2013年诺贝尔生理学或医学奖

2013年诺贝尔生理学或医学奖揭晓，美国、德国3位科学家James E．Rothman．RandyW．Schekman和ThomasC．Sudhof获奖。获奖理由是“发现细胞内的主要运输系统——囊泡运输的调节机制”。     

图解细胞

生活在地球上的生物，已经发现的，就有约20万种，而实际存在的物种，估计至少在1000万种以上。 从体长30米的白长须鲸（蓝鲸）到个体大小不足1／100毫米的细菌，这些生物大小和形状千差万别。但是，它们却有一个共同点，即任何一种生物的身体都是由“细胞”构成的。 一个个细胞，正如其名称中的“细”字所暗示的，通常都非常细小。然而，正是在这些非常细小的单元中，隐藏着生物得以生存的基本原理。在这大小不足1／100毫米的细胞内，究竟隐藏着怎样的“生命奥秘”。     

可观察细胞内部的扫描仪问世

<正>[新华社]德国萨尔大学21日发表公报说,该校研究人员研发出能观察单个细胞内部情况的新型高精度激光断层扫描仪,可用于检验抗衰老产品效果以及分辨皮肤癌细胞病变等。     

三丙酮胺对心肌细胞膜电位的影响 Ⅱ.抗心肌缺血缺氧的电生理学研究

本文用电生理学实验证明:三丙酮胺(TAA)有效地改善缺氧台氏(Tyrode)液灌流所致的心肌电活动异常;明显减轻关闭呼吸机致整体动物心肌缺氧时动作电位变态的程度;显著抵抗静脉注射垂体后叶素诱发在位心脏急性心肌梗塞的电生理异常反应。     

乙醇与乙醛对蟾蜍坐骨神经动作电位影响的比较研究

将含有不同浓度的乙醇、乙醛的任氏液滴加到蟾蜍坐骨神经表面,30 s后测定神经干刺激阈值、最大刺激值、复合动作电位峰值和不应期等电生理指标.结果表明:乙醇在86~515 mmol/L浓度范围内能使神经标本的不应期缩短,刺激阈值、最大刺激值减小,复合动作电位峰值升高;而乙醛在8.4~42.8 mmol/L浓度范围内即能对标本产生上述影响.如果乙醇浓度提高至0.76~1.5 mol/L,则神经标本表现出不应期延长,刺激阈值、最大刺激值提高,复合动作电位降低(仍高于空白对照组)等现象;而使神经标本表现出相同现象的乙醛浓度只相应地提升为0.085~0.4 mol/L.用高于1.5 mol/L浓度的乙醇处理神经标本,可能对其造成不可恢复性损伤,而乙醛的最低损伤浓度为0.5 mol/L左右.因此,乙醛对神经标本产生影响和造成损伤所要求的浓度较乙醇低,其生理影响作用较乙醇大,提示乙醛在饮酒的生物学效应中是十分重要的效应物质.     

黄鼠冬眠和活跃状态心肌钙调节的实验分析

研究了冬眠状态黄鼠与活跃状态黄鼠心肌在Rynodine，CD^2 和低[Na ]。作用下动作电位和收缩力的变化。实验表明黄鼠能随活动状态的不同而改变钙调节方式，在冬眠状态主要通过增强内源钙的利用进行钙调节。     

EMG信号的一种合成方法研究

利用改进了的肌电信号模型，完成了单纤维动作电位（ＳＰＡＰ）和运动单位动作电位（ＭＵＡＰ）的计算机模拟．以此为基础，结合肌肉组织的生理结构和肌电信号的产生原理，首先由多路ＳＰＡＰ信号经过符合生理特性的变换处理后，合成一路ＭＵＡＰ信号，然后考虑人体组织对肌电信号的衰减作用，对具有不同发放率的ＭＵＡＰ序列进行ＥＭＧ信号的合成．这种人工合成的ＥＭＧ信号有助于从理论上研究肌电信号的发放率和传导速度等特性，并将为肌电信号的分解给出一个合理标准．     

利用DNA逻辑开关进行细胞内生物分子成像研究

上海应用物理研究所物理生物学实验室的研究人员，创新性地将DNA纳米技术与DNA计算相结合。设计了一系列基于三维DNA纳米结构的新型“DNA逻辑门”。这些逻辑门不仅能够对不同的输入信号产生响应，从而实现复杂的分子运算．而且可以主动穿过细胞膜．进入活细胞内实现生物分子成像。     

基于视频特征聚合的细胞形变动态建模

提出了一种基于图像处理架构对活细胞视频中细胞动态进行建模的方法.在这个架构下,视频中两帧间的细胞动态被表示为细胞轮廓形变和细胞内部运动的动态特征.其中,前者细胞轮廓形变利用形状上下文进行度量,而后者细胞内部运动则通过尺度不变特征变换（SIFT）流进行建模.为了更好的刻画细胞质流动,基于SIFT流的细胞运动场进一步构建细胞外观变化场.在获得上述帧级细胞动态特征之后,引入时间序列建模的方法来生成视频级的细胞动态特征.具体地,基于紧凑编码的时序特征聚合方法可以捕获整个视频中的细胞动态演变过程.活细胞视频数据库被建立以用于验证提出方法的有效性,实验结果表明提出方法对于细胞形变动态度量和分类的性能优于其它主流方法.