科学家“锁定”长寿基因

美国科学家日前通过对芽殖酵母和线虫的基因分析。鉴别出两种生物共有的25个负责调控寿命长短的基因。其中至少15个在人的基因组内存在相似版本。这意味着,科学家有可能借此锁定人体内的基因目标,研究如何减缓人的衰老过程,治疗衰老引发的相关疾病。从进化史来看,这两种生物之间的进化差距比小毛虫和人之间的进化距离还要大。     

过渡类型的生物

1 酵母菌 酵母菌是将生物新陈代谢2种异化类型联系起来的过渡类型的生物，即兼性厌氧型生物。它在有氧的条件下，进行有氧呼吸，产物是二氧化碳、水和能量；在无氧条件下，进行无氧呼吸，产物是酒精、二氧化碳和能量。除酵母菌外，大肠杆菌的异化作用也是兼性厌氧型。酵母菌的繁殖方式包括无性繁殖和有性繁殖。其无性繁殖方式包括芽殖和裂殖。芽殖是酵母菌最普遍的繁殖方式。少数酵母以裂殖方式进行繁殖。还有些酵母菌可形成一些无性孢子如节孢子、掷孢子、厚垣孢子等。有性繁殖则是通过形成子囊和子囊孢子进行。[第一段]     

生物信息学简介

随着人类基因组计划顺利实施，生命科学已大踏步地进入了基因组时代，随之而来的是大量生物分子数据的产生。生物分子数据的增长速度极快，DNA碱基数目呈指数方式增加，大约每14个月增加一倍，这一速度已超过了半导体芯片上的晶体管数量每18个月翻一番的“摩尔定律”。1999年12月国际核酸数据库GenBank中的DNA碱基数目只有30亿，它们来自47000种生物，2000年4月DNA碱基数目已达60亿，2001年初这一数目已达110亿，目前已超过1000亿，各种生物的EST序列已达1600多万条，其中人类的EST（表达序列标签）序列已超过300万条，估计覆盖人类基因90％以上；单基因的数目约达9万个以上。自全长1．8Mb的嗜血流感杆菌基因组序列于1995年发表以来，已有包括古细菌、真细菌和真核生物等在内的300多个模式生物的完整基因组被测序完成，还有很多生物的基因组也在测试当中。分子数据仍将继续快速增长。这些生物分子数据具有丰富的内涵，其背后隐藏着人类目前尚不知道的生物学知识。充分利用这些数据，通过数据分析、处理，揭示这些数据的内涵，从而得到对人类有用的信息，是生物学家、数学家和计算机科学家的研究目的。生物信息学就是为迎接这种挑战而发展起来的一门新型学科，它是由生物学、应用数学、计算机科学相互交叉所形成的学科，是当今生命科学和自然科学的重大前沿领域之一，也是21世纪自然科学的核心领域之一。[第一段]     

这里是起跑线

<正>地球生命是如何诞生的?科学家们至今没有找到确切的答案。一般认为,生命诞生于20亿年前的某个时刻,它不断繁衍变化,并在约6亿年前创造出动物。海绵很佛系我们都听过“细菌”这个词,它们是一群单细胞生物,几乎无处不在。最初的生命也如细菌般简单,然而随着时间推移,多细胞生物出现了。这是海绵——最简单的多细胞动物,它们没有组织器官,平常只是附着在海底礁石上,让海水流入身体,用空腔中的纤毛滤食营养颗粒。     

海底生物的药用价值

海底生物的药用价值海洋中有最大的藻类植物──巨藻，科学家从巨藻中提取的物质已用于３００多种药物制剂中，主要功能是止血。用巨藻制取的一种特殊胶类物质，还有防癌作用，能维护骨组织各种矿物成分正常的新陈代谢。与巨藻一样，红藻在药物学上也大显神通，从它们体内...     

喜忧参半话基因

２０００年６月２６日，参与人类基因级计划（本刊上学年第５期有专文介绍）的美国、日本、英国、法国、德国、中国６国科学家，向全世界公布了人类基因组的工作草图。这是人类科学史上的一大突破，标志着人类在认识自身的道路上迈出了历史性的一步。 科学家们认为：肉眼看不见的基因犹如一部生命的“天书”，蕴藏着生命的秘密，决定着人的生老病死。科学家根据人体构造、人的情绪等与基因的密切联系，试图从基因组层面上而不只是单个基因上搞清涉及疾病的所有基因的变化规律。由此孕育出人类基因组计划这一伟大的生命科学工程。人类基因组…     

在生命同一性的前提下

一位美国分子遗传学家罗恩·戴维斯在深入研究酵母菌之后写道:“如果你打开一个人体细胞和一个酵母细胞,並把它们放在显微镜下加以比较,那么你很难将它们区分开来”。确实,由于生命世界的同一性,这些源于同一“生命古树上的幼芽”,往往有其基本相似之处。因此这种单细胞生物,在一定程度上可以作为高等生命的替身,在科学实验中大显身手。本文就来谈谈这方面的事实。 首先,酵母是一种真核生物,每个细胞都包含着一个细胞核,由核膜将遗传物质与粘稠的细胞质分隔开来,人类当然也是真核生物,从分类学的观点来看,酵母菌称得上是既简单又比较接近人类的一种生物,以它作为实验对象,无疑是很合适的。 第二,酵母菌有17对染色体,这些染色体     

人比果蝇也许只多2万个

2月12日，中、美、日、德、法、英等6国科学家和美国塞莱莱拉公司，联合公布了人类基因 组图谱及初步分析结果，此举成为新世纪之初国际科技界的一件大事。按计划，此次人类基 因组图谱公布后，各国科学家还将完成极少量剩余的碱基对测序工作，以最终绘成人类基因 组完整图谱，并进一步分析每一个基因的结构和功能，把这些结果应用到疾病的诊断、治疗 等方面。 继去年6月26日人类基因组“工作框架图”公布以来，各国科学家对人类基因又有了新的发 现。一些研究人员曾预测人类约有14万个基因，美国塞莱拉公司将人类基因总数定在2.6383 万到3.9114万个之间。如果最后确定基因数在这个范围内，如3万个左右，那么人类只比果 蝇多出约1.3万个基因。美国塞莱拉公司测出的序列准确地覆盖了基因组的95%，并已确定了 所有基因的2/3，平均测序精度为99.96%。科学家们吃惊地发现，人类基因组序列中存在“ 荒漠”。所谓“荒漠”就是包含极少或根本不包含基因的部分，基因组大约1/4的区域是长 长的、没有基因片段。他们还发现，有35.3%的基因组包含重复的序列，这表明原来被认为 的“垃圾DNA”应深入研究。6国科学家宣布，地球上人与人间99.99%的基因密码是相同的， 来自不同人种的人比来自同一人种的人在基因上更为相似。 中国科学院院士、分子生物学家强伯勤认为，人类基因组图谱初步分析结果的公布，说明生 命科学已经发展到了更深入的阶段，它将推动基因组测序工作、功能基因的研究和基因技术 的应用，从而推动整个生物技术的发展，也将对科技发展、经济以及整个社会产生深远影响 。 在人类基因组图谱解析过程中，各国科学家和美国塞莱拉公司分别采用了两种不同的测序和 分析方法。美国塞莱拉公司采用的核心分析方法被称为“霰弹法”，人类基因组计划则采用 了“克隆法”。各国科学家从三女两男五位志愿者体内提取样品，这些志愿者包括一名非洲 裔美国人、一名亚裔、一名拉美裔、两名白人。“霰弹法”是一个高度计算机化的方法，它 是把基因组随机分成已知的片断，然后用数学算法将这些片断组装成毗邻的大段，并确定他 们在基因组上的正确位置。 人类基因组计划则先复制更大段的人类基因序列，然后将它们绘制到基因组的适当区域。     

功能基因组资源研究进展概述

据生物通网2012年1月5日报道,所谓功能基因组资源(fumctional genomic resources)就是指对模式生物基因组资源的总结,包括人、果蝇、线虫、酵母、大鼠、小鼠、斑马鱼、拟南芥菜、水稻等模式生物。而这里尤其指向的是小鼠这一模式生物全基因组水平的操控,以及其具体基因表型的分析技术。随着测序技术以及功能注释的快速发展,科学家们已经掌握了所有小鼠基因的序列信息,不过还缺少对这超过两万     

国际人类基因组计划与其它

人类基因组研究（HGP）是当前国际生物学、医学领域内一项引人注目的课题和跨世纪工程。1985年,美国科学家首先提出了人类基因组计划,计划在15年内完成总投资30亿美元。英、法、意、荷兰和丹麦也出巨款,组织多国多中心联合研究。前苏联、印度、巴西等国也积极组织力量加入国际合作。由于各国政府的大力支持,使人类基因组研究形成了近代全球性重大国际合作研究计划。人有2套基因组,分别来自父母,共由60亿个碱基对组成。人类基因组是指编码在染色体DNA双螺旋结构中的全部遗传信息,包含了人类大约10万个基因。人类基因组研究计划的目标是要从整体上阐明人     

研究发现麻疯杆菌进化中丢失大量基因

英法科学家发现，寄生在人或动物体内的麻疯杆菌，有大量基因由于再也派不上用场而变成丧失功能的假基因，或者干脆被丢弃。 由法国巴黎巴斯德研究所和英国桑格中心的科学家组成的研究小组在英国《自然》杂志上报道说，他们已完成了麻疯杆菌基因图谱的测序工作。科学家们对麻疯杆菌基因图谱进行分析后认为，麻疯杆菌可能已经在一种“简化性进化"过程中丢失了2000多个基因，是迄今研究过的生物中失去基因最多的。 麻疯杆菌基因组约含有327万个碱基对，与它亲缘关系较近的结核杆菌则有441万个。英法科学家对这两种病菌的基因组进行比较后发现，结核杆菌有将近4000个能够编码蛋白质的基因，而麻疯杆菌只有约1600个。在结核杆菌内部只发现了6个失去蛋白质编码功能的假基因，麻疯杆菌则有1116个之多。 科学家认为，麻疯杆菌基因组的大小和构成本应与结核杆菌等其他分支杆菌差不多，但由于长时间寄生在宿主细胞里，麻疯杆菌许多重要的新陈代谢活动失去了存在的必要，诸如含铁细胞的产生、某些氧化作用、厌氧呼吸作用等。相关的基因由于长期不用而"退化"，最终变成无用的假基因或被丢弃。 全世界每年有约70万人被麻疯杆菌感染。它主要侵害皮肤和浅表神经，是一种非常特殊的病原体，生长极为缓慢，数量倍增的时间为14天，是已知病菌中最长的。而且它只生活在宿主细胞内部，科学家迄今还无法成功地在实验室培养它。 对麻疯杆菌基因组的分析，可能有助于寻找到在实验室中培养麻疯杆菌的方法，便于科学家对它进行深入研究；此外还将有助于研制新的诊断方法、药物和疫苗。     

美科学家为"垃圾DNA"正名

酵母和蠕虫之类的简单生物是如何进化为鸟和哺乳动物这样的复杂生物的呢?一项针对基因组进行的广泛比较研究显示,问题的答案可能就隐藏在生物的垃圾脱氧核糖核酸(DNA)中.美国科学家发现,生物越复杂,其携带的垃圾DNA就越多,而恰恰是这些没有编码的"无用"DNA帮助高等生物进化出了复杂的机体.     

家蚕基因组“框架图”绘制完成

我国已在全世界率先完成家蚕基因组“框架图”绘制工作。这是我国科学家继完成人类基因组1%测序工作、水稻基因组“框架图”和“精细图”之后,向人类贡献的第三大基因组研究成果。这也是迄今为止我国科学家利用霰弹法测序完成的最大的生物种基因组,共注释获得了16948个完整基因,7285个基因片断。根据生物信息学的分析推断,家蚕约有两万个基因,其中约6000个基因为新发现。家蚕全基因组有4亿5千万个碱基对,约为人类全基因组的七分之一,略大于水稻基因组,但科研人员仅用了5个多月的时间就完成了从cDNA文库构建到测序和组装“框架图”的所有工…     

“国际人类蛋白质组计划”简介

1“国际人类蛋白质组计划”启动 “蛋白质组”proteome一词源于“protein”与“genome”的杂合，1994年，澳大利亚的科学家Marcwilkins提出蛋白质组概念。1995年，蛋白质组一词首次见诸报端。“proteome”蛋白质组一词第一次出现在“Electrophoresis”杂志上，明确定义：蛋白质组是由一个基因组，或一个细胞、组织表达的所有蛋白质。参与蛋白质研究的国家从1995年的澳大利亚一国。发展到美国、丹麦、瑞士、英国、法国、日本、瑞啦、意大利、德国等10国。     

食物中亚精胺能保护心脏健康

正亚精胺是一种动物体内合成的代谢物,也见于各种食品中,包括成熟奶酪、豆类和全谷类。过去,人们已经意识到亚精胺可能会延长生物寿命,但都只在诸如酵母、果蝇和线虫等简单生物体中得出的结论。2016年,科学家因对细胞自噬机制的发现获诺贝尔生理学或医学奖,而亚精胺这种小分子被认为可以发挥出延长寿命的效果,就是凭借其能够激活细胞自噬过程,从而实现细胞组分的降解和循环利用。法国科学家圭多·克勒默团队一直致力于细胞凋亡及自噬领域研究,此次,他作     

中国科学院院士中国工程院院士投票评出2000年世界十大科技进展新闻

1　科学家公布人类基因组“工作框架图” 参与人类基因组计划的美、日、法、德、英、中六国政府和有关科学家6月26日宣布人类基 因组“工作框架图”绘制成功。国际社会对这一重大科学进展给予高度评价。科学家们公布 的工作草图质量与数量大大超出预期，不仅覆盖了97%的基因组，而且85%的基因组序列已经 被组装起来。这为研究人类遗传物质多态性提供了资料。人类基因组遗传密码的基本破译， 昭示着人类对自身的了解迈入了一个新的阶段。破译人类遗传密码不仅被认为是达尔文时代 以来生物学领域最重大的事件，同时也被认为是人类历史上最重要的科研工程。     

国内外大事记(2000年2月至3月31日)

☆国内▲ 科学家公布人类基因组图谱 2月12日，继2000年6月26日科学家公布人类基因组“工作框架图”之后，中、美、日、德、法、英等6国科学家和美国塞莱拉公司联合公布人类基因组图谱及初步分析结果。这一结果的公布，将对生命科学和生物技术的发展起到重要的推动作用。▲ 中共中央、国务院隆重举行国家科学技术奖励大会 2月19日，中共中央、国务院在北京隆重举行国家科学技术奖励大会。这次会议是我国科学技术发展史上的一次盛会，是对我国科学技术水平的一次检阅。从2000年起设立国家最高科学技术奖，以国家名义对为科学技术发展做出杰出…     

人类基因组计划及影响

美国、英国、德国、法国、日本和中国科学家联合研究人类基因组计划，最近科学家宣布完成了人类基因组工作草图，表明人类从分子水平认识自己迈出了重要一步，中国科学家完成了人类基因组第3号染色体短臂从D353610至端粒的30Mb区域上3000万个碱基对测序，破译人类基因组将为疾病的诊断、新药物的研制和新疾病疗法带来巨大变革。人类基因组的解码也将引起人们对伦理学、法律、基因武器及人口质量等问题深层次思考。     

天文学家发现最遥远星系光线已穿行130亿年

来自哈佛大学和Princeton大学的科学家最近在制造生物计算机方面迈出了关键性的一步,这是一种微型的可植入装置,它能追踪人类细胞的活动等特征。通过从DNA、RNA、蛋白质中获得的这些信息,科学家最终将找到直接针对病态细胞、组织的治疗手段。     

能否将生物的超能力“据为人有”

据《新科学家》报道,从智力上分析,人类的确是这颗星球上最高级的动物。但科学家早就知道,包括动物在内的其他生物并非一无是处,它们也有许多让人类望尘莫及的能力,有些能力甚至令人叹为观止,尤其以下七种能力为最。随着科技的进步,人类能否将生物的这些超级能力“据为己有”?狗的超级灵敏的嗅觉狗可以通过嗅地上的气味找到主人,人类为什么不能?必须承认,狗在这方面具有优势,因为它们的鼻子中气味接受器的数量是我们人类的20～40倍。美国科学家发现了一种KVI.3”基因,科学家在对老鼠进行实验时,删除KVI.3基因,可以大大增加老鼠对气味的敏…