或免疫,就能从血液、淋巴器官分离出这种带活性和细胞毒性(杀伤细胞)的细胞。     

自然信息

根据天体物理理论,小于0.085倍太阳质量的恒星在收缩过程中,由引力能量转化成的热量不足以引发其核心的氢的聚变反应。当它们收缩到极限状态后,就不再产生热量而逐冷却下去。天文学家把这种理论上预测的恒星称为“黑矮星”,这是一种非常暗的星。如果存在大