新华社上海1月26日电(记者王琳琳)北京时间25日,国际期刊《细胞》以封面文章形式发布了我国科学家成功实现体细胞克隆猴的重大突破,由此引发一系列伦理讨论:克隆猴子,是伦理上的进步还是退步?既然猴子能被克隆,那么人也能被克隆吗?如何预防克隆技术飞速发展所导致的社会伦理问题?对此,新华社记者采访了科研团队。
“克隆猴是伦理上的重大进展,可以大大减少世界范围内对实验动物的使用量。”中科院神经科学研究所、脑科学与智能技术卓越创新中心主任蒲慕明院士说,每年美国、欧洲等大型医药巨头都会进口数万只猴子,用于开展药物检测实验。由于每只猴子的遗传背景不同,所以只能通过增加猴子数量,筛选关键基因,最终确定药物是否有用。“体细胞克隆猴的重大意义在于,人类能够在一年内产生大批基因、遗传背景完全相同的模型猴。这就再也不用为了完成几个药物的检测,每年牺牲数万只猴子。”
克隆技术的突破还有望加强濒危动物的保护。“例如,金丝猴是濒危珍稀保护动物。掌握了克隆猴技术,我们只要能够找到合适的母体接受金丝猴克隆胚胎,就可以为世界各地动物园提供来自中国的珍贵金丝猴。”蒲慕明说。
猴子能被克隆,那人类呢?蒲慕明说:“人是灵长类动物的一种,克隆灵长类动物的障碍和瓶颈基本上已被攻破,从原理上讲克隆人可以实现。但我们开展这项研究的目的是通过克隆猴,更好理解人类大脑的基本原理,弄懂阿尔茨海默症、自闭症等脑疾病的发病机制并找到有效治疗方法。我们没有任何计划克隆人,社会伦理也坚决不允许克隆人。”
如何预防克隆技术导致的一系列危险、确保这项技术得到积极应用?文章通讯作者、中科院神经所非人灵长类研究平台主任孙强说:“克隆技术是一把‘双刃剑’,克隆猴的成功实现必将引发国际伦理学界的重视和讨论,我们呼吁国际社会团结起来,尽早制定国际伦理标准和法律法规细则,预防和禁止克隆技术的不正当使用。”
两年后,你能镶上“3D打印牙”
牙齿一旦脱落或拔除,就必须重新镶入“新”牙。但是,目前所采用的传统方法存在一个巨大的障碍——难以实现“个性化”,导致“新牙”很难适应不同个体的“旧窝”。“以往的种植牙由于是在统一标准下制作出来的,难以贴合每位病人的拔牙窝。在拔出旧牙即刻植入新牙时,需配合应用植骨材料,在骨愈合前种植牙的稳定性难以保证,新牙难以即刻修复行使咀嚼功能。”近日,在北京工业大学举办的“中国3D打印材料战略研讨会”上,北京大学口腔医学院唐志辉教授如是说。
3D打印让新牙更贴合旧牙窝
唐志辉认为,“私人订制”是“3D打印牙”的显著特色。“3D牙齿可以完全适应拔牙窝,无需额外填补牙骨材料,创伤小,手术操作简化,患者会感觉更舒服。”
3D打印牙的优势不止于此。“以往即便是拔牙后即可装上新牙,种一颗牙也需要6到8个月的治疗周期,在这段时间患者只能戴一个过渡的牙。甚至在镶好后,为了美观考虑或许还需要微整形手术。”唐志辉说,同时目前的种植牙方式对技术要求很高。“由于牙骨的方向和种植牙的方向不一致,医生要经过大量的练习才能掌握操作。”
“相比传统种植牙,3D打印牙大大缩短了治疗周期。”唐志辉介绍,以往种牙治疗周期大约需要6到8个月,医生操作时间大约为8小时,费用约为1.6万元/颗。而植入一颗3D打印牙,只需微创拔牙、植入种植体和牙冠修复等步骤,仅要一到两个小时就可完成整个治疗,费用大幅降低,有望控制在一颗8000元左右。
该团队承担的国家重点研发计划“3D打印个性化种植牙”已完成临床前研究,即将开始临床试验,目前这一项目的动物实验效果良好,有望在两年内开展临床应用研究。
同时,唐志辉也指出,由于技术刚刚起步,目前3D打印牙适用人群会受到一定限制。“植入3D打印牙前,要保证患者存留的牙槽骨要相对完整,牙根周围的骨破坏尚处于早期,同时身体健康状况良好。”
3D打印让义齿制作时间短一半
3D打印牙不仅是医生的好帮手,也给义齿制造领域送来“福利”。资料显示,3D打印牙将缩短一半的制作时间,同时大大节省人力。
据《齐鲁晚报》报道,传统义齿加工行业是个程序繁杂、人力成本很高的行业,要进行咬模、灌制石膏形成义齿模型、蜡模制作、包埋、烧制、打磨等20多道繁琐工序,制作周期大约为一周,需要技术人员付出长时间的手工劳动。而3D打印义齿替代了传统工艺的蜡形、包埋、失蜡、铸造、冷却、拆开、切割七道工序,可以缩短一半的制作时间,这也意味着人工成本的大量缩减。
山东迈尔医疗科技有限公司副总经理丁兆增在接受媒体采访时表示,传统义齿制作流程下大概需要1000人,3D打印技术革新之后只需要300人。
新技术将动物全身组织透明化
可大幅减少所需实验动物数量
科技日报北京8月22日电 (记者王小龙)“透过动物的皮肤甚至器官直接观察到细胞结构及其相互之间的联系。”德国慕尼黑大学的一个研究小组开发出了一种新型三维透明成像技术,可让上述设想成为现实。该技术能让动物全身组织实现透明化,可在动物体内成像完整的神经系统或整个器官,有助于帮助研究人员更好地理解大脑与躯体之间的相互作用,以此为基础的数据库还有望大幅减少科研所需的实验动物的数量。
此前,研究动物深部组织的细胞结构大都依赖于组织切片成像。然而,中枢神经系统细胞形状多样,较为复杂,传统的切片成像法效果并不理想,科学家们一直希望能有一种让完整组织透明化的方法。有一种基于有机溶剂的称为三维透明成像的技术(3DISCO)能让器官实现透明化,但在啮齿类动物等大型样本成像方面仍然存在局限,动物体内表达的任何荧光蛋白都会迅速消失。
在新的研究中,德国慕尼黑大学的阿里·厄特克和他的研究小组开发出了一种新技术,能够克服这些局限,他们将其称为“终极DISCO”。他们发现,新技术不但能将单个器官和啮齿类动物的身体透明化,还能将荧光蛋白保存数月之久,同时让它们的身体缩小65%之多,这一方法在大脑皮层和海马体这样的宏观结构和单个细胞这样的微观尺度上都不会改变大脑的结构完整性。研究人员借助该法以成年啮齿类动物为研究对象,最长绘制了超过7厘米的神经连接和血管系统图谱。
研究人员称,这是首个能够对动物全身组织进行透明化处理并成像的技术,对研究大型器官的构成具有重要意义。相关论文发表在8月22日出版的《自然—方法》杂志上。
总编辑圈点
科研人员一直梦想着能透过器官观察到细胞连接和它们之间的精细结构。组织透明化的理念,从诞生至今,已有一个多世纪。奏响这“终极DISCO”,破译许多疾病的密码或许就能展现眼前。比如,癌细胞如何扩散,艾滋病病毒在体内如何分布。它还能帮人类进一步了解始终神秘的大脑,绘制出更为详细的大脑神经连接图谱。看着这些透明组织,我们对生命的认知,也将变得很不一样吧。 点击下载:
颜宁:看清葡萄糖进入人体那扇“门”
■科星灿烂
“无论以哪个标准衡量,她已位居世界最优秀的年轻结构生物学家之列。”被国际同行这样评价时,颜宁已相继在《科学》《自然》《细胞》等国际学术期刊上发表多篇论文。这位年轻的清华大学医学院教授2010年给国际评估小组留下了深刻的印象。以至于一向以严谨著称的他们对颜宁寄予厚望——“未来5年到10年,她将是杰出青年女性科学家的榜样。”
4年后,颜宁的科研实力为这一预言似的评语做出了最好的诠释。2014年6月,颜宁研究组在世界上率先解析出葡萄糖转运蛋白GLUT1的三维晶体结构,让人们清楚地看到:葡萄糖进入人体细胞的那扇“门”究竟长什么样。这是一个困扰学术界近半个世纪之久的难题。诺贝尔化学奖得主布莱恩·科比尔卡评价说:“针对人类疾病开发药物,获得人源转运蛋白结构至关重要,解析GLUT1的结构极富挑战和风险,这是一项伟大的成就。”
2015年7月,颜宁研究组在葡萄糖转运蛋白GLUT家族的研究上再下一城:解析出GLUT3的三维结构,清晰完整地展现了葡萄糖转运蛋白工作的分子机理,为研制小分子肿瘤靶向药物提供了直接结构依据。随之而来的国际蛋白质学会青年科学家奖、赛克勒国际生物物理奖……让越来越多的人认识了这位青年女科学家。
本科毕业于清华大学生物系的颜宁,硕士和博士生涯都是在美国普林斯顿大学度过的。在致力于蛋白质结构研究的道路上,颜宁也曾自我怀疑过。“我最怀疑自己的时候,是刚进实验室读博的第一年,当时屡做屡败、屡败屡做。那一年真的是非常挣扎。但是也奇怪了,在那一年挫折过后又过了半年,我的导师跟我说,你现在终于会做实验了。从那之后,我确确实实做任何实验,都没有再失败过。所以做事就是第一不放弃,第二,你要尽最大的努力,才能看到最美的风景。”
2007年年初,博士后课题告一段落,颜宁意外接到了回母校加盟医学院的邀请。“其实,我一直有个梦想:有一天能回到清华做教授。没想到这个梦实现得这么早。”颜宁说,“现在回头看,回国是完全正确的选择。”
那一年,29岁的颜宁成为清华大学最年轻的教授和博士生导师。“刚开始建实验室的时候,我都快疯掉了。”颜宁笑着说,那时候真是“白手起家”:装实验台、订购仪器试剂、手把手教学生做实验……曲折之多、进展之慢,让急性子的颜宁直抓狂。“大约有半年的时间我都异常焦虑,后来一切步入正轨后,就顺畅得多了。”
从上午11点开始,除去用餐时间,颜宁可以一直工作到凌晨两点,如果在研究的攻坚阶段,她甚至可以工作到凌晨五六点,在办公室的沙发上眯一会儿再爬起来接着工作。颜宁研究组用5年的时间成功解析出5个膜蛋白的结构,并初步揭示了其工作机理。
“别人老问我苦不苦,其实只要是你着迷的事情,怎么会觉得苦?”颜宁说,“当你把细胞里那些只有几个到几十纳米大小的蛋白质分子解析出其原子分辨率的结构、在电脑上放大几亿倍之后,清清楚楚地看到这些美丽的构造如何行使复杂的功能。而你是世界上第一个揭示出这些大自然奥秘的人,那种成就感和满足感是难以言喻的。”
一直在科研上冲冲冲的颜宁,生活兴趣极广,什么八卦新闻、电视剧、网络小说,都能聊得滔滔不绝。普通人喜欢看的《爸爸去哪儿》《舌尖上的中国》,她也“追”过。甚至许过“盼着可以与闺蜜或者好友参加深圳卫视的《极速前进》”这样“无厘头”的新年愿望。
2016年5月18日,她录制撒贝宁主持的《开讲啦》青年电视公开课,和观众讨论青年们面临的人生问题,分享对生活和生命的感悟。
复旦大学教授发现基因活性调控新机制有望抑制癌变
科技日报上海4月8日电 (李瑶 记者王春)复旦大学生物医学研究院蓝斐教授实验室和施扬教授—石雨江教授实验室合作发现:在癌细胞中,染色质中的增强子失控会过度强化附近癌基因的活性,导致细胞异常甚至癌变,同时出现在该区域的蛋白质RACK7和去甲基化酶KDM5C, 如同安装了基因调控“开关”,使基因表达保持在正常范围,从而抑制癌变。此项研究成果发表在4月7日出版的世界权威学术杂志《细胞》上。
癌症产生的潜在原因有很多,DNA突变并非唯一原因。在DNA之外,作为遗传物质载体的染色质上还有另一种物质——组蛋白。组蛋白甲基化的功能就像是为DNA“贴标签”,来告诉基因组一段段特定的DNA序列如何编码、有什么作用。通俗讲,甲基化的多少和基因活性关系密切。
此次研究的对象——发生在组蛋白H3第4位赖氨酸(H3K4)上的甲基化,是用来标记该区段DNA活性的。研究发现,活性程度高的H3K4me3,能增强附近的癌基因活性和细胞转移能力,易造成癌变。研究团队的这项创新性发现相当于找到了一种连接肿瘤基因的调控“开关”,可以控制基因变化快与慢。研究组顺藤摸瓜,找到了一种名为RACK7的蛋白质,它可以吸引名为KDM5C的组蛋白去甲基化酶,将原本的高活性转化成低活性状态(H3K4me1),使周围的基因活动保持在正常范围,从而阻止细胞癌变。
这一调控机制被揭示,不仅对癌症发生提供了一种新的理论解释,更为癌症的个性化治疗提供新的药物靶点和治疗思路。
乳腺癌研究发现数十种药物新用途
[导读] 英国格拉斯哥大学的研究人员发现,快速移动的河流也正以类似的方式“工作”,即比缓慢流动的
可为其他癌症新药开发提供帮助
科技日报多伦多1月16日电 (记者冯卫东)据最新一期《细胞》杂志报道,加美两国联合团队开展的迄今为止最大规模的乳腺癌细胞功能调查分析,发现了数十种现有药物的新用途、药物开发新靶标及新药物组合。此项研究成果也可用来开发其他癌症的候选新药及阐明癌细胞的抗药机制。
多伦多玛格丽特公主癌症中心和纽约大学朗格尼医学中心组成的联合研究小组,发现了乳腺癌细胞中的遗传学改变干扰对生长和生存至关重要的一些信号通路的机制,而这些通路或可由新的或现有药物的组合进行靶向。
研究人员称,经过改进的新统计方法可将癌细胞中的遗传变化与癌细胞最依赖的复杂功能关联起来,识别出某些特定乳腺癌亚型所必需的基因。研究小组对77个乳腺癌细胞系进行了筛查,这一足够大的样本量代表了乳腺癌的诸多亚型。通过对这些细胞系的基因敲除研究结果进行打分,研究人员鉴别出了对癌症生长最至关重要的一些候选基因。
该项研究提出了在每个乳腺癌亚型中开展进一步研究的一些信号通路,并鉴别出尚未掌握的在乳腺癌细胞生存中起作用的一些候选基因。此外,研究小组还发现了对90种抗癌药物敏感或耐药的细胞必需的基因组合。
研究人员表示,目前仅极少数患者完成了癌细胞全基因组测序分析,且尚未从这些结果中获得治疗利益。研究的最终目的是要很好地了解每个癌细胞的路线图,发现分子靶点及阐明哪些新疗法和哪些患者群体最有可能对治疗作出反应。
小溪会释放出更多的气体,换句话说,水流的速度越快,释放的碳就越多。
原标题:水流速度越快释放的碳就越多
科技日报北京11月20日电 (记者华凌)人在做运动时要比休息时肺部释放出的二氧化碳更多。而英国格拉斯哥大学的研究人员发现,快速移动的河流也正以类似的方式“工作”,即比缓慢流动的小溪会释放出更多的气体,换句话说,水流的速度越快,释放的碳就越多。该研究发表在最新一期的《地球物理研究》杂志上。
该研究对于碳元素在生物、土地、水体和大气中被利用和转移的碳循环及复杂过程提供了更多的视角,对详细了解碳循环及确定人类活动对世界气候的影响至关重要。此前,与海洋中同一过程的影响相比,河流释放碳到大气中的作用鲜少受到科学家的关注。
据物理学家组织网近日报道,格拉斯哥大学地理与地球科学学院的研究团队对苏格兰两个监测点和秘鲁亚马逊四个监测点的河流进行了多年的数据收集。参与研究的莱纳·维赫马博士和博士生黑兹尔·郎用红外气体分析仪在河流每个位置量化了二氧化碳的释放量,即用一个单独的流量计测量水流过检测器的流速。
黑兹尔说:“碳是通过广泛的来源被吸收进入各路水道的,包括土壤和腐烂的有机物质。最近,科学界已经开始更为关注这种碳排放,并已证明其排放量相当于每年2万亿公斤的碳。”新研究发现,碳释放的速度与河水的流速密切相关。每个监测点的结果一致,即水流的速度越快,它们释放的碳就越多。
格拉斯哥大学化学教授苏珊·沃尔德伦说:“我们的自然环境中有着丰富的碳,以非常复杂的方式在不断被交换着。而河流在碳循环中扮演的角色经常被忽视,因此更好地了解河流如何释放碳非常重要。”
4500米级深海无人遥控潜水器“海马”通过验收
“蛟龙”之后,“海马”游弋深海
我自主研制4500米级深海无人遥控潜水器通过验收
科技日报上海5月8日电 (记者 陈瑜)经过近6年研发攻关,我国自主研制的首台4500米级深海无人遥控潜水器作业系统“海马”号8日通过科技部组织的验收,这是继“蛟龙”号之后,我国深海高技术领域出现的又一标志性成果,迈出了4500米级潜水器谱系化的第一步。
“海马”号是科技部863计划支持的重点项目,是我国迄今为止自主研发的下潜深度最大、国产化率最高的无人遥控潜水器系统,突破了本体结构、浮力材料、液压动力和推进、作业机械手和工具、观通导航、控制软硬件、升沉补偿装置等关键技术,先后完成了总装联调、水池试验和海上摸底试验等工作。它的研制成功,标志着我国掌握了大深度无人遥控潜水器的关键技术,并在关键技术国产化方面取得实质性进展。
据了解,为加强装备研发的实用性,科技部创新地实行业主制管理机制,由国土资源部作为项目组织实施部门,其下属广州海洋地质调查局作为业主单位牵头,汇集了上海交通大学、浙江大学,青岛海洋化工研究院、同济大学和哈尔滨工程大学等国内研发力量,组成“产、学、研、用”的协同创新研发团队联合攻关。2014年,“海马”号搭乘“海洋六号”完成南海海试,共下潜17次,3次到达南海中央海盆底部作业试验,最大下潜深度4502米。在项目实施过程中,实践了从系统研发到海试多部门协作创新、联合攻关的科技研发创新模式。
广州海洋地质调查局局长温宁告诉记者,为加快推动成果的示范应用和转化,今年3月,“海马”号被首次试验性应用于南海天然气水合物调查,4月再次随“海洋六号”母船前往西太平洋,进行大洋矿产资源调查和研究。
“海马”号实现关键核心技术国产化率达90%以上,上海交通大学海洋研究院副院长连琏教授说,接下来很大一部分工作是将“海马”号的关键技术固化成产品。
4500米水深覆盖了我国南海98%的海域、国际大洋海底100%富钴结壳资源富集区和95%—98%热液硫化物富集区,4500米级深海作业装备能够满足绝大部分深海探查和作业的需求,与6000米级和7000米级相比又有着研制成本、操作维护成本较低的优势。科技部中国21世纪议程管理中心海洋处处长孙清说,“十二五”末,我国还将完成国产化4500米级载人潜水器、自主式水下潜水器的研制,形成4500米级的作业能力,为建立全海深、全类型、全应用目标的谱系化工程打下坚实基础。
科学家用微芯片揭示出肿瘤细胞如何变侵袭细胞
[导读] 科技日报讯科学家用一种微芯片作为细胞的“障碍训练场”,揭示出细胞变形如何把肿瘤从良性变成了具有侵袭性的恶性肿瘤。
微芯片揭示肿瘤细胞如何变侵袭细胞
可用于设计防止肿瘤细胞从良性变成恶性肿瘤的治疗方案
科技日报讯 科学家用一种微芯片作为细胞的“障碍训练场”,揭示出细胞变形如何把肿瘤从良性变成了具有侵袭性的恶性肿瘤。相关论文发表在近期《自然·材料》杂志上。
在上皮—细胞间质转化(EMT)过程中,上皮细胞会和内部组织粘在一起变成间质细胞,才能扩散和迁移。在胚胎阶段这一过程是有利的,让细胞能在整个胚胎中移动,建立起各种组织。近来研究人员提出,EMT可能在癌症转移中也发挥作用,让癌细胞从肿瘤上脱离,转移到远处其他器官开拓新的“殖民地”。
“人们对EMT如何运作,以及它和肿瘤扩展之间有何关系很感兴趣,但还没人知道这是怎样发生的。”论文第一作者、布朗工程学院与生物医学工程中心副教授、麻省总医院博士后研究员王伊恩(音译)说。
据物理学家组织网近日报道,为了理解癌细胞是怎样运动的,研究人员用微电子处理技术制作出一种PDMS芯片,由一个约半毫米见方的底盘覆盖一层微柱阵列构成,微柱直径10微米,间隔10微米,仅容细胞通过。利用显微镜和延时摄影技术,研究人员观察了细胞是怎样通过芯片的。
“基本上,这就像细胞的障碍训练场,这些柱子的大小和空间都是严格控制的。”王伊恩说,“我们能跟踪每个细胞,按细胞运动方式统计分析,给它们分类。”
在实验中,研究人员从基准良性癌细胞开始(上皮细胞开始表达一种特殊蛋白质),然后用化学物质诱导细胞变成恶性的和间质细胞。当所有细胞都完成转变后,它们就能在“障碍训练场”上自由运动了。实验显示,细胞表现出两种运动模式:多数细胞在群体中和其他细胞一起缓慢移动,少数细胞会脱离大部队,迅速覆盖到更大的地方。
“在细胞迁移时,EMT让癌细胞升级,把它们从‘经济车’变成快速‘跑车’。”王伊恩说,“我们的技术能同时跟踪数千辆‘车’,在拥堵的‘经济车’车流中,一些‘跑车’会全力向前开,另一些‘跑车’会另辟蹊径,绕道远处。”约84%的细胞会待在一起,在芯片底盘上慢慢前进;其他16%的细胞会跑到前面,迅速通过底盘。更令人吃惊的是,那些待在群体中的细胞开始再次表达上皮蛋白,这表明它们已经再次恢复成上皮细胞型。
王伊恩还指出:“根据这一发现,人们可以设计出有意义的治疗策略,开发一种能让间质细胞‘跑车’恢复为上皮细胞‘经济车’的药物,使它们堵在一起不能动,就不能去侵袭周围组织了。” 此外,本实验的技术也能用于前期测试抗迁移药物。
奥地利成功完成首例人体听觉脑干植入手术
奥地利维也纳总医院10月30日宣布,维也纳医科大学首次成功完成了听觉脑干植入手术。接受手术的是一位年仅23岁的患者。通常情况下,耳聋的人只要其听觉神经仍起作用,而且耳聋是由于内耳功能缺损引起,就可以借助安装人工耳蜗得到改善。但这位患者由于听觉神经被肿瘤破坏而完全失聪,通过人工耳蜗对其内耳进行电刺激也已经无法使其获得听力。
于是,奥地利的医学专家们对其实施了听觉脑干植入手术。与人工耳蜗植入手术不同,听觉脑干植入手术绕开内耳和听觉神经,将电极植入到患者脑干表面,使之直接接触听觉神经核,依靠电流激活脑干神经,从而修复患者听觉。
维也纳总医院发表声明称,这是一例跨学科手术,由维也纳医科大学神经外科主任和耳、鼻、喉科主任共同主刀。手术进行得很顺利,一周后患者便可出院。但声明也指出,接下来医生们还要不断对患者进行电流刺激试验,以优化患者脑干电极的位置,并对患者进行一系列的训练和调整,使其听力逐步得到修复。
可自由弯曲的超薄电池充电仅需30秒
据美国物理学家组织网3月18日报道,日本电气公司(NEC)多年来在研发一种称为“有机自由基电池”(ORB)的技术,其最新开发的这种电池厚度仅0.3毫米,可自由弯曲,每次充电约30秒。
这种新型电池具有很高的能量密度,容量可达3毫安时、输出功率5千瓦/升。在完全充电后,其可以刷新屏幕2000次。在500次充电后,其还可保持75%的充放电能力。
自2001年以来,NEC公司一直在研发这种以聚合物为基础的电池。这种电池使用打印技术集成电路板,把负电极直接嵌入电路板上,使其在应用方面显示出极大的可能性,特别是对于被称为“增强型”的信用卡和借记卡的使用。然而,由于此前电池的厚度最薄只做到0.7毫米,厚度成为将其应用于标准集成电路(IC)卡的一个障碍。
现在,厚度仅为0.3毫米的这种新型电池可以与这很多类型的卡匹配,如信用卡、地铁和火车通行证或酒店房门钥匙等。装置有电池的标准型号智能卡,将是新电池富有吸引力的用途,消费者可不必在自动柜员机(ATM)上等候查询其银行存款余额,而是可以方便地从信用卡上的小屏幕查询信息。
与传统充电电池不同的是,该新型电池不包含任何有害的重金属,如汞、铅和镉。其较小的尺寸和较低的价格更是它的最大优点,同时,由于它的结构与锂离子电池非常相似,厂商无需建设新的生产线就能够在现有生产线上进行生产,从而降低了生产成本。据说,iPhone 5可能将是第一个使用这种有机电池技术的产品。
对于这种新型电池,NEC在网站上有一些相关的简要技术说明。NEC设想将这种新一代电池应用到平板显示器、像纸一样灵活的电子阅读器和射频标签。此外,NEC表示,还打算将该电池技术直接应用在新式服装中,并展示了将这种可自由弯曲超薄电池插在袖子里的设计。(华凌)
生物质燃料燃烧设备结渣焦难题破解
本报讯(记者李伟)“十一五”期间,在科技部国家科技支撑计划、农业部948引进计划等项目的支持下,我国自主研制的生物质成型燃料燃烧设备初步攻克了“秸秆成型燃料燃烧结渣结焦”这一国际性难题。同时,成型设备关键部件的使用寿命也大大提高,目前已超过400小时。这是记者近日在2011生物质固体成型燃料与燃烧技术国际研讨会上获悉的。
据了解,“十一五”期间,我国生物质成型燃料能耗高、性能不稳等技术难题得到初步解决,推动了成型燃料产业化发展。目前,河南、江苏、北京、吉林、湖北、山东、黑龙江、辽宁等省市共建成年产万吨以上成型燃料厂100余处,年生产能力达300万吨,实现了生物质成型燃料的规模化生产。“生物质燃料领域一直存在的小规模生产与大规模利用之间的矛盾正逐步解决。”农业部规划设计研究院能源环保研究所副所长孟海波说。
国家发展改革委能源研究所专家秦世平认为,“十二五”期间将是生物质能源产业发展的良机。他透露,未来五年政府将加大政策支持力度,推动生物质成型燃料和秸秆气化等产业加速发展,相关的行业标准和规范也将陆续出台。而与此同时,生物质发电的发展速度将有所放缓。
我国科学家发现染色质重塑与膀胱癌关系
本报深圳8月8日电(通讯员刘旭林记者刘传书)我国科学家研究指出,染色质重塑异常可能是导致膀胱癌发生的一个重要标志。今天,由北京大学深圳医院和深圳华大基因主导完成的研究成果——“膀胱移行细胞癌中染色质重塑相关基因突变的研究”在国际著名杂志《自然—遗传学》上在线发表。此研究成果为膀胱癌的诊断、治疗奠定了坚实的遗传学基础。
膀胱移行细胞癌是膀胱癌中最常见的组织学类型,男性发病率约为女性的3—4倍,多发生于40—70岁之间。
染色质重塑是表观遗传修饰模式中的一种重要机制,其中的任何一个环节发生异常都会影响基因的正常表达,从而引起很多复杂的疾病。如果突变引起抑癌基因或调节细胞周期的蛋白出现异常,则可能会导致癌症的发生和发展,所以研究人员对膀胱移行细胞癌中染色质重塑相关基因进行了研究。研究发现了8个与染色质重塑相关的突变基因,除了UTX基因外,其他7个突变基因在原发性膀胱移行细胞癌中是首次被发现。在97例膀胱移行细胞癌患者样本中,有59%的患者的染色质重塑相关基因发生了体细胞突变,由此研究人员推测染色质重塑异常可能是导致膀胱移行细胞癌发生及发展的重要机制之一,这为目前难以医治的肿瘤提供了新的分子靶点。
北京大学深圳医院桂耀庭博士介绍,国内外还未曾对膀胱移行细胞癌进行系统、全面的基因组学分析。他们希望通过本次研究,发现一些与膀胱癌相关的新基因,为该病的诊断、治疗提供更多有价值的信息。在本研究中,他们对9例TCC患者样本进行了外显子测序研究,并在88例TCC患者样本中进行验证,发现54个与TCC发生相关的显著突变基因,其中49个基因是首次在膀胱癌中被发现。
我国绘制出鲤鱼全基因组序列图谱
本报北京5月6日电(记者蒋寒)中国水产科学研究院今天召开新闻发布会宣称,我国成功完成鲤鱼全基因组测序,并绘制鲤鱼基因组框架图谱、基因组物理图谱和高密度连锁图谱。为此由中国水产科学研究院水产生物应用基因组研究中心、黑龙江水产研究所和中科院北京基因组研究所于2009年底共同实施的“鲤鱼基因组计划”,历时一年终于取得重大成果,远超世界第一。为鲤鱼基因组辅助育种研究、优良品种快速培育提供了重要基础。
鲤鱼基因组有100条染色体,是目前完成全基因组测序研究物种中染色体数目最多的脊椎动物。从物种进化角度看,鲤鱼是已开展全基因组研究物种中全基因组复制事件最多的物种,而全基因组复制作为生物基因组进化的重要历史事件在现实物种的基因组中都留下重要证据。鲤鱼全基因组测序结果不仅对鲤鱼基因组辅助育种研究,快速培育抗病、抗逆、优质、高产的优良品种提供重要基础,而且对鲤科鱼类物种进化和种类分化的阐明也具有重要价值。
“鲤鱼基因组计划”牵头人、中国水产科学研究院生物技术领域首席科学家孙效文研究员介绍,由于鲤鱼的多数经济性状属数量性状,决定数量性状的基因很难获得对应的基因转录结果,而只能获得性状连锁分析结果数量性状位点(QTL),为使经济性状的QTL能在全基因组装配结果中找到决定基因,需要一个高密度遗传图谱来介导。鲤鱼基因组框架图、物理图谱和高密度遗传连锁图的完成,将使全基因组序列的装配结果与物理图谱和高密度连锁图谱实现整合,初步形成鲤鱼基因组精细图谱,使经济性状的遗传图谱定位跨越到基因组图谱和功能基因的精确定位,标志着鲤鱼分子育种等相关研究正式进入基因组时代,这将必然推动鲤鱼育种技术的全面进步。
蜜蜂幼虫变身蜂王秘密揭开
据新华社东京4月26日电 日本研究人员在新一期英国《自然》杂志网络版上报告说,他们发现蜂王浆中的一种蛋白质是蜜蜂幼虫变身蜂王的秘密所在。
蜂群中的工蜂和蜂王都是雌性且基因相同,但蜂王的体长约是工蜂的1.5倍,而寿命更是工蜂的约20倍。此前的研究表明,能成长为蜂王的蜜蜂幼虫的食物是蜂王浆,而其他幼虫的食物只是花粉和蜂蜜。但是,蜂王浆中的何种成分促使幼虫变身蜂王,一直是个谜。
日本富山县立大学讲师镰仓昌树分别用新鲜的蜂王浆和已经存放了30天的蜂王浆喂养蜜蜂幼虫,结果只有食用新鲜蜂王浆的幼虫成长为蜂王。进一步研究发现,新鲜蜂王浆中一种叫做“royalactin”的蛋白质能促进生长激素的分泌量,使幼虫出现体格变大、卵巢发达等蜂王的特征。
镰仓昌树用这种蛋白质喂养果蝇,果蝇也同样出现体长、产卵数和寿命等方面的增长。这说明这一蛋白质对生物特征的影响是跨物种的。