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  • 【转帖】美著名分子生物学家M霍格兰逝世

    美国著名分子生物学家M• 霍格兰(Mahlon Hoagland)9月18日在位于美国佛蒙特州Thetford的家中去世,享年87岁。  霍格兰1921年10月5日出生,成长于美国麻省的Southborough。20世纪50及60年代,他曾与哈佛医学院的Paul Zamecnik以及英国剑桥大学的沃森和克里克一起学习RNA和DNA。其对生物学的最大贡献是发现了转运RNA(tRNA)和氨基酸活化机制,帮助构建了遗传学的基础。  霍格兰一生共发表62篇文章,被引超过2500次。他曾2次被提名诺贝尔奖,并于1976年获得富兰克林生命科学奖章。他出版了6本面向公众的分子生物学书籍,并于1982年和1996年两次获得美国医学作家书籍奖。此外,他还是一个很有天赋的木头雕刻家。  霍格兰去世前患有肾衰竭和心脏病,死前在家人的照料下进行了9天的禁食,完成了其自然死亡的愿望。

  • 【转帖】《科学》:美生物学家打造出“细胞黑客”

    据《自然》网站11月25日报道,美国生物学家研究出一种基因线路,可以按照需要编制程序,指示细胞对想要的信号作出响应。这项技术有着广泛用途,比如诱导干细胞分化成体内的不同组织,或在营养不良时激活植物的防御机制等。相关研究发表在11月26日出版的《科学》杂志上。“从广泛意义上讲,就是对细胞的行为和决策进行控制,让其对任何感兴趣的蛋白质作出反应。”负责该项研究的加利福尼亚斯坦福大学生物工程师克里斯蒂娜·斯莫克说,其主要难点在于如何控制细胞行为,以及如何开发细胞路径。为此,研究小组制造了一段DNA(脱氧核糖核酸)作为基因线路,将其插入细胞转录到RNA(核糖核酸)中后,它会去探寻细胞内部是否存在某种特殊的目标蛋白质,一旦找到,线路就会给这种蛋白质编码。比如,其中一种线路包含了一种酶的基因,这种酶能让细胞对抗病毒药物更昔洛韦(ganciclovir)更加敏感。研究人员在基因序列中插入一个停止信号,以防止细胞通过信使RNA生成工作蛋白质,而到下一个停止信号时,它们会编码一小段RNA作为一个适配子,识别一种叫做beta-联蛋白的信号蛋白质(在某些肿瘤中beta-联蛋白会被过度复制),找到目标后适配子就会与其结合,由此会让细胞与信使DNA以某种方式铰接,从而清除停止信号以产生酶。

  • 【分享】B著名生物学家 路易巴斯德

    中文名称: 路易巴斯德   外文名: LouisPasteur   生卒年: 公元1822~公元1895   洲: 欧洲   国别: 法国   省: 东部的多尔镇   路易巴斯德,于1822年出生在法国东部的多尔镇,他在巴黎读大学,主修自然科学,巴斯德在1847年获得博士学位。巴斯德于1895年在巴黎附近去世。相关研究领域:一般认为法国化学家和生物学家是医学史上首屈一指的重要人物。巴斯德对科学做出了许多贡献,但是他却以倡导疾病细菌学说、发明预防接种方法而最为闻名。巴斯德1847年在巴黎大学获得博士学位,此后他开始潜心研究发酵,证明了发酵过程是某种微生物作用的结果。他还证明了其他某种微生物的存在会使正在发酵的饮料变为次品。这使他很快认识到了某种微生物可在人体或动物体内产生不合要求的产品和作用。 巴斯德并不是提出疾病细菌学说的第一个人,类似的假说以前就由吉罗拉摩费拉卡斯托罗、弗里德里克亨利及其他人提出过。但是巴斯德通过大量的实验和论证有力地支持了细菌学说,这种支持是使科学界相信该学说正确的主要因素。 如果疾病是由细菌引起的,那么通过防止有害细菌进入人体就可以避免疫病,这看来是合乎逻辑的。因此巴斯德强调防菌方法对内科临床的重要性,他对把防菌方法引入外科临床的约瑟夫李斯特有着重大的影响。 有害细菌可以通过食品和饮料进入人体。巴斯德发明了一种消灭饮料中的微生物的方法(叫做巴斯德氏消毒法),这种方法在使用之处几乎把受污染的牛奶传染源彻底消除了。年仅二十六岁的巴斯德因对酒石酸的镜像同分异构体的研究而一跃跨入著名化学家的行列之中。巴斯德年过半百又开始潜心研究炭疽——一种侵袭牛和许多其他动物包括人在内的严重传染病。巴斯德证明有一种特殊的细菌是这种病的致病因素。但是远比这更为重要的是他发明一种弱株炭疽杆菌,用这种弱株给牛注射,会使这种病发作轻微,而无致命危险,并且还会使牛对此病的正常状况产生免疫力。巴斯德公开演示证明了他的方法会使牛产生免疫力,引起了巨大的轰动。人们很快就认识到他的一般方法可用于许多其他传染病的预防。巴斯德本人在他那举世无双的著名成就基础之上发明了一种人体免疫法,此法使人接种后对可怕的狂犬病具有免疫能力。从那时起,其他科学家也发明了防治许多严重疾病如流行性斑疹伤寒和脊髓灰质炎的疫苗。巴斯德还发现了厌氧生活现象,即某些微生物能在无空气或无氧的条件下生存。巴斯德对蚕病的研究成果有巨大的商业价值。他的其他成就之一就是发明了鸡霍乱——家禽的霍乱疫苗。他的作品:巴斯德一生进行了多项探索性的研究,取得了重大成果,是19世纪最有成就的科学家之一。他用一生的精力证明了三个科学问题:(1)每一种发酵作用都是由于一种微菌的发展,这位法国化学家发现用加热的方法可以杀灭那些让啤酒变苦的恼人的微生物。很快,“巴氏杀菌法”便应用在各种食物和饮料上。(2)每一种传染病都是一种微菌在生物体内的发展:由于发现并根除了一种侵害蚕卵的细菌,巴斯德拯救了法国的丝绸工业。(3)传染病的微菌,在特殊的培养之下可以减轻毒力,使他们从病菌变成防病的药苗。他意识到许多疾病均由微生物引起,于是建立起了细菌理论。他于1843年发表的两篇论文——“双晶现象研究”和“结晶形态”,开创了对物质光学性质的研究1856年至1860年,他提出了以微生物代谢活动为基础的发酵本质新理论1857年发表的“关于乳酸发酵的记录”是微生物学界公认的经典论文1880年后又成功地研制出鸡霍乱疫苗、狂犬病疫苗等多种疫苗,其理论和免疫法引起了医学实践的重大变革。此外,巴斯德的工作还成功地挽救了法国处于困境中的酿酒业、养蚕业和畜牧业。1881年,巴斯德改进了减轻病原微生物毒力的方法1882年,开始研究狂犬病,证明病原体存在于患兽唾液及神经系统中,并制成咸毒活疫苗,成功地帮助人获得了该病的免疫力,在1889年发明了狂犬病疫苗。发展了一项对人进行预防接种的技术。曾获奖项:1882年,巴所德被选为法兰西学院院士

  • 【分享】M著名生物学家 孟德尔

    中文名称: 孟德尔   外文名: Gregor Johann Mendel   生卒年: 1822-1884   洲: 欧洲   国别: 奥地利   省: 赫兹杜尔夫城   1、1822年7月22日,孟德尔出生在奥地利的一个贫寒的农民家庭里,父母亲都是园艺家。孟德尔受到父母的熏陶,从小很喜爱植物。2、21岁时他进入布尔诺隐修院,并于1847年担任神父。1850年,他参加教师资格考试,但因当时他在生物学和地质学方面的知识太少而未通过。虽然如此,隐修院的负责人仍然派他去维也纳大学学习数学和自然科学。在维也纳大学深造期间,孟德尔接受了相当系统和严格的科学教育和训练,为后来的科学实践打下了坚实的基础。从1854年至1868年作为自然科学代课老师,一直在布尔诺技术中学任教。并在任教期间,自1856年起,开始进行植物培植试验。  3、从维也纳大学回到布鲁恩不久,孟德尔就开始了长达8年的豌豆实验。孟德尔首先从许多种子商那里,弄来了34个品种的豌豆,从中挑选出22个具有某种可以相互区分的稳定性状,例如高茎或矮茎、圆料或皱科、灰色种皮或白色种皮等的品种用于实验。孟德尔通过人工培植这些豌豆,对不同代的豌豆的性状和数目进行细致入微的观察、计数和分析。8个寒暑的辛勤劳作,孟德尔终于发现了生物遗传的基本规律,并得到了相应的数学关系式。人们称他的发现为“孟德尔第一定律”和“孟德尔第二定律”,这两条定律揭示了生物遗传的基本规律。起初,孟德尔豌豆实验并不是有意为探索遗传规律而进行的,他的初衷是希望获得优良品种。只是在试验的过程中,才逐步把重点转向了探索遗传规律。除了豌豆以外,孟德尔还对其他植物作了大量的类似研究,其中包括玉米、紫罗兰和紫茉莉等,以期证明他发现的遗传规律对大多数植物都是适用的。从生物的整体形式和行为中很难观察并发现遗传规律,而从个别性状中却容易观察,这也是科学界长期困惑的原因。孟德尔不仅考察生物的整体,更着眼于生物的个别性状,这是他与前辈生物学家的重要区别之一。孟德尔选择的实验材料也是非常科学的。因为豌豆属于具有稳定品种的自花授粉植物,容易栽种,容易逐一分离计数,这对于他发现遗传规律提供了有利的条件。4、孟德尔清楚自己的发现所具有的划时代意义,但他还是慎重地重复实验了多年,以期更加臻于完善。1865年,孟德尔在布鲁恩科学协会的会议厅,将自己的研究成果分两次宣读。第一次,与会者礼貌而兴致勃勃地听完报告,孟德尔只简单地介绍了试验的目的、方法和过程,为时一小时的报告就使听众如坠入云雾中。第二次,孟德尔着重根据实验数据进行了深入的理论证明。可是,伟大的孟德尔思维和实验太超前了。尽管与会者绝大多数是布鲁恩自然科学协会的会员,其中既有化学家、地质学家和牛物学家,也有生物学专业的植物学家、藻类学家。然而,听众对连篇累续的数字和繁复枯燥的沦证毫无兴趣。他们实在跟不上孟德尔的思维。孟德尔用心血浇灌的豌豆所告诉他的秘密,时人不能与之共识,一直被埋没了35年之久!今天,通过摩尔根、艾弗里、赫尔希和沃森等数代生物科学家的研究,已经使生物遗传机制——这个使孟德尔魂牵梦绕的问题建立在遗传物质DNA的基础之卜。随着科学家破译了遗传密码,人们对遗传机制有了更深刻的认识。现在,人们已经开始向控制遗传机制、防治遗传疾病、合成生命等更大的造福于人类的工作方向前进。然而,所有这一切都与圣托马斯修道院那个献身于科学的修道士的名字——孟德尔——相连。5、1884年1月6日孟德尔逝世,享年62岁。研究领域:生物遗传的基本规律作品:1.分离定律——孟德尔第一定律  基因作为独特的独立单位而代代相传。细胞中有成对的基本遗传单位,在杂种的生殖细胞中,成对的遗传单位一个来自雄性亲本,一个来自雌性亲本,形成配子时这些遗传单位彼此分离。按照现代的术语,即是说:基因对中的两个基因(等位基因)分别位于成对的两条同源染色体上,在亲本生物体产生性细胞过程中,上述等位基因分离,性细胞的一半具有某种形式的基因,另一半具有另一种形式的基因。由这些性细胞形成的后代可反映出这种比率。2.独立分配定律——孟德尔第二定律  在一对染色体上的基因对中的等位基因能够独立遗传,与其他染色体对基因对中的等位基因无关;并且含不同对基因组合的性细胞能够同另一个亲本的性细胞进行随机的融合。孟德尔已经弄明,任何一个相当于人体中的精细胞或卵细胞的生殖细胞都仅仅包含一个偶然代代相传的基因。

  • 【分享】W著名生物学家 安德烈.维萨里

    中文名称: 安德烈.维萨里   外文名: A.Vesalius   生卒年: 公元1514年-1564年   洲: 欧洲   国别: 比利时   省: 布鲁塞尔   安德烈.维萨里是比利时的医生、伟大的生物学家、近代人体解剖学的创始人。安德烈.维萨里于1514年12月31日生于布鲁塞尔的一个医学世家。他的曾祖、祖父、父亲都是宫廷御医,家中收藏了大量有关医学方面的书籍。维萨里幼年时代就喜欢读这些书,从这些书中他受到许多启发,并立下了当一个医生的志向。维萨里在青年时代求学于法国巴黎大学。但是,处在欧洲文艺复兴的高潮时期的巴黎大学的医学教育十分落后,将盖仑的著作仍被奉为经典,宗教思想依旧统治着医学界。年轻的维萨里对这种现象极为不满。由于他勤奋好学,在自学过程中掌握了一定的解剖学知识,也积累了一些这方面的经验,所以他曾一针见血地指出盖仑解剖学中的错误和教学过程中的弊病,并决心改变这种现象,纠正盖仑解剖学中的错误观点。于是,他就挺身而出,亲自动手做解剖实验。他的行动,得到了同学们的赞扬和支持。当时和他一起做实验的还有他的同学塞尔维特。他们经常用解剖过程中的事实材料针结盖仑的某些错误观点展开争论,并给予纠正。维萨里的这种唯物主义的治学方法和解剖学的成就,触犯了旧的传统观念,冲击了校方的陈规戒律,引起了守旧派的仇恨和攻击。学校当局不但不批准他考取学位,而且还将他开除了学籍,维萨里被迫离开了巴黎。后来,他在威尼斯共和国帕都瓦大学任教,并于1537年12月6日获得博士学位。在任教期间,维萨里继续利用讲课的机会进行尸体解剖,并进行活体解剖教学,吸引了大批的学生。在那里,他充分利用学校的有利条件,继续进行解剖学研究。业余时间,维萨里开始写作计划已久的一部人体解剖学专著。经过五年的努力,1543年,年仅28岁的维萨里终于完成了按骨骼、肌腱、神经等几大系统描述的巨著《人体机构》。在这部伟大的著作中,维萨里冲破了以盖仑为代表的旧权威们臆测的解剖学理论,以大量、丰富的解剖实践资料,对人体的结构进行了精确的描述。他在书中写道:解剖学应该研究活的、而不是死的结构。人体的所有器官、骨骼、肌肉、血管和神经都是密切相互联系的,每一部分都是有活力的组织单位。这部著作的出版,澄清了盖仑学派主观臆测的种种错误,从而使解剖学步入了正轨。可以说,《人体机构》一书是科学的解剖学建立的重要标志。维萨里这种勇于实践、寻求真理的精神和他这本书的发表引起了当时的解剖学家和医生们的震惊。受到当时教会的无情打击和迫害。 在这样恶劣的情况下,维萨里不得不在《人体结构》一书出版的第二年,也就是在1544年,愤然离开帕都瓦,来到西班牙,担任了国王查理第五的御医,也从此中断了对解剖学的研究。在西班牙,他度过了比较安宁的二十个年头。尽管如此,教会的魔爪仍不肯放过他。有一次,他为西班牙的一位贵族做验尸解剖,当剖开胸膛时,监视官说心脏还在跳动,便以此为借口,诬陷维萨里用活人做解剖。宗教裁判所便趁此机会提起公诉,最后判了维萨里死罪。由于国王菲力普出面干预,才免于死罪,改判往耶路撒冷朝圣了结此案。但在归航途中,航船在希腊的扎金索斯岛遇险,维萨里不幸身亡。人体解剖学的创始人安德烈.维萨里就这样悲惨地结束了科学家伟大的一生,年仅50岁。研究领域:医学,特别是人体解剖学相关作品:1、《人体机构》(1543年)2、解剖图集——《解剖六图》(1538年)

  • 科学大师的故事:生物学家巴斯德

    巴斯德在历史上被公认是对人类最有贡献的科学家。他发现微生物是造成人类疾病的主要原因;控制病菌,就可以治疗,甚至预防疾病。他在传染病与免疫学上的贡献,使世界上每一个角落的人都受到帮助。巴斯德(Louis Pasteur)生于一八二二年法国西部的多里(Dole)城,他的父亲是拿破仑大帝麾下英勇善战骑兵队的军官。但是战败之后的父亲,看着法兰西帝国从兴起到衰亡,有一个体会,他告诉巴斯德说:“对法国最危险的不是巴黎街头的不法分子,而是在知识界向社会散布错误理论的人。”于是巴斯德从小就决定,长大要成为一个大学教授,以知识界作为他的战场,像骑兵般的直捣黄龙。因为立志要做一个老师,他在求学期间就给自己严格的要求,就是对每一科目都力求完美,因为日后要成为专门学问的人,需要有广博的知识作为基础。他的中学老师给他的评语是“认真”。在十九岁时,法国最好的巴黎师范大学以第十九名录取这个来自偏僻小镇的学生,他却拒绝了,认为自己还不够好。经过另一年的努力,以第五名被录取,他才自觉满意的进去就读。大学里的教授都发现巴斯德这个年轻人与众不同。有位教授写着:“在这个时代,能看到巴斯德认真、热忱、不为名利的工作态度,是一个老教授教书生涯的最好报酬。”二十五岁时,巴斯德取得物理博士学位。有位大学教授看他那么踏实努力,在他毕业后不久,就把女儿萝兰(Marie Laurent)嫁给他,用功的人最后还是不吃亏。萝兰小姐嫁后不久,写信向父亲抱怨,她的丈夫常常一星期也不说一句话,一个人关在实验室里,好几个小时。她在门外偷听,里面安静得好像没有人存在,她不知道嫁给什么科学怪人。她的父亲回信道,“让他保持这样,日后他会成为第二个伽利略。”还是老岳父独具眼光。但是萝兰小姐并不满意这个答案,她要嫁给一个爱她的丈夫,而非第二个伽利略。不久她逐渐发现丈夫的秘密,在巴斯德孜孜不倦、努力研究的背后,有一个动机,就是为了探索生命的奥秘。原来当时的欧洲大陆在知识分子中流行的是“自然发生论(spontaneous generation)”,认为生命可以由没有生命的物质中自然产生。在东西方的古文明里都记载着,腐烂的木头可以生出蛆来,腐烂的肉可以长出苍蝇,甚至希腊的爱神亚法罗莱特(Aphrodite)是由海水的泡沫产生。当时的名哲学家赫尔姆(Helmont)宣称,只要在老鼠笼内撒些面包屑,笼子内就会迸出老鼠来。一八五九年,达尔文发表进化论的《物种起源》,更被自然发生论拥为经典,生命可以由物质产生。 这时候起来反对的就是巴斯德,他认为如果物质本身可以产生生命,那生命变成短暂的,物质反成永恒的。他认为生命才有永恒的价值,因为这是神所创造的,而物质只是短暂的。他在一八五九年至一八六一年,仔细地以准确的实验,将加温煮沸的肉,放在开口弯曲的瓶中——什么虫也长不出来——因而强而有力的驳斥了当时的理论。现今在生物学课本上都记载了巴斯德实验的正确性。但是当时几乎所有的科学家都反对他。然而巴斯德仍然坚持他的看法,并提出食物的腐烂是微生物的作用,他说:“微小的细菌,看起来是静止的,但是只要有合适的环境,也会遵守生命的法则来活动。”又说:“物理与化学是生命的现象,只有神才是生命法则的作者。”这一宣称使得反对他的人更为激烈,纷纷提出棘手的问题来刁难他。具有骑士精神的巴斯德,也举起科学长矛,奋勇作战。一八六七年,有人质问他:法国的蚕为什么会生病?他根据三年实验结果,分离出二种致病的杆菌,发现了治疗这种疾病的方法,并且无意间拯救了法国的蚕丝与服装业。又有反对他的人提出:酒为什么自然会变酸?一八七O年,他提出那是微生物的作用,并且提出高温杀菌法,使酒保持新鲜;同样的方法也可使牛奶保持新鲜。他又拯救了食品业,反对他的人只好勉强送他一个勋章。后来十二年期间,有人陆续问他羊的炭疽病、猪的红斑丹毒病、鸡瘟与被视为绝症的可怕狂犬病,他都一一找出病毒,并用方法解救,发展出免疫学与传染病控制学的先河。有趣的是,他的重要发现,都是源自他的对手提供的难题,而非自己去找来的。 巴斯德老年时,回到自己的母校演讲,说到他的一生在面对如此大的反对,而能节节得胜的原因有两个:“信心,相信神的启示…… 信心是一条绳子,维系你周遭所发生的事情,与你内心的呼召,成为一个和谐的关系。热心(enthusiam),这是最好的字,是En及Theo合成,En是里面,Theo是神。真正持久的热心是来自上帝住在我的心里。”一八九五年他在法国病逝,临终前说道:“太奇妙了!我一生的工作,太奇妙了!”

  • 美国哈佛大学合成生物学家正在研制可吞式香水

    不少人喜欢搽香水。美国哈佛大学合成生物学家谢里夫·曼西正在研制一种香水胶囊,取名为“可吞式香水”。顾名思义,就是使用者像吃药一样把胶囊吞下,不久后身体就会散发出香味,像搽过香水一样。  真正的“香汗淋漓”  曼西和澳大利亚艺术家露西·麦克雷合作研制香水胶囊。  胶囊中含有合成香味脂质分子,模仿人体内的脂肪分子结构。当这些脂质分子得到人体的酶代谢,香味分子便会得到释放,像出汗那样,通过皮肤表面以微小液态形式排出并雾化,从而使皮肤产生香味。  麦克雷在个人网站上写道,借助人体新陈代谢过程,香水胶囊“让皮肤变成一个平台、雾化仪器”,香味分子随代谢排出体外,与汗液混合,在皮肤表面形成微小液滴。她和曼西希望,香水胶囊能产生如同人体“第二层皮肤”的效果。  可吞式香水目前尚处于研制阶段,上市前需经过大量毒性和安全性检测。  与香水比优势多多  香水胶囊散发出的香味,浓度受使用者所处的环境、温度、湿度、个人情绪、运动量等因素影响增强或减弱。  那么与搽的香水相比,可吞式香水优势在哪里?它让使用者全身上下都散发出香味,比搽的香水更均匀,让人感觉是使用者本身香,而不是搽的香水香,因此更适合口臭或体味重的人使用。  另外,从遗传学角度讲,每个人都是独一无二的存在,因此汗液与香味分子的混合物会释放带有个人特色的独特香味。英国《每日邮报》10月25日援引麦克雷的话形容:“可吞式香水是可消化的香水胶囊,因每个人的代谢散发出独特味道。”  原理  胶囊中含有合成香味脂质分子,它们得到人体的酶代谢,香味分子就会通过皮肤表层的微小液态形式排出并雾化,香味与汗液混合,形成独特香味,吃了这种胶囊,“香汗淋漓”可成真。  多数网友不买账:这跟喝香水有什么区别?  尽管它对饱受体臭之苦的人来说是个好消息,但更多网友对“香水胶囊”的概念难以接受,他们担心这种胶囊对人体会有副作用。加拿大魁北克的网友凯恩·罗伦斯表示:“去除体臭,为何不干脆洗个澡?这比把化学物质吞进肚子更安全。”温哥华的网友丹尼艾尔直言:“这种胶囊不可能对人体有益,虽然胶囊可食,但它里面装的都是有害的化学品,这跟喝香水有什么区别?”英国网友费雷斯表示,她的朋友吃过一种帮助“美黑”(通过日晒加深肤色的美容手段)的药片,结果导致指甲脱落,她提醒大家“不要随便吃非医药类的保健胶囊”。  还有网友质疑它的实用性。网友“me”表示:“若不喜欢普通香水的味道,还可以洗掉,但万一不喜欢香水胶囊的味道,吃下去后怎么去除味道?不知道这种胶囊的香味能持续多久,如果只有一天,为什么不直接喷香水?”来自英国瑞丁市的网友“MH”表示:“这种想法很恶心,它的目标顾客应该是那些不愿意洗澡的人吧?”

  • 【分享】R著名生物学家——饶毅

    饶毅 博士北京生命科学研究所资深研究员,学术副所长美国西北大学神经内科学Elsa Swanson讲席教授、Feinberg临床神经科学研究所研究主任教育经历Education1978-1983江西医学院学士MB, Jiangxi Medical College, China1983-1985上海第一医学院硕士学位研究生, MS Student, Shanghai Medical University1985-1991加州大学旧金山分校神经科学博士Ph. D. in Neuroscience, University of California at San Francisco, USA 1991-1994哈佛大学生物化学与分子生物学系博士后Postdoctoral Fellow, Department of Biochemistry and Molecular Biology, Harvard University工作经历Professional Experience2006-present 西北大学神经内科学Elsa Swanson讲席教授 2006-present 美国西北大学Feinberg医学院Feinberg临床神经科学研究所研究主任(Director of Research,Feinberg Clinical Neuroscience Research Institute) 2004-present 中国北京生命科学研究所资深研究员,学术副所长 National Institute of Biological Sciences, Beijing, China 2004-present 美国西北大学神经内科学教授 Northwestern University Feinberg School of Medicine, Chicago, IL, USA 2004-2006 美国西北大学神经科学研究所副所长 1994-2004 华盛顿大学(圣路易斯)医学院解剖学与神经生物学系 Department of Anatomy and Neurobiology at Washington University School of Medicine in St. Louis, Missouri, USA 2001-2006 Journal of Neuroscience(美国)《神经科学杂志》编委 2006-present Developmental Biology (美国)《发育生物学》编委 2002-2005 Developmental Brain Research (美国)《发育脑研究》编委 2006-present Brain Research (美国)《脑研究》编委 2000-present Neuroscience Research (日本)《神经科学研究》编委 2006-present PLoS One (美国)《科学公共图书杂志》编委 2001-2006 Faculty of 1000 (英国)《千位教授》 成员 2001-2008 NeuroSignals (瑞士和香港)《神经信号》编委 2003-2005 Chinese Science Bulletin (中国) 《科学通报》编委 2006-present Cell Research (中国)《细胞研究》编委 2005-present Neuroscience Bulletin《中国神经科学杂志》编委 1999-present 《二十一世纪》 (香港) 编委 2004-present 《科学文化评论》(中国) 编委 2004-present 《科技中国》 (中国) 编委 1998 Gordon分子和细胞神经生物学会议 副主席 2000 Gordon分子和细胞神经生物学会议 主席 2003 主席, 国际脑研究组织皮层发育和进化会议Chair, IBRO Symposium on Development and Evolution of Cortical Specification 1999-2001 美国国家科学基金会 发育神经生物学评审委员会 委员Panelist, Developmental Neuroscience Panel, NSF 1998-2000 杰出青年基金B类 (中国 国家自然科学基金会) 2004-present 中国科学院生物物理研究所兼职博士生导师 2006- present 中国科技大学兼职教授 2002-2005 中国科学院上海交叉学科研究中心共同主任 2002-present 中国科学院自然科学史研究所兼职博士生导师 1999-present 中国科学院神经科学研究所理事会成员 1999-present 中国科学院神经科学研究所客座研究员 1996-1999 中国科学院上海生命科学研究中心兼职研究员 1995-1996 讲课: 发育神经生物学 华盛顿大学 1996-1999 主持: 分子 华盛顿大学 1997-1999 主持: 神经发育原理 华盛顿大学 1999-2004 讲课: 细胞神经生物学 华盛顿大学 1997 主持: 分子发育神经生物学 中国科学院 1998 讲课: 发育遗传学 北京大学 2000-2002 主持: 分子和细胞生物学 中国科学院上海生命科学研究院 2003-2004 讲课: 分子和细胞生物学 中国科学院 北京大学 清华大学 2001-2003 讲课: 神经生物学 中国科学院 神经科学研究所 2002-2003 讲课: 分子和细胞神经生物学 香港科技大学 2005-2006 主持: 发育神经生物学 美国西北大学 研究概述 Research Description该实验室目前主要兴趣在于两个神经生物学问题: 1) 行为的遗传学分析, 2) 神经发育的分子机理。 实验室探索通过遗传学途径用果蝇研究行为的机理。首先探寻果蝇是否有较复杂的行为,建立行为的实验模型,然后通过遗传突变,筛选影响行为的基因,找到基因以后,进一步分析分子机理和神经环路。极性是细胞的一个基本性质。神经细胞有轴突和树突,它们起不同的作用,树突一般接受信号,而轴突通常发送信号。如果没有神经细胞的极性,神经系统的信息传递就会紊乱。实验室在分子和亚细胞水平研究神经细胞极性发生的机理,除了可以帮助基础理解以外,如果能知道怎样形成轴突,也许可以提示如何在损伤后帮助促进神经纤维再生。目前主要研究调节神经细胞极性的信号转导通路。The lab is currently carrying out genetic analysis of behavior in Drosophila and molecular studies of cell polarity in mammal neurons.The lab is using genetic approaches to study behaviors in Drosophila. The initial attempts are made to explore the existence of complex behaviors in Drosophila, to establish Drosophila models of these behavioral paradigms. Once established, these models will make it possible to identify genetic mutations and their underlying genes. The identifications of these genes will allow further studies at the levels of both the molecules and the neural circuitry.Polarity is a basic cellular feature. Each neuron usually has an axon and multiple dendrites. They play different roles: axons usually for sending signals and dendrites for receiving signals. Abnormality in neuronal polarity will disrupt to informational flow in the nervous system. Molecular and subcellular studies of neuronal polarity will further understanding of basic mechanisms and may also help suggesting new approaches to facilitate recovery after neural injuries. The current focus of the lab is on signal transduction pathways involved in establishing and maintaining neuronal polarity.

  • 【资料】微生物学(沈萍)教案-西华大学

    第一章 绪论一、微生物和你当你清晨起床后,深深吸一口清新的空气,喝一杯可口的酸奶,品尝着美味的面包或馒头的时候,你就已经开始享受到了微生物给你带来的恩惠;当你因患感冒或其他某些疾病而躺在医院的病床上,经受病痛的折磨时,那便是有害的微生物侵蚀了你的身体;但当白衣护士给你服用(或注射)抗生素类药物,使你很快恢复了健康时,你得感谢微生物给你带来的福音,因为抗生素是微生物的"奉献"。然而,如果高剂量的某种抗生素注入到你的体内后,效果甚微或者甚至毫无效果,你可曾想到这也是微生物的恶作剧--病原微生物对药物产生了抗性。这时医生只好尝试用其他药物,这些药物又有待于微生物学家和其它科学家去研究、开发……。可以说,微生物与人类关系的重要性,你怎么强调都不过分,微生物是一把十分锋利的双刃剑,它们在给人类带来巨大利益的同时也带来"残忍"的破坏。它给人类带来的利益不仅是享受,而且实际上涉及到人类的生存。在这本书中你们将读到微生物在许多重要产品中所起的不可替代的作用,例如:面包、奶酪、啤酒、抗生素、疫苗、维生素、酶等重要产品的生产(见第十五章),同时也是人类生存环境中必不可少的成员,有了它们才使得地球上的物质进行循环(见第十一章),否则地球上的所有生命将无法繁衍下去。此外,你在第十章还将会看到以基因工程为代表的现代生物技术的发展及其美妙的前景也是微生物对人类作出的又一重大贡献。然而,这把双刃剑的另一面--微生物的"残忍"性给人类带来的灾难有时甚至是毁灭性的。1347年的一场由鼠疫杆菌(Yersinia pestis)引起的瘟疫几乎摧毁了整个欧洲,有1/3 的人(约2500万人)死于这场灾难,在此后的80年间,这种疾病一再肆虐,实际上消灭了大约75%的欧洲人口,一些历史学家认为这场灾难甚至改变了欧洲文化。我国在解放前也曾多次流行鼠疫,死亡率极高。今天,一种新的瘟疫--艾滋病(AIDS)也正在全球蔓延;癌症也正威胁着着人类的健康和生命;许多已被征服的传染病(如肺结核、虐疾、霍乱等)也有"卷土重来 "之势。据1999年8月世界卫生组织的统计,目前全世界有18.6亿人(相当于全球人口的32 %)患结核病。随着环境的污染日趋严重,一些以前从未见过的新的疾病(如军团病、埃博拉病毒病、霍乱0139新菌型、0157以及疯牛病等)又给人类带来了新的威胁。因此,你--未来的微生物学家或其他科学家任重道远。正确地使用微生物这把双刃剑,造福于人类是我们学习和应用微生物学的目的,也是每一个微生物学工作者义不容辞的责任。二、微生物科学1.研究对象及分类地位微生物研究作为一门科学--微生物学,比动物学、植物学要晚得多,至今不过100多年的 历史。因为微生物太小,需借助显微镜才能看清他们,因此微生物学(Microbiology)一般定义为研究肉眼难以看清的称之为微生物的生命活动的科学。这些微小生物包括:无细胞结构不能独立生活的病毒、亚病毒(类病毒、拟病毒、肮病毒);具原核细胞结构的真细菌、古生菌以及具真核细胞结构的真菌(酵母、霉菌、蕈菌等)、单细胞藻类、原生动物等。但其中也有少数成员是肉眼可见的,例如近年来发现有的细菌是肉眼可见的:1993年正式确定为细菌的Epulopiscium fishelsoni以及1998年报道的Thiomargarita namibiensis(见第二章),均为肉眼可见的细菌。所以上述微生物学的定义是指一般的概念,是历史的沿革,也仍为今天所适用。但也有的微生物学家提出不同的看法,例如著名的微生物学家Roger Stanier提出,确定微生物学领域不应只是根据其大小,而且也应该根据有别于动、植物的研究技术。微生物学家通常要首先从群体中分离出特殊的微生物纯种,然后还要进行培养,因此研究微生物要使用特殊的技术,例如消毒灭菌和培养基的应用等,这对成功地分离和生长微生物是必须的,也是有别于动、植物的。由于微生物的极其多样性以及独特的生物学特性(个体小、繁殖快、分布广等)使其在整个生命科学中占据着举足轻重的地位。无论是1969[/siz

  • 【分享】合成生物学:正在 “起飞”的技术

    [font=Arial,Helvetica,sans-serif]美国生物学家克雷格文特尔、汉密尔顿史密斯及其同事在5月20日出版的美国《科学》杂志上宣布,他们创造了一个人造生命。更准确地说,他们利用实验室里现成的化学物质,制造出了载有约1000个基因的DNA片断。这是自万物起源以来第一个没有祖先的生命,这个名为"辛西娅"(synthia)的人造生物的诞生,意味着人造生命的时代已经来临。 "科学家对基因修改的研究已有多年,但交换整个基因组则是完全不同的,其他一些研究通常所作的改变是将少量的基因从细菌中分离。现在我们可以从计算机中提取信息开始,可以从数字代码开始,以四个实验瓶中的化学物质(指组成DNA的A,T,G,C)创建新的遗传密码,我想这就是最大的不同。" ——克雷格文特尔[/font]

  • 纪念微生物学之父巴斯德诞生190周年

    http://www.cn-ferment.com/file/upload/201208/22/12-42-55-78-1.jpg资料图片:微生物学家路易斯·巴斯德和他的“巴斯的效应” 路易斯·巴斯德,法国微生物学家、化学家,近代微生物学、工业微生物学和医学微生物学的奠基人,并开创了微生物生理学,是世界上第一位发现细菌致病的原因,在医学史上首次倡导疾病细菌学说,被后人誉为“微生物学之父”。可以说,在巴斯德的影响下,整个医学迈进了细菌学时代,得到了空前的发展。1995年,为了纪念他逝世100周年,联合国教科文组织曾将那一年定为“巴斯德年”。此外,巴斯德发明了被称为“巴氏消毒法”的低温消毒法,至今仍被广泛应用在微生物学等领域。他还提出了预防接种措施,并发明了免疫种痘,为此,他孜孜不倦地进行研究,发现了各种抗毒素,找到了预防和治疗牛羊炭疽病、鸡霍乱病、狂犬病等方法,大大发展了免疫学。后来英国医生李斯特根据他的经验解决了创口感染问题。此外,他还发现著名的巴斯的效应:有氧氧化抑制糖的无氧酵解的作用,即有氧氧化产生了较多的ATP抑制了糖酵解的一些酶所致,有利于能源物质的经济利用。巴斯德对于人类历史进程的这些贡献,至今仍具有非常的意义。然而,并不为人所熟知的是,这位取得诸多成绩的科学家,还是一个虔诚的基督徒。巴斯德出生于1822年,至今已整整190周年,本文特为纪念这位为上帝争战的科学家,将其信仰再次向人们展现,也愿更多人能以因着巴斯德而认识那位创造宇宙万物的上帝。巴斯德曾提出生源说定律,说明生命只能来自生命,反驳盛极一时的自然衍生的进化论观点。他认为,除非原先有生命存在,生命不会也不能从无变有。即生命之所以继续存在,取决于曾有第一个生命(神)存在。巴斯德是一个虔诚的基督徒,他认为科学与基督信仰并无矛盾,坚信科学拉近人与神的距离,他说:“对大自然越有研究,就越感受到造物主奇妙的工作。”他对上帝和福音都有坚强的信心,他说:“如果承认上帝的存在,这一个信心实比一切宗教的神迹更为超奇,不可思议。如果我们有了这种信心,这种悟性,那便不能不对上帝下跪敬拜了。”他常在实验室里一面工作,一面祷告。巴斯德相信,上帝由于他无限的慈善,不可能为人类创造一种惩罚的灾祸后,不同时为人类造出一种救药来;于是,他一生致力于这方面的科学研究,并取得了很多成果。因此,后人这样描述巴斯德:“毫无疑问,巴斯德在拯救人类生命的贡献上比任何人都伟大,今天大部分科学家还是会说他是有史以来最伟大的生物学家。”巴斯德的研发与那时盛行的达尔文观点针锋相对,他在世时,生物界都在强烈地抵制他,因他反对“自然发生”的理论和“达尔文主义”。巴斯德曾经用自己的实验结果来否定“微生物能够自然产生”的说法。有人说,放在罐子里的肉不久就腐烂了,是因为自然地产生了微生物。于是,巴斯德设计了一个瓶口带有一根向侧面弯成S形的细管子的特殊烧瓶。在这个烧瓶中装上肉汤并加热煮沸,以杀死其中的微生物。几个月后观察,肉汤仍保持原样,说明其中没有微生物产生。这是因为烧瓶外的空气中的微生物只会粘在S形细管的壁上而不会进入其中。这也就证明了罐子里的肉之所以腐烂,是由于空气里的微生物进入繁衍造成的,而微生物不会自然地产生。这也使我们明白,地球上的生命也不可能是自然产生,而是有一位创造宇宙万有的至高者、造物主、伟大的神。由于他的坚持和周全的实验以及条理的剖析,终于迫使大部分的生物学家和医学家放弃“生命自然生成”的观点,以及以此观点为基础的医治方法。他是位信仰非常虔诚的人,愈老信仰愈坚定。有人问起他的信仰时,巴斯德回答说:“我知道的愈多,我的信仰就愈接近乡下农民;如果我能完全了解,相信我的信仰必然像乡下农妇一般坚定。”撰写巴斯德传记的瑞达特(Rene Vallery-Radot)说:“巴斯德的一生始终对神和永生有绝对的信心,并深信神所赐给人在世上追求美善的能力必会延续到另一个国度,福音的美德对他而言一直是存在的。”当他过世时,他一只手握着妻子,另一只手握着十字架。

  • 【分享】加拿大科学家把致命微生物变成奇妙图形

    2010年7月6日消息,加拿大奎尔夫大学教授[url=http://en.wikipedia.org/wiki/T._Ryan_Gregory][color=#800000]T. Ryan Gregory[/color][/url]将大肠杆菌培养皿中的细菌“幻化”成各种有趣的图案。当大多数人把发霉的东西扔掉的时候,有这样一群具有艺术细胞的科学家把这些发霉的东西变成一个个微型的艺术品。细菌也可以变成漂亮的东西——一个微笑的表情或者复杂的几何图形。利用细菌侵染在食物中的颜色或者是光照下的黑色霉菌,使得图像在培养皿中显现出来并将其保存。但是,这项“神奇”的工作只限于生物学家或其他相关的专家来完成,因为很多的微生物都是潜在致命性的。[img]http://news.sciencenet.cn/upload/news/images/2010/7/2010771048454907.jpg[/img]

  • 微生物学名人堂

    在中国,他将永远不会被忘记.——李约瑟 汤飞凡 病毒学家、生物制品学家。沙眼病原——沙眼衣原体(Chlamydiatrachomatis)的发现人。1897年7月http://202.114.65.51/fzjx/wsw/newindex/famous/files/net210_04_pic.jpg23日生于湖南醴陵县。1958年9月30日卒于北京。1914年考入湘雅医学院,1921年毕业并获得美国http://202.114.65.51/fzjx/wsw/newindex/famous/files/net210_01_pic.jpg康涅狄克大学医学博士学位。同年到北京协和医学院细菌系进修和工作。1925年在美国哈佛大学医学院深造。1929年回国,先后任上海中央大学医学院教授、上海雷斯德研究院细菌学系主任。1935年到英国国家医学研究所任客座研究员。1937年抗日战争爆发,受命到昆明重建中央防疫处并被任命为处长。1945年抗日战争胜利,继续在北平任中央防疫实验处处长。1949年新中国成立后,主持组建了我国最早的生物制品质量管理机构——中央人民政府卫生部生物制品研究所。1951年任中国菌种保藏委员会首任主任委员,1955年被选为中国科学院生物地学部委员。曾任中华医学会理事、中国微生物学会理事长和卫生部生物制品委员会主任委员。1947年,第七届国际微生物学大会上,被选为国际微生物学会常任理事。  汤飞凡早在20世纪20年代中期已开始用物理学的方法研究病毒性状,用离心和过滤的方法研究疱疹、牛痘等病毒,给当时病毒是否为生物的观点的争论以肯定支持。他是最早研究介于病毒和细菌之间的支原体的微生物学家之一。1925年他在研究疱疹病毒的嗜神经性和疱疹脑炎和免疫反应的关系时最早观察到单纯疱疹的潜伏感染。曾研制出一系列孔径大小不同的醋酸火棉胶滤膜,用来测定葡萄球菌噬菌体和多种病毒的大小。40年代在国内首次报道了鼠疫斑疹伤寒的地方流行,出血性黄疸钩端螺旋体和伊氏锥虫。1954年重新开始搁置了30年的沙眼病原研究。1955年首次分离出沙眼衣原体,无可争辩地结束了半个多世纪关于沙眼病原的争论。他所创建的方法被广泛采用,后来许多类似的病原被分离出来,一类介于细菌与病毒之间的特殊微生物——衣原体陆续被发现,他是迄今为止发现重要病原体,并开辟了一个研究领域的唯一的中国微生物学家。由于沙眼病原的确认,使沙眼病在全世界大为减少。1982年在巴黎召开的国际眼科学大会上,国际沙眼防治组织为表彰他的卓越贡献,追授给他金质沙眼奖章,随后,他和他的共同工作者因成功地分离了沙眼衣原体而获得我国科学发明奖。 http://202.114.65.51/fzjx/wsw/newindex/famous/files/net210_03_pic.jpg http://202.114.65.51/fzjx/wsw/newindex/famous/files/net210_05_pic.jpg 接种沙眼衣原体之前 接种沙眼衣原体之后可见右眼红肿发病   汤飞凡对我国生物制品事业的发展有不可磨灭的功绩。他在抗日战争期间和胜利后两次重建中国最早的生物制品机构中央防疫处,主持制定了我国第一部《生物制品制造检定规程》,创建了中国最早的抗生素生产研究机构和第一个实验生物饲养场。  汤飞凡是一位有强烈民族自尊心,热爱祖国和人民,毕生献身科学事业的正直的科学家。他渊博的学识和丰富的实践经验使他具有深刻的洞察力和科学的预见力,因此他能大胆怀疑前人的结论,并用自己的实验否定前人的错误学说。在沙眼衣原体研究中,他为了证实病原,竟两次用自己的眼睛做实验,最具体的表现了为人类健康勇于献身的崇高品质。英国著名学者李约瑟曾称汤飞凡是“他的国家的科学公仆”,是“预防医学领域里的一名顽强的斗士”并断言:“在中国,他将永远不会被忘记。”

  • 【转帖】科学家发现“火星蚂蚁” 通体金黄没有眼睛

    科学家发现“火星蚂蚁” 通体金黄没有眼睛[IMG]http://env.people.com.cn/mediafile/200809/17/F200809170807263218314619.jpg[/IMG]美国生物学家最近在巴西境内的亚马孙雨林发现了一种新蚂蚁,初步认定这可能是最古老蚂蚁的后代。由于这种蚂蚁有许多前所未见的特征,生物学家称之为“火星来的蚂蚁”。  来自得克萨斯大学的克里斯蒂安拉伯尔等人在新一期美国《国家科学院学报》上介绍说,这种蚂蚁通体呈金黄色,在土壤中生存,体长2到3毫米,没有眼睛,但有很大的大颚。由于它是肉食性蚂蚁,拉伯尔等人猜测它的大颚是捕食的利器。  经过形态学和基因分析,拉伯尔等人将这种蚂蚁归入单独一个亚科。这是自1923年以来,科学家第一次发现隶属于新亚科的活蚂蚁,其他的新亚科蚂蚁都是以化石形式被发现的。目前已知的蚂蚁亚科共有21个。  对这种蚂蚁腿部的DNA(脱氧核糖核酸)分析结果显示,这种蚂蚁很可能是最古老蚂蚁家族的后裔,处于蚂蚁进化树的最初始阶段。  蚂蚁和黄蜂有着共同的祖先,大约在距今1.2亿年前,在进化道路上“分家”。蚂蚁的种类相当丰富,具有重要的生态学研究价值。拉伯尔说,这一新发现将有助于生物学家更好地理解蚂蚁的生物多样性和进化历程,“这种新蚂蚁的发现说明,可能还有很多新的蚂蚁种类,甚至是巨大的进化线索埋藏在热带雨林的土壤中”。(记者张忠霞)[IMG]http://env.people.com.cn/mediafile/200809/17/F200809170807263218314619.jpg[/IMG]

  • 生命科学领域最伟大的十位科学家

    从20世纪下半叶开始,生命科学逐渐取代物理学而成为世界的主导科学,预计今后1-2个世纪多半还会是生命科学主导的世纪。由于物理学占据头把交椅的时间最长,在科学史中所占的份量最重,再加上科学哲学和科学方法论研究也多以物理学为案例基础,所以大物理学家如牛顿、爱因斯坦等早已为人所熟知。但在生命科学领域,除了达尔文等极个别妇孺皆知的牛人外,大多数生物学家并不像物理学家那样出名。今夜无眠,顺便排一下生命科学领域最伟大的十位科学家。生命科学领域有巨大贡献的科学家很多,要列出十大科学家是有一定难度的,特别是要排出座次。本文不以诺贝尔奖为参照,主要依据候选者的学术贡献对生命科学的宏观影响与实际推动作用,如改变人类的思维方式、对生命科学的发展起关键节点性作用、或极大地提高了人类的健康水平等。(一)达尔文之所以将大家最为熟悉的达尔文排在第一,并不仅仅是因为他的名气最大。达尔文创立的生物进化论是生物学最大的统一理论,是“生命科学的最高理论”。仅此一点,其他任何生物学家都无法逾越老达的历史高度,达尔文在生命科学领域排第一应该没有悬念,即使在整个科学界,能与他争第一的也不多。事实上,除了进化论,达尔文在其他领域也有一系列重要的贡献,这些贡献在他所处的时代也基本算得上最顶级的成果,但这些贡献往往不为专业外的人所熟知。达尔文曾提出多个超越时代的学术观点,比如他准确地预测了现代人类起源于非洲等。将达尔文排第一,主要是根据他的学术贡献及其对人类思维变革的巨大影响作用。(二)孟德尔这个科学史上最悲摧、也最成功的“民科”赚得了无数人的同情和尊敬。将与达尔文同时代的孟德尔排在第二位,主要是根据现代遗传学在整个生命科学发展中的重中之重的地位、以及孟德尔在现代遗传学中的鼻祖地位而综合评价的。在现代遗传学的三大基本理论中,孟德尔解决了分离规律、自由组合规律两个,您说他牛不牛?鼻祖的地位是其他生物学家难以撼动的,排第二,没问题,要说有问题,也是要不要排第一的问题!(三)沃森与克里克这两个算作半路出家的愣头青打败了若干诺贝尔奖得主级别的竞争者而建立了DNA双螺旋结构的理论模型。您可别小看两条“绳子”相互缠绕的螺旋,它可是现代分子生物学理论与技术的基础。分子生物学对于当代生命科学的意义怎么夸大也不为过,可以这么说,没有分子生物学,也就没有目前生命科学的一切。所以,将沃森与克里克这一组合排进前三是没有太大问题的。他们的学术贡献远不止DNA双螺旋结构,还包括DNA复制的原始模型、中心法则等,而这些都成了全世界教科书的经典内容。从人类基因组计划中沃森被推举为首任牵头人可以看出,沃森与克里克在国际学术界的地位绝对是领袖级的!(四)摩尔根在摩尔根与沃森组合之间,谁排第三真的很难取舍,将摩尔根排第四并不意味着摩尔根的地位绝对要逊于沃森组合。在现代遗传学的三大遗传理论中,摩尔根完成了其中最难、最复杂的第三大遗传规律,他是现代遗传基本理论大厦的完成者。摩尔根在染色体遗传理论、伴性遗传、连锁定位等方面有诸多理论和发现,其中遗传距离的度量单位就以摩尔根命名。摩尔根不仅是最富盛名的遗传学家,他还是现代实验生物学奠基人。摩尔根用作遗传学实验材料的果蝇已成为生命科学领域使用最广的模式动物。事实上,虽然分子生物学的建立直接归功于沃森、克里克的双螺旋理论,但也同样离不开摩尔根在前面的学术贡献。摩尔根在学术界的影响力十分巨大,除了他自己属于超一流的泰山北斗之外,他的弟子也是牛人成群,摩尔根学派先后多人获得诺贝尔奖。某些学者为了显示学术水平的高低和学术血缘的正统性,往往以摩尔根的第几代弟子的弟子为荣,甚至以在摩尔根第几代弟子的实验室工作过为炫耀资本。由此可见,摩尔根的学术影响力是多么的恐怖,稍微夸张一点,在整个生命科学领域几乎无第二人能及其左右!(五)巴斯德路易斯?巴斯德是著名的微生物学家、化学家、免疫学家,他的研究奠定了工业微生物学和医学微生物学的基础,并开创了微生物生理学,被后人誉为“微生物学之父”。 巴斯德是理论、实践并重的伟大科学家,被世人称颂为 “进入科学王国的最完美无缺的人”,他不仅创立了一整套细菌理论,他建立的巴氏消毒法、以及针对多种病原微生物的人体免疫法等方法至今仍在造福于人类。在科学方法论上,他创立了“实践―理论―实践”等一整套方法。巴斯德的科学贡献推动了整个医学的空前发展,使人类的平均寿命在一个世纪里延长了三十年之久。仅此一点,将巴斯德排进前五位一点也不为过。(六)施莱登与施旺非组合,他俩是细胞学说的独立创立者!但凡上过中学《生物》课的人,都能大致判断细胞学说的价值,细胞学说的学术影响或重要性不言而喻!细胞是生命的基本单位,揭示了生命体的一般性构造,也是探索生命微观机理的重要窗口。在宏观影响上,细胞学说的建立有力地推动了生物学的发展,为后面的染色体(遗传学)、生物分子(生物化学、分子生物学)等研究奠定了基础,其重要性堪与化学上的原子理论相提并论。恩格斯曾把细胞学说誉为19世纪最重大的发现之一。细胞学说是现代生物学发展的加速器,没有细胞学说,也就没有后面生物学一系列的高速发展。细胞首先由胡克提出,随后也有不少学者对动植物细胞进行过观察性描述,但这些人没有理论贡献,只能算作匠人,不能算作科学家,而将其一般化,首先建立规律性的概念和学说,作出理论上的贡献只有施莱登与施旺。(七)高尔顿与皮尔逊生物统计学的奠基人!挤掉林奈、巴甫洛夫等牛人而将生物统计学的奠基人纳入前十位可能颇具争议。虽然生命科学的发展更倚重于实验生物学,但从科学发展的角度来讲,统计在生命科学发展中的地位并不亚于实验生物学。从最早高尔顿开展的人类学研究开始,历经群体遗传学、生物进化、数量遗传学、生态学、统计基因组学、计算生物学、生物信息学、以及到最新的系统生物学,统计在生命科学发展中的推动作用是十分巨大的。特别是生命科学发展至今,面对高通量数据,离开了统计学更是寸步难行!今后,统计学在生命科学中的地位将会越来越重要!所以,从对生命科学发展的推动作用来看,既然统计的作用平行于实验生物学,那么将生物统计学的奠基人纳入前十位还是可以的。需要说明的是,统计学的先驱如高斯、凯特勒等很多,但将生物学问题作为主要研究对象的最早的关键人物是高尔顿与皮尔逊。高尔顿是达尔文的表弟,他是最早开展生物统计研究的人,算作生物统计学派的奠基人。但作为一门显化的学科,对生物统计学的实际建立和发展作出系统贡献的人是皮尔逊,所以皮尔逊被誉为生物统计学的奠基人。皮尔逊后期主攻生物统计问题直接受到了高尔顿的影响。皮尔逊39岁就入选英国皇家学会会员,长期兼任《生物统计学杂志》和《优生学年刊》的编辑,他于1900年创办的《生物计量学杂志》,对推动生物统计的发展产生了十分深远的影响。皮尔逊还建立了世界上第一个数理统计学的实验室,培养了一大批数理统计学家,推动了生物统计学科的发展。国内了解皮尔逊的人不多,皮尔逊先后师从劳思、斯托克斯、麦克斯韦、凯利等名师,是世界科学史上少有的天才型传奇人物。他不仅是生物统计学的奠基人,同时还是名副其实的历史学家、科学哲学家、民俗学和宗教问题的研究者、律师、社会主义者和人道主义者、优生学家、弹性和工程问题专家、教育改革家、伦理学家、作家等。最后不得不提一下费歇尔,从具体的学术贡献来看,费歇尔在数理统计、统计遗传、进化等方面的实际贡献比皮尔逊还要大,但费歇尔比皮尔逊要出道晚,在学科发展的节点性作用上不及皮尔逊。

  • 【分享】科学家开发出神奇"反恐植物" 遇到炸弹可变颜色

    植物除了为人类提供食物外,还能带来美丽的视觉享受,现在它们甚至能够挽救我们的生命。美国科学家已经开发出一种神奇的植物,周围出现爆炸物时,它们会改变颜色。 美国科罗拉多大学生物学家简·梅德福特与美国国防部合作,利用植物的自卫反应开发新的反恐武器。在植物DNA中有一种受体蛋白,在感受到萜烯类化合物释放出来时,它们会自发做出反应,加厚叶子的表皮,进而改变颜色。

  • 【讨论】科学家建议设计标准文字沟通外星人

    据国外媒体报道,美国和法国科学家近日提出,在寻找外星人之前,人类应该首先测试自己的语言让地球人都能理解。科学家建议,人类应该设计一种标准协议专门用于书写让外星人可以理解的文字,同时应该建立一个网站,研究人员可以通过网站发布他们对候选信息的解码结果以确保这些信息能够被理解。为了提高外星人听到我们信息的机会,安德里.德马林斯以及美国宾州州立大学天体生物学家雅各布.哈克,.米斯拉等人建议,人类应该设计一种协议专门用来书写“搜索外星智能”计划中发送的消息。米斯拉表示,我们的论文实际上是在呼吁一种团结合作,共同思考如何向外星人发送消息。怒气按,所有的消息搜很乱。如果能够有一个统一的标准,那将可能增加我们成功的机会。

  • [推荐]微生物学 资源汇总

    白僵菌创造绿色家园白僵菌防治蛴螬、茶小绿叶蝉、天牛;中国农科院生物防治研究所白僵菌组介绍。beauveria.vip.sina.com 北京大学细胞生物学及遗传学系本系包括细胞生物学和遗传学两个方面。www.bio.pku.edu.cn/xibao 超级病菌MRSA并没有那么可怕介绍耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的概念、危害、特点、治疗和预防方法。it.21cn.com/people/domestic/2003-04-03/992916.htm 福建灵芝福建省原木灵芝研究发展中心主办,从事灵芝、紫芝等各种野生灵芝生物多样研究及性保护,人工栽培等。www.fjlz.org 广州微生物研究所主要从事生物医药、食品添加剂、工业防霉和城市卫生昆虫防治等领域的技术研究与产品开发。www.gzmri.com 贵州大学虫草数字博物馆介绍虫草的科普、科研与开发。www.gzu.edu.cn/html/kyjg/cordyceps/index.htm 湖南省微生物学会介绍学会工作、微生物学有关科谱宣传。www.xysm.net/hsm 湖南省微生物研究所从事农业微生物研究、开发的专业研究所。www.hnwsw.com 菌物系统《菌物系统》的前身为《真菌学报》,是我国菌物学(真菌、粘菌、卵菌)领域唯一的专门学术期刊。www.im.ac.cn/journals/jwxt 农业微生物资源及其应用农业部重点实验室www.cau.edu.cn/agromicro 农业微生物学国家重点实验室研究方向包括固氮微生物,杀虫微生物等。hzaml.hzau.edu.cn 辽宁省朝阳市食用菌研究所从事食用菌菌种、技术培训、贸易合作。www.cyptt.ln.cn/cj/index.htm 辽宁省微生物研究所提供所内简介、项目介绍、科研成果、技术转让等。www.lnwsw.com.cn 耐甲氧西林金黄色葡萄球菌提供MRSA感染病人的护理体会报告。fm365.39.net.cn/professional/nursing/professional/200102/7116620010219.htm 微生物馆包括微生物的基本知识、生命活动、研究发展等内容。www.kepu.org.cn/gb/lives/microbe 微生物资源在线关于微生物学研究的网站。xuequanhong.nease.net 微生物研究站提供微生物学最新研究动态、论文及文献。changjiang.whlib.ac.cn/pylorus/index.asp 细胞生物学杂志《细胞生物学杂志》由中国科学院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所和中国细胞生物学学会共同主办。www.cjcb.org 西北农林科技大学微生物教学网站含课程介绍、教学文件、实验实习等。netc.nwsuaf.edu.cn/courseware/wsw 天津市工业微生物研究所含研究所概况、研发机构、科研成果等内容。www.triim.ac.cn 医学微生物学医学微生物学在线阅读。www.windrug.com/book/book24.php 渔农自然护理署介绍红潮的形成、及造成的影响。www.hkredtide.org 中国典型培养物保藏中心是中国专利局指定的专利培养物/生物材料/菌种保藏机构,也是国际保藏机构IDA,受理国内外用于专利程序的培养物保藏。www.cctcc.org 中国工业微生物菌种保藏中心国家级工业微生物菌种保藏中心,在线检索中国工业微生物资源。www.china-cicc.org 中国环境微生物学信息微生物学资讯。www.xjepb.gov.cn/envmicrinfor.htm 中国科学院典型培养物委员会该委员会负责中国微生物菌种、细跑、基因、组织、病毒、种质、淡水藻类、海洋藻类的收集培养。www.ctcccas.ac.cn 中国科学院微生物所杂志社包括《微生物学报》、《生物工程学报》、《菌物系统》、《微生物学通报》详细介绍。www.im.ac.cn/journals 中国科学院武汉病毒研究所从事普通病毒学研究的综合性研究机构。网站介绍研究所概况、机构设置、科研成果、科学数据库、研究生招生信息、出版刊物等。www.whiov.ac.cn 中国生物多样性信息中心微生物学分部包括最新信息、研究项目。micronet.im.ac.cn/cbic.shtml 中国微生物资源数据库致力于微生物信息资源的收集、整理和网络共享, 全部数据都来源于我国微生物学家的积累与整理,为我国微生物学家提供一个良好的信息化的工作环境。www.micro.csdb.cn 中国微生物学会含学会简介,会员库,会议消息。micronet.im.ac.cn/im/csm 中国微生物信息网络含相关机构,信息资源库。micronet.im.ac.cn 中国微生物信息网络负责微生物所局域网和World Wide Web服务器的建立和维护,并参与所内各项信息工作的组织与协调。www.micronet.cn 中国微生物信息网络sun.im.ac.cn 中国微生物信息网络系统

  • 合成生物学将迈入新阶段

    合成生物学将迈入新阶段国防部将会为以加速人造生物学发展和生成各种各样的新材料为研究目的的项目提供资金支持近期,在于斯坦福大学召开的第五界合成生物学的国际会议上,来自于美国国防部高级研究计划局(DARPA)的代表宣布了一项被称为“生命铸造厂”( Living Foundries)的新计划,该计划将会投资和发展合成生物学(Synthetic Biology)的项目。根据国防部的项目经理艾丽西亚·杰克逊(Alicia Jackson)的谈话,此新计划的目的在于彻底变革材料科学,并促进那些目前不可制造材料的生成和制造成为现实,例如更有效率的太阳能和电子材料。为了实现这样的目的,她说,国防部高级研究计划局将“大规模地”涉足人造生物学。目的就是要在美国确立新的制造业能力。人造生物学设法系统化的重造细胞来从事某些有益的工作,例如制造生物燃料。该领域的人们怀着伟大梦想:设计前生命期的微生物来杀死癌细胞;或者缓和气候改变所产生的效应;再或者以丰富的生物量来制造运输燃料。而且人造生物学家已取得了巨大的进步;例如,在去年,J·克雷格·文特(J. Craig Venter)研究所的研究者们宣布:他们通过在计算机上编辑基因组,在实验室中进行生成,而后将其移植到其他物种的细胞中,制造出了一个活的“人造细胞”。但尽管如此,研究中使实验向前推进所花费的时间成为了延滞创造性的主要因素,那么研究的实际结果出来的也就非常缓慢。“我们用糖来饲养细胞,制造出产品——药物的、化学的或燃料的,”杰克逊说。但事实上,她说,生产是很慢的,人造生物学仅能利用一组非常限制性的初始产品,而且并不能制造出他们想要的任何物品,仅可以制造出天然产品或者轻微改良型产品两者之一。将工程细胞所能够制造出的可能材料进行扩展,需要制造能够处理其他给料——超出糖和纤维素之外的物质——的微生物。美国国防部高级研究计划局想要开放周期日程表,以便细胞能够制造譬如高效率半导体材料之类的物质。现在,人造生物学“昂贵且耗时,而且限制了革新,”杰克逊说。“我们(美国国防部高级研究计划局中的人员)就是那瓶中的精灵,将会把实现不可能的事。”这的确是一个难以完成的命令,但是局内的干劲很高,而且此计划的抱负水平与国防部高级研究计划局以前的倡议是一致的,其中的一个倡议在互联网的创造中起到了至关重要的作用。在澄清有关资助水平和此蓝图项目时间表的报告之后,她被请求做进一步的谈论时,杰克逊说她不能透露进一步的详细情况。该计划的首次工业会晤将会于6月28日召开。

  • 【分享】生物工程新进展:可产氢气的绿藻

    德国比勒费尔德大学和澳大利亚昆士兰州大学的生物学家合作,成功培植出一种能够产生大量氢气的转基因绿藻,为未来生产氢能源提供了一条生物途径。    生物学家很早就知道,绿藻具有很强的“氢”光合作用的功能,能在阳光照射下产生氢气。但绿藻产生氢气的效率比较低,通常每公升绿藻只能产生100毫升氢气。由德国和澳大利亚科学家合作培植成的转基因绿藻每公升可产生750毫升氢气。目前野生绿藻的光氢气转化值约为0.1%,人造绿藻可以达到2%—2.4%,如果通过基因改造的绿藻的光氢气转化值能够达到7%—10%,将具有实际经济应用价值,科学家希望在5至8年内能实现这一目标。 德国和澳大利亚生物学家从2万多个藻类样品中筛选出了20个样品,从中培植出名为Stm6的转基因绿藻。德国鲁尔大学也研制出一种生物电池,即一种利用绿藻酶生产氢气的微型生物反应器,每秒可产生5000个氢分子。鲁尔大学的生物化学教授托马斯• 哈伯称,利用生物酶生产氢气具有很大的潜力,这是一项很有意思的技术,但真正产生经济效益还需要时间。

  • 科学家发现已知最大病毒:或成第四个生命域

    http://www.bioon.com/biology/UploadFiles/201307/20130722095322261.jpg2013年7月19日一项研究指出,科学家已经发现了已知最大的病毒:Pandoravirus。这一发现也提出了一系列全新的科学问题,甚至预示着第四个生命域(domain)的出现。在生物分类系统中,三域系统的生物演化树包括真细菌、古菌和真核生物三个域,而作为非细胞生物的病毒并不包含在生物分类系统中。新发现的超大型病毒被归为Pandoravirus属(属是介于科和种之间的分类级别),其长度约为1微米——这已经使其他的病毒相形见绌。大部分病毒的大小在50纳米到100纳米之间。与其他病毒相比,Pandoravirus除了体积超大之外,还具有超大的脱氧核糖核酸(DNA):共有2500个基因。大部分的病毒DNA只有10个基因。十年前,巨型病毒Mimivirus的发现也在微生物学界引起了类似的轰动。Mimivirus是首次发现的从实体及基因角度都极其巨大的病毒,其长度大约为0.7微米。在发现Mimivirus之后,科学家又发现了比其更大的病毒Megaviruschilensis。研究合著者,法国艾克斯-马赛大学的微生物学家让·米歇尔·克拉维莱(Jean-MichelClaverie)说:“我们对病毒的大小的极限思考了很多,这也是我们为什么要建立更多实验室,来寻找这些奇异事物的原因。”克拉维莱目前属于微生物学家尚塔尔·阿贝热尔(Chantal Abergel)的研究团队。他们从水体沉积物中开始寻找更多的巨型病毒。这些沉积物中具有丰富的变形虫(阿米巴),而变形虫正是巨型病毒的宿主。不出所料,研究者发现了两种超大型病毒:Pandoravirussalinus是从智利Tunquen河口的沉积物中采集到的;Pandoravirusdulcis则来自澳大利亚墨尔本附近的一个淡水池塘。二者都寄生在变形虫的体内。研究团队称:“发现这样一种全新的病毒,其意义每隔五十年就会有巨大的不同——这是一次重大的发现。”他们的研究结果发表在近期的《科学》(Science)杂志上。为何之前未发现Pandoravirus?那么,为何科学家在之前没有发现Pandoravirus?答案有好几个,但其中最简单的一个是:许多科学家依然认为病毒比细胞微小得多——他们还不习惯在更大的尺度上看待病毒。克拉维莱说:“当人们在观察细胞内部的时候,他们有时候会看到一些大小比较奇怪,或者含有未知的内容物,或者几何形状超出常规的物体。他们不会想到病毒,而是认为这有可能是某种细菌。”当科学家在实验室中试图培养这些“细菌”的时候,往往得不到想要的结果——但这也不会使他们感到意外,因为海洋中的细菌最多只有60%能够在实验室里培养成功。研究人员还指出,Pandoravirus可能早在13年前就已经被发现了,但当时科学家并不清楚它是什么。研究团队在相关文献时,发现在一篇描述变形虫“Acanthamoeba”体内寄生生物的文献中,提到了类似Pandoravirus的颗粒物质。Pandoravirus与其他病毒的不同之处简而言之,Pandoravirus与其他病毒之间的共同点很少——“有些方面让我们感到特别惊奇。”研究团队称。例如,这些病毒以一种奇特的方式繁殖。大多数病毒会先建造一个空的衣壳,然后逐渐将DNA填充进去。奇怪的是,Pandoravirus会同时完成这些过程,研究团队将其称为“编织”(knitting)过程。或许最让人感到震惊的是,在Pandoravirus的基因组(共2500个基因)中,有93%不能追溯到自然界已知任何的生物演化支系中。换句话说,它们和我们相比几乎就像是外星生命一样。研究团队指出,这些独特的基因很可能是“第四个生命域”存在的证据。现在被广为接受的三域系统中包括了细菌、古菌和真核生物,人类等复杂生命体都属于真核生物域。研究者称,三域系统很可能“是错误的,我们忽略了一部分拼图”。需要了解的方面最重要的一点是,这些病毒并不会对人类造成伤害。研究团队强调:绝大多数病毒感染的是其他微生物。事实上,许多Pandoravirus以及类似的海洋病毒可能在自然界中扮演着有益的角色,只是这种机制很难被发现。例如,这些病毒会感染海洋浮游植物,调节其密度变化。海洋浮游植物制造了地球近一半的氧气,也是海洋食物链的基础。研究团队补充道,Pandoravirus的发现“显示了我们对地球微生物的了解有多么浅薄。”

  • 美科学家研制出世界上第一束生物激光

    美科学家研制出世界上第一束生物激光

    http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/10/201110211155_325497_2348170_3.jpg这张显微镜图像展示了从一个单一生物细胞中释放的绿色激光。作为光通信、数据存储,以及其他许多现代技术的核心,激光通常是由无生命的固体、液体或气体所产生的。如今,两位美国科学家研制出了世界上第一束生物激光。以一个单细胞为基础,有朝一日,生物激光或许能够用于光基疗法,进而杀死位于身体内部的癌细胞。50多年前发明的激光在本质上是一个光放大器。它通过用电、化学方法或另一束激光将气体、液体或固体中的原子或分子“激发”到一个更高的能级来进行操作。一旦激发,“受激”原子中的一个将最终衰变并释放出一个光子,而这个光子将开始撞击其他激发态的原子,并在这一过程中释放出新光子的“洪流”。这些光子通过在两个镜面之间来回反弹而进一步放大它们的数量。其中一个镜面只有部分镀银,以便让一些光线能够以典型的聚焦束的形式释放出去。美国波士顿市哈佛医学院的物理学家Malte Gather和Seok-Hyun Yun如今解决了如何在一个活体细胞中复制这一过程的问题。“我们在工作的开始着眼于生物激光的动机在很大程度上是一种科学好奇心。”Gather说,“去年恰逢激光诞生50周年。我们意识到,尽管人们用许多不同类型的材料制造激光,但生物学物质却从未扮演过一个重要角色。”Gather和Yun的生物激光的关键是绿色荧光蛋白(GFP)——自从这种分子于上世纪60年代早期在水母(Aequorea victoria)体内被发现以来,它不断被证明对生物学家是非常有用的,这部分缘于活体细胞通过生物程序能够很容易地合成这种分子。Gather和Yun用源自人体肾脏的细胞完成了这一过程,并加入了用于编码GFP的脱氧核糖核酸(DNA)。研究人员随后将一些产生了GFP的细胞置于两面镜子之间——它们的距离仅仅相当于一个细胞的宽度,即只有约20微米。为了发出激光,细胞中的GFP需要被另一束激光——约1毫微焦耳的低能蓝光脉冲——所激发。通常情况下,蓝光只能够使GFP在细胞中发出荧光,也就是说,随机向所有方向发光。但是在紧密的光学共振腔内,光线被来回反弹,将GFP的发射放大为一束连贯的绿光。虽然这种激光很微弱,但能被清晰地探测到,而用于生成激光的这个细胞仍然存活。研究人员在6月12日的《自然—光子学》杂志网络版上报告了这一研究成果。美国马里兰州巴尔的摩市约翰·霍普金斯大学的材料科学家Qingdong Zheng推测,这种生物激光能够在新型传感器或光基治疗中找到应用,例如,这种激光的使用通过使已有药物产生反应从而杀死癌细胞。他说:“这是一项很棒的工作。”Gather和Yun也对自己的这种装置在治疗上的发展潜力很感兴趣。尽管生物激光尚处于研发的最早期阶段,但他们预测,从长远来看,它可能有助于光通信的主干从无生命的电子设备向生物技术转移。Gather表示,这将使开发直接的人机界面变得更为容易——即大脑的神经细胞用闪烁的激光作为其运作信号,从而能够被一个外部设备捕捉到。例如,这样的装置将使得残疾人能够在没有鼠标或键盘的情况下使用计算机。

  • 【转帖】气候变化使生物越来越小

    气候变化使生物越来越小日前,《新科学家》杂志的文章指出:生态学家们认为,气候变化将使生物体形变小。 但科学家们认为,马上就能找到缩小的动物是不现实的,因为这种影响在很长一段时间内都不会显现。尽管如此,加州大学的生物学家罗伊指出,“我们现在就需要考虑如何保护体形较大的物种了。”“自然环境的恶化产生了同样的后果。”罗伊说:“食物数量的不断减少,使小型动物更具优势,因为它们需要较少的食物。” 与此同时,罗伊还相信另外一个因素可能威胁世界上的大型动物。他说:“全球变暖可以通过温度—大小规则加强这种变小的趋势。” 温度—大小规则也叫Bergmann规则:随着纬度的增加,动物的体形逐渐变大。也就是说,栖息地离赤道越近,动物的体形越小;离两极越近,体形越大。尽管关于Bergmann规则也有争论,但这个规则是很有说服力的:体形越大的动物有越小的表面积/体积比,这有利于它们储存更多的热量,更好地在寒冷的环境中生存。 相反的,体形越小的物种更容易散热,所以更适合生活在温暖的环境中。有实验证明,在越热的环境中,饲养的动物个头越小。罗伊说:“事实证明,并非越大越好,我们的行为已经建立了一个巨大的物种选择实验。”他同时还证明了生物在寒冷的环境中进化更快。世界保护协会(WCU)的生物学家弗丹指出:“‘越冷越大’是一条很有意义的规则;相反的,随着地球逐渐变暖,生物将逐渐变小。”英国帝国理工学院种群生物学研究中心的坡韦斯同意生物变小的观点,他指出,相反的观点认为,生物在变热的环境下更容易补充能量。但他不这么看,生物由于要应对环境的突然变化,可能变得更加短命。2005年,坡韦斯的一项研究发现,濒临灭绝的物种与没有受到灭绝威胁的物种相比,前者的平均大小要比后者大一个数量级。这项研究成果发表在《科学》杂志上。根据弗丹和坡韦斯的观点,生态学家已经认定,全球变暖导致生物变小;当然还有很多别的因素,例如人类的捕捞、猎杀、栖息地的退化等。因为生物变小是一种进化的反应,所以需要很长一段时间才会显现出来。 弗丹认为,目前最适合进行观察研究的地点应该是已经明显变暖、并且有较短寿命生物的地方。

  • 【讨论】科学家建议设计标准文字用于搜寻外星人

    http://i3.sinaimg.cn/IT/2011/0211/U2727P2DT20110211100751.jpg科学家们建议,人类应该设计一种标准协议专门用于书写让外星人可以理解的文字。http://i3.sinaimg.cn/IT/2011/0211/U2727P2DT20110211100814.jpg发送于1974年的阿雷西博消息,目的地是2.5万光年外的一个球状星团。  北京时间2月11日消息,据国外媒体报道,美国和法国科学家近日提出,在寻找外星人之前,人类应该首先测试自己的语言让地球人都能理解。科学家们建议,人类应该设计一种标准协议专门用于书写让外星人可以理解的文字,同时应该建立一个网站,研究人员可以通过网站发布他们对候选消息的解码结果以确保这些消息能够被理解。  美国堪萨斯大学物理学家迪米特拉-安特里等三位外星智能搜寻专家近日在《太空政策》杂志上发表论文提出了这一建议。美国加州大学洛杉矶分校行星科学家迈克尔-布斯奇表示,“如果你准备与外星人进行对话,那么最基本的要求是,你最好能够拥有让人可理解的东西。”布斯奇此前曾经尝试设计过一种理想中的外星人明信片,但他并没有参与安特里等人最新研究。  在过去50年中,人类的“搜寻外星智能”计划一直在尝试发现外星文明,但该计划仍然主要是依赖于现有天文学观测数据。安特里等科学家们认为,此前发出的一些消息,都太过复杂,而且往往以人类为中心,即使科技高度发达的外星文明甚至都可能无法理解这些消息。安特里表示,“先不要考虑发送消息到遥远的星球上,仅仅在地球上,如果我在Mac机上生成一个演示稿,可能在另一台Windows机器上都无法打开。”  人类发送出去的第一批消息就是1974年的阿雷西博消息,目的地是2.5万光年外的一个球状星团。阿雷西博消息包括了一幅低分辨率的人类图片,数字1到10,以及用于传输这个消息的射电望远镜的图片。论文的联合作者之一、法国国际空间大学天体生物学家朱莉娅-德玛琳斯表示,“本质上讲,这种消息没有更多的实际意义。它很酷,但不是一种真正定向的消息。”  此后的四组消息分别是1999年和2003年的“宇宙呼唤”、2001年的“青少年消息”和2008年的“来自地球的消息”。这些广播消息传向更近的星球,距离地球大约20到69光年之间,人类有希望能够回收任何听到这些消息的外星人的反馈。这些消息主要包含了由公众提交的经典音乐、照片和绘画,体现了凡人情感价值方面的信息。但是,对于甚至可能连眼睛和耳朵都没有的外星人来说,这些消息可能毫无价值。  为了提高外星人听到我们人类消息的机会,安特里、德玛琳斯以及美国宾州州立大学天体生物学家雅各布-哈克-米斯拉等人建议,人类应该设计一种标准协议专门用来书写“搜寻外星智能”计划中发送的消息。米斯拉表示,“我们的论文实际上是在呼吁一种团结合作,共同思考如何向外星人发送消息。目前,所有的消息都很乱。如果能够有一个更统一的标准,那将可能增加我们成功的机会。”  科学家们认为,这种协议应该包括如下主要要素,消息长度(最初应该保持较短)、信号编码方法(二进制可能是最佳选择)、传送方式(无线电或其他方式)、信息内容(数学、科学或人类文化等)。最基本的思想是,消息要简单明了。米斯拉表示,“我们希望消息不要以人类为中心,确保答复能够最容易理解。”  这篇论文仅仅是第一步。三位科学家正在努力邀请各领域科学家、哲学家,准备组成一个专门委员会,共同思考和设计这种协议。一旦规则制定出来,研究团队将建立一个网站,全球各地的研究者均可提交适合这种协议的消息,并相互为对方解码,看是否能够理解每个人提交的消息内容。科学家们希望今年夏天这个网站能够建立起来并开始运行。

  • 科学家研发将生物组件制作时间从2天缩短到6小时

    英国科学家开发出一种新方法,可以将微生物工厂新组件的制作时间从原来的2天缩短为6个小时。研究人员认为,这向新工业革命更加逼近了一步,可以为生物工厂批量生产组件,进而推动合成生物学的实际应用,其中包括为患者提供更好的给药方式,提高从深层地下采掘矿产的产量,促进生物燃料生产等。  帝国理工学院合成生物学和创新中心共同主任保罗·弗雷蒙特教授领导的研究团队,2月1日在《核酸研究》杂志上发表论文指出,在工业革命之前大多数产品由手工制作,因而生产效率低、成本昂贵且产量有限。目前合成生物学领域也正处在一个类似的关键时期,必须从零测试和制作每一个组件,耗时很长。而新方法能够大大加快生物组件的生产和测试速度。  科学家利用DNA制造组件,并将之注入载体细胞内以构建生物工厂。但目前合成生物学发展所遇到的一个主要障碍是缺乏构建各种新型生物工厂的组件。现有的组件制造方法相当耗时,科学家必须在细胞内对DNA进行重组,并观察其是否能正常工作。弗雷蒙特团队所设计的方法不需要对DNA进行重组,可利用现成组件建立大型新实验室,并据此构建更为先进的生物工厂。  该中心的詹姆斯·查佩尔说:“合成生物学的主要目标之一就是发现一种能够实现工业化的新工艺,批量生产各种生物工厂,这有助于释放合成生物学的潜能,使之更好地造福社会。我们提供的开发新组件快捷方法,朝着更接近这一目标迈进了一步。”  重组后的DNA会编码一种信息,经由信使核糖核酸(mRNA)传递给细胞的生产工厂,即核糖体。核糖体将遗传信息翻译成指挥细胞发挥作用的指令。研究人员首次证实这一方法在细胞之外的试管内同样可以获得成功。  在试管内重组DNA的优点是,科学家能够开发类似细胞的环境,同时测试多种重组DNA,从而加快组件生产过程。下阶段的研究工作是增加该方法所需的组件类型和设计,此外科学家还打算开发一种方法,使用机器人实现整个工艺的自动化。  帝国理工学院合成生物学和创新中心的另一位共同主任理查德·凯特尼教授指出,英国政府认为合成生物学具有创造新产业和就业机会的潜力,该中心正在执行一项为多个产业部门开发应用技术的研究计划,上述研究成果只是该计划的一部分.

  • Cell:人体微生物也是“制药公司”

    来源: 生物360  生活在人体内的细菌包含了为一系列类药性分子指定遗传密码的基因——包括一种由阴道细菌制造的新抗生素。研究人员将该发现报告于近日的《细胞》杂志上。  这种名为lactocillin的药物暗示微生物学领域还有尚未开发的广阔医疗前景。并未参与新研究的加拿大魁北克省拉瓦尔大学医院中心(CHUL)微生物学家Marc Ouellette说:“该实验展示了就制造抗菌分子而言,微生物有巨大的多样化潜力。”  研究已经证实,微生物的构成——即生活在人体内的细菌——对健康会产生巨大影响,但科学家尚不清楚这些微生物的工作机理。  美国加州大学旧金山分校微生物学家Michael Fischbach领导的团队旨在填补这项空白。研究人员构建了一个机器学习算法,让一个计算机程序识别那些能制造微小分子的基因。随后,他们要求该程序在人体微生物中寻找相似基因。搜索结果显示,人体内有上千个能制造药物的基因。其中一些和临床试验中被检测的药物类似,例如一种被称作thiopeptides的抗生素。  Fischbach说:“过去我们认为制药公司生产出药物,医生开处方,然后到达患者手中。这次我们发现,生活在人体内的细菌也‘迂回’参与到这一药物生产过程。”  Fischbach的团队提纯出了其中一种药物:由阴道细菌生产的thiopeptides。研究人员发现,这种药物和其他thiopeptides一样,能杀死相同类型的细菌,例如金黄色酿脓葡萄球菌(能导致皮肤感染)。  克雷格·文特尔研究所微生物基因学家Derrick Fouts表示,找到特定的分子并研究其作用将帮助研究者了解微生物和人体的相互作用方式。  Fouts说:“新研究让我们感受到生物信息学的巨大威力——不仅能从大数据中识别出特定的基因,还能将这些基因联系起来,从而解开与人类共生的细菌是如何维持人体健康的谜团。”  其他研究者表示,该研究还为如何利用微生物开发新药提供了线索。科学家一直在争论,生活在人体内的微生物是否是一个丰富的药物来源。很多制药公司正在试图借用这一理念。

  • 中国科学家——不该忘却的名字

    童第周是我国著名的生物学家,也是国际知名的科学家。他从事实验胚胎学的研究近半个世纪,是我国实验胚胎学的主要创始人。   童第周出生在浙江省鄞县的一个偏僻的小山村里。由于家境贫困,小时候一直跟父亲学习文化知识,直到17岁才迈入学校的大门。   读中学时,由于他基础差,学习十分吃力,第一学期末平均成绩才45分。学校令其退学或留级。在他的再三恳求下,校方同意他跟班试读一学期。   此后,他就与“路灯”常相伴:天蒙蒙亮,他在路灯下读外语;夜熄灯后,他在路灯下自修复习。功夫不负有心人,期末,他的平均成绩达到70多分,几何还得了100 分。这件事让他悟出了一个道理:别人能办到的事,我经过努力也能办到,世上没有天才,天才是用劳动换来的。之后,这也就成了他的座右铭。   大学毕业后他去比利时留学。在国外学习期间,童第周刻苦钻研,勤奋好学,得到了老师的好评。获博士学位后,他回到了灾难深重的祖国,在极为困难的条件下进行科学研究工作。   没有电灯,他们就在阴暗的院子里利用天然光在显微镜下从事切割和分离卵子工作;没有培养胚胎的玻璃器皿,就用粗瓷陶酒杯代替,所用的显微解剖器只是一根自己拉的极细的玻璃丝;实验用的材料蛙卵都是自己从野外采来的。就在这简陋的“实验室”里,童第周和他的同事们完成了若干篇有关金鱼卵子发育能力和蛙胚纤毛运动机理分析的论文。   解放以后,童第周担任山东大学副校长的同时,研究了在生物进化中占重要地位的文昌鱼卵发育规律,取得了很大成绩。   到了晚年,他和美国坦普恩大学牛满江教授合作研究起细胞核和细胞质的相互关系,他们从鲫鱼的卵子细胞质内提取一种核酸,注射到金鱼的受精卵中,结果出现了一种既有金鱼性状又有鲫鱼性状的子代,这种金鱼的尾鳍由双尾变成了单尾。这种创造性的成绩居于世界先进行列。

  • 【转帖】科学家发现:蚯蚓能预报土壤污染 或用于监测

    金丝雀对瓦斯等有毒气体十分敏感,只要有非常淡薄的瓦斯产生,它就会立刻晕倒。17世纪,英国人把金丝雀放入矿井检测空[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/bp][color=#3333ff]气质[/color][/url]量。现在,科学家发现,蚯蚓也能像“矿井中的金丝雀”一样预报土壤污染。英国爱丁堡大学进化生物学研究所的科学家研究发现,土壤中即使含有少量污染物,也会使蚯蚓的生命周期发生根本改变,影响它们的繁殖能力。对污染敏感科学家对受铜、镉和除草剂等不同污染物影响的蚯蚓分别进行脱氧核糖核酸(DNA)检测,发现即便少量污染物也会对蚯蚓产生显著影响,而且这种影响长期积累将会对其产生灾难性后果。英国《泰晤士报》29日援引研究项目负责人马克• 布拉克斯特教授的话报道,除草剂等农药常会渗入土壤,人们却从未考虑这些化学品对土壤产生的长期影响。“土壤里的蚯蚓就像矿井中的金丝雀,有些问题我们尚未察觉,但它们其实已经发出警报。”布拉克斯特介绍说,少量污染产生的影响日积月累将十分严重,这些污染会对植物和粮食作物产生影响,接着再进入我们的食物链。他补充说,重度污染会杀死动物,因此很容易被发现。少量污染物产生的轻微污染虽同样严重,却很难察觉。尽管人们并没有将除草剂等化学物质直接放入土壤中,但蚯蚓仍受到显著影响。毒物学家认为,这种影响令人担忧。长期遭忽视蚯蚓能分解土壤中的有机物、疏松土壤、改善土质。进化论的创始人查尔斯• 达尔文非常重视对蚯蚓的研究,但之后这种最常见的生物却长期被人忽略。布拉克斯特说,长期以来,科学家们把土壤当成试验台或“黑匣子”,认为不需要了解它本身,而他们的项目将会改变这种成见。“这样下去,直到土壤受侵蚀、生态系统彻底崩溃,我们也不会知道是怎么回事,”布拉克斯特说,“我们必须进入到‘黑匣子’内部,分别研究它的每个部分,提出一些具体问题。”科学家重新重视对蚯蚓的研究将有助于尽早发现土壤污染。项目小组的研究已经发现蚯蚓对除草剂和工业副产品等化学物非常敏感。布拉克斯特说:“这些发现为我们打开了视野,让我们认识到土壤污染的严重程度。”开发副产品利用即便少量污染物也能对蚯蚓构成显著影响的研究结果,科学家认为,可以将蚯蚓用于土壤监测。科学家可以利用从蚯蚓体内提取的基因,检测土壤是否受到有毒物质污染。布拉克斯特说:“这很可能成为环境监测的新手段,我们可以直接通过生活在土壤中的生物进行检测,而并非利用间接的化学分析。”他补充说,这个项目的所有研究数据将在网上公布,以方便各个国家使用。此外,蚯蚓被生物学家视为生态工程师,它在分解植物残体和动物粪便方面效果显著,因此曾被用来处理生活垃圾。美国加利福尼亚州政府鼓励员工在办公室里饲养蚯蚓,因为它们不仅能吃掉包括员工的残羹冷炙在内的各色垃圾,更可以变废为宝,制造天然肥料。

  • E-week科研周报速读|《肿瘤生物学》被SCI除名

    7月17日~7月23日一周科研动态不可不知[b]科睿唯安:《肿瘤生物学》被SCI除名[/b]科睿唯安(Clarivate Analytics)期刊评审专家团队经过仔细评估,最终做出决定:TumorBiology由于不再满足Web of Science期刊收录的一贯而严格的标准,该刊自2017年7月起不再被Web ofScience数据库旗下的SCI收录。[b]四位华人科学家领衔团队找到“天使粒子”[/b]由4位华人科学家领衔的科研团队终于找到了正反同体的“天使粒子”——马约拉那费米子,从而结束了国际物理学界对这一神秘粒子长达80年的漫长追寻。[b]颜宁组《细胞》报道电压门控钠离子通道研究进展[/b]7月20日,生命中心颜宁研究组在《细胞》(Cell)期刊在线发表题为《来自电鳗的电压门控钠离子通道Nav1.4-β1复合物结构》(Structure of the Nav1.4-β1 complex from electric eel)的研究论文,首次报道了带有辅助性亚基的真核生物电压门控钠离子通道复合物可能处于激活态的冷冻电镜结构。该成果是电压门控离子通道(voltage-gated ion channel)的结构与机理研究领域的一个重要突破。[b]中科院推出成果转化APP[/b]7月19日,中科院沈阳分院在北京宣布,由该院研发的沈阳分院科技成果信息网获得成功,而据此网开发的APP(手机软件)更成为此领域的拓荒者,为企业和研究机构架起了空中桥梁。“依托中科院上百个研究所的强大科研实力,成果网重点推出了1000项适于转化的科技成果和100个具有丰富成果转化经验的专家团队。”沈阳分院科技合作处处长李明介绍道。据了解,成果网去年6月上线试运行,到今年7月18日,已有26万多人次的访问量。[b]以色列魏兹曼研究所研究员因学术不端丧失指导研究生资格[/b]以色列魏兹曼研究所表示,在被发现存在“包括捏造数据在内的一系列学术不端问题”之后,该所系主任、分子生物学家Rony Seger已被禁止继续指导研究生。魏兹曼研究所副所长Michal Neeman表示, Seger已被撤销了11篇论文,研究所对其采取了多项惩罚措施。“调查结束之前,我们还不能说究竟是谁实施了造假行为。但是作为课题组长,Seger难逃罪责,” Neeman表示,“实验室发生了这种事,已经不适合再培养下一代研究生了。[b]Nature:揭秘CRISPR“前所未有”的防御机制[/b]日前,发表在《自然》杂志上的一项研究中,来自瑞士苏黎世大学等机构的科学家们发现了细菌利用CRISPR-Cas系统摧毁入侵者的新机制。研究人员惊人的发现,III型CRISPR-Cas系统竟能通过产生“第二信使”来对抗病毒感染。这一过程与人类先天免疫系统的抗病毒机制非常相似。[b]我国在11个疾病领域建成32个国家临床医学研究中心[/b]为解决我国医学科技创新临床转化环节薄弱的突出问题,已在11个疾病领域建设了32家国家临床医学研究中心,并联合约260个地级市的2100余家各级医疗机构构建了9大疾病的协同创新网络,通过中心带动网络单位共同开展临床研究、学术交流、人才培养、成果转化等工作,初步形成了协同创新和转化服务相结合的新型医疗联合体的新模式,促进医疗服务均质化,提升基层的技术水平和服务能力。[b]36个药品谈判成功,谈判降价幅度一目了然[/b]7月19日上午,人社部公布了国家医保谈判药品最新进展:36个药品纳入目录,明确规定各地不得将其调出目录,并同步确定了医保支付标准,具体报销比例由各统筹区自行确定。规定的支付标准有效期截至2019年12月31日。虫洞实验室第三方电商平台为买方(高校、研究所、事业单位和企业)、卖方(制造商、经销商)提供了包括商务、物流、资金、信息和技术新的互联网整体解决方案。主营业务有虫洞旗舰店、虫洞集采、虫洞易购。

  • 【转帖】NASA发现新微生物种 生命形式将重新定义

    北京时间12月3日消息,美国宇航局今天表示,在地球上发现全新的微生物,它能利用砷进行新陈代谢,砷含有剧毒。  据《纽约时报》报道称,科学家们表示,他们已经培训出一种细菌,该细菌能依靠砷维持生长,代替磷,一直以来磷被认为是生命必须的六种元素之一。该发现推导出新的可能,即有机体可以在宇宙中任何地方存在,甚至是在地球上利用生物化学能生长,这是过去未曾发现的。  细菌从加利弗尼亚单色湖(Mono Lake)中提取,然后密封培养。  生命还有其它形式  科学家说结果如果被确认,那么“生命是什么、生命存在于何处”概念的范围将扩大。哈佛史密森天体物理中心天文学家Dimitar Sasselov(未参与该项目)说:“当你看生命时,它基本上是很神秘的。自然只用有限的分子和化学反应,就创造出成千上万的形式。这第一次给了我们希望:也许还有其它选择。”  NASA天体物理学家费丽莎 乌尔夫 西蒙(Felisa Wolfe-Simon),她领导该项目,她说:“生命如何以其它方式生存?该细菌解决了此问题。”她还说,这与单色湖或者砷无关,而是“推开了一张门,发现我们原来认为的关于生命的固有观念并不是那么回事。”  本周五,费丽莎 乌尔夫 西蒙与其团队成员将公布其发现。  哥伦比亚大学天体生物学家沙尔夫(Caleb Scharf,并未参与项目)说,他很惊讶,“这就像你、或者我被扔到一个满是电子残留物的房间,没啥可吃,然后变成了一个完全的机械人。”  加州斯克利普斯研究院(Scripps Research Institute)化学家、分子生物学家乔伊斯(Gerald Joyce)则说,这项工作“证明一个原则,你可以有一个不同的生命形式。”他说,这种细菌有可能会被定义成第三种生命形式,像海深的极端微生物一样。

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