神奇的酵母,科学的宠儿

酵母是一种单细胞真核生物,基于自身诸多优势而成为生物化学、遗传学和细胞生物学的重要研究模型。借助酵母无细胞体系阐明了酶的功能、酶的构成、辅酶特性、tRNA结构和真核转录机制等。酵母作为模式生物在细胞周期、囊泡运输、细胞自噬、端粒保护、蛋白质折叠、未折叠蛋白应答、DNA损伤应答、雷帕霉素靶点和组蛋白调节等重大发现中做出了根本性贡献。许多科学家也因此荣获诺贝尔奖。本文全面介绍酵母在科研中的应用价值。     

酶的研究与生命科学(三):分子生物学酶的发现和应用

20世纪下半叶,分子生物学取得迅猛发展,分子生物学酶的发现和应用在其中发挥了巨大的推动作用。DNA聚合酶、RNA聚合酶、逆转录酶、限制性内切酶和端粒酶等的鉴定和功能阐明拓展了对许多生命现象的理解和认识。这些酶的应用还衍生出重组DNA、桑格酶法测序和聚合酶链式反应等技术,在基因操作、DNA测序和扩增等方面具有广泛应用。通过介绍分子生物学酶的研究历程展现了酶的发现和应用对当代生命科学研究仍有重要意义。     

合成生物学在医学中的应用

合成生物学是21世纪初出现的一门重要前沿交叉科学。在医学领域中,对利用合成的生物学回路来弥补功能异常以达到治疗目的,有越来越多的探讨,正促使医学合成生物学诞生。合成生物学(synthetic biology)是2000年出现的一门融汇生物学、工程学、化学和信息学等学科而成的交叉科学。目前对合成生物学的定义还存在不同认识,较普遍接受的观念是:①为了应用目的,重新设计现存的自然生物学系统;②设计和建造全新的生物学元件、回路和系统。从这样的观念出发,合成生物学与有机     

肿瘤坏死因子抑制剂开发史：转化医学的成功范式

肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor, TNF)是一种重要的细胞因子,具有广泛的生物学作用。1975年,TNF首次发现,最初被认为具有诱导肿瘤坏死活性,还被推测参与恶病质发生。1985年,TNF被发现是一种关键炎症因子,参与内毒素诱导的休克反应;随后,发现其在类风湿关节炎、炎症性肠病、强直性脊柱炎和银屑病等众多自身免疫性疾病中发挥关键作用。阻断TNF活性可缓解多种疾病临床症状,为药物研发奠定理论基础。1998年起,多种TNF抑制剂包括英夫利昔单抗、阿达木单抗、赛妥珠单抗、戈利莫单抗和依那西普等先后获批使用,成为当前临床使用最广泛的一类药物。肿瘤坏死因子的发现、功能阐明以及抑制剂的开发与应用过程,全面诠释了转化医学的成功之道。     

4-溴-5-碘间二苯甲酸在交叉偶联反应中的化学选择性研究(英文)

合成了一个新的化合物4-溴-5-碘间二苯甲酸8,用于在交叉偶联反应中一系列的化学选择性测试.基于交叉偶联反应中的功能基团反应活性原理,4-溴-5-碘间二苯甲酸分别同1-癸炔进行Sonogashira交叉偶联反应以及同苯硼酸进行Suzuki交叉偶联反应,反应后所得到的产物证明反应仅发生在反应活性更高的部位,而较5-碘基活性稍小的4-溴基被保留仍可进行另一次的交叉偶联反应.这种类型的溴化物11虽然受到5位碘的空间位阻效应以及1,3-位吸电子基团的影响仍然显示了很高的化学活性.因此根据此方法,4-溴-5-碘间二苯甲酸参与反应时不用采取对功能基团的保护或转化,可作为很好的直接进行分步交叉偶联反应的基础原料,这将大大简化和缩短合成其它长共轭的芳香烃化合物的路线.     

槐米中芦丁提取工艺的比较研究

对常用的几种槐米中芦丁提取工艺进行比较．取槐米,分别采用碱提酸沉法,热水提酸沉法,热水提20％、40％及60％醇沉除杂法5种方法提取槐米中的芦丁,提取液浓缩干燥为固形物,测定固形物干重及芦丁与总黄酮含量,计算芦丁收率．实验结果发现,传统的碱提酸沉法芦丁提取率为最高,热水提20％乙醇除杂法获得的固形物芦丁纯度最好．因此,碱提酸沉法与热水提20％乙醇除杂法适于槐米中芦丁的提取．     

蛋白质泛素化发现者——罗斯

<正>蛋白质既是生命的物质基础(静态功能),又是生命活动的体现者(动态功能),因此蛋白质的正常功能是生命得以维持的基本保证。细胞内蛋白质含量有一个动态变化的过程以适应不同环境的需求。过多造成浪费,过少则影响生理功能,因此蛋白质含量的精确调控对生命而言具有重要意义。蛋白质含量由合成速度与降解速度间的平衡决定。蛋白质合成由m RNA负责翻译,而     

细菌遗传学之父——乔舒亚·莱德伯格

1900年孟德尔遗传定律的重新发现标志着遗传学的诞生,2000年人类基因组计划草图完成则标志着遗传学达到一个新高度.在100年时间内,遗传学经历了经典遗传学、生化遗传学、微生物遗传学、分子遗传学一直到今天的基因组遗传学等多个发展阶段,研究对象也从最初的高等生物(果蝇和玉米等)到微生物(真菌、细菌、病毒等),再到高等生物(小鼠等),一直到今天临床上的广泛应用(以人为研究对象的医学遗传学).     

定向进化和噬菌体展示：生物方法开启化学新时代——2018年诺贝尔化学奖简介

进化是生命多样性形成的重要动力和基础。1993年,阿诺德首次引入酶定向进化技术,而该技术制备出的酶在生物燃料和药品制备等方面均得到广泛应用。1985年,史密斯首次实现在噬菌体表面表达外源蛋白的噬菌体展示技术;1990年,温特首次将噬菌体展示技术用于抗体制备。噬菌体展示技术制备的阿达木人单抗于2002年批准应用于多种免疫性疾病的治疗。因此,酶定向进化和抗体噬菌体展示已为人类带来巨大利益,并为将来的化学革命奠定了坚实基础。阿诺德、史密斯和温特三位科学家由于这些奠基性贡献而分享2018年诺贝尔化学奖。文章介绍这些技术的发明过程和广泛应用,同时回顾多位科学家的重要贡献。