Çıplak gözlerle kızılötesine mi bakıyorsunuz? Nazofarengeal kanser için yeni tedavi? Yaşam bilimlerindeki bu gelişmeleri kaçırmayın
Kaynak: Ekonomik Günlük-Çin Ekonomik Net
Bir zamanlar, "gen düzenlenmiş bir bebek" haberi dünya çapında dikkatleri üzerine çekmiş ve aynı zamanda yasal ve etik tartışmaları da tetiklemiştir.
Gelecekteki biyoteknoloji dünyayı nereye götürecek? Şu anda, yaşam bilimini her zamankinden daha fazla anlamamız gerekiyor.
Kısa süre önce, Çin Bilim ve Teknoloji Derneği Yaşam Bilimleri Konsorsiyumu tarafından seçilen 2019'da "Çin'deki Yaşam Bilimlerinde İlk On İlerleme" yayınlandı. Bu araştırma ilerlemelerinin yakın gelecekte her birimiz üzerinde gerçek bir etkisi olabilir. Editörle acele edin! (sırayla listelenmeyen isimler)
01. Diatom fotosentetik membran proteininin supramoleküler yapısının ve işlevinin gizemini çözün
Yapay fotosentez simülasyonu gerçeğe dönüşecek
Fotosentez, yeryüzündeki hemen hemen tüm canlıların hayatta kalması için enerji ve oksijen sağlar. Diatom, her yıl dünyanın orijinal üretkenliğinin% 20'sine katkıda bulunan ve küresel ekolojik değişimlerde ve karbon döngülerinde önemli bir rol oynayan önemli bir suda yaşayan fotosentetik organizmadır. Bu, diatom fotosentetik membran sistemi ve ışık hasadı proteininin yapısı ve işlevi ile yakından ilgilidir. .
Çin Bilimler Akademisi Botanik Enstitüsü'nden Shen Jianren ve Kuang Tingyun'un araştırma ekibi ve Tsinghua Üniversitesi Sui Senfang'ın araştırma ekibi, diatom fotosentetik membran proteinlerinin supramoleküler yapı ve işlevinin gizemini çözmede başı çekti ve diatomların mavi ve yeşil ışığı verimli bir şekilde yakaladığını, ışık enerjisini verimli bir şekilde ilettiğini ve dönüştürdüğünü açıkladı ve Işık koruma mekanizması, fotosentezi yapay olarak simüle etmek ve yeni yüksek ışık verimli mahsullerin tasarımına rehberlik etmek için yeni fikirler ve stratejiler sağlar.
Araştırma sonuçları yurtiçi ve yurtdışındaki uzmanlar tarafından büyük övgüyle karşılandı Science dergisinin özel incelemesi, fotosentetik biyolojik ışık hasat sistemlerinin yapısını ve işlevini anlamada bir kilometre taşıdır.
02. Ruminant genomunun evrimi ve insan sağlığına aydınlanması
İyi uyuyup uyuyamayacağınız bu inek ve koyunlara bağlıdır!
Sığır ve koyunlar da dahil olmak üzere geviş getiren hayvanlar, en güçlü çevresel uyum yeteneğine sahip karada yaşayan büyük memelilerden biridir.Eşsiz evrimsel özelliklerinin insan sağlığı ve modern gıda güvenliği için önemli çıkarımları vardır.
Northwestern Polytechnical University'den Wang Wen araştırma ekibi, birçok yerli ve yabancı birimle birlikte, geviş getirenlerin uzun vadeli tartışmalı evrim tarihini açıklığa kavuşturdu, geviş getiren hayvanların benzersiz özelliklerinin genetik temelini analiz etti; hızlı geyik boynuzu rejenerasyonu ve geyik anti-kanser yeteneğinin genetik temelini keşfetti; ortaya çıkardı; Caribou sirkadiyen ritim kaybının moleküler mekanizmaları, yüksek verimli D vitamini ve kalsiyum metabolizması. Bu araştırma, önemli yaşam olaylarını incelemenin yeni yollarını araştırıyor, geviş getirenlerin evrim mekanizmasını ve aşırı ortamlara adaptasyonunu netleştiriyor ve organ yenilenmesi, anti-tümör, uyku bozuklukları, ritim bozuklukları ve osteoporoz üzerine araştırmalar için önemli çıkarımlara sahip. .
03. Memelilerin çıplak gözle kızılötesi ışık algılama ve kızılötesi görüntü görme yeteneklerinin farkına varın
Kızılötesi ne renk? Gelecekte çıplak gözle görebilirsin *
İnsanların ve hayvanların algılama yeteneği, canlı bedenin fiziksel ve kimyasal koşullarıyla sınırlıdır.Algı sınırını genişletmek, her zaman insan arayışının amacı olmuştur. Memeliler ışığı 390-760 nm spektrum aralığında algılar. 760 nm'den daha büyük dalga boyuna sahip yakın kızılötesi ışık, insanlar gibi memeliler tarafından algılanamadığında, renk körlüğü de ışığa duyarlı spektrumdaki kusurların neden olduğu bir hastalıktır.
Kızılötesi ışığı algılamanın çeşitli yollarını düşünmemize rağmen, hantal bir gece görüş cihazı takmanın yanı sıra, çıplak göz algısını gerçekleştirmenin iyi bir yolunu hala düşünemiyoruz.
Bununla birlikte, Çin Bilim ve Teknoloji Üniversitesi'nden Xue Tian araştırma grubu ve Amerika Birleşik Devletleri'ndeki Massachusetts Eyalet Üniversitesi'nden Han Gang araştırma grubu, kızılötesi ışığı emebilen ve onu görünür ışığa dönüştürebilen yukarı dönüşüm nanomalzemelerini kullanmak için görsel nörobiyotıp ve yenilikçi nanoteknolojiyi birleştirdi. Hayvanların çıplak gözle kızılötesi ışık algısını ve kızılötesi görüntü görme yeteneğini ilk kez gerçekleştirmek için fotoreseptör hücrelerini hedeflemek ve sabitlemek için hayvan retinasına tanıtıldı. Araştırma, şifreleme, güvenlik, insan-bilgisayar etkileşimi, görsel hastalıkların tedavisi (renk körlüğü vb.) Ve oftalmik ilaç dağıtımında uygulama potansiyeline sahiptir.
04. Tek bazlı gen düzenleme, çok sayıda hedef dışı etkiye ve bunların optimize edilmiş çözümlerine neden olur
CRISPR / Cas9 ve türevleri tek tabanlı düzenleyici, yaşam bilimleri ve tıbbi araştırmalarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Bununla birlikte, gen düzenlemesinin neden olduğu hedef dışı risk, bu tür teknolojinin kliniğe uygulanmasını engellemektedir.
Araştırma ekibi, yeni nesil gen düzenleme aracı hedef dışı tespit teknolojisi olan GOTI'yi kurdu ve bu teknolojiyi, önceden düşünülen güvenli tek bazlı gen düzenleme teknolojisinin ciddi ve öngörülemeyen DNA hedef dışı sorunları olduğunu keşfetmek için kullandı. Teknoloji, tek tabanlı düzenleme araçlarının modifikasyonunu kullanarak, klinik tedavi için tek tabanlı düzenleme sağlayarak, yüksek verimli tek tabanlı düzenleme etkinliğini ek hedeflere neden olmadan koruyan yeni nesil yüksek kaliteli tek tabanlı düzenleme araçlarını taramak için kullanır. Önemli bir temel.
05. İlerlemiş nazofaringeal karsinomun etkinliğini artırmak için yeni plan
Çin, her yıl küresel yeni vaka insidansının yarısını oluşturan, yüksek insidanslı bir nazofarengeal kanser bölgesidir. Güney bölgesi, özellikle Doğu Çin, yüksek bir insidansa sahiptir ve tedavi etkisi zayıftır. Çoğu, 40'lı yaşlarında genç ve orta yaşlıdır ve beş yıllık hayatta kalma oranı düşüktür. . Hastaların hayatta kalma oranını iyileştirmek için yeni tedavi seçeneklerinin geliştirilmesine acil ihtiyaç vardır.
Sun Yat-sen Üniversitesi Kanser Merkezi'nden Ma Jun araştırma ekibi tarafından yürütülen yeni "gemcitabine + cisplatin" programının son teknoloji araştırması, fiziksel zindeliği iyi olan hastalar için en iyi zamanda "gemcitabine + cisplatin" oluşturdu ve radyoterapi öncesi kemoterapiyi başarıyla tamamlayabilir. İki ilaç kombinasyonlu kemoterapi için yeni bir strateji. Şu anda, Profesör Ma Jun ülke çapında 12 şube merkezine liderlik ediyor.İleriye dönük bir klinik çalışma sayesinde, tedavinin nüks riskini% 49 azaltabileceği ve 3 yıllık tümörsüz sağkalım oranını% 8,8 (% 76,5 ila% 85,3) artırabileceği ve Toksisitede artış yok. Program ekonomik ve basittir ve hastalar genellikle bunu karşılayabilir.Bu nedenle, nazofarengeal kanser için yeni bir yüksek verimli ve düşük toksisiteli ilaç sistemi kurulmuş olup, yeni bir uluslararası öncü teknoloji standardı oluşturmaktadır.
06. Yeni anti-tüberküloz ilaçların hedefini ve etki mekanizmasını ve potansiyel yeni ilaçların keşfini ortaya çıkarın
Tüberküloz, Mycobacterium tuberculosis enfeksiyonunun neden olduğu ölümcül bir hastalıktır. Bulaşıcı hastalıklar arasında "bir numaralı katil" olarak adlandırılabilir.Dünya çapında her yıl yaklaşık 1,5 milyon insan bundan ölmektedir. Bu nedenle, Mycobacterium tuberculosis için yeni ilaç hedeflerinin araştırılması ve geliştirilmesi yakındır. Membran proteini MmpL3, mikobakteriyel hücre duvarı sentezi sürecinde önemli bir rol oynar ve yeni anti-tüberküloz ilaçlarının geliştirilmesi için önemli bir hedeftir.
Çin Bilimler Akademisi'nden akademisyen Rao Zihe'nin liderliğinde, Şanghay Bilim ve Teknoloji Üniversitesi araştırma ekibinden Zhang Bing, Yang Haitao ve Li Jun, altı yıl sonra dünyadaki uyuşturucu hedefi MmpL3 ve "uyuşturucu hedef-ilaç" kompleksinin yüksek çözünürlüğünün analizinde başı çekti. Yüksek hızlı kristal yapı, MmpL3'ün çalışma mekanizmasını ve yeni ilaç SQ109'un bakterileri öldürmek için kullanılan yeni moleküler mekanizmasını ortaya koyuyor. Bu araştırma, yeni antibiyotiklerin araştırılması ve geliştirilmesi için yeni bir yol açtı ve dünyada giderek daha ciddi hale gelen bakteri direnci sorununu çözdü.Ayrıca Çin için bağımsız fikri mülkiyet hakları olan yeni tüberküloz ilaçları geliştirmesi için önemli bir temel oluşturdu. Araştırma tasarımlı anti-tüberküloz öncü ilaç, bir PCT patenti için başvurdu.
07. LincGET'in asimetrik ifadesi, fare 2 hücreli embriyonik hücrelerinin kader seçimini tetikler
Bu sefer hayatın kökenini düşünelim ...
Döllenmiş bir yumurtanın 200'den fazla hücre tipine sahip bir memeli bireye dönüşmesi sırasında, ilk hücre kaderi seçimi ne zaman gerçekleşti? Bu seçim nasıl gerçekleşti? Bu, yaşam bilimleri araştırmalarında çok temel bir sorudur.
Çin Bilimler Akademisi Zooloji Enstitüsü'nün Zhou Qi araştırma grubu ve Li Wei araştırma grubu, erken embriyoların totipotent düzenlemesini ve ilk hücre kaderi farklılaşma mekanizmasını keşfetmek için ilk hücre kaderi farklılaşmasının seçimini 2 hücreli embriyo aşamasına ilk kez zorlamak için işbirliği yaptı. Önemli bir temel oluşturun. Bu araştırma aynı zamanda, erken embriyolarda endojen retroviral dizilerin ve uzun kodlamayan RNA'ların işlevlerini incelemek için yeni fikirler de sağlar.
08. Fare erken embriyosunun tüm germ katmanının spatiotemporal transkriptomunun moleküler haritası ve üç germ katmanlı hücre soyunun oluşturulması
Embriyo gelişimi, erken embriyoların dış, orta ve iç üç germ katmanından başlar, ancak bu üç germ katmanının kaynağı ve moleküler düzenleme mekanizmaları net değildir.
Araştırma ekibi, erken dönem fare embriyolarının yüksek çözünürlüklü uzaysal-zamansal transkriptom haritasını oluşturarak, zamansal ve uzamsal dinamik değişiklikleri ve hücre soylarının düzenleyici ağlarını ve üç germ katmanından farklılaşan pluripotensi ortaya çıkardı; erken embriyonik üç germ hücresi oluşturdu. Yeni soy ağacı farklılaşması teorisi. Bu çalışma, klasik gelişim biyolojisinin hiyerarşik soyağacı teorisinin büyük bir revizyonu ve tamamlayıcısıdır ve erken embriyonik gelişimin ve kök hücre rejeneratif tıbbın ilgili alanlarının gelişimini büyük ölçüde destekleyecektir.
"Karaciğer, pankreas, akciğerler ve insan vücudunun dışındaki diğer organları 'üretmek' istiyorsak, yeterli hücreye sahip olmamız gerekir ve hücrelerin kaynağı bu germ katmanlarıdır. Germ katmanlarının farklılaşma yolunu anladığımızda, bunları gelecekte in vitro olarak kültürleyebiliriz. Çin Bilimler Akademisi Biyokimya ve Hücre Biyolojisi Enstitüsü'nde araştırmacı olan Jing Naihe, embriyolara ihtiyacınız var. Dedi.
09. Bitki hastalıklarına dirençli cisimlerin yapısı ve işlevi üzerine araştırmalar
Hastalıklara ve zararlı böceklere karşı savaşın, bitkiler en iyi becerilere sahiptir
Mahsul zararlıları ve hastalıkları, Çin ve dünyadaki tarımsal üretim için büyük bir tehdittir. Bitki hastalığına dirençli genlerin 1990'larda ilk izolasyonu ve tanımlanmasından bu yana, hastalığa dirençli genlerin bitkileri hastalığa karşı nasıl dirençli hale getirdiği konusundaki ana soru yanıtlanmadı. Tsinghua Üniversitesi Yaşam Bilimleri Fakültesi'nde profesör olan Chai Jijie, "Ancak etki mekanizmasını anlayarak bitkilerin bağışıklık tepkisine ulaşmasına yardımcı olabiliriz" dedi.
Bu nedenle, Tsinghua Üniversitesi'nden Chai Jijie ve Wang Hongwei'nin araştırma ekibi ve Çin Bilimler Akademisi Genetik ve Gelişim Biyolojisi Enstitüsü'nden Zhou Jianmin'in araştırma ekibi, hastalığa dirençli proteinlerin patojenik bakteri sinyallerinin tespit edilmesinden sonra dinlenme durumundan aktif duruma nasıl hızla değişebileceğini açıklığa kavuşturmak için yakından çalıştı. Hastalıklara dirençli proteinlerin hücre zarı üzerindeki bitki savunma sistemlerinin mekanizmasını kontrol etmek için moleküler bir anahtar görevi gördüğünü ilk kez ortaya koyan, dünyada bitki hastalıklarına dirençli cisimlerin protein makinesini keşfeden ilk firmadır. Araştırma sonuçları yurtiçi ve yurtdışındaki uzmanlar tarafından büyük övgüler aldı ve bitki bağışıklığı alanında bir dönüm noktası olayı olarak kabul edildi ve geniş spektrumlu ve uzun ömürlü yeni hastalığa dirençli proteinlerin tasarımı ve yeşil tarımın gelişimi için önemli bir teorik temel oluşturdu.
10. İnsan embriyolarının implantasyon sürecini analiz etmek için tek hücreli çoklu omik teknolojisinin kullanılması
Pekin Üniversitesi'nin Tang Fuchou araştırma grubu ve Peking Üniversitesi Üçüncü Hastanesinin Qiao Jie araştırma grubu, insan embriyolarının implantasyon sürecini yüksek hassasiyetli tek hücreli transkriptom ve DNA metilasyon haritalarını kullanarak yeniden yapılandırmak için ilk kez işbirliği yaptı ve bu önemli olanı sistematik olarak ortaya çıkardı. Geliştirme sürecinin temel biyolojik özellikleri ve temel düzenleyici mekanizmaları.
"İnsanlar tek hücreden evrimleşti. İnsan embriyolarının implantasyon sürecinin embriyonik gelişime nasıl bir etkisi var? Gelişim sırasında karşılaşılan farklı hastalıkları bulmak için bu kadar önemli biyolojik süreçleri inceliyoruz. İlgili tedavi yöntemleri. "Tang Fuchou dedi (Economic Daily News-China Economic Net muhabiri Guo Jingyuan)
