人类颌骨与牙齿种植

身穿白大褂，戴白手套、浅蓝色口罩，经过指纹扫描、消毒等程序后进入两道玻璃门隔离的房间内，用精密仪器放大分析芝麻大的血迹点，各种图表、数据在电脑屏上滚动̷̷这不是医院，而是赵玉涛在肇庆市公安局刑警支队DNA实验室中的工作场景。　　　赵玉涛靠着小心论证、大胆创新，靠一颗埋藏了43年的牙齿，确定了一位烈士的准确埋葬地，这也刷新了国内土埋牙齿的检测年限纪录。　　凭借高超的技术和敬业的精神，赵玉涛今年被评为“第四届广东省人民满意的公务员”。　　三次创新解开烈士埋骨之谜　　烈士陈某于43年前的战斗中牺牲，其战友在云南将其就近土葬，但陈某的家属一直无法确认陈某的准确埋藏地点，只掘得牙齿若干。　　赵玉涛查阅文献发现，土埋牙齿最长的检测年限只有17年，而这牙齿埋藏时间已长达43年，检测难度可想而知。　　赵玉涛先是通过常规步骤进行检测，检验结果跟其他部门的一样，也未检出有效的基因分型。　　然而，赵玉涛发现，其中一颗牙齿虽然体积最小，表面极度污浊，但牙釉质相对完好，赵玉涛似乎看到了一丝希望，但难题也摆在面前：这么污浊的牙 齿，如何彻底消除污染和扩增抑制物。另外，体积小意味着DNA含量少，如何把微量的DNA充分提取出来也是一个巨大的难题。经过反复研究，赵玉涛大胆调整 了方案。　　为了在提取步骤彻底地消除外源性污染和扩增抑制物。赵玉涛没有通过紫外线照射去除外源性污染，改用5%的次氯酸钠长时间浸泡和冲洗，并将浸泡冲洗时间延长了三倍。　　清洗完了外源性的污染，下一步就是如何去除扩增抑制物和有效地通过裂解将细胞中的DNA释放出来。赵玉涛再次大胆创新，将脱钙和裂解两步同时进行。在纯化步骤，赵玉涛还将20微升的DNA通过特殊方法浓缩到5微升。　　提取DNA后,下一步就是扩增，扩增是将试剂中的核苷酸通过DNA聚合酶把提取到的DNA进行上亿倍的复制。赵玉涛将调整配比模板量由1微升提 高到了4微升，再把聚合酶的量提高了一半。这一调整似乎有些风险，但赵玉涛心里清楚，他是经过慎重研究才敢做的修改，只要不违背扩增的理论基础，适当调整 配比是可行的！　　经过步步创新，赵玉涛最终检测出了全部基因位点，进行了有效比对，烈士身份得到验证。这也刷新了国内土埋牙齿检测年限的纪录。　　破译“密码”锁定强奸犯　　在赵玉涛眼里，“DNA”是侦破复杂罪案的“密码”。　　去年2月，肇庆市警方接到一起聋哑智障妇女被强奸致孕的案件，不久警方抓获嫌犯莫某。此时，赵玉涛的鉴定工作极为关键。　　但是赵玉涛发现母体精神病变，胎儿的检测指标可能出现基因突变，检验指标介于“认定或否定莫某是胎儿亲生父亲”之间。而按刑诉法规定，莫某的拘留期限只有7天，没有亲子鉴定结论，公安机关只能放人。　　“母亲为精神病人，胎儿出现基因突变，是这次鉴定的难题。”赵玉涛不停查阅相关文献，希望能从多个角度进行论证。经过几天几夜的钻研，赵玉涛终于从“父权指数”和“Y染色体”两方面证明莫某就是胎儿的亲生父亲，莫某终究逃不过法律的制裁。　　他平时是个足球迷　　赵玉涛1983年出生在山东省泰安市，2002年考入中山大学基础医学院读法医专业，2007年分配到肇庆市公安局刑警中队刑事技术中心担任法医师。　　在日常工作中常穿白大褂和警服的赵玉涛，业余最喜欢穿球衣。　　读大学时，他就十分喜欢体育运动，曾获得学院3000米比赛的第一名，也是学院足球队的主力队员，平时还喜欢打羽毛球、骑自行车。工作以后，周末也要挤出时间和同事、朋友们踢一两场球。　　这样的球迷自然不会错过近日的世界杯。昨日凌晨，加班到凌晨3点半的赵玉涛，赶回家后的第一件事就是打开电视，欣赏了一场酣畅淋漓的足球赛。

人族指人类及其古老的亲属，大约700万年前出现在非洲。据《自然》网站10日报道，在一项最新研究中，来自丹麦和南非的科学家从生活在200万年前的非洲原始人罗百氏傍人的牙齿化石中提取到了其基因信息，这是迄今发现的最古老的人族基因，将基因记录追溯到了以前无法企及的时间。描述相关蛋白质序列的论文已经提交生物预印本网站。　　哥本哈根大学和开普敦大学研究人员领导的团队，对在约翰内斯堡西北部发现的4个罗百氏傍人的化石进行了采样。长期以来，研究人员一直在争论这些原始人与其他古代人类物种的关系。　　研究团队使用质谱分析技术，分析了每个样本牙釉质（牙齿的矿物外层）中的数百种氨基酸。他们在一些牙齿中发现了釉原蛋白-Y，其由Y染色体上的一个基因产生，他们因此确定这些牙齿属于男性。另外两颗牙齿缺乏釉原蛋白-Y的迹象，且含有该蛋白的X染色体版本，他们推断这些样本可能来自女性。　　研究人员指出，这是一个惊人的发现，这么漫长的岁月，这些遗骸“几乎变成了石头”。　　研究团队对所有4个样本中约400个相同的氨基酸进行了测序，在此基础上绘制出了一个简单的进化树。　　研究团队指出，根据这些古老遗骸的基因数据构建的进化树，“有望成为古人类学领域一个变革性突破”。研究古老的蛋白质可提高人们对非洲南方古猿等在人类家谱中的位置的理解，有“人类祖母”之称的“露西”就属于南方古猿。不过，也有其他科学家表示，古老的蛋白质是否有助人们对人类进化的图景达成共识，目前还没有定论。

引言自 1895 年伦琴发明 X 射线以来，非侵入性成像技术在诊断医学领域产生了深远的影响。20 世纪 80 年代，Jim Elliott 开发了显微 CT，最初用于实验性牙髓研究。随着显微技术的不断发展，凭借其非破坏性 3D 分析的特点，显微 CT 已成为硬组织研究领域的一项重要工具。它在各种牙科领域得到了广泛应用，对相关主题的研究也在逐步增加。本文我们简要为大家分享显微 CT 无损成像技术在牙科研究中的应用。显微 CT 技术在牙科领域的应用领域涵盖了组织工程、用于有限元分析的真实数据识别、确定牙齿中的矿物质浓度，以及人类学研究中牙釉质厚度、颅面骨结构和发育的测量，同时也应用于牙髓研究，用于评估种植体和周围骨(见下图)。显微 CT 为牙髓研究提供了巨大便利，尤其是在识别牙根管形态、检查根管准备情况、评估填充物，并能在治疗后进行检查方面发挥着重要作用。显微 CT 在牙科中的应用01 组织工程学组织工程研究的主要目标是在实验室中构建生物合成器官，以替代患病或损伤的组织。近年来，显微 CT 在组织工程结构支架的研究中扮演重要角色，主要用于表征结构支架的构造、体外结构支架的破坏模式以及聚合物和磷酸钙结构支架中的骨生长。在检查结构支架的破坏过程中，它能清晰显示材料完全丧失的位置，这对于评估结构变化至关重要。简言之，显微CT 可用于研究新生组织的获取和损失组织的确定。在牙槽突裂治疗方面，显微 CT 进行了ɛ -caprolactone（金标准）、自体移植物以及添加到新浓缩胶原中的磷酸三钙聚合物的比较研究。研究结果显示，自体移植物具有最佳的成骨效果，而新开发的材料则展现出与这一标准组相近的效果，添加到胶原蛋白中的磷酸三钙聚合物可以作为组织支架的可行选择。显微 CT 观察新骨形成。(A):0 周标本显示,骨缺损边缘清晰、锐利。(B):术后 4 周标本显示,骨缺损区有新骨生成,成骨量约为原骨缺损的一半，骨缺损区边缘圆钝。(C):术后 8 周示骨缺损区有大部分新骨形成,与原牙槽嘴水平相比,仅有轻度凹陷。图片来源于文献 [1].02 有限元法(FEM)分析数据学近年来，有限元建模(FEM)已经成为一种广泛用于生物力学和物理事件分析的技术。显微 CT 可用于形成牙齿、种植体和牙齿修复体等小物体的有限元模型。工况中牙本质 Von mises 应力分布云图，图片来源于文献 [2].牙齿有限元分析，图片来源于网络03 颅面骨的生长发育显微 CT 无损成像可用于颅面骨生长发育的评估。这种方法的独特性质和更广泛的用途使其成为测量骨结构的新黄金标准技术。显微 CT 成像已用于评估啮齿动物颌骨中牙槽骨重塑、牙周膜厚度变化以及皮质骨和小梁骨变化。大鼠牙槽骨显微 CT 二维图像（上图）。大鼠牙槽骨显微 CT三维图像（下图） ， 三维重建图像直观地反映大鼠牙槽骨骨小梁的改变，图片来源于文献 [3].04 牙齿中矿物质浓度的测定牙齿组织的矿物质浓度可以用化学分析或接触显微放射照相法来测量。然而，这些方法是耗时的过程，并且对组织造成不可逆的损伤。利用显微 CT 可以在不损伤组织的情况下，通过灵敏的测量来确定矿物质浓度。由于该应用中的切片厚度取决于X射线束的大小，因此可以获得比其他方法更精细的切片(如下图)。显微 CT 提供了被扫描物体的完整的三维结构，且 X 射线不透性很好地对应于矿物密度，非常适合检测龋齿病变的脱矿性质。用显微 CT 方法检测，显示矿物质浓度，图片来源于文献 [4]05 釉质厚度的测量人类学研究中常用的釉质厚度测定方法之一是切片测量，然而这种方法会对样品造成无法逆转的损伤。针对化石样本切割导致的损失，该领域需要一种全新的技术。螺旋 CT 虽然可行，但分辨率低，无法提供高质量图像，因此已被淘汰。显微 CT 在测量釉质厚度方面具备所需的高灵敏度，同时又不会对样品造成不可逆损伤。使用这一技术，不仅能确定牙釉质厚度，还可以测量牙釉质、牙本质和牙髓的体积。使用 NEOSCAN 台式高分辨显微 CT 以 9.8 μm 像素大小扫描一颗臼齿，显示牙本质和牙釉质中存在裂纹，填充材料被腐蚀。06 牙髓研究牙齿解剖成像的最新技术已经采用了多种非侵入性成像方法。这些方法使样本可用于其他研究或为先进治疗程序提供控制。传统的临床射线摄影只提供二维信息，缺乏牙齿 X 光的 3D 视角。传统 CT 中的厚切片会降低分辨率，图像质量有限。相比之下，显微 CT 扫描提供丰富信息，切片可在多个平面重建，数据可呈现为 2D 或 3D 图像，内外解剖结构可同时或分别显示，并可进行定性和定量评估,显微 CT 在牙髓病学中已成为硬组织成像的关键工具。 显微 CT 扫描牙齿根管，可视化根管内部详情，图片来源于文献 [4]—07 小结随着数字成像技术的进步，显微 CT 在多个领域，尤其是牙科研究中得到广泛应用。具体应用包括但不限于：1. 观察正畸牙齿移动过程中骨骼变化，评估不同方法、力模型或药物的效果。2. 确定牙槽骨形态和矿物质浓度，观察外科手术材料或方法对愈合过程的影响。3. 测量全身活动（如营养、药物等）对牙槽骨的影响。4. 比较不同骨丢失情况（如牙周炎、根尖周病变）、治疗方法和疗程的影响。5. 通过评估种植体稳定性来确定骨整合情况，比较不同种植体材料和组合物的效果。6. 通过矿物质浓度测量不同病变的脱矿质率。7. 比较牙釉质和牙本质修复中不同处理方法和材料对再矿化的影响。8. 在牙髓学中，对根管进行详细成像，包括确定根管形态和再治疗过程中的各个阶段。相较于其他检测方法，显微 CT 不仅节省时间，而且不会对样品造成永久性损伤,且因其三维成像能力、安全性以及高分辨特性，使其成为牙科研究的首选检测手段。关于 CT 与显微 CT 的区别CT 和显微 CT 的基本区别可以通过两个点来区分：一是光源大小：CT 为 1mm，显微 CT 为 5-10 μm。显微 CT 的更小光源减少了半影，使图像更清晰。二是工作方式：在 CT 中，X 射线源围绕检测样品旋转以形成图像，而在显微 CT 中，X 射线源静止，样品本身旋转。稳定的 X 射线源减少了机械振动，提高了图像分辨率。显微 CT 成像的示意图 参考文献[1]许悦 陈振琦 吴军 李壬媚 刘广鹏. SD大鼠人造牙槽突骨缺损自愈率的显微CT评价 [J]. 中国口腔颌面外科杂志, 2011, 9(2): 126-129.[2] 杜珊珊.不同复合树脂修复下颌第一前磨牙多类型楔状缺损的三维有限元分析[J].浙江临床医学,2020,(4):538-540.[3] 代庆刚, 房兵, 张鹏, 等. 不同去势时间大鼠牙槽骨微结构变化的 Micro-CT 研究[J]. 上海口腔医学, 2014, 23(6): 641.[4] Erpaç al, B., Ad&imath güzel, Ö zkan, & Cangül, S. (2019). The use of micro-computed tomography in dental applications. International Dental Research, 9(2), 78–91.

KRÜSS于1796年诞生于德国汉堡，是表面科学仪器领域的全球领导品牌。先后研发了世界上第一台商用全自动表面张力仪和第一台全自动接触角测量仪，荣获多次国际工业设计大奖和德国中小企业最具创新能力TOP100荣誉。其它产品还包括各类动态表面张力仪、泡沫分析仪、界面流变仪和墨滴形状分析仪等。KRÜSS研究背景世界卫生组织（WHO）提出了“8020”的目标，即在80岁时保留20颗功能性牙齿。由于牙齿没有任何再生功能，如何确保牙齿健康长寿成为了备受关注的问题。目前的牙齿护理方法（刷牙、漱口、使用牙线、使用牙签等）只是将沉积在牙齿表面的污垢清理干净，然后让它们直接接触新出现的复杂刺激。护理工具的延误或不当使用不仅不能消除外界的不良刺激，有时甚至会导致牙齿损伤。因此，一种更可靠、更有效的日常牙科护理策略正处于迫切需要的阶段。近年来，耐用且生物相容的超疏水材料在生物医学应用中显示出巨大的潜力。然而，据我们所知，目前还没有可用的“添加剂”保护牙齿的方法伴随我们的生活，更不用说将超疏水材料应用于常规牙科护理策略。因此，本文首次提出的由ZnO、FSNs和PDMS（简称ZFP）组成的保护剂可以喷涂在牙齿表面形成具有优异超疏水特性的透明膜，这种安全、方便、高效的牙齿保护策略将超疏水性与光动力学相结合，通过简单的喷涂实现对牙齿的抗粘连、抗菌、抗酸和防污等多种保护作用。图1 ZFP喷涂膜多重防护效果示意图实验方法将上述三种保护剂喷洒在制备的牙片上，干燥后分别得到T-P、T-FP和T-ZFP。采用KRÜSS DSA100 (Germany)液滴形状分析仪测定了不同齿片的水滴角。结果与讨论超疏水性和自清洁性分析为了检测ZFP在牙齿表面的疏水行为，将上述三种保护剂（P、FP和ZFP）喷洒在制备的牙齿切片上以获得T-P、T-FP 和T-ZFP。T-ZFP 的水滴角为 151.00°±0.63°，滚动角为 1.95°±0.25°（图2(a)和2(b)）。此外，图2(c)说明了T-ZFP表面和水滴之间的低粘度，这进一步证明了ZFP的超疏水效应。此外，TZFP对不同的液体表现出自清洁效果，而在此期间保持牙齿表面清洁（图3）。我们还惊喜地发现TZFP对血液也表现出出色的超疏水性。上述数据表明，ZFP的超疏水自洁特性可有效防止食物残渣粘附，确保应用于牙齿时的抗污能力。图2 T-ZFP的超疏水性。(a)不同齿片的水滴角。(b) T-ZFP的滚动角。(c) T-ZFP与水滴之间的低粘度。(d)刷洗循环、(e)温度循环和(f) pH值变化处理后水滴角的变化图3 T-ZFP对不同液体的自清洁效果生理稳定性分析与人体接触的牙科材料也应具有生理稳定性。考虑到这一点，测量了T-ZFP在刷涂（每10次为一个循环）、温度循环（4和60°C）和酸处理（pH = 3和7）下的水滴角变化，以验证ZFP保护剂的稳定性。图 2(d) 显示T-ZFP 的接触角随着刷牙次数增加而逐渐减小，但在 100 次后仍保持在 145.0° ± 0.6°。这一现象也说明ZFP可以通过一定时间的刷牙有效去除，促进了其在日常生活中的周期性应用。ZFP的生理稳定性通过在温度循环（4到60 °C之间）和pH变化（从3到7）期间超过150°的稳定接触角得到证明（图2(e)和 2(f)）。综上所述，ZFP能够适应口腔内的温度变化，对酸刺激具有稳定的耐受性，从而有效地保护牙齿免受腐蚀。小结本工作针对食物残渣黏附、细菌侵入、酸腐蚀、色素沉着等一系列口腔问题，以及公众难以及时标准地刷牙和使用牙线，研制了一种专为日常牙齿保护的可见光响应型抗菌超疏水剂。ZFP保护剂有效地将超疏水性与光动力学相结合，通过简单的喷涂即可发挥抗粘附、抗菌、耐酸、防污等多种功能。因此，这种增材喷涂ZFP护甲有望成为日常生活中的一种新型牙齿保健策略，为牙齿的健康和美观提供有利保障，适应老龄化社会的发展。本文有删减，详细请参考原文S. Zhao, X. Yang, Y. Xu, et al. A sprayable superhydrophobic dental protectant with photo-responsive anti-bacterial, acid-resistant, and anti-fouling functions. Nano Research.

难民是指为逃离本国境内的战争、暴力或迫害，跨境到另一个国家寻求安全庇护的人。难民接纳国需要根据难民的年龄，遵循相应的程序。然而，难民离家时携带物品通常较少，极少会携带年龄证明（例如，出生证明）。因此，相关法院和政府当局通常需要进行法医学年龄推测（FAE），以确保依法行事。在法医学年龄推测（FAE）过程中，需要对个人牙齿的特定方面进行检测，并将测定结果与参考值进行比对。牙齿发育大多于13岁完成。第三磨牙（智齿）萌出发生在17-21岁之间，但并非每个人都会萌生智齿。因此，FAE所关注的通常是牙齿退化特征。次生牙本质的形成牙齿由牙釉质、牙骨质和牙本质这三个硬组织以及牙髓这个软组织组成。成牙本质细胞位于软牙髓和硬牙本质之间，负责生成牙本质。牙本质有三种类型：第一期原发性、第二期继发性和第三期。第一期原发性牙本质于牙齿萌出之前形成，第二期继发性牙本质于牙齿萌出之后形成，因为牙齿随着年龄增长而逐渐发育，第三期牙本质则于创伤后形成。第二期继发性牙本质会加入到面向牙髓的牙本质中，使牙髓腔的体积在人的一生中逐渐缩小。此外，与第三期牙本质不同，第二期继发性牙本质不受外部因素（例如，创伤）的影响。因此，检测牙髓体积是FAE中的一种常用方法。利用MRI技术检测牙髓萎缩情况使用锥束计算机断层扫描（CBCT）技术来检测牙髓体积的做法在相关报道中已屡见不鲜。通过该技术生成的三维数据集可用于重建牙齿结构。然而，在CBCT检测过程中，被检测者需要暴露于高辐射环境。近年来，无辐射的磁共振成像（MRI）技术的普及给FAE带来曙光，但挑战仍然存在，因为牙齿等坚硬结构含水量低，导致T2弛豫时间超短，故难以进行分析。超短回波时间（UTE）MRI这一相对较新的技术有望克服这一难题，因为该技术能够在很短的弛豫时间（低至40µ s）下，对物质进行表征。实践证明，该技术可实现以相对较高的空间分辨率和高信噪比，对皮质骨等硬组织进行分析。德国明斯特大学医院的一组研究人员使用布鲁克的超高场9.4 T Biospec 94/20 MRI波谱仪，对人体拔牙进行了分析，以确定FAE过程是否适用超短TE磁共振成像方法。超短TE磁共振成像 利用超短TE磁共振成像技术，生成高质量的牙齿硬组织及软组织数据在牙科成像中，图像质量是最重要的参数之一，因为研究人员通常需要对一些微小细节进行识别。本次研究实现了66μm3的平面内空间分辨率——与CBCT的分辨率相当。在这种高空间分辨率下，研究人员得以将软牙髓至根尖孔的部分与其他牙齿组织和样品包埋材料区分开来，从而获得切牙、尖牙、前磨牙和磨牙这四类人体牙齿的细节图像。通过半自动分割并基于不同强度的MRI数据集结构，研究人员可进行三维重建，从而计算出这四类人体牙齿的牙髓体积。此次分析还表明，牙髓（尤其是根髓）可能存在多种不同的形式，并可能在根管内发生分离和聚合。超短TE磁共振成像技术可用于FAE上述数据表明，超短TE磁共振成像技术有望以较高的空间分辨率实现牙齿的三维成像，以及对各种不同牙齿的牙髓体积进行量化。然而，此次研究的样本量很小，仅对四颗人体牙齿进行了分析。因此，我们计划在后续研究中扩大样本量，以测试此方法（结合参考库）能否测定牙齿年龄。此外，超短TE磁共振成像技术可能存在的局限在于，临床环境中的磁共振场强目前只能达到7 T，因此超短TE磁共振成像尚未全面普及。然而相比于CBCT，超短TE磁共振成像技术在无辐射分析方面具有显著优势，同时，鉴于此次研究提供了一系列非常具有前景的初步数据，因此，该技术有可能成为未来FAE的首选常规方法。全面的法医学解决方案组合布鲁克为法医学分析提供了最全面的解决方案组合——包括鉴定和量化麻醉品及兴奋剂、化学战剂、表征爆炸物、检测食品欺诈、识别艺术品及文件伪造、环境取证（包括废弃物分析），以及犯罪现场调查（例如，玻璃、纤维和枪弹残留物分析）。布鲁克的技术不仅应用于日常的例行分析，还被用于开发和改进本研究案例所述的其他新方法。布鲁克的使命是帮助执法部门针对法律程序生成连贯、可靠的数据，从而让社会更加安全。作为磁共振分析解决方案的领先研发企业，布鲁克服务于40多个国家的警署、海关，以及联邦级、州级实验室和边境管控实验室的数百个客户，为其提供丰富的高性能落地式磁共振系统，以及易操作的台式自动化磁共振系统。参考文献&bull Timme, M., et al. (2020). Evaluation of Secondary Dentin Formation for Forensic Age Assessment by Means of Semi-automatic Segmented Ultrahigh Field 9.4 T UTE MRI Datasets. International Journal of Legal Medicine. https://doi.org/10.1007/s00414-020-02425-7 .

p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.5em margin-top: 5px margin-bottom: 5px " span style=" color: rgb(0, 0, 0) " 浙江大学化学系的唐睿康教授即将迎来一次“长”牙的体验。他带领的研究团队发明出 span style=" color: rgb(255, 0, 0) " 一种仿生修补液 /span ，在牙釉质的缺损处滴上两滴，48小时内缺损表面能“长”出2.5微米晶体修复层，其成分、微观结构和力学性能与天然牙釉质几乎一致，并与原有组织无缝连结，浑然一体。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.5em margin-top: 5px margin-bottom: 5px " span style=" text-indent: 2em " 德国著名生物矿化学家、康斯坦兹大学 /span span style=" text-indent: 2em color: rgb(255, 0, 0) " Helmut Cö lfen教授评价说： /span span style=" text-indent: 2em color: rgb(255, 0, 0) " 这是我所知道的迄今为止最好的牙釉质修复材料 /span span style=" text-indent: 2em " ，有望在临床上真正实现牙釉质的原位修复。 /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em line-height: 1.5em margin-top: 5px margin-bottom: 5px " span style=" text-indent: 2em " 论文8月30日在线发表在Science Advances（《科学进展》）杂志。论文第一作者为化学系邵长鹆博士，共同通讯作者为化学系刘昭明博士。 /span /p p style=" text-align: center " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 450px height: 253px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201909/uepic/7e88c02c-cc13-4911-b042-ee9848485417.jpg" title=" 人牙修复实验.jpg" alt=" 人牙修复实验.jpg" width=" 450" height=" 253" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(0, 0, 0) " strong 图：人牙修复实验 /strong /span /p p style=" text-align: justify line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 5px margin-bottom: 5px " span style=" color: rgb(255, 255, 255) background-color: rgb(255, 0, 0) " strong 最“硬”的挑战 /strong /span /p p style=" text-align: justify line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 5px margin-bottom: 5px " span style=" text-indent: 2em " 资料显示，牙釉质的摩氏硬度（一种相对硬度的表示方法）比金刚石略低，与水晶相当， /span span style=" text-indent: 2em color: rgb(255, 0, 0) " 是人体中最硬的天然生物材料 /span span style=" text-indent: 2em " 。这层包裹于牙齿表面的半透明的物质，厚度约为2 毫米左右，其无机矿物含量高达96%。邵长鹆介绍， /span span style=" text-indent: 2em color: rgb(255, 0, 0) " 牙釉质近似于一层天然的无机晶体矿物 /span span style=" text-indent: 2em " ，主要是成分是羟基磷灰石晶体，其排布非常致密，纤维状的纳米羟基磷灰石首先通过紧密聚集形成直径约5微米的釉柱，然后这些釉柱进一步交叉排列形成高度有序的层级结构，让牙釉质坚如磐石，于是我们能够自如地切割、研磨食物。 /span /p p style=" text-align: center " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 450px height: 300px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201909/uepic/24fdcbfa-1211-4fd4-a079-3bc56758f44c.jpg" title=" 牙齿的剖面结构.jpg" alt=" 牙齿的剖面结构.jpg" width=" 450" height=" 300" border=" 0" vspace=" 0" / /p section style=" margin: 0px padding: 0px 10px text-align: justify color: rgba(62, 62, 62, 0.94) line-height: 1.8 letter-spacing: 0.5px font-family: -apple-system-font, blinkmacsystemfont, " helvetica=" " pingfang=" " hiragino=" " sans=" " microsoft=" " yahei=" " max-width:=" " box-sizing:=" " background-color:=" " overflow-wrap:=" " powered-by=" xiumi.us" p style=" padding: 0px text-align: center clear: both margin-top: 0px margin-bottom: 0px min-height: 1em max-width: 100% box-sizing: border-box overflow-wrap: break-word " strong span style=" margin: 0px padding: 0px max-width: 100% box-sizing: border-box overflow-wrap: break-word color: rgb(0, 0, 0) " 图：牙齿的剖面结构 /span /strong span style=" margin: 0px padding: 0px color: rgb(160, 160, 160) max-width: 100% box-sizing: border-box overflow-wrap: break-word " & nbsp & nbsp /span /p p style=" padding: 0px clear: both min-height: 1em max-width: 100% box-sizing: border-box overflow-wrap: break-word line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 5px margin-bottom: 5px " span style=" color: rgb(0, 0, 0) " 牙釉质作为高度矿化的生物组织，几乎可被视为纯无机物，由于缺乏包括细胞在内的生物有机基质，因此无法再生。自恒牙长成的第一天起，牙釉质就在缓慢地消耗着，细菌酵解食物中的糖类物质释放出酸以及酸性饮料都会加速它的消耗。一旦牙釉质的防线被突破，整颗牙就像失去了保护伞。让很多人噩梦般痛苦的蛀牙，都是从牙釉质的破坏开始的。 /span /p p style=" padding: 0px clear: both min-height: 1em max-width: 100% box-sizing: border-box overflow-wrap: break-word line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 5px margin-bottom: 5px " span style=" text-indent: 2em margin: 0px padding: 0px max-width: 100% overflow-wrap: break-word color: rgb(255, 0, 0) box-sizing: border-box !important " 修复牙釉质，堪称是仿生领域一项最“硬”的挑战，科学家们没有停止过尝试。 /span span style=" text-indent: 2em color: rgb(0, 0, 0) " 常见的补牙材料，例如复合树脂、陶瓷和汞合金等，它们几乎发挥着“填料”的功能，适用于“大洞”修补，但对小缺小裂却填不进去，并且与天然组织之间也不能完全结合，所以，补牙之后医生一定会叮嘱你，咬螃蟹，嗑核桃之类的事就属于危险动作了；在其他一些实验室，科学家还尝试了仿生矿化的方法，由于牙釉质结构的复杂性，过去还无法有效获得与天 /span span style=" text-indent: 2em color: rgb(0, 0, 0) " 然釉质多级结构一致的大面积修复层，达不到临床应用要求，也没能真正在牙齿上实现修复。 /span /p p style=" padding: 0px clear: both min-height: 1em max-width: 100% box-sizing: border-box overflow-wrap: break-word line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 5px margin-bottom: 5px " span style=" text-indent: 2em color: rgb(255, 0, 0) " “ span style=" margin: 0px padding: 0px max-width: 100% box-sizing: border-box overflow-wrap: break-word " 理想的修复方法，应该是材料、结构、力学性能三者的统一，而且能实现原位修复。 /span ” /span span style=" text-indent: 2em color: rgb(0, 0, 0) " 刘昭明说。 /span /p /section section style=" margin: 0px padding: 0px 10px text-align: justify color: rgba(62, 62, 62, 0.94) line-height: 1.8 letter-spacing: 0.5px font-family: -apple-system-font, blinkmacsystemfont, " helvetica=" " pingfang=" " hiragino=" " sans=" " microsoft=" " yahei=" " max-width:=" " box-sizing:=" " background-color:=" " overflow-wrap:=" " powered-by=" xiumi.us" p style=" padding: 0px clear: both min-height: 1em max-width: 100% box-sizing: border-box overflow-wrap: break-word line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 5px margin-bottom: 5px " span style=" background-color: rgb(255, 0, 0) color: rgb(255, 255, 255) " strong style=" margin: 0px padding: 0px -ms-word-wrap: break-word !important max-width: 100% box-sizing: border-box " 两滴修补液，“长”出牙釉质 /strong /span /p p style=" padding: 0px clear: both min-height: 1em max-width: 100% box-sizing: border-box overflow-wrap: break-word line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 5px margin-bottom: 5px " span style=" color: rgb(0, 0, 0) text-indent: 2em " 唐睿康团队提出了一种全新的修复策略，有望将牙修复从“填补”时代带入到“ /span span style=" text-indent: 2em margin: 0px padding: 0px max-width: 100% box-sizing: border-box overflow-wrap: break-word color: rgb(255, 0, 0) " 仿生再生 /span span style=" color: rgb(0, 0, 0) text-indent: 2em " ”阶段。 /span /p /section section style=" margin: 0px padding: 0px 10px text-align: justify color: rgba(62, 62, 62, 0.94) line-height: 1.8 letter-spacing: 0.5px font-family: -apple-system-font, blinkmacsystemfont, " helvetica=" " pingfang=" " hiragino=" " sans=" " microsoft=" " yahei=" " max-width:=" " box-sizing:=" " background-color:=" " overflow-wrap:=" " powered-by=" xiumi.us" p style=" padding: 0px clear: both margin-top: 0px margin-bottom: 0px min-height: 1em max-width: 100% box-sizing: border-box overflow-wrap: break-word text-align: center " img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201909/uepic/208f751c-8725-4c10-bed2-f729ea655f5c.jpg" title=" 不同再生时期，人牙釉质的扫描电镜图片.jpg" alt=" 不同再生时期，人牙釉质的扫描电镜图片.jpg" / /p /section section style=" margin: 0px padding: 0px 10px text-align: justify color: rgba(62, 62, 62, 0.94) line-height: 1.8 letter-spacing: 0.5px font-family: -apple-system-font, blinkmacsystemfont, " helvetica=" " pingfang=" " hiragino=" " sans=" " microsoft=" " yahei=" " max-width:=" " box-sizing:=" " background-color:=" " overflow-wrap:=" " powered-by=" xiumi.us" p style=" padding: 0px clear: both margin-top: 0px margin-bottom: 0px min-height: 1em max-width: 100% box-sizing: border-box overflow-wrap: break-word text-align: center " strong span style=" margin: 0px padding: 0px max-width: 100% box-sizing: border-box overflow-wrap: break-word color: rgb(0, 0, 0) " 图：不同再生时期，人牙釉质的扫描电镜图片（6小时，12小时和48小时）。蓝色区域是天然牙釉质，绿色区域是修复后的牙釉质。黑色标尺为1微米。 /span /strong /p p style=" padding: 0px clear: both min-height: 1em max-width: 100% box-sizing: border-box overflow-wrap: break-word line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-bottom: 5px margin-top: 5px " span style=" color: rgb(0, 0, 0) " 研究团队成员将富含磷酸钙团簇的溶液，用滴管滴在人工龋齿表面，随后将其放入到一个模拟口腔唾液环境的溶液中，等待。接下来的48小时里，虽然肉眼看不出任何变化，但事实上，牙齿表面已经发生了“翻天覆地”的进展——牙釉质长出来了。 /span span style=" color: rgb(255, 0, 0) " “ span style=" margin: 0px padding: 0px max-width: 100% box-sizing: border-box overflow-wrap: break-word " 龋齿的表面首先形成了一个仿生矿化前沿 /span ” /span span style=" color: rgb(0, 0, 0) " ，唐睿康说，这个仿生矿化前沿能完全的结合在需要修补的牙釉质界面上，同时能引导接下来晶体的外沿生长， /span span style=" margin: 0px padding: 0px max-width: 100% box-sizing: border-box overflow-wrap: break-word color: rgb(255, 0, 0) " 让羟基磷灰石长出类似于釉柱结构的晶体 /span span style=" color: rgb(0, 0, 0) " span style=" margin: 0px padding: 0px max-width: 100% box-sizing: border-box overflow-wrap: break-word " ， /span 并朝特定的方向有序排列。实验测量显示，48小时后，牙釉质“长”高了2~3微米。“也就是说，牙齿上长出了一种连续的材料，一个与原组织一模一样、完全结合的生物结构。”邵长鹆说。 /span /p p style=" padding: 0px clear: both min-height: 1em max-width: 100% box-sizing: border-box overflow-wrap: break-word line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-bottom: 5px margin-top: 5px " span style=" text-indent: 2em color: rgb(0, 0, 0) " 刘昭明说，大概在2000年前后，随着观测手段的进步，科学家得以观察到动物的成骨过程，“斑马鱼骨骼的生长，海胆的刺的生长，都是一个在无定形矿物层上实现晶体外延生长的过程，我们发现， /span span style=" text-indent: 2em color: rgb(255, 0, 0) " span style=" margin: 0px padding: 0px max-width: 100% box-sizing: border-box overflow-wrap: break-word " 我们对牙的修复过程与生物的成骨过程非常类似。 /span /span span style=" text-indent: 2em " ” /span /p p style=" padding: 0px clear: both min-height: 1em max-width: 100% box-sizing: border-box overflow-wrap: break-word line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-bottom: 5px margin-top: 5px " span style=" text-indent: 2em color: rgb(0, 0, 0) " 在临床医生看来，这几乎是目前最接近临床应用的实验室产品。浙大校医院、浙大医学院附属口腔医院的医生们很支持，把一罐罐的牙齿标本往实验室送。“所以我们是直接在人牙上做实验。”邵长鹆说，“ /span span style=" text-indent: 2em color: rgb(255, 0, 0) " span style=" margin: 0px padding: 0px max-width: 100% box-sizing: border-box overflow-wrap: break-word " 两年下来，做过实验的牙齿可以装满一个脸盆 /span span style=" margin: 0px padding: 0px max-width: 100% box-sizing: border-box overflow-wrap: break-word " 。 /span /span span style=" text-indent: 2em color: rgb(0, 0, 0) " span style=" margin: 0px padding: 0px max-width: 100% box-sizing: border-box overflow-wrap: break-word " /span ” /span /p /section section style=" margin: 0px padding: 0px 10px text-align: justify color: rgba(62, 62, 62, 0.94) line-height: 1.8 letter-spacing: 0.5px font-family: -apple-system-font, blinkmacsystemfont, " helvetica=" " pingfang=" " hiragino=" " sans=" " microsoft=" " yahei=" " max-width:=" " box-sizing:=" " background-color:=" " overflow-wrap:=" " powered-by=" xiumi.us" p style=" padding: 0px clear: both min-height: 1em max-width: 100% box-sizing: border-box overflow-wrap: break-word line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-bottom: 5px margin-top: 5px " span style=" color: rgb(255, 255, 255) background-color: rgb(255, 0, 0) " strong 最真牙釉质 /strong /span /p p style=" padding: 0px clear: both min-height: 1em max-width: 100% box-sizing: border-box overflow-wrap: break-word line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-bottom: 5px margin-top: 5px " span style=" color: rgb(0, 0, 0) text-indent: 2em " “我们用了与人体相同的材料，实现了结构性的完全修复，和本体组织几乎一模一样。”刘昭明对这一研究十分自信。 /span /p p style=" padding: 0px clear: both margin-top: 0px margin-bottom: 0px min-height: 1em max-width: 100% box-sizing: border-box overflow-wrap: break-word text-align: center " img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 450px height: 395px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201909/uepic/20f9f806-89c3-4a8c-9cdc-2295c7b2ff18.jpg" title=" 单颗人牙的照片.jpg" alt=" 单颗人牙的照片.jpg" width=" 450" height=" 395" border=" 0" vspace=" 0" / /p /section p style=" padding: 0px clear: both margin-top: 0px margin-bottom: 0px min-height: 1em max-width: 100% box-sizing: border-box overflow-wrap: break-word text-align: center " strong span style=" margin: 0px padding: 0px max-width: 100% box-sizing: border-box overflow-wrap: break-word color: rgb(0, 0, 0) " 图：单颗人牙的照片。左边黑色区域为未修复的牙，右侧黄绿色区域为用我们材料修复后的人牙（颜色是由荧光标记物产生，用于区分两个区域）。两张插入图是修复前后的牙釉质扫描电镜图，白色标尺为1微米。 /span /strong /p p style=" padding: 0px clear: both min-height: 1em max-width: 100% box-sizing: border-box overflow-wrap: break-word text-align: justify line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 5px margin-bottom: 5px " span style=" color: rgb(0, 0, 0) " “真”到什么程度？邵长鹆第一次拿修复后的电镜照片给唐教授看，唐教授端详了半天，将信将疑：“这还是原来的牙吧，是不是修复材料脱落了？”没多解释，邵长鹆回去重新做实验。这一次，他建立了对照组，把整颗牙分为两部分，其中一半滴上修补液并修补液里添加了荧光指示剂。这样一来，证据充分了：虽然电镜图辨别不出人工修补的痕迹，但荧光剂指示了修补的具体位置。确实， span style=" margin: 0px padding: 0px max-width: 100% box-sizing: border-box overflow-wrap: break-word color: rgb(255, 0, 0) " 人工牙釉质已达到了“以假乱真”的效果，即便是牙医也不能通过已有的经验分辨出修复前后的牙釉质 /span span style=" color: rgb(255, 0, 0) " span style=" margin: 0px padding: 0px max-width: 100% box-sizing: border-box overflow-wrap: break-word " 。 /span /span /span /p p style=" padding: 0px clear: both min-height: 1em max-width: 100% box-sizing: border-box overflow-wrap: break-word text-align: justify line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 5px margin-bottom: 5px " span style=" text-indent: 2em " 研究还进一步测试了修复材料的力学性能，实验人员用纳米压痕技术测试牙釉质修复层的力学强度。结果显示，长出来的人工牙釉质， /span span style=" text-indent: 2em color: rgb(255, 0, 0) " span style=" margin: 0px padding: 0px max-width: 100% box-sizing: border-box overflow-wrap: break-word " 其硬度和弹性模量与天然牙釉质的数值几乎相同。 /span /span span style=" text-indent: 2em " “也就是说，我们不但在结构、外形上修复了，在力学性能上也实现了修复。”刘昭明说。 /span /p p style=" padding: 0px clear: both min-height: 1em max-width: 100% box-sizing: border-box overflow-wrap: break-word text-align: justify line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 5px margin-bottom: 5px " span style=" text-indent: 2em " 巧的是，唐睿康本人的门牙上有一处隐裂，牙医说缝太细，目前的医学手段修不了。这项研究有了进展后，唐教授主动提议在自己身上做实验，开展仿生矿化牙釉质修复的验证，届时科学家又要开始“长牙”了。 /span /p p style=" padding: 0px min-height: 1em max-width: 100% box-sizing: border-box overflow-wrap: break-word text-align: justify line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 5px margin-bottom: 5px " span style=" text-indent: 2em " 当然，如果要真正实现临床应用，该项技术还需经历严格的动物实验和临床验证。“虽然我们实现了天然牙釉质的结构性原位修复，但牙缺损形式繁多，下一步需要针对不同的情况进一步研发修复模型，确保可控与有效。”邵长鹆说。 /span /p p style=" padding: 0px min-height: 1em max-width: 100% box-sizing: border-box overflow-wrap: break-word text-align: justify line-height: 1.5em text-indent: 2em margin-top: 5px margin-bottom: 5px " span style=" text-indent: 2em " 这项研究受到了国家重点研发项目，国家自然科学基金和中国博士后科学基金的支持。 /span span style=" text-indent: 2em margin: 0px padding: 0px max-width: 100% box-sizing: border-box overflow-wrap: break-word " 项目结题时，唐教授被修复的牙齿将是其中一份“答卷” strong style=" margin: 0px padding: 0px -ms-word-wrap: break-word !important max-width: 100% box-sizing: border-box " 。 /strong /span /p

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4日上午十二届全国人大三次会议新闻发布会在人民大会堂新闻发布厅举行，大会发言人傅莹就大会议程和人大工作相关的问题回答中外记者的提问。 记者提问：今年被称为“史上最严”的环保法已正式实施，环保部长也于目前正式上任，大气污染防治法也在修订过程中。这些都让民众对2015年如何治理雾霾充满了期待。实际上不仅是空气，土壤和水的污染也备受关注。请问发言人，您认为新环保法能解决这些问题吗？全国人大今年会有什么措施保障环保法的实施？谢谢。 傅莹表示：我国可以说是以超快速度进入工业化，同时也是以超快速度造成了环境透支。现在环境问题已经成了社会上最关注的大事，党中央、国务院也高度重视，全国人大常委会经过四次审议，出台了新环保法，这个环保法被称之为“史上最严环保法”，是“有牙齿”的环保法，对污染“零容忍”，惩治措施非常严格。 比如说，对违法企业可以采取按日计罚，可以查封、扣押，甚至责令限产停产移送拘留，对监管失职的行政人员还可以做出行政问责，但是光有严格的法律是不够的。全国人大及其常委会在制定这部法律的过程中，多次派执法检查小组到全国各地去检查调研，了解为什么法律条文得不到实施？为什么有法不依？在这样一个基础上制定的这部法律，确实是考虑到了各方面情况，但是能不能执行下去，要看大家能不能齐心协力。 环保法执行过程中，人民群众的参与和监督也是非常重要的。在环保法中为公众的参与和监督提供了制度保障，专门新增了一个章节，集中规定信息公开和公益参与，要求政府、部门、企业依法公开环境信息，为公民个人、组织参与环境监督提供程序便利。 环境保护法是一部综合的法律，仅有这部法是不够的，现在我们正在对大气污染防治法进行修改，一系列相关的法律都要“动大手术”。还有水污染防治法，今年我国要进行执法检查和专题询问，在这个基础上，要开始修改。另外，土壤污染的问题也是相当突出的。在土壤污染的调研当中，我们发现这个问题更复杂，它是有很多直接原因、间接原因纠缠在一起的一个难题。目前我国还没有一部专门的土壤污染防治法律，所以在调查研究的基础上，要下决心定一部法律专门针对解决土壤污染的问题。 总之，这个问题不是那么简单的，也不是能够轻易解决的，但是决心是有的，而且无论是我党、全国人大、人民政府、社会方方面面，大家的看法非常一致，希望大家能够齐心协力，从个人做起，从企业做起，从整个国家做起，能够尽快治理好环境，能够找回蓝天白云。谢谢。

生物活性分子在种植体骨结合中的研究进展！百欧博伟生物 良好的骨结合是人工种植体成功的关键，钛或钛合金人工种植体由于其较为理想的生物相容性和机械性能植入体内后与骨组织形成良好的骨结合而成为目前临床上应用最广的人工种植体。但钛类材料表面生物惰性的缺点不利于种植体骨结合的进一步提高，尤其对一些伴有系统性疾病如骨质疏松、糖尿病的缺牙患者，这些全身代谢性疾病使种植体周骨愈合能力下降，使种植体骨结合产生时间上的延迟或质量上的下降，导致种植体骨结合率下降。 因此，提高种植体骨结合率和初期稳定性进而提高种植体长期成功率仍是需要进一步研究的课题。其中种植体表面生物化学改性提高种植体骨结合率成为该领域近年来的研究的重要方向，方法是将生物活性分子如具有生物活性的蛋白、小分子多肽等采用一定的方式固定于种植体表面，通过其成骨诱导作用促进种植体周骨形成，提高种植体骨结合。本文就近年来应用于钛类人工种植体表面的生物化学改性方法以及几类主要生物活性分子对种植体骨结合作用及其机理的研究进展进行综述。 一、生物化学改性方法 1、物理吸附 物理吸附是在对种植体表面进行一定的粗糙处理后，将种植体浸入生物活性物质与磷酸缓冲盐溶液混合后的溶液中一段时间，使生物活性物质吸附在种植体表面。此法操作简单，对设备要求较低，但是吸附形成的作用力为静电力、范德华力或氢键，较难牢固结合在种植体表面，并且较难控制生物活性物质在种植体表面的均匀分布。 2、共价结合 生物活性物质可通过接枝分子共价结合在种植材料表面，接枝分子在种植材料表面形成自组装单分子层再与生物活性物质的某些基团共价连接，使生物活性物质稳定连接在种植材料表面。常见的接枝分子包括聚乙二醇、硅烷偶联剂、聚多巴胺、磷酸自组装单分子层等。此外，近些年人们通过噬菌体展示技术发现一些可以直接与金属钛共价结合的短肽（ATWVSPY、RKLPDAPGMHTW等）可以将某些生物活性物质（如层粘连蛋白衍生肽）连接在金属钛表面，从而对钛种植体进行表面改性。共价结合可以将生物活性分子稳定的结合在种植体表面，避免了初始爆发释放，但生物活性分子可能在共价结合的过程中发生构象的改变。 3、聚电解质多层 聚电解质多层由层层自组装技术将带相反电荷的聚电解质顺序吸附到带电表面制备而成。这种方法的特点是改变电解质沉积数量可以调控聚电解质多层的厚度,逐层组件可以将生长因子、蛋白质、遗传物质、抗体等直接集成到层中，或者可以用聚电解质预先络合各组分，然后组装成复合物。分子量大于10kDa的生物活性物质可以永久固定在聚电解质层中，随着聚电解质逐层的降解实现药物的逐渐释放。 二、钛种植体表面生物化学改性主要生物活性蛋白 1、胶原蛋白 胶原蛋白是骨组织细胞外基质中的主要成分，也是骨组织的钙化中心，可促进间充质干细胞中成骨相关基因的表达，进而诱导间充质干细胞向成骨方向分化，同时可以提高成骨细胞对骨基质的黏附。在钛片表面沉积磷酸钙和Ⅰ型胶原制备的矿化胶原涂层利于细胞伸展以及伪足的生长，可以有效促进成骨细胞的黏附及增殖。 此外，吸附有Ⅰ型胶原的钛片也更有利于促进小鼠前成骨细胞株MC3T3-E1黏附斑蛋白与护骨素基因的表达。将Ⅰ型胶原修饰的钛种植体植入SD大鼠胫骨内，HE染色发现4周后种植体周围形成的新生骨的密度要优于对照组。Ⅰ型胶原还可以参与携带药物，从而调控种植体骨结合过程。Li等通过层层自主装技术将Ⅰ型胶原和透明质酸修饰在钛纳米管表面，使管内的依诺沙星缓慢释放，抑制破骨细胞活性的同时还促进了种植体表面新生骨的形成。 2、非胶原蛋白 结合在胶原表面特定位点的非胶原蛋白，包括纤连蛋白（fibronectin）和层粘连蛋白（laminin）等在启动羟基磷灰石晶体成核、生长及调控无机相相变的过程以及促进细胞黏附、迁移和分化等过程中都发挥了至关重要的作用。越来越多的研究显示，将非胶原蛋白结合在种植体表面能够有效提高骨结合的效果。纤连蛋白能够增强对成骨细胞的粘附，进一步提升种植体表面微槽对细胞的粘附作用，加快成骨细胞的成熟，使种植体表面接触的间充质干细胞细胞呈现出成骨细胞自然成熟的多边形态。 Chang等将纤连蛋白吸附在钛种植体表面，发现其在诱导成骨细胞分化、增加骨形成量以及提升种植体初期稳定性方面较无纤连蛋白组有一定的提高。纤连蛋白上存在增强细胞活性的精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸（arginine-glycine-asparticacid，RGD）序列和RGD协同序列（PHSRN）以及其中间一段有20个氨基酸的序列F20（PHSRNSITGTNLTPGYTITVYAVTGRGD）。 有学者推测是纤连蛋白中间的这一段活性序列在发挥促进骨结合的作用。将F20和纤连蛋白分别吸附到钛片上，发现二者对基质细胞系ST2粘附、增殖和分化能力的提升效果相似，此外还发现F20对成骨作用的促进可能与Erk信号通路有关。层粘连蛋白作为细胞与基质黏着的介质，参与调节细胞的黏附、生长和分化。 Bougas等将层粘连蛋白浸泡吸附在钛种植体表面后植入兔的股骨中，4周后发现种植体周围的骨结合程度得到明显提高。在一项层粘连蛋白对种植体骨结合作用的回顾性研究中，91%的研究都表明层粘连蛋白可以促进相关成骨相关标记物的表达和（或）种植体周围新骨形成。 3、生长因子 骨形态发生蛋白（Bone morphogenic proteins，BMP）是一组信号分子，是转化生长因子（transforming growth factor，TGF）-β超家族的成员，可以促进间充质干细胞向成骨细胞分化，促进骨缺损区新骨的形成。BMP-2修饰的脱蛋白牛无机骨块在犬牙槽嵴进行垂直覆盖提升术并同期植入种植体的第3个月时比未使用BMP-2的骨块显示出更高的骨矿化水平和更多的新骨形成量。 BMP-2缓慢均匀释放似乎有利于促进骨结合。Seo等发现在水凝胶环境中BMP-2的持续释放显著促进了钛种植体周围垂直骨的再生。Yang等利用肝素连接BMP-2与生长分化因子5（growth and differentiation factor-5,GDF-5）结合在钛片形成Ti-BMP-2-GDF-5涂层，肝素延长了BMP-2和GDF-5的半衰期，并且使其持续均匀释放30天，将MC3T3-E1细胞放置含有该涂层的表面，细胞增殖和碱性磷酸酶（alkaline phosphatase,ALP）活性显著增加，骨钙素（osteocalcin,OCN）、Ⅰ型胶原蛋白的表达也明显升高。兔体内实验显示植入兔股骨内的表面修饰有BMP-2和GDF-5的钛棒也表现出骨与种植体界面处新骨形成明显的增加。 但种植体表面的BMP-2剂量对种植体骨结合有一定的影响，高剂量的BMP-2会导致局部、暂时的骨损伤。在一项高剂量BMP-2（150μg/mL）治疗大鼠的临界大小的股骨缺损实验中，2周后观察到炎症和异常骨形成。Guillot等也发现当大剂量BMP-2（9.3μg）附着于种植体表面时，第4和第8周BMP-2修饰的种植体骨结合率都低于无BMP-2组。 TGF-β2和TGF-β3是TGF-β超家族的两个亚型，调节细胞的增殖和分化以及参与骨改建过程。在新西兰兔拔牙窝内即刻植入种植体，种植体周围增加TGF-β2以及牙髓干细胞，术后第4、8周骨涎蛋白、骨钙蛋白、Ⅰ型胶原表达水平明显提高，种植体骨结合率以及种植体周围骨小梁宽度明显增加。Kim等通过电喷涂技术将聚乳酸丙交酯（PLGA）/重组人类TGFβ2颗粒喷涂在阳极氧化钛种植体表面，种植体植入兔的胫骨第3周骨形态计量学分析发现实验组的种植体骨接触率（Bone-To-Implant Contact，BIC）和骨面积百分比明显高于未喷涂重组人TGFβ2的对照组。 血管内皮生长因子（Vascularendothelial growth factor，VEGF）可诱导成骨细胞和内皮细胞增殖，促进局部血管生成并且增加ALP的活性。Guang等将大鼠重组VEGF吸附于钛片表面，发现其可以明显促进大鼠成骨细胞的增殖，将大鼠重组VEGF修饰的钛种植体植入大鼠膝内，在第2周和第4周免疫组织化学检测发现CD31阳性和骨钙素阳性细胞的比例明显增多。 VEGF对放疗患者种植体骨结合也有一定的促进作用。将钛种植体植入经过15Gy射线辐射的兔胫骨中，在种植体中心的孔隙注射高表达BMP-2/VEGF165的慢病毒载体，第2周和第8周通过PCR分析发现Runt相关转录因子2（Runt-related transcription factor2,Runx2）、骨钙素、ALP和CD31表达水平增加，Micro-CT显示新骨形成量明显增加。 神经生长因子（nerve growth factor，NGF）是神经营养因子家族的成员，对交感和感觉神经元以及神经元嵴细胞有很强的促进作用。近年来研究发现，NGF还参与骨改建过程，对骨再生有一定的促进。将含NGF的明胶海绵应用于犬前磨牙缺损模型可以有效刺激骨的形成。在小鼠腿骨植入钛种植体区局部注射外源性NGF，可以促进小鼠股骨钛种植体植入早期的骨再生，加速早期骨胶原以及骨小梁的成熟，缩短种植体骨结合时间。但由于NGF半衰期较短，NGF多被用于种植体局部注射，用于种植体表面改性的研究还较少。 骨的改建由多种生长因子共同参与，BMP、VEGF、TGF、NGF等在促进骨生成方面有积极作用，控制生长因子在种植体表面的缓慢持续释放，增加其作用时间可以进一步促进成骨，并且多种生长因子的联合使用似乎可以取到更好的促进效果。 三、生物活性肽 生物活性蛋白因其固有的生物活性为种植体表面的生物功能化提供了选择，但是蛋白质分子存在免疫原性且缺乏良好稳定性，动物提取的蛋白也具有病原体传播和变异的风险。相比较而言，仅包含细胞结合序列的短肽可以发挥生物活性作用并能规避这些风险，具有良好应用潜能。它们易合成、纯化和存储消毒，与大分子蛋白相比具有成本效益，并且其活性不依赖于其三级结构。 下面着重于介绍4种具有促进细胞粘附、增殖和分化功能多肽或寡肽，如RGD，P-15，成骨生长肽（osteogenic growth peptide，OGP）以及胰岛素样生长因子（insulin-like growth factors-1,IGF-1）。RGD序列存在于纤连蛋白的细胞结合域，是细胞粘附所需要的最小序列，可以促进细胞的扩散粘附和增殖。 贻贝来源蛋白（mussel derived peptide，MP）是一种包含L-3,4二羟基苯丙氨酸（DOPA）结构的蛋白，可以作为接枝分子把RGD和肝素结合蛋白（heparin binding protein，HBP）固定在钛片上。Pagel等将人类骨肉瘤细胞（sarcomaosteogenic，SaOS-2）置于附着MP-RGD的钛片上培养，发现其可以促进SaOS-2黏附、生存和增殖，MP-RGD-HBP的促进作用则进一步增强。 将抗菌肽和RGD肽共同结合在钛种植体表面，不仅可以促进SaOS-2细胞的附着和扩散，同时阻止了细菌的生长。此外肽的结构也对骨结合过程也有一定影响，研究发现环状RGD相比线性RGD会引起垂直方向骨量的更明显增加，并且发现环状RGD可能是通过激活成骨细胞的黏着斑激酶（FAK），上调MARK信号通路c-fos转录阈值水平，进而促进成骨细胞的增殖。 P-15是模拟Ⅰ型胶原蛋白结合域合成的短肽（GTPGPQGIAGAGQRGVV），具有促进成骨细胞分化、增强细胞黏附、迁移和存活的功能。Fu等通过表面引发的原子转移自由基聚合（surface-initiated atom transfer radical polymerization，SI-ATRP）原位生长含酮聚合物，并通过肟化反应将P-15共价连接在钛表面。结果显示聚合物接枝P-15的实验组相比未含P-15的对照组在第6h展现出更高的细胞存活率，细胞核染色法检测24h细胞数显示共价接枝P-15的钛片吸附有更多细胞，21d茜素红S染色也显示P-15的存在增加了钙沉积。 Lutz等将P-15吸附修饰在钛棒表面并植入猪股骨中，组织形态计量学分析发现30d时相比未修饰的种植体展现出更高的BIC值。同样，将磷酸钙和P-15沉积吸附修饰的钛种植体植入成年比格犬的双侧胫骨中，1周时也呈现出比其它对照组更高的BIC值，提示P-15能够有效诱导种植体周围的骨形成。然而植入部位以及个体异质性对生物活性物质的作用可能会有一定的影响。Schmitt等对植入比格犬颌骨内的种植体中部、顶部以及顶部两侧进行骨形态计量学分析后，发现在第2d和7d，P-15修饰的钛种植体与对照组种植体周围的BIC无统计学差异，因此P-15以及其它生物活性物质在人体内对骨结合的促进作用仍需进一步验证。 成骨生长肽是由14个氨基酸组成的多肽（ALKRQGRTLYGFGG），能增强ALP活性，加速基质矿化、促进骨再生。沉淀吸附有成骨生长肽的钛片可以促进大鼠间充质干细胞的附着、增殖和成骨分化。当纤连蛋白与成骨生长肽共同附着于钛片时，成骨分化作用进一步加强。Lai等通过聚多巴胺将成骨生长肽共价连接在有钛纳米管的钛片上，在其上接种大鼠颅骨成骨细胞，相比未修饰成骨生长肽的钛片，ALP的水平明显提高，成骨相关基因表达增加。 IGF-1是一种与胰岛素结构相似的小分子肽，可作为骨骼生长的调节剂，具有促进细胞粘附的作用。Xing等将大鼠骨髓间充质干细胞接种在加载有IGF-1的明胶/壳聚糖聚电解质多层的钛种植体表面，检测发现ALP、Runx2、Ⅰ型胶原和骨钙素的mRNA的表达水平提高，细胞增殖以及基质矿化水平增加。 将IGF-1修饰的种植体植入骨质疏松模型大鼠股骨中，8周后通过亚甲蓝/品红和micro-CT观察，相比对照组，实验组新骨厚度和连续性明显增加，当IGF-1为100ng/mL时促进作用最强，为骨质疏松症患者的种植修复提供了新的策略。肽类生物活性物质克服了生物活性蛋白的诸多缺陷，降低了在体内被内源性酶降解的风险，在促进细胞的粘附，增殖和分化以及促进新骨形成增加种植体初期稳定性方面具有良好的效果，在种植体表面改性方面具有良好的应用潜力。但这些肽类生物活性物质发挥促进骨结合效果最恰当的浓度还有待进一步确定，如何使肽类活性物质在种植体表面更稳定的释放也有待进一步研究。 四、小结 生物活性分子在种植体表面的应用有助于提高种植体骨结合。这通过其促进成骨相关标记物表达，促进间充质干细胞向成骨细胞分化，增加细胞的粘附和增殖等方式证实，而且动物体内研究也表明种植体表面的生物活性分子增加了种植体周围新骨的形成，促进种植体骨结合，展示了良好的临床应用前景。目前聚电解质多层、水凝胶、纳米粒子以及微球等缓释系统的研究为生物活性物质更加稳定持久释放提供了更广阔的前景，但缓释系统在种植表面对生物活性物质的缓释效果仍需在进一步验证。 目前研究大多数都是体外或动物体内实验，由于体内影响因素较多，缺乏对其确切效果的临床证据，尚未转化为可供临床应用的产品。而且，这些生物活性分子用于种植体表面的制备方法、对种植体储存和消毒带来的难题以及体内吸收、降解等对骨形成的影响体等一系列问题尚需更多、更深入的研究来解决，尤其是大量的、严谨科学设计的体内研究有助于揭示其临床应用价值。欢迎访问微生物菌种查询网，本站隶属于北京百欧博伟生物技术有限公司，单位现提供微生物菌种及其细胞等相关产品查询、咨询、订购、售后服务！与国内外多家研制单位，生物医药，第三方检测机构，科研院所有着良好稳定的长期合作关系！欢迎广大客户来询！

p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 201582472333800.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201508/noimg/48e9a836-4164-4399-adb4-25b37ca9be79.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" Loltun灰岩洞凉爽的气候可能保护动物骨头中的DNA免受尤卡坦半岛高温的侵袭。 /p p style=" TEXT-ALIGN: center" 　　图片来源：RICHARD A. COOKE /p p 　　当2009年Tania Gutié rrez Garcí a将40块噬齿类动物的颌骨打包放入比鞋盒还小的包裹并带往加拿大时，她非常确信自己将失望透顶。当时，Gutié rrez是墨西哥国立自治大学生物学专业的博士生，收到在麦克马斯特大学一个著名古DNA实验室待上3个月的邀请。在那里，她会和当时正在测序猛犸象基因组的科学家并肩工作。Gutié rrez的目标是从约1.4万年前～1.2万年前的噬齿类动物骨头中提取DNA，并且由此重建它们的系谱图。 /p p 　　不过，即便是在这个曾经让各种稀奇梦想得以实现的实验室，她的项目看上去也不太可能成功。猛犸象的样本曾在北极永久冻土中被发现，而那里持续的寒冷、干燥条件被认为能最好地保存古DNA。Gutié rrez的噬齿类动物死于炎热潮湿的尤卡坦半岛。她甚至不确定它们的骨头中是否保留了任何DNA。不过，这些老鼠的颌骨最终送来了一份惊喜，并且让人们看到了曙光，即古DNA能回答那些曾经望尘莫及的问题。 /p p 　　全球大部分生物多样性都进化自热带。来自这些纬度的古DNA可以解决曾统治南美和澳大利亚的奇特巨型动物群起源问题，并且回应关于在印度尼西亚被称为哈比人的小型弗罗里斯人是原始人类的一个奇特物种还是不健全现代人类的争议。不过，当Gutié rre前往加拿大时，几乎所有从热带地区恢复古DNA的尝试均已失败告终。 /p p 　　掌管上述麦克马斯特大学实验室的进化遗传学家Hendrik Poinar介绍说，DNA是众所周知的脆弱分子。暴露在水或氧气中会将把双螺旋结合在一起的化学键扯断。当生物体活着时，细胞能快速修复此类损伤。但在死亡后，化学过程会带来严重破坏，将DNA切分成很多微小部分，有时只有几个碱基的长度。 /p p 　　几十年来，科学家一直假定发现可进行分析的古DNA的唯一场所是在寒冷干燥的环境中。冰冷的温度减缓了化学反应，并抑制能吞噬细胞且将里面脆弱的DNA暴露出来的微生物活动。干燥应该能减少水分对DNA分子键的攻击。 /p p 　　过往经历证实了这些假设。自本世纪初起，令人印象深刻且可证实的结果开始从寒冷的环境中涌入。一个团队成功测序了来自育空的70万年前的马基因组，这也是迄今最古老的基因组。其他人则恢复了来自西伯利亚丹尼索瓦洞一些小指骨的新型人类完整基因组。与此同时，诸如测序哈比人等备受瞩目的热带地区研究都以心碎收场。 /p p 　　Gutié rrez心里明白这一切。因此，当麦克马斯特大学实验室的学生嘲笑她关于微小噬齿类动物颌骨的计划时，Gutié rrez并不吃惊。这些颌骨在上世纪七八十年代出土自尤卡坦半岛一个名为Loltun的灰岩洞，并且自此被存放在墨西哥城。她知道，自己有90%的几率会两手空空地返回墨西哥。不过，这些骨头拥有一些使其将关注点放在10%成功几率上的特征。 /p p 　　首先，Gutié rrez发现，她能将这些易碎颌骨分解，以追溯“最有可能发现古DNA的地方”——噬齿类动物牙齿的根源。她还知道自己的样本有一个优势，因为噬齿类动物被保存在灰岩洞中。如果足够深，洞穴通常比地表凉爽，并且里面的温度往往能保持稳定。同时，作为缓冲介质，灰岩洞能阻止DNA被酸性土壤吞掉。 /p p 　　在麦克马斯特大学，Gutié rrez利用当时以聚合酶链反应(PCR)为中心的主流技术放大DNA序列。她成功地从12块颌骨中提取到古DNA的6个重叠片段共666个碱基对。将这些噬齿类动物的序列同来自现存近亲的DNA进行比对，Gutié rrez得以精细勾勒出尤卡坦半岛噬齿类动物的系谱图，并于去年夏天在《生物学快报》上发表了此项成果。她、Poinar及其共同研究者称该成果对于热带古DNA样本来说是“史无前例的成功”。 /p p 　　接二连三取得的类似成果正在说服一些科学家，Loltun可能并非侥幸。虽然在澳大利亚科廷大学古遗传学家Michael Bunce和其他人看来，在热带地区或许可能将永远不会获取到同在北极发现的一样古老的基因序列，因为DNA在温暖的气候下很容易分解得更快，但来自热带地区相对近期的DNA能回答足够多的有趣问题。丹麦哥本哈根大学古遗传学家Hannes Schroeder及其同事正试图从克里斯多弗· 哥伦布到达前生活在加勒比海地区的已灭绝泰诺人部落的一个成员中提取并测序古DNA。他们希望能阐明人们是如何以及何时到达人类最后居住的地区之一 ——加勒比海地区的。Schroeder的合作者、斯坦福大学博士后Marí a á vila则希望利用来自16世纪和17世纪骸骨的古DNA研究非洲奴隶贸易对墨西哥人口遗传学带来的影响。 /p p 　　如今，Gutié rrez最初的分析已经过时，因为以PCR为中心的方法已被下一代使科学家得以分析DNA更短片段并帮助其剔除现代序列污染的测序技术取代。因此，她在2011年带着噬齿类动物的样本返回麦克马斯特大学。迄今为止，Gutié rrez已利用更新的技术测序了2000多对未被污染的碱基对。而据Poinar预测，最终的结果“将令人印象深刻”。 /p

近日，国家卫健委发布国卫办财务函【2022】313 号文件——《国家卫健委开展财政贴息贷款更新改造医疗设备的通知》，鼓励及重点支持各类医疗卫生机构开展诊疗、临床检验、重症、康复、科研转化等涉及的设备更新改造，以及疾病预防控制机构开展科研等设备更新改造，实现“国家医学中心、国家区域医疗中心建设”、“专科医院重点学科建设”整体能力提升。预计将全面覆盖所有公立和非公立医疗机构，要求每家医院贷款金额不低于2000万元。9月28日，中 国 人 民 银 行 宣布设立设备更新改造专项再贷款，额度 2000 亿元以上，支持金融机构以不高于 3.2% 的利率向 10 个领域的设备更新改造提供贷款，加上此前中央财政贴息 2.5 个百分点，今年第四季度内更新改造设备的贷款主体实际贷款成本不高于 0.7% 。作为病理学诊断与科研、形态学计量与分析领域专业设备及技术服务的供应商，北京共赢联盟国际科技有限公司将继续为各医学科研院校提供从新鲜骨组织到骨形态学计量分析的整体解决方案，积极响应财政贴息贷款政策，助推医疗新基建。一、骨组织病理标本超快速处理系统该系统由金刚石分切取材技术和温控超声波技术组成，采用金刚石切骨机将新鲜骨组织病理标本、包括带金属植入物的骨头，分切成1-5mm的样本，再通过Histra-DC温控超声波脱钙脱脂固定仪和脱钙试剂，能够快速完成骨组织病理标本的前期处理，缩短固定、脱脂和脱钙的处理时间，没有人为造成的组织收缩或膨胀，对染色结果无影响，还可提高染色样本分辨率，十分有利于加快病理标本的诊断进程。二、不脱钙硬组织切磨片系统EXAKT不脱钙硬组织切磨片系统是由一组设备和装置成套构成，相互不可替代，彼此互相依存。其中包括E300/310CP硬组织切片机、E400CS硬组织磨片机、E402平行粘片装置、E510脱水浸润仪、E520光固化包埋机、E530干燥渗透聚合装置。EXAKT不脱钙硬组织切磨片系统能够将不脱钙硬组织标本制成医学组织切片，并保持软硬组织、组织与植入物之间的原有组织结构形态。该切磨系统特殊的技术设计、技术配置以及独特的工艺方法，均与常规设备和工艺不同。新鲜的医学组织标本经过固定及脱水处理后，用光固化树脂浸透、包埋、再行锯片、磨片、染色等步骤制成厚约10μｍ的医学组织切片。在显微镜下能够清楚准确地观察到组织的解剖结构及其之间的相互关系，能为医学软硬组织疾病的科学研究、新材料的生物相容性研究和嵌入物研究以及医学院教学等提供可靠的组织学评价依据。三、骨生物学研究分析平台BIOQUANT OSTEO IMAGER骨生物学研究分析平台是通过图像扫描采集与处理，将硬组织病理切片样本从实物形式转化为数据图像呈现在图像工作站上。运用骨生物学研究软件内置的测量模板、计算公式以及图像分析等功能，针对标定区域和分析目标进行二维或三维形态学数据的自动测量、计算和统计，开展定量与定型研究以及数字病理学分析，从而得出骨形态计量学、病理学以及材料相容性等数据分析报告。适用于骨形态学相关的病理学研究分析任务，包括但不限于牙齿、颌骨与口腔种植体研究、植入物与生物材料研究、骨骼表型研究、骨肿瘤转移研究、人体活检组织切片检查、骺骨和软骨研究、皮质骨结构研究、骨关节研究、骨质疏松与缺陷形成研究、破骨细胞分化分析、发育骨生物学研究、结节形成分析等涵盖骨科研究的所有领域。四、骨形态测量分析系统OSTEOMEASURE骨形态测量分析系统用于相关的数字病理学分析任务。医生将骨组织、牙齿、或含有植入物的硬组织切片，在荧光显微镜下进行观察后，通过软件控制相机拍摄采图，通过测量区域标定，利用骨形态计量学专业软件的测量列表，可以自动计算超过341种骨参数，并完成统计和病理学分析，以此得出数据报告，用于定性/定量研究。骨组织形态计量学测量指标多样且敏感性高，不仅能提供与骨密度仪BMD和Micro-CT测定类似的静态实验结果，更能通过测定动态参数如成骨细胞的数量、活性以及分泌类骨质、矿化沉积率和矿化延迟时间来分析骨骼矿化、软化或硬化的情况。这些细胞水平动态实验的测定结果能反映骨组织发生静态变化的相关机制。这些动态实验结果是骨密度BMD测定和Micro-CT测定无法比拟的，是形态学的独特优势。五、生命科学研究分析平台BIOQUANT LIFESCIENCE是由先进的数字扫描显微镜与生命科学研究专业测量分析软件组成。能够将病理切片样本从实物形式转化为数据图像，用于测量和分析。可以自动采集序列图片并拼接成可达1TB的高分辨率单色或多色大图，具备图像剪辑、图像测绘和图像校正。内置生命科学研究者常用的组织形态学数据测量模板和计算公式，自动完成二维和三维形态学计量。应用连续切片实现组织结构的3D重构。还可分析来自Micro CT，2D X-ray，扫描仪，相机等不同来源的图像。支持高精度的人工交互操作来得出形态计量学数据，在现代病理学、组织工程学、生物学和生命科学研究中，满足高效率、可存储、即时分析、安全共享、教学、远程会诊等需求。六、解剖学标本制备及生物塑化技术解决方案

鱼类最显著的特征之一就是体表覆盖的鳞片，这些鳞片承担了防御、进攻、摄食、过滤、感觉、保护躯体免受磨损和防止寄生虫等功能，此外鳞片表面的纹饰和腹侧的结构可以接收并引导水流，减少阻力。鳞片按照一定的生长模式整齐地排成鳞列，此即为成语“鳞次栉比”的出处。鱼类的鳞片是骨质的，属于外骨骼或膜质骨的一部分。鳞片和鳞列形态是对化石鱼类进行分类、推测身体结构、生活方式和彼此亲缘关系的重要证据。 盾皮鱼类是最原始的有颌脊椎动物，因此，学者们很关注它们鳞片和鳞列的形态。完整的盾皮鱼鳞列比硬骨鱼类和软骨鱼类的鳞列更为罕见。云南曲靖下泥盆统洛赫考夫阶西屯组（大约4.1亿年前）是著名的早期鱼类化石产地，其中保存有十分丰富的盾皮鱼类鳞片微体化石。但由于缺乏完整的鳞列，导致这些大量零散保存的盾皮鱼鳞片难以得到分类鉴定，提供的信息十分有限。 胴甲鱼类是盾皮鱼类最原始的分支，处于有颌脊椎动物演化的根部，是一类外形非常奇特的鱼类。它们两眼和鼻子挤在头顶的一个“天窗”内，躯体前半部分被箱形膜质骨甲所覆盖，特别是一对胸鳍也被坚硬的骨片包裹，比起鱼鳍，看上去更像节肢动物的附肢。 胴甲鱼类是最早为科学界所知的古生物类群之一，但早期研究主要集中在中、晚泥盆世较为特化的属种上。上世纪下半叶开始，我国发现的云南鱼类等原始胴甲鱼类掀起了胴甲鱼类研究新的热潮，但直到90年代才发现了保存完整的云南鱼类标本——西屯副云南鱼（Parayunnanolepis xitunensis），至今副云南鱼仍然是云南鱼类中保存最完好的属种。因其原始地位和完整性，副云南鱼成为揭示早期有颌脊椎动物性状演化序列的关键一环。研究团队使用高精度计算机断层扫描（MicroCT）技术，对西屯副云南鱼正模保存的鳞列进行了详细重建，获得迄今最完整的胴甲鱼高清鳞列及鳞片三维形态。 副云南鱼化石扫描结果展示了最原始有颌脊椎动物的完整鳞列。它的背鳍和尾鳍都被厚重的膜质鳞片完全覆盖。扫描显示，副云南鱼鳞片形态具有相当大的分异度，以及复杂的区域分化。同一个体的鳞片在轮廓、膜质骨表面纹饰、冠部比例、覆压方式、大小等形态特征上展现出极大的多样性。此外，沿着身体纵轴向后，鳞片在不同区域展现出不同的梯度特征，特别是侧鳞沿着身体纵轴向后鳞片逐渐变大，这与绝大多数硬骨鱼相反，并且鳞片由彼此强烈覆压（硬骨鱼鳞片普遍特征）逐渐转变为不覆压（软骨鱼普遍特征）。有意思的是，上述鳞列的分化情况在胴甲鱼类进步类群化石中发生了简化，只有在胴甲鱼类的原始类群中才能观察到这些现象。已知鳞片分区的简化也分别独立地发生在软骨鱼支系、硬骨鱼中的肉鳍鱼和辐鳍鱼支系中。因此，副云南鱼就成为了解有颌脊椎动物祖先鳞列格局最重要的一扇“窗口”。 副云南鱼完整鳞列还为鳞片微体化石研究提供了重要资料。研究团队以副云南鱼鳞列为参考，在副云南鱼同一采样点和层位处理、挑样并鉴定出了一批云南鱼类鳞片微体化石。组织学研究表明大多数云南鱼类鳞片不具有发达的中间疏松层（由带血管的骨质构成），这可能代表了有颌脊椎动物鳞片的原始特征。 该研究成果以“Squamation and Scale Morphology at the Root of Jawed Vertebrates”（有颌脊椎动物根部的鳞列与鳞片形态学）为题于2022年6月8日在Nature-index刊物《eLife》上发表，并被遴选为“eLife digest”特别报道。南京大学生物演化与环境科教融合中心博士研究生王雅婧为论文的第一作者，中国科学院古脊椎动物与古人类研究所研究员朱敏院士为论文的通讯作者，该研究得到了国家自然科学基金和中国科学院战略性先导科技专项的资助。 原文链接：https://doi.org/10.7554/eLife.76661 图1 西屯副云南鱼生态复原图。（杨定华绘）图2 西屯副云南鱼化石照片。（王雅婧供图）A)背视图；B) 右侧视图；C) 左侧视图图3 西屯副云南鱼鳞列三维重建，基于高精度CT。（王雅婧供图）A) 右侧视图；B) 左侧视图；C) 前视图；D) 背视图；E) 分区模式 图4 早期有颌类鳞片演化。（王雅婧供图）

当张家口的风吹亮北京的灯，当“最快的冰”让赛场内外的运动员和观众享受到速度与激情，一场科技感、未来感十足的2022年北京冬季奥运会（以下简称冬奥会）让科技大放异彩，而这仅仅是科技成果在2022年集中绽放的烟花一朵。这一年，“夸父一号”收获首批太阳观测科学图像，“墨子号”实现1200公里地表量子态传输；这一年，“大国重器”扛起制造强国使命，国产大飞机C919正式交付市场，“华龙一号”示范工程全面建成投运……致广大而尽精微，我们在科技的世界探寻所来何处，不断开拓新途。以国家战略需求为导向，进行原创性引领性科技攻关，坚决打赢关键核心技术攻坚战，增强自主创新能力，探索的脚步从未停歇。科技与冬奥“双向奔赴”一大批科技成果助力赛事举办各环节从国际先进的二氧化碳跨临界直冷制冰到航天级技术打造的国产雪车，从助力运动员减阻、防切割的服装面料到能健康监测的智能遥控床，从实现冬奥场馆100%绿电供应到世界首例单板大跳台与空中技巧的赛道剖面转换……冬奥会在为世界呈现一届精彩的冰雪赛事的同时，也将现代科技与中国智慧的魅力，融入场馆、运行、指挥、安保、医疗、气象、交通、转播、观赛等关键场景中。从申办冬奥会成功伊始，“科技冬奥”就成为冬奥会筹办工作的关键词之一。此后，科技部会同有关部门和地方围绕零排供能、绿色出行、5G共享、运动科技、清洁环境等8个方面统筹设计重点任务，并最终确定了科学办赛、运动科技、智慧观赛、安全保障、绿色智慧示范5个方向。“科技冬奥”的深谋远虑，带来的成绩有目共睹——在冬奥会重点场馆建设方面，赛道设计、结构建造、关键用材等方面多项技术实现新突破，例如毫米级混凝土喷射成型技术首次被用于国家跳台滑雪中心和雪车雪橇中心等场馆建设，打破国外技术垄断；在赛事保障方面，自主研发的“百米级、分钟级”高精度气象预报系统，填补了国内复杂地形短临预报领域的空白……冬奥会铸就的冰雪传奇已经载入史册，科技创新带来的智慧、低碳、可持续发展理念也已融入后冬奥时代的城市运营、冰雪产业、居民生活方式之中。科技与冬奥会于2022年的这次“双向奔赴”，必将在未来创造更多的传奇。栅极长度最小晶体管问世将栅极尺寸极限缩小到仅一层碳原子厚度晶体管是芯片的核心元器件。更小的栅极尺寸使芯片上能集成更多的晶体管，从而提升性能。近年来，随着晶体管的物理尺寸进入纳米尺度，电子迁移率降低、漏电流增大、静态功耗增大等短沟道效应越来越严重。因此，新结构和新材料的开发迫在眉睫。3月10日，国际学术期刊《自然》在线发表的一篇文章，传来令人振奋的消息：清华大学集成电路学院教授任天令团队，首次制备出亚1纳米栅极长度的晶体管，该晶体管具有良好的电学性能。目前主流工业界晶体管的栅极尺寸在12纳米以上。为进一步突破1纳米以下栅长晶体管的瓶颈，任天令团队巧妙利用石墨烯薄膜超薄的单原子层厚度和优异的导电性能，将其作为栅极，通过石墨烯侧向电场来控制垂直的二硫化钼沟道的开关，从而实现等效的物理栅长为0.34纳米。纽约州立大学布法罗分校纳米电子学科学家李华民评价说，这项新工作将栅极的尺寸极限进一步缩小到“仅一层碳原子的厚度”。如何让1纳米以下栅长晶体管从实验室走向产业化？任天令说：“1纳米以下栅长晶体管只是一个维度的尺寸微缩，未来还需要配合沟道的微缩，而这需要借助光刻机，比如把沟道尺寸通过极紫外光刻进一步微缩到5纳米，并进一步实现超大规模芯片的制备。”“华龙一号”示范工程建成投运助力优化能源结构、实现“双碳”目标作为我国核电走向世界的“国家名片”，“华龙一号”是当前核电市场接受度最高的三代核电机型之一，是我国核电企业研发设计的具有完全自主知识产权的三代压水堆核电创新成果，满足国际最高安全标准，完全具备批量化建设能力，已成为中国为世界贡献的三代核电优选方案。3月25日，我国自主三代核电“华龙一号”示范工程第2台机组——中核集团福清核电6号机组正式具备商运条件，至此中核集团“华龙一号”示范工程全面建成投运。福清核电5、6号两台机组是“华龙一号”全球示范工程，5号机组2021年1月投入商业运行。中核集团“华龙一号”示范工程全面建成后，两台机组年发电能力近200亿千瓦时，相当于每年减少标准煤消耗624万吨、减少二氧化碳排放1632万吨，相当于植树造林1.4亿棵，对优化我国能源结构、推动绿色低碳发展、助力实现碳达峰碳中和目标具有重要意义。“华龙一号”在采用经工程验证的成熟技术基础上，独创性地采用“177堆芯布置”和“能动与非能动相结合”的安全设计理念，首堆设备国产化率达88％，还运用了单堆布置、双层安全壳等设计理念，充分保证了电厂安全性、经济性和先进性。二氧化碳“变身”葡萄糖提供人工和半人工合成粮食新路径将二氧化碳“变废为宝”、转化为高附加值化合物，是科技界持续攻关的重要课题。我国科学家此前在国际上首次实现了二氧化碳到淀粉的从头合成。但二氧化碳除了“变身”淀粉，还能“变身”其他东西吗？4月28日，刊发于国际学术期刊《自然催化》的一篇封面文章给出了肯定答案：我国科学家独创了一种二氧化碳转化新路径，通过电催化与生物合成相结合，成功以二氧化碳和水为原料合成了葡萄糖和脂肪酸，为人工和半人工合成粮食提供了新路径。此项研究中，科研人员首先将二氧化碳高效还原合成高浓度乙酸，然后用酿酒酵母对乙酸进行发酵。“这个过程可以理解为，先将二氧化碳转化为酿酒酵母的‘食物’乙酸，然后酿酒酵母不断‘吃醋’来合成葡萄糖和脂肪酸。”研究完成者之一、中国科学技术大学教授曾杰说。自然界中粮食作物生长受季节、地域、气候的影响，而此项研究使“粮食生产”实现人工可控，突破了众多外界条件限制。“利用这种电催化与生物合成相结合的模式，‘从无到有’地在克级水平合成了葡萄糖，这显示了该策略较高的生产水平与发展潜力。” 研究完成者之一、中国科学院深圳先进技术研究院研究员于涛说。“墨子号”再创纪录实现1200公里地表量子态传输“这个实验比以前的实验更具挑战性，克服了重大技术挑战，对未来量子通信应用具有重要意义。”4月，中国科学院院士潘建伟团队刊发于国际权威学术期刊《物理评论快报》的一篇文章获得审稿人的这一评价。在这项研究中，潘建伟及其同事利用“墨子号”量子科学实验卫星，首次实现了地球上相距1200公里两个地面站之间的量子态远程传输，向构建全球化量子信息处理和量子通信网络迈出重要一步。利用量子隐形传态实现远距离量子态传输，是构建量子通信网的重要途径。但在实现过程中，量子纠缠分发的距离和品质会受到信道损耗、消相干等因素影响，如何突破传输距离限制，一直是国际量子通信研究的核心问题之一。潘建伟团队创新性地将光学一体化粘接技术应用到空间量子通信领域，实现了具有超高稳定性的光干涉仪，克服了远距离湍流大气传输后的量子光干涉难题。他们结合基于双光子路径—偏振混合纠缠态的量子隐形传态方案，在中国云南丽江站和青海德令哈地面站之间完成了远程量子态的传输验证，并且在实验中对六种典型的量子态进行了验证，传送保真度均超越了经典极限。2012年，潘建伟团队在国际上首次实现百余公里自由空间量子隐形传态。10年后，他们成功实现突破，创造了1200公里地表量子态传输的新世界纪录。全球海拔最高自动气象站建成为观测珠峰地区气候环境变化提供一手数据青藏高原被称为地球第三极和亚洲水塔，是季风和西风的巨型调节器，对全球气候变化有着重要影响。5月4日中午，第二次青藏科考“巅峰使命”珠峰科考登顶第一梯队12名队员成功登顶，在珠峰8830米架设了全球海拔最高的自动气象站。珠峰是青藏高原的标志，珠峰科考也成为第二次青藏科考的重要内容。第二次青藏科考队队长、现场总指挥、中国科学院院士姚檀栋表示，此次完成气象站架设后，珠峰地区从海拔5200米至8830米就建成了8个气象梯度观测站点，为观测珠峰地区的气候环境变化提供珍贵的第一手数据。姚檀栋介绍，此次科考是全球首次在珠峰峰顶实施综合科学考察研究。除了架设气象站，登顶科考队员还完成了利用高精度雷达测量冰雪厚度、采集冰雪样品、采集珠峰顶部上空大气等峰顶科考任务。“我们首次在珠峰峰顶实施综合科考取得的新认识、获得的新突破，是对科学的贡献、对人民的贡献、对国家的贡献和对全球的贡献。”姚檀栋说。据了解，我国自20世纪50年代起开展了超过6次的珠峰科考活动。过去受限于条件，对于珠峰这样一个标志性地点，科学家做的大都是海拔五六千米的研究，对于8000米以上的研究存在很多空白。此次“巅峰使命”珠峰科考是2017年第二次青藏科考启动以来学科覆盖面最广、参加科考队员最多、采用仪器设备最先进的综合性科考，可称为人类在珠峰地区开展极高海拔综合科学考察研究的一次壮举。“从鱼到人”关键环节补齐刷新对有颌类早期演化历史的认知从鱼到人的演化中最关键的跃升环节具体在何时、何地、如何发生？9月，登上国际权威学术期刊《自然》的4篇文章，迅速将这一问题送上热搜。“从鱼到人”的演化并不是从鱼直接变成人，而是一部长达5亿多年的演化史。演化史中间经历了多次重大的演化事件，其中，颌的起源与有颌类的崛起称得上最关键的跃升之一。然而，这一跃升究竟是如何发生的，一直困扰着古生物学界。其中有颌类的早期演化存在一段至少3000万年的巨大空白。中国科学院古脊椎动物与古人类研究所朱敏院士团队在重庆、贵州等地约4.4亿年前的志留纪早期地层中发现“重庆特异埋藏化石库”和“贵州石阡化石库”，首次为有颌脊椎动物的崛起与最早期辐射分化提供了确切证据，并据此取得一系列新发现，刷新了对有颌类早期演化历史的传统认知。研究团队应用高精度CT、性状大数据分析等新技术新方法，向世界首次展示出最早有颌类的牙齿、头部等身体结构与解剖学信息。其中，双列黔齿鱼的齿旋将有颌类牙齿最早化石证据前推了1400万年；有颌的蠕纹沈氏棘鱼是迄今所知最早的保存完好的软骨鱼，确证了鲨鱼是从“披盔戴甲”的祖先演化而来；有颌鱼类奇迹秀山鱼糅合了多个盾皮鱼大类的特征，为探究有颌类“生命之树”根部主要类群的起源，以及脊椎动物头骨演化提供了珍贵资料。大气田宝岛21-1现身深水天然气探明地质储量超500亿立方米挺进“深蓝”，再获突破。10月19日晚，中国海油宣布在海南岛东南部海域琼东南盆地再获勘探重大突破，发现了我国首个深水深层大气田宝岛21-1，探明地质储量超过500亿立方米，实现松南—宝岛凹陷半个多世纪以来的最大突破，是深海深地探测取得的有力进展。在海洋油气勘探领域，一般把水深超过300米的水域称为深水，把井深超过3500米的井定义为深层井。此次发现的宝岛21-1气田位于海南岛东南部海域深水区，最大作业水深超过1500米，完钻井深超过5000米，距离“深海一号”超深水大气田约150公里，海洋地质条件极端复杂。进入新时代以来，中国海油利用新的勘探技术，向更深层进发，五探“宝岛”，终于发现了一批新的有利构造。通过目标优选，中国海油研究人员发现，宝岛21-1具有大型三角洲发育的构造背景，最有可能是一个大中型气田。部署的第一口预探井就钻遇气层113米，创下深水区单井气层最厚的纪录。经测试，该气田可日产天然气58.7万立方米，评审批复天然气探明地质储量超500亿立方米，凝析油探明地质储量超300万立方米。中国海油海南分公司总地质师吴克强表示：“宝岛21-1的成功发现，不仅证实了宝岛凹陷的勘探潜力，也表明我们在深水深层勘探技术上取得了重要突破，对类似层系的勘探具有重要的指导意义。”全球首架C919交付市场迈出民航商业市场运营的第一步“东方919，很高兴迎来中国民航首个C919航班，祝国产大飞机越飞越好。”“收到，塔台，C919很棒，东航一定会全力飞好。”12月9日，一架编号为B-919A的C919大型客机从上海浦东国际机场启航飞往上海虹桥机场。这一段短短的航程，标志着全球首架C919大型客机交付首家用户——中国东方航空股份有限公司，也意味着我国大飞机事业发展迎来新的里程碑，迈出民航商业市场运营的第一步。历经几代人的努力，我国民航运输市场首次拥有了中国自主研发的喷气式干线飞机。C919大型客机是我国按照国际通行适航标准研制、具有完全自主知识产权的全球新一代单通道干线客机，2007年立项，2017年首飞，2022年9月29日取得中国民航局型号合格证，11月29日取得中国民航局生产许可证。C919大型客机采用先进气动设计、先进推进系统和先进材料，碳排放更低、燃油效率更高。民用飞机设计具有高度的复杂性，一辆汽车大概有7000个零件，而一架飞机的零件数量超过400万个，图纸有7万多张，管线有200多公里长。15年来，我国成功探索出一条中国设计、系统集成、全球招标、逐步提升国产化的发展路子。如今，大飞机事业迈入规模化系列化发展新征程，对推动全球航空产业链合作创新、加速我国民航运输市场供给侧结构性改革、助力构建国内国际双循环相互促进的新发展格局，具有重要意义。“夸父一号”交出首份成绩单首批观测图像验证载荷的观测能力神话故事里的“夸父逐日”，如今随着一颗科学卫星的升空有了现实的模样。12月13日，我国综合性太阳探测卫星“夸父一号”卫星首批科学图像新闻发布会发布了“夸父一号”自2022年10月9日成功发射以来，3台有效载荷获取的若干对太阳的科学观测图像，实现了多项国内外首次，在轨验证了“夸父一号”三台有效载荷的观测能力和先进性。“夸父一号”首席科学家、中国科学院紫金山天文台研究员甘为群介绍，在轨2个月期间，“夸父一号”按照既定计划，开展了大量对太阳的在轨测试和观测。其中，全日面矢量磁像仪（FMG）实现了我国首次在空间开展太阳磁场观测，已获得的太阳局部纵向磁图的质量达到国际先进水平，为聚焦“一磁两暴”科学目标，实现高时间分辨、高精度的太阳磁场观测奠定了良好的基础。同时，太阳硬X射线成像仪（HXI）实现了我国首次太阳硬X射线成像，提供了地球视角目前唯一的太阳硬X射线图像，图像总体质量达到国际一流水平，为实现对太阳耀斑展开非热辐射空间分布、时间结构、能谱特征观测奠定了坚实的基础。莱曼阿尔法太阳望远镜（LST）的3个子载荷之一，太阳日面成像仪（SDI）在国际首次实现在卫星平台上获得莱曼阿尔法波段全日面像，其中对日珥的演化图像清晰完整。另一个子载荷——太阳白光望远镜（WST）观测到太阳边缘上2个罕见的“白光耀斑”，莱曼阿尔法波段的观测能力得到了验证。下一阶段，“夸父一号”将继续按照既定计划开展并完成在轨测试，早日转入在轨科学运行阶段。

进入八月，中国学者参与的 10 项研究在《Cell》、《Nature》、《Science》杂志上发表。注明：本文汇总的文章仅限生命科学领域，且并不涉及CNS旗下的子刊(包括但不限Cell Stem Cell、Nature Genetics、Science Translational Medicine等)。 　　Cell(0篇) 　　很遗憾，本月中国学者没有在《细胞》(Cell)杂志上刊登文章。 　　Nature(6篇) 　　Nature：中外科学家绘制人类肠道菌群图谱 　　&ldquo 定居&rdquo 在人类身体上的细菌数量大约是人类自身细胞的 10 倍，如果要以一个尺度来衡量它们，它的重量大约达到了 1.5kg。由于从前很难或是不太可能在实验室中培养它们，大部分的这些&ldquo 看不见的乘客&rdquo 都不为人所知。但在过去的5年里，由法国农业科学研究院(INRA)领导的一支国际联合研究小组(深圳华大基因参与其中)利用先进的DNA分析和生物信息方法绘制出了人类肠道菌群的图谱。相关研究结果发表在了8月29日出版的《自然》(Nature)杂志上。 　　Nature：中国学者发现H7N9&ldquo 小伙伴&rdquo H7N7潜藏更大威胁 　　8月22日，来自中国汕头大学医学院与香港大学公共卫生学院的科学家发现， H7N9 禽流感病毒是从候鸟经水禽传给家禽再传给人类的，而其他禽流感病毒也可能以相同的路径传播。对 H7N9 的演变史进行分析后，研究人员确认其他一些在鸟类传播的 H7 类禽流感病毒，&ldquo 可能构成比 H7N9 更严重的威胁&rdquo 。 　　Nature：邵峰等解析肠道致病菌毒力作用新机制 　　8月19日，北京生命科学研究所的邵峰博士实验室在Nature杂志发表新论文，报道了肠道致病菌毒力效应蛋白NleB家族通过N-乙酰葡萄糖胺单糖基化修饰宿主死亡结构域中一个保守的精氨酸抑制死亡受体介导的炎症和死亡信号通路，促进病原菌在宿主体内的生存和繁殖。 　　Nature：中国低碳发展路线图 　　8月8日，来自中国科学院、清华大学、利兹大学、哈佛大学、剑桥大学和密歇根州立大学的6位学者受英国《自然》杂志邀请，发表题为《中国低碳发展路线图》的专题论文。论文表明，只要采取合适的策略，中国能够实现低排放的经济增长模式，开拓出自主创新的低碳可持续发展模式，并成为全球未来发展的领导者。 　　Nature：中国学者两项研究解析早期哺乳动物在分类上的复杂性 　　两个中国科学家研究小组在 8 月 7 日的《自然》(Nature)杂志上报告称，他们挖掘出了这些化石。两份标本均是几近完整的 haramiyids (一种因颌骨和牙齿而闻名于世的早期哺乳动物样生物)骨骼，估计有 1.6 亿年的历史。尽管骨骼遗物表明这些动物可能有亲缘关系，但它们的骨骼却显示出显著不同的特征。 　　Science(4篇) 　　Science：神经所胡海岚等揭示抑郁症的分子机制 　　8月30日，中科院神经科学研究所胡海岚研究组在《科学》杂志发表了题为《外侧缰核中的CaMKII 介导抑郁症的核心症状》的研究文章。文章通过蛋白定量质谱分析，脑区定点基因表达，电生理以及行为学等手段发现并证明了钙调蛋白激酶家族成员&beta CaMKII 在抑郁核心症状的形成中起关键作用。 　　Science：热点关注中国地下水的砷污染风险 (封面文章) 　　8月23日，瑞士联邦水产科技研究所与中国医科大学公共卫生学院的研究人员合作，开发出了一种新型的预测地下水污染物风险的模型。该模型将会为人们节省大量的时间与金钱，并在该过程中凸显出饮用水品质的问题。这一模型目前正在中国投入使用以确定地下水砷污染的扩散。 　　Science：中国科学家解析侏罗纪多瘤齿兽类哺乳动物 　　8月16日，中外科学家在我国辽宁建昌发现一件 1.6 亿年前的具有完整齿列和骨骼的多瘤齿兽类哺乳动物化石。该发现对于研究多瘤齿兽最早期的演化、食性分异、运动适应起源等具有重要科学意义。中国地质科学院地质研究所研究员季强介绍，新发现的化石标本是已知最早的完整保存了头骨、头后骨骼和齿列的多瘤齿兽化石。由于牙齿发育了明显的皱纹结构，如很多小的脊、沟、凹槽等，加之与其亲缘关系最近的哺乳动物产自西欧的侏罗纪地层，因此新发现的哺乳动物被命名为欧亚皱纹齿兽(新属、新种)。 　　Science：四学者建言中国科技体制改革 　　8月2日，诺丁汉姆大学的曹聪博士、关岛大学的李宁教授、上海交通大学的李侠教授以及清华大学的刘立教授在《Science》杂志联合发表题为《改革中国科技体制》的文章，讨论中国科技体制改革之大计。文章观点尖锐，从宏观、中观、微观三个层面分析了当前中国科技体制存在的种种弊端。 　　此外，《Science》还热点关注了浙江大学科研丑闻以及中国老年化问题 《Nature》则关注了一项上海复旦大学卢宝荣(Baorong Lu)等人的的实验性研究，他们发现抗草甘膦除草剂的基因改造也会给野草带来重大的适应性好处。

相信补过牙齿的小伙伴们都知道，钻头在嘴里磨牙的同时还会不断洒水，那么你知道这是为什么吗？那是因为钻头是以每秒几十万甚至上百万的转速运行，这样的摩擦会导致温度急速上升，牙齿难以承受。今天，小菲就来分享一个研究人员使用FLIR高速红外热成像仪研究钻牙技术，通过了解导致热损伤的条件，找到钻牙过程中水冷却的临界点。佩戴牙冠的条件目前，最美观的牙齿修复体是基于氧化锆或氧化铝的修复体，不带金属基底结构。为了满足必要的阻力和美学的双重要求，牙冠的齿间修复需要去除硬牙组织。在磨牙的过程中，需要在牙钻上使用钻头或特定的铰刀。由于牙钻的快速旋转，可能会导致牙齿温度升高到危险的水平。人们普遍认为，高于56至60°C的温度对骨组织就会有害，因为它们会导致硬组织蛋白变性。众所周知，牙根表面温度为47°C或以上（比正常体温高10°C左右），可能会对周围组织，比如牙骨质、牙周膜和牙槽骨等造成热损伤。在本次实验中，他们需要准备约2毫米的牙齿组织，由于钻孔可能产生高温并导致牙髓损伤（特别是在填充量较大的牙齿中），许多医生建议将根管治疗和桩核作为重建治疗的一阶段。在准备一个或多个牙壁时，确定使用桩核需满足以下条件：★ 咬合平面的平衡；★ 美学改善（矫正大部分突出或错位的牙齿）★ 当牙齿空隙过大，需要做牙冠时，根管治疗后的牙根需要提供足够的固位力用于固定义齿修复。实验前的工具与条件准备为了让实验得到最准确的数据，需要做以下准备：1、热测量系统准备：★ 一台FLIR高速红外热像仪；★ 带特写附件的13mm镜头；★ FLIR专业分析软件。2、测量条件设定：★ 序列帧速率：85 f/s；★ 热图像分辨率：640×512像素；★ 发射率：ε=0.94；★ 物体与热像仪之间的距离：11厘米。3、在测试过程中，使用了一台微型发动机，其转速控制能力在1000到20000转/分之间。在测试工作中使用了以下转速：1000、2000和5000rpm。使用的是NSK手机。因为现有的微型发动机没有自己的水冷系统，所以水是用针头从注射器中注入的，室温为初始温度。4、使用三种类型的钻头，对应3种预制桩核系统：★ RadixAnker系统是一种圆柱形钻头；★ Olident系统是一种锥形钻头；★ OptiPost系统是一种阶梯形钻头。根据制造商的建议，准备工作在与临床条件相似的条件下进行，即按顺序进行：先导钻，加宽钻和最终形状钻。模拟口腔中治疗的过程在本次实验中，准备了60颗单根前磨牙（性别、年龄和拔牙原因均不详）。据文献可知，单根牙被认为是人类恒牙中尺寸和形状变化最小的牙齿。提取后直接在5%次氯酸钠溶液中保存7天。检测前，将样品机械清洗并放入唾液溶液中24小时。然后，利用水冷-空气冷却的涡轮钻机进入齿腔，并通过进一步钻孔扩大进入范围。根据牙冠向下技术，使用Densply-Mailefer手动和旋转器械（轮廓0.2”）对牙齿进行牙髓治疗。在实验台上钻孔时牙齿的热图像根管加宽至35(绿色)，距离根尖孔约1mm(左侧)。在手术过程中，用2.5%的洗必泰溶液冲洗根管。机械准备后，用蒸馏水冲洗根管，然后用纸尖排干。用这种方法制备的根管用牙胶填充，并使用侧向冷凝法进行密封。样品放在一个特殊的容器中，以满足特定要求：★ 与牙齿直接接触的材料应具有较低的热渗透性，且不会从样品中收集热量；★ 测试装置应提供红外热像仪沿整个长度进入牙根的视野，不覆盖其任何部分；★ 不干扰红外热像仪的拍摄；★ 保持样品稳定；★ 不应施加任何可能导致试样表面断裂的压碎力。作为牙齿缝隙准备期间温度测量的一部分，考虑了水冷条件。将牙根部分隔离，使其不与冷却因子接触，冷却仅影响准备位置。这是为了代表临床条件，在这种情况下，水冷却只发生在牙齿的冠状面。根部与冠部分离，用弹性箔紧贴牙齿解剖颈部。左：在没有冷却的情况下钻孔时牙齿的热图像 右图：温度图左图：水冷钻孔过程中牙齿的热图像 右图：温度图下图显示了从牙根尖到颈部的温度分布。水冷作用在牙颈部位最为明显。在这个区域，温度非常接近初始温度读数。牙根表面的温度对应于钻头在牙根管中达到的深度。根尖周围组织的温度几乎没有升高。沿齿根的温度分-无冷却的OptiPost系统沿齿根的温度分布–带冷却的OptiPost系统沿齿根的温度分布-无冷却的Olident系统沿齿根的温度分布-带冷却的Olident系统1000、2000、5000转/分钟无冷却和有冷却钻孔的平均温度升高。以1000、2000、5000转/分的速度和两种尺寸的钻机钻孔时的平均温度升高确定牙齿缝隙准备期间的条件对于实现长效填充至关重要。使用FLIR高速红外热像仪提供的高分辨率和高速热成像系统，可以根据牙钻的转速、类型和冷却类型评估温度的增加和分布。如今新一代

氟是人类必需的14种微量元素之一，人体中的氟主要存在于骨骼、牙齿和软组织中。市面上大多数牙膏都含氟化物，《中国居民口腔健康指南》认为使用含氟牙膏刷牙是安全、有效的防龋措施，提倡使用含氟牙膏预防龋病，尤其适合有患龋倾向的儿童和老年人使用。但如果氟过量，危害也不小，轻者导致满嘴发黄、发花的氟斑牙，重者就是氟骨症，让患者关节疼痛、运动困难，失去劳动能力。市面上含氟牙膏中的氟主要以氟化亚锡、单氟磷酸钠或氟化钠形式存在。我国牙膏执行标准GB 8372-2008中标出：成人牙膏氟含量在0.05%—0.15%之间，儿童牙膏氟含量在0.05%—0.11%之间。目前牙膏生产厂家常用的测定方法有气相色谱法、离子色谱法、分光光度法，滴定法和氟离子选择性电极法等。氟离子选择性电极法是一种省时、环保又经济的测试方法。离子计通过测量由溶液、离子选择电极与参比电极构成的电池电动势，从而得到溶液中离子浓度。本次奥豪斯工程师选取市场上常见的六款牙膏：两面针、花王、云南白药、狮王、高露洁、中华牙膏进行含氟量测试。通过配制含有ISA溶液的浓度分别为1 mg/L、2 mg/L、3 mg/L、4 mg/L、5 mg/L的氟离子标准溶液，将复合氟离子选择性电极依次插入到上述标准溶液中，得出对应的电位mV和浓度值。选择奥豪斯ST5000i台式离子计，无需复杂公式换算即可直读浓度(例如pX，mol/L，mg/L等)经过几分钟的测试后，结果如下：通过上述测试数据可以看出这几款牙膏的氟含量都低于0.15%国标文件中限定值。而选择电极法准确度较高，作为牙膏氟含量的测量方法，操作简单、快捷、可靠。ST5000i台式离子计优点-设置便捷，功能强大数据存储量大，可储存多达1000条测试数据，多种校准与测试模式，校准提醒，多种终点判定模式，GLP测量功能等。-显示清晰，操作直观4.3寸超大彩色液晶屏，触摸操作即可进行测量和校准。-坚固耐用，创新设计IP54等级防水防尘仪表，标配透明保护罩可适用于严苛实验环境，创新独立电极支架可360°无死角轻松旋转，RS232接口打印输出和USB接口可轻松导出数据。友好的操作界面，大屏幕显示奥豪斯最新推出的ST5000i台式离子计集简单、快速、准确于一体，无需化学分离即可检测不同离子含量，是您智测的好帮手。欲了解更多产品信息，请与我们联系！

据26日发表在《科学》杂志上的论文，一个国际研究小组首次成功地在大气条件下检测到了氢三氧化物（ROOOH）。这是一种全新的化合物，可能会影响人类健康和全球气候。　　所有的过氧化物都有两个相互连接的氧原子，使它们具有高反应性并且通常易燃易爆。它们被用于各种用途，从美白牙齿到清理伤口，甚至用作火箭燃料。近年来，人们一直在猜测，大气中是否也发现了三氧化物——三个氧原子相互连接的化合物，比过氧化氢更具活性。　　科学家最新研究明确证实，在大气条件下，过氧化氢自由基（RO2）和羟基自由基（OH）的反应也会形成ROOOH。当化合物在大气中被氧化时，它们通常会与OH自由基发生反应，形成新的自由基。当该自由基与氧反应时，会形成过氧化物（ROO）的第三个自由基，该自由基又可以与OH自由基反应，从而形成ROOOH。这是气态物质，其基团由三个连续的氧原子和一个氢原子组成，氢原子与有机残基键合。　　研究论文资深作者、丹麦哥本哈根大学化学系亨里克格鲁姆吉尔嘉德教授说：“我们发现的这类化合物在结构上是独一无二的。由于它们具有极强的氧化性，很可能会带来一系列我们尚未发现的影响。”　　研究人员预计，几乎所有化合物都会在大气中形成ROOOH，并估计它们的寿命从几分钟到几小时不等。这使得它们足够稳定，可与许多其他大气化合物发生反应。异戊二烯是最常排放到大气中的有机化合物之一。研究表明，释放的所有异戊二烯中约有1%转化为ROOOH。　　研究人员估计，大气中ROOOH的浓度约为每立方厘米1000万。相比之下，OH自由基是大气中最重要的氧化剂之一，每立方厘米约有100万个自由基。　　研究团队还强烈怀疑，ROOOH能够渗透到空气中的微小颗粒物，即所谓的气溶胶中，这种颗粒物会对健康构成危害，并可能导致呼吸系统和心血管疾病。由于太阳光同时被气溶胶反射和吸收，这会影响地球的热平衡，也就是地球吸收并反射回太空的阳光比例。当气溶胶吸收物质时，它们会增长并促成云层的形成，这也会影响地球的气候。　　研究表明，用质谱仪直接观察氢三氧化物是可行的。这意味着可在不同系统中进一步研究这些化合物，包括量化它们在环境中的丰度。

2023年6月9日-11日，首届全国医疗器械实验病理学暨高端医疗器械创新论坛在中国深圳举行，会议围绕“医疗器械实验病理学，FDA、欧盟、CNAS体系GLP条件下医疗器械安全性评价规范化建设要求，高端医疗器械创新”等主题开展，邀请药监局领导、资深实验病理学专家、医疗器械研发科学家、实验动物学家、AI病理诊断学专家、知识产权保护专家以及医疗器械厂家等国内外知名人士共襄盛会。6月10日上午，首届全国医疗器械实验病理学暨高端医疗器械创新论坛在中国深圳万悦格兰云天酒店隆重开幕。大会邀请了中国工程院院士孟建民、中国医疗装备学会磁共振分会常委刘新、深圳市药品检验研究院（深圳市医疗器械检测中心）副院长刘文亮出席开幕致辞，深圳市专家人才联合会副会长兼秘书长郭清蓝主持开幕式。开幕致辞仪式结束后，大会邀请了深圳市药品检验研究院（深圳市医疗器械检测中心）金毅、中国食品药品检定研究院医疗器械检定所质量评价室副主任陈亮、四川医疗器械生物材料和制品检验中心袁暾、广东省医疗器械质量监督检验所生物性能室主任杨立峰、华南理工大学医疗器械研究检验中心石志锋、广州汇通医典病理诊断中心首席专家邓永键等多为嘉宾老师分别作主题演讲，从多元的角度剖析医疗器械的创新与发展。会议次日大会邀请了伯克利-南京研究中心杭渤、国家生物医学材料工程技术研究中心林海、北京大学口腔医学院口腔医疗器械检验中心韩建民、清华大学深圳国际研究生院关添、北京市医疗器械检验研究院贺学英、国家高性能医疗器械创新中心赫家烨、汇智嬴华医疗科技研发有限公司胡铁锋作主题演讲，从自身擅长的领域出发分享医疗器械在实验病理领域的应用。充实的学术会议之余，大会也为与会者提供了精美的茶歇，在轻松惬意的氛围下，嘉宾老师们其乐融融，享受美味的茶点和饮品，探讨医疗器械行业与生物科学领域创新发展、学术信息。此次会议聚焦医疗器械的创新与发展，旨在提高学术科研水平、促进学科思想融合，北京共赢联盟国际科技有限公司作为此次展会的参展商展出了自家的先进设备与专业的医疗硬组织切片及其定量分析技术整体方案，吸引了嘉宾老师们驻足咨询体验。参加大会的各位嘉宾老师们对我司的硬组织病理先进技术给予高度关注，与我司技术工程师进行热烈的技术交流。展台上还迎来众多经销商，纷纷索要技术资料，洽商合作代理意向。北京共赢联盟公司医学团队将继续奔走在医学市场的最前沿，未来我们将继续不忘初心，为广大医疗行业、生物科学领域提供专业的服务。首届全国医疗器械实验病理学暨高端医疗器械创新论坛圆满结束，让我们一起共襄盛举，并期待第二届全国医疗器械实验病理学暨高端医疗器械创新论坛召开。朋友们，2024，广州见。作为软硬组织实验病理学评价和骨形态学计量分析领域的专业仪器设备供应商和先进专业技术服务商，北京共赢联盟国际科技有限公司将继续为各医科院校、专业科研院所、药械研发企业、第三方检测机构等提供从新鲜骨组织到骨形态学计量分析的整体解决方案，共同推进行业先进技术发展和应用。该系统由金刚石分切取材技术和温控超声波技术组成，采用金刚石切骨机将新鲜骨组织病理标本、包括带金属植入物的骨头，分切成1-5mm的样本，再通过Histra-DC温控超声波脱钙脱脂固定仪和脱钙试剂，能够快速完成骨组织病理标本的前期处理，缩短固定、脱脂和脱钙的处理时间，没有人为造成的组织收缩或膨胀，对染色结果无影响，还可提高染色样本分辨率，十分有利于加快病理标本的诊断进程。EXAKT不脱钙硬组织切磨片系统是由一组设备和装置成套构成，相互不可替代，彼此互相依存。其中包括E300/310CP硬组织切片机、E400CS硬组织磨片机、E402平行粘片装置、E510脱水浸润仪、E520光固化包埋机、E530干燥渗透聚合装置。EXAKT不脱钙硬组织切磨片系统能够将不脱钙硬组织标本制成医学组织切片，并保持软硬组织、组织与植入物之间的原有组织结构形态。该切磨系统特殊的技术设计、技术配置以及独特的工艺方法，均与常规设备和工艺不同。新鲜的医学组织标本经过固定及脱水处理后，用光固化树脂浸透、包埋、再行锯片、磨片、染色等步骤制成厚约10μｍ的医学组织切片。在显微镜下能够清楚准确地观察到组织的解剖结构及其之间的相互关系，能为医学软硬组织疾病的科学研究、新材料的生物相容性研究和嵌入物研究以及医学院教学等提供可靠的组织学评价依据。BIOQUANT OSTEO IMAGER骨生物学研究分析平台是通过图像扫描采集与处理，将硬组织病理切片样本从实物形式转化为数据图像呈现在图像工作站上。运用骨生物学研究软件内置的测量模板、计算公式以及图像分析等功能，针对标定区域和分析目标进行二维或三维形态学数据的自动测量、计算和统计，开展定量与定型研究以及数字病理学分析，从而得出骨形态计量学、病理学以及材料相容性等数据分析报告。适用于骨形态学相关的病理学研究分析任务，包括但不限于牙齿、颌骨与口腔种植体研究、植入物与生物材料研究、骨骼表型研究、骨肿瘤转移研究、人体活检组织切片检查、骺骨和软骨研究、皮质骨结构研究、骨关节研究、骨质疏松与缺陷形成研究、破骨细胞分化分析、发育骨生物学研究、结节形成分析等涵盖骨科研究的所有领域。OSTEOMEASURE骨形态测量分析系统用于相关的数字病理学分析任务。医生将骨组织、牙齿、或含有植入物的硬组织切片，在荧光显微镜下进行观察后，通过软件控制相机拍摄采图，通过测量区域标定，利用骨形态计量学专业软件的测量列表，可以自动计算超过341种骨参数，并完成统计和病理学分析，以此得出数据报告，用于定性/定量研究。骨组织形态计量学测量指标多样且敏感性高，不仅能提供与骨密度仪BMD和Micro-CT测定类似的静态实验结果，更能通过测定动态参数如成骨细胞的数量、活性以及分泌类骨质、矿化沉积率和矿化延迟时间来分析骨骼矿化、软化或硬化的情况。这些细胞水平动态实验的测定结果能反映骨组织发生静态变化的相关机制。这些动态实验结果是骨密度BMD测定和Micro-CT测定无法比拟的，是形态学的独特优势。BIOQUANT LIFESCIENCE是由先进的数字扫描显微镜与生命科学研究专业测量分析软件组成。能够将病理切片样本从实物形式转化为数据图像，用于测量和分析。可以自动采集序列图片并拼接成可达1TB的高分辨率单色或多色大图，具备图像剪辑、图像测绘和图像校正。内置生命科学研究者常用的组织形态学数据测量模板和计算公式，自动完成二维和三维形态学计量。应用连续切片实现组织结构的3D重构。还可分析来自Micro CT，2D X-ray，扫描仪，相机等不同来源的图像。支持高精度的人工交互操作来得出形态计量学数据，在现代病理学、组织工程学、生物学和生命科学研究中，满足高效率、可存储、即时分析、安全共享、教学、远程会诊等需求。DMS-B软硬组织切片扫描系统，对实验动物制片、骨肿瘤细胞、检验医学等相关领域软硬组织制片提供了快速扫描观测处理的解决方案，不仅能够扫描常规石蜡切片，还可以扫描不脱钙硬组织切片，尤其是含有植介材料的切磨片。快速扫描图像，利用数字病理图像进行远程病理诊断。联系我们请拨打仪器信息网展位电话400-860-5168转4660

古生物学是一门古老的学科，已经有两百多年的历史。历史上如始祖鸟、北京猿人等关键化石的发现都填补了生命演化历史的空白。如今，新的观测分析手段，诸如高精度成像与解析技术、分子古生物学技术以及大数据和自动识别等，给古生物学这样的传统学科注入了新的活力，从原有的以及新发现的化石中挖掘出大量前所未知的全新信息，让我们逐渐看清远古时代。高精度成像与解析：无损伤、高精度了解化石内部结构传统上，古生物学家通过肉眼、放大镜、光学显微镜、电子显微镜来观察和研究生物化石外表的宏观和微观结构。但是，生物化石的很大一部分信息量包含在其内部，需要古生物学家通过其他技术手段来揭示。如果化石样本数量很多，可以考虑直接破坏化石，暴露其内部结构。更为常规的手段是通过切片或磨片取得化石某一截面的二维结构信息，如果每个截面之间的距离相等，那么就有可能精确地还原化石内部三维结构，这就是连续切片或磨片。中国科学院古脊椎动物与古人类研究所（以下简称“古脊椎所”）张弥曼院士就曾应用连续磨片技术对肉鳍鱼类杨氏鱼的头部进行精细重建，揭示它没有内鼻孔，是原始的肺鱼，从而对寻找登陆鱼类的真正直接祖先作出了突出贡献。不过，这项技术必须经过磨片、素描、蜡片切割和堆叠成模等一系列极为费时而又对精确度要求极高的过程，因此其应用只能局限于数量很多、又非常重要的化石标本，但是这两个要求很难同时满足。张弥曼重建的杨氏鱼的蜡质模型。古脊椎所供图早在20世纪中叶，就有古生物学家尝试用X光“透视”化石，但简单地使用X光照射，只能取得照射方向上的一点模糊内部结构信息，要重建各个方向上的全部三维结构信息，就必须使用断层扫描技术，这有点像无损的磨片或切片。断层扫描（CT）最初在医学和制造业中发展起来，20世纪90年代开始，古生物学家尝试将此技术应用到化石研究中。由于化石比生物体致密得多，且不同化石的物质成分千差万别，直接套用医用CT机器往往很难达到理想的扫描效果，研发古生物研究专用CT就成为迫切需求。在这方面，我国走在了国际前列——2008年，古脊椎所与高能物理研究所和自动化所合作研制了全球首套专门应用于古生物化石研究的高精度CT，包括225kV显微工业CT和450kV通用性工业CT，并于2011年投入使用。这使得古生物学家能够方便、快速、高质量地对不同大小的脊椎动物（含人类）化石及现生生物的内部精细形态和显微结构进行无损检测和重建。应用这套设备，古生物学家迅速取得了一批重要成果，如古脊椎所朱敏团队对早期有颌鱼类内部结构的重建，补充了“从鱼到人”演化史上的关键环节；刘武团队对中国重要人类化石基于CT的研究，定量重建了远古人类的颅内模、内耳骨迷路等精细内部结构。热河生物群是世界级的化石宝库，产出在演化史上极为重要的脊椎动物、植物和昆虫化石，其中许多化石精细、完整地保存了生物体的软组织，如鳞片、羽毛、毛发等的细微结构。可惜的是热河生物群大多数化石来自湖相沉积，保存为压扁的板状，其内部结构信息往往互相叠压，普通CT设备很难对其进行扫描和重建。在国家重大科学仪器设备开发专项支持下，我国研发了首台高分辨板状化石专用X射线显微层析成像设备Micro-CL（Computed Laminography）。这是目前无损检测大型板状标本内部结构的唯一手段，大大满足了古生物学界的研究需求，推动并加快了对热河生物群及其他类似保存状态化石研究领域的工作。这一技术后来在工业领域也得到运用，产生了可观的经济效益。古脊椎所CT设备成果：（上）重建的全颌鱼上下颌；（下）许家窑人颞骨及其3D复原的内耳迷路。古脊椎所供图在此基础上，针对制约成像技术在古生物学中大规模应用的若干难点，如耗时长、机时有限、重建所需的计算机配置高、软件价格昂贵等，我国古生物学者正从多个角度继续探索，攻坚克难。在加强研发的同时，使用新一代适合古生物学研究的商业仪器，可以进一步快速获取高解析度的化石三维结构包括超微结构信息。例如，最近古脊椎所引进的微纳能谱CT，可以同时获得化石内部各成分及其空间分布信息，进一步推动了对化石内部信息的挖掘，而且对于研究化石的形成条件和过程具有重要意义。古脊椎所研究人员还自主开发了免费的专门处理化石及生物体成像数据的渲染处理软件，推动这项技术在学科领域的大规模普及。能量更高、更集中的同步辐射光源是满足成像技术精度和对比度高要求的唯一解决方案。以前古生物学家需要到国外如瑞士、澳大利亚等地的同步辐射光源线站进行扫描，国内的上海光源也提供了一种选择。值得一提的是，正在建设的北京光源（HEPS）突破了国际同类线站的局限性，是世界上最亮的第四代同步辐射光源之一，预计将在2025年底建成并投入使用。按照计划，我国将在北京光源建设全球首个专门针对脊椎动物演化、人类起源与古人类遗存研究的同步辐射光源成像和测试平台，可以实现高灵敏度、强穿透、低剂量、多尺度分辨、无损的3D化石成像。与化石成像技术相伴的还有三维打印技术。随着三维打印价格的下降，这项技术也逐渐得到普及。将数字重建所得的化石内部结构模型三维打印出来，可以方便、直观地对这些结构进行观察研究，以任意放大缩小比例大量制作高精度的模型，用于科研、教学和科普展示。分子古生物学：重建古生物演化历史的重要工具古代生物死亡后，不同的有机物组分保留的时间长短不一，提供的生物的信息不同，而承载生物体内遗传信息的脱氧核糖核酸（DNA），成为重建古生物演化历史的重要工具。这一研究方法肇始于20世纪80年代，21世纪初期，受益于人类全基因组的发表和高通量测序技术的发展，古DNA领域开始蓬勃发展。斯万特帕博是这一领域的奠基人，开创性地解决了DNA污染问题，搭建了世界上第一个古DNA研究的超净室，并设计出超净室的工作规则。他带领团队重构出尼安德特人的基因组，发现了丹尼索瓦人——首个仅通过古分子证据而确认的已灭绝古人类。2022年的诺贝尔生理学或医学奖也因此颁给了帕博。古DNA提取物中常常包含大量污染DNA，使得测序的大部分DNA分子都是无用的信息，真正有用的常常不到测序数据的1%。对此，古脊椎所付巧妹研究员和迈耶研发应用了DNA捕获技术——通过设计DNA或RNA探针，像钓鱼一样把目标古DNA从海量的污染DNA中“钓取”出来。这项技术广泛应用于人类古基因组研究中，目前超过2/3的人类古基因组数据来自一个叫“1240k”的探针组的捕获数据。DNA捕获技术不仅使得对古DNA的测序效率大大提高，还能有效从一些棘手的样本中得到足够的数据。一个典型的例子是中国古南方人群的基因组研究。中国南方温暖潮湿的环境和当地的酸性土壤都不利于古DNA的保存，使得这片区域的古DNA研究一度处于空白状态。得益于该技术，广西古南方人群的基因组研究揭示了在农业传播之前,东亚和东南亚人群已有大量交流。沉积物DNA分析是一种新兴的古DNA分析技术，可以不再依赖骨骼化石材料而从“土”中提取出古代生物的遗传物质。这种方法弥补了人类化石可遇而不可求的缺憾，极大地扩大了研究对象，打开了研究旧石器考古遗址人群演化的新窗口。2020年付巧妹团队和兰州大学合作，通过白石崖溶洞遗址沉积物，钓取35个样品的242种哺乳动物和人类的线粒体DNA，并使远古人类的DNA得以富集。这些古DNA与遗址的骨骼遗存相印证，证实了犀牛、鬣狗等动物的存在。还揭示白石崖洞的四个地层里有已灭绝的古人类——丹尼索瓦人的线粒体DNA。这是首次在丹尼索瓦洞穴之外的地方发现丹尼索瓦人，是支撑其曾分布广泛的有力证据。利用这种方法，丹麦哥本哈根大学研究人员2022年12月报道了从格陵兰岛冻土中提取到约200万年前的生物DNA，为迄今已知最古老DNA。该研究发现格陵兰岛曾生活着乳齿象、驯鹿、野兔和大雁等动物，不仅有如今还在当地能见到的苔藓、灌木、桦树等植物，还生长着白杨、杉树等如今通常生长在纬度较低地区的树木。付巧妹在研究中。古脊椎所供图自2010年起，古脊椎所建立了国际一流水平的分子古生物学实验室，以古DNA技术为核心，在主攻古人群基因组研究的同时，并行开展动物古基因组、共生微生物及病原微生物演化、古蛋白质研究等衍生研究方向。2016年首次翔实地绘制出冰河时代欧亚人群的遗传谱图；2017年对田园洞人个体进行DNA测序，实现中国地区乃至整个东亚最古老人类的第一个全基因组测序；2018年从末次冰期前后迄今最古老的大熊猫化石成功提取到完整线粒体，揭示大熊猫新的线粒体谱系。2018年建立自动化实验平台后，实验速度快、精确度高、产量高，产出了系列重磅成果，例如，揭示东亚早期现代人的遗传多样性及长时间尺度下动态演化图谱；阐明华夏族群万年来的遗传连续性及不同文化人群的迁徙融合历史；阐述东亚特有适应性基因的选择机制；明确以台湾岛阿美族和泰雅族为代表的南岛语族与福建内陆古人群同源。这些研究更新、补充或修正国际学术界相关学术假说，为阐明华夏族群的形成过程及追溯南岛语族源流等提供了重要科学依据。实验室也在珍稀保护动物（如金丝猴、南方灰狼）演化研究上取得重大新发现，并推广至更多已灭绝动物及濒危动物研究领域。蛋白质包含有丰富的生物遗传进化信息，在化石中留存的时间要比DNA长得多，且可覆盖古DNA目前所无法触及的时间与地域盲区，在人类及其伴生物种的演化研究领域具有广阔的应用前景。例如，已有国际研究团队从180万年前的动物牙齿和超过650万年前的蛋壳中获取古蛋白质。再比如，在炎热潮湿地区，古DNA难以保存，但有研究团队在亚热带的早更新世甚至上新世化石中成功获取古蛋白序列。这方面研究逐渐成为新兴热点，在2019-2020年，学术期刊连续发表的4篇重要成果，解决了夏河人、史蒂芬犀牛、步氏巨猿以及先驱人的系统发育问题，引发国际学界广泛的关注。我国已经加强这方面的布局，围绕重点考古遗址的相关样本开展研究，以期解决科学问题，助力产出重要原创性科研成果。大数据及自动识别：有助于实现化石的自动鉴定随着研究的深入，古生物学从定性描述进入定量的计算，引进统计学模型。研究中越来越关注生物多样性的变化、形态特征的宏演化。在古生物学中系统发育分析规模越来越大，涉及上百个物种，数千个性状。这些研究都涉及大数据，需要高性能计算机的协助。为了建立古生代（约5.4亿年-2.4亿年）海洋生物多样性，南京大学樊隽轩团队遴选了3112个地层剖面、11268个海洋化石物种的26万条化石数据，团队结合了模拟退火算法和遗传算法，自主开发了基于并行计算的约束最优化方法。利用“天河二号”超级计算机，经过反复计算和验证，获得了全新的寒武纪-三叠纪海洋无脊椎动物的复合多样性曲线。近些年来贝叶斯方法在古生物学中广泛运用，但是这种方法对于计算性能要求高，即使使用目前的高性能计算机一次运算也可能需要数周甚至上月的时间。不少古生物研究机构专门购置了高性能计算机，运行专门开发的分析软件。比如，近些年古脊椎所发表的重要成果大多离不开高性能计算机的支撑。近些年科研人员基于深度学习、卷积神经网络，图像识别等等进行探索，以期实现化石的自动鉴定。在古生物学中微体化石的鉴定费时费力，而且很多是重复劳动，但是这一工作在油田钻井、环境研究中却必不可少。我们希望能够实现牙形刺、笔石、孢粉等由人工鉴定转向自动识别。这个领域刚刚兴起，距离成果投入实际运用还有很长的距离。这一工作有广泛的应用前景，建议有关部门以先期投入促进科研的开展；也需要专业的古生物学家建立鉴定准确的图片库以供机器学习，也需要人工智能等多学科交叉，以实现可靠的自动鉴定。（本文作者：邓涛，系中国科学院古脊椎动物与古人类研究所所长、研究员）

美 国 　　遗传研究更深入掌控基因 细胞学攻克检测与治疗多项难题 脑科学研究记忆刺激技术帮助恢复记忆，发现大脑存在&ldquo 意识开关&rdquo 和&ldquo 信息交换台&rdquo 。 　　田学科(本报驻美国记者)遗传学方面，杜克大学绘制出综合酵母菌基因脆弱位点图，而脆弱位点所在区域正是DNA复制机变慢或停顿的地方，揭示了许多固体肿瘤中基因异常的源头 冷泉港实验室发现了除X、Y染色体以外的另一种决定性别的亚基因单位，失去它果蝇会变成雌雄双性体 斯克里普斯研究所利用RNA分子首次在试管中造出具有&ldquo 交叉手性&rdquo 的酶，即以原始RNA链为模板复制出原版本的镜像，也可以利用镜像复制出原始RNA链。 　　在细胞学领域，加州大学圣克鲁兹分校开发出一种机器人式的&ldquo 纳米生物间谍&rdquo ，能从单个活细胞内提取出样本进行RNA或DNA测序，而不会杀死细胞 该校旧金山分校不经过诱导多能干细胞转化环节将人类皮肤细胞转化为成熟的全功能肝细胞，移植到肝功能衰竭小鼠模型体内能自行蓬勃生长 索尔克研究所通过&ldquo 间接谱系转化&rdquo 法将人类皮肤细胞直接变成可移植白细胞。先进细胞技术公司使用与克隆&ldquo 多利羊&rdquo 类似的体细胞核转移技术，在实验室中首次用成人皮肤细胞克隆出干细胞 纽约干细胞基金会研究所首次用糖尿病患者的DNA克隆出与其DNA匹配的胰岛素分泌细胞 科学家还在实验室引导人类干细胞发育成&ldquo 微型胃&rdquo ，具有腺体结构还能容纳肠道菌。 　　在脑科学研究领域，国防部先进研究项目局(DARPA)计划开展一项为期4年的记忆刺激技术研究，开发记忆植入体放入脑中帮受伤士兵或老年痴呆症患者恢复记忆 DARPA还与威斯康辛大学麦迪逊分校合作，研发出探究人脑神经结构与功能之间联系的脑研究技术 华盛顿大学发现大脑存在&ldquo 意识开关&rdquo ，并用电击第一次关闭了人的意识 此外多家单位研究人员还发现，脑中一个特殊部位具有信息&ldquo 交换台&rdquo 功能，能引导来自外部和内部记忆中的信号 塔夫茨大学成功创建出三维脑状组织模型，功能和结构特征类似于大鼠脑组织，可用于研究脑功能，开发治疗脑功能障碍新疗法。 　　2014年诺贝尔化学奖得主埃里克· 贝齐格的团队研发出一种新型光学显微镜，能以近实时速度拍摄活细胞活动的三维高清图，跟踪观察个体蛋白质运动、受精卵发育、细胞分裂时细胞骨架的生长和收缩。 　　在生物医药研究方面，波士顿大学与麻省总医院共同开发出人工胰腺设备，可与智能手机连接帮助患者调节血糖，有望让Ⅰ型糖尿病患者过上正常人的生活 国家卫生院开发出自体免疫疾病新疗法，可在动物体内诱导出免疫调节细胞，有望最终攻克自体免疫疾病 伊利诺伊大学找到天然抗生素乳酸链球菌的功能结构，有望带来上千种具有医用价值的类似分子 南卡罗莱纳州立大学发现了一种给抗生素&ldquo 升级&rdquo 的新方法，可制造&ldquo 加强版&rdquo 抗生素，能使青霉素重拾昔日风采，有效抑制超级细菌。 　　在艾滋病、癌症和埃博拉等重大疾病研究领域，科学家完全弄清楚了艾滋病病毒表面突起的结构及其与人体细胞融合前后的动态变化，这些突起是它感染人体细胞的关键 坦普尔大学用CRISPR/Cas9基因剪辑技术首次成功地从人类细胞中彻底清除了潜在HIV-1病毒，朝永久治愈艾滋病方向迈出了重要一步 加州大学旧金山分校借助基因编辑技术，用诱导多能干细胞(iPS细胞)培育出能对抗艾滋病病毒感染的白细胞，还可以培育成其他血细胞，有望成为功能性治愈艾滋病的新方法。 　　哈佛大学韦斯仿生工程研究所开发出治疗乳腺癌的新方法，无需手术、化疗或放疗，能在一定程度上逆转小鼠乳腺肿瘤癌变 耶鲁大学发现了一种由海洋细菌产生的物质lomaiviticin A能通过破坏DNA的方式杀灭癌细胞 其他研究人员还发现一种生活在土壤中的致病细菌能使实验狗体内肿瘤缩小，且不会侵袭周围健康的富氧组织。 　　在埃博拉病毒治疗药物和疫苗研发方面，多家生物制药公司已研制出多种治疗药物，但进入市场还有待进一步临床试验 埃博拉病毒疫苗人体临床一期试验获得成功，进入二期临床试验准备。 　　此外还有反面消息，科学家利用在野鸭中传播的流感基因片段，制造出与&ldquo 西班牙流感&rdquo 极相似的致命病毒，尽管研究人员认为这有助于应对下一场流感大流行，但该实验被一些人批评为&ldquo 鲁莽&rdquo &ldquo 疯狂&rdquo 和&ldquo 危险&rdquo 。 　　英 国 　　对生物医学领域的投资依然保持高位。基因研究、干细胞研究等领域成果不断，疾病研究新成果有望造福人类。 　　刘海英(本报驻英国记者)在基因研究方面，科学家首次确认一个与智力有关的特定基因，该基因变异会影响到大脑皮质厚度，进而对智力造成影响，这一发现有助于科学家更好地理解某些智力障碍背后的生物机制 推出揭示人类遗传史细节的交互式地图，系统展示了过去4000年亚非欧及南美洲95个人类族群间的基因融合史，使人们看到重要历史事件对人类遗传历史的影响 通过观察健康细胞基因组的变异过程，重建单个细胞生命史。 　　在合成生物学方面，英科学家和国际同行一道历时7年，用计算机模拟出酵母菌16个染色体中最小的一个染色体，标志着合成生物学向前迈出了重要一步。 　　在干细胞研究方面，英美科学家首次利用多功能干细胞在实验室中培养出具有功能性渗透屏障的表皮组织，可作为测试药物和化妆品的廉价替代模型，开发皮肤疾病新疗法，并有望大量生产功能性人造表皮 剑桥大学科学家发现胚胎干细胞的细胞核具有挤压收缩、拉伸膨胀的特性，有望为制造人工拉胀性材料提供替代性方法。 　　在疾病研究领域，诺丁汉大学科学家揭示了干扰素在免疫反应中的作用，明确了不同类型的干扰素在对抗感染时的独特生物机制，为肝炎和癌症等疾病的治疗提供了新思路 研究人员操控单个蛋白实现了老年鼠的胸腺再造，首次实现哺乳动物活体器官再生，有望为免疫系统受损和胸腺发育相关的遗传病患者提供新疗法 英美联合开发的cAd3-ZEBOV埃博拉疫苗初步通过人体测试，安全性数据令人满意。 　　在人工授精技术方面国际领先的英国2月公布一项草案，就&ldquo 一父两母&rdquo 人工授精技术的具体操作规范展开公众咨询，使得&ldquo 一父两母&rdquo 技术逐渐接近实用，7月开始修改法律允许&ldquo 线粒体DNA置换&rdquo ，也许到2016年初，首位由&ldquo 三合一&rdquo 胚胎人工授精技术诞生的婴儿将出世。 　　加拿大 　　研发出埃博拉病毒抗体组合，绘制出迄今最大的人类蛋白互作图谱，开发出多项癌症检测和治疗方法，对人类基因专利有效性提出质疑。 　　冯卫东(本报驻加拿大记者)在埃博拉疫苗研究方面，加拿大公共卫生署与美国合作共享各自研制的单克隆抗体，通过试验选择了最优的抗体组合&ldquo ZMapp&rdquo ，对恒河猴试验治愈率100% 基于ZMapp抗体的埃博拉疫苗在美展开一期人体临床试验 加拿大研发的VSV-ZEBOV埃博拉疫苗在瑞士日内瓦大学医院的一期临床试验暂停，因4名志愿者出现未预期的轻度关节疼痛，但该疫苗在美、加、德和加蓬展开的临床试验均正常进行。 　　加美合作绘制出迄今最大规模的人类基因组编码蛋白间直接相互作用的图谱，并预测出数十个与癌症相关的新基因。 　　麦吉尔大学发现在所有乳腺癌类型中，p66ShcA表达水平与上皮间质细胞转化基因的表达密切相关，可用作确定各种分子亚型乳腺癌预后的首选标记 此外他们还取得一项技术突破，可在类似人体条件下将长链DNA装载入调谐纳米成像室，并维持其结构不变，研究人员不用再花大量时间拼接整个基因组，使基因组分析更为简单高效，有望用于快速癌症诊断及各种产前诊断。多伦多玛嘉烈公主癌症研究中心开发出一种快速、高精度基因测试工具，可确定哪些前列腺癌患者只需手术或放疗等局部治疗即可康复，而另一些患者则需进一步使用化疗或激素疗法。 　　渥太华大学研究人员将活病毒与SMAC模拟物组合在一起，可放大杀伤肿瘤效果，消灭肿瘤的同时不会对周围健康组织造成伤害，克服了单一疗法局限 多伦多儿童医院以高能量聚焦式超音波(HIFU)无伤口切除法切除肿瘤，是北美首例以该种方式切除小儿骨样骨瘤的病例。 　　加美联合研究发现艾滋病病毒(HIV)感染可重塑精液中的细菌和免疫因子，精液细菌在局部炎症和病毒脱落中发挥着作用，或可成为降低HIV传播的靶标 多伦多大学鉴别出一种蛋白复合物，在癫痫和精神分裂症等疾病中扮演重要角色，以这些蛋白为靶标，有望开发更好的神经疾病疗法。 　　蒙特利尔大学免疫学和癌症研究所发现一种新分子UM171，可使单位脐带血中的干细胞数量增殖数倍，减少干细胞移植引起的并发症 多伦多西乃山医院将体细胞重编程，得到了一种新型小鼠多能干细胞，可分化成所有3种胚胎前体组织，用于生物学和医学研究实验更安全有效。 　　东安大略儿童医院向法庭提告，质疑人类基因专利的有效性，称这些专利在法律上站不住脚，阻碍了对患者的有效治疗，要求对涉及一种心脏病的基因测序和诊断方法的5项专利宣告无效。 　　德 国 　　在衰老研究、生物进化、遗传疾病基因分析、干细胞、脑和神经细胞的研究等方面取得诸多成就。 　　李山(本报驻德国记者)衰老生物学研究所发现通过药物可防止甚至&ldquo 逆转&rdquo 因衰老导致的睡眠质量下降 生物化学研究所发现了一种蛋白酶能砍下DNA-蛋白质交联的蛋白元件 发育生物学研究所深入了解了眼睛的进化，还揭示了斑马鱼蓝黄色相间条纹图案如何形成 植物分子生理学研究所发现，植物可以通过无性繁殖的方式把所有遗传物质转移到其他植物中 精神病学研究所发现108个与精神分裂症相关的遗传位点。 　　感染生物学研究所发现免疫系统识别病原体的一种全新方法，发现重复突变基因通过制造有毒蛋白引起神经退行性疾病 神经生物学研究所等发现，祖细胞表面上FLRT蛋白质可诱发驱避信号和引诱信号，&ldquo 指导&rdquo 锥体细胞的前体细胞到达它们的目的地 分子遗传学研究所等开发了一种名为&ldquo PhenIX&rdquo 的方法，能安全快速地对遗传性疾病的基因分析和症状分析进行鉴定，另外还发现基因突变不会随机地发生在两套亲本染色体中。 　　波恩大学等发现晒伤不仅直接改变色素细胞的基因组，还间接通过周围组织中的炎症过程促成黑色素瘤形成 发现免疫细胞可转变为更多不同的形式 发现大脑额叶中负责信号传输的DRD2基因与健忘、注意力不集中有紧密联系 发现在细胞死亡以后其免疫成分依然保持活性，并且可以进入其他细胞继续为炎症反应提供支持 发现人的免疫传感系统在分子水平上对病毒发动了攻击 发现两种蛋白影响神经细胞的连接和传递到海马区的神经信号 确定了一些在先天免疫应答中发挥作用的遗传变异体。 　　其他研究机构的成果包括解开了阿尔茨海默氏病中Tau蛋白发挥作用的分子识别机制 为&ldquo 蛋白质组数据库&rdquo 中的18097个基因获得了蛋白证据 构建了一个具有生物力学功能的类细胞模型 揭示了导致抗生素红霉素耐药性的细菌核糖体变化 识别出骨髓增生异常综合症(MDS)的血癌干细胞 发现幼儿癫痫新致病基因 人工合成可抑制哮喘的单糖分子 分析了身体轴在脊椎动物早期胚胎中的形成 发现了肝脏的多项再生和抑制肿瘤生长机制 研发用病毒来杀死癌细胞的溶解疗法 发现干细胞治疗的潜在风险 揭示了负责细胞分裂的复合端粒酶的作用机理等。 　　此外，德国还参与完成了首个白蚁、甘蓝型油菜、长臂猿和古人类等的基因组测序和分析。 　　法 国 　　世界第二例永久性全人工心脏移植手术取得成功，举办欧洲最大生物实验室展会，开发埃博拉病毒小型快速检测仪。 　　李宏策(本报驻法国记者)世界第二例永久性全人工心脏移植手术取得成功，一名近70岁的男性患者植入由法国心血管专家研发的卡尔马人工心脏后，健康状况&ldquo 非常好&rdquo 。卡尔马人工心脏由生物材料制成，可避免人体免疫系统排异反应和凝血现象，并根据不同情况自动调节血压、血流速度以及心率。 　　原子能及可再生能源委员会开发出一种可快速检测埃博拉病毒的小型仪器，其外形和操作方法与快速验孕棒相似，15分钟内就能出结果 与意大利合作研发出快速检测埃博拉病毒的便携设备，灵敏度极高并能在早期甄别病毒，可在75分钟内测出血液样本中的埃博拉病毒。 　　第59届法国国际实验室、生物技术展在巴黎举办。法国生物制药公司ERYTECH由于开创&ldquo 肿瘤饥饿法&rdquo 疗法获欧洲生物工业协会颁发的2014年欧洲生物技术中小企业最具创新性奖。 　　俄罗斯 　　研究人类衰老机制取得进展，用干细胞生成牙组织，&ldquo 迷你&rdquo 人工智能研发迈出重要一步，埃博拉病毒疫苗进入动物试验，造出新型生物反应器。 　　亓科伟(本报驻俄罗斯记者)在基因技术领域，由俄美科学家组成的科研团队发现了DNA正确折叠的必要条件，有助于研究人类衰老机制，研制出转基因成分快速微型检测仪，可在较短时间内检测出食品中是否含有转基因成分 干细胞研究方面，研究人员用狗大网膜和皮下脂肪处的干细胞在实验狗的缺失牙齿部位形成了牙组织。 　　在&ldquo 迷你&rdquo 人工智能生物研发方面迈出了重要一步，制造出世界上首个虚拟生物&mdash 线虫，其神经细胞构成完全仿照现实生物体，能自主移动，并营造出适合线虫生存的水和土壤环境。 　　在埃博拉病毒研究方面也取得不错成绩，正在对埃博拉出血热病毒试验疫苗进行动物试验，很快就会进行人体测试 流感疫苗研制也取得突破，研制出治疗流感的新型裂解疫苗，利用病毒表面及核心蛋白生产而无需使用辅药，因而不会产生过敏性反应 五种万能流感疫苗已进入临床前研究阶段，预计4年内有望进入市场。 　　借助嗜热菌研制高效生物反应器，可直接产生热能而不是产生沼气之类的燃料，反应器内的温度可达60摄氏度。 　　韩 国 　　在生物医疗技术项目政策导向下，干扰素研发、动物基因信息研究和高精尖医疗机器人设计领域取得进展。 　　薛严(本报驻韩国记者)研发出基于透明质酸的丙型肝炎治疗干扰素，将世界流行的治疗丙肝药物利巴韦林直接作用于肝部，克服了以往的药物副作用，大大提高药效。 　　&ldquo 秃鹫基因信息分析&rdquo 项目取得成功，解开了秃鹫嗜食腐肉却不得病的原因。研究团队对两只活秃鹫血液进行DNA和RNA测序，分析基因序列探明20万只秃鹫的基因状况，得出秃鹫的免疫力主要与胃酸分泌和相关基因的特殊性有关。 　　利用机器人成功完成不开颅脑肿瘤手术试验。用一个直径4毫米可90度弯曲的机器人，通过鼻孔进入颅内手术。预计今后可广泛应用于脑部手术、脊椎手术等一般机器人无法完成的手术中，经临床试验后，预计三到五年可正式投入使用。 　　日 本 　　新型可视化技术成未来病理解析与解剖学有力工具，纳米机器实现光控递药，计算机读取脑信息控制下半身活动。 　　葛进(本报驻日本记者)日本理化研究所开发出一种新的可视技术，可将成体大鼠和小型灵长类的脑透明化，将基因活动和神经网络转化成三维数据进行观测 通过基因技术将实验大鼠的全身变透明，直接取得大鼠个体的基因活动及细胞网络构造的三维数据，可作为未来病理解析和解剖学的有力工具。 　　开发出一种可全身投放的纳米机器，能对被光照射的标的细胞选择性投入基因和药物进行治疗。 　　通过计算机读取脑发给手臂肌肉的信号，再通过该信号用磁力刺激腰髓，首次在不通过脊髓的情况下用自己的意志控制脚的运动。 　　开发出新型检测技术，通过半导体感应器10分钟内就能测出一滴血或尿液中所有成分，每次成本不到100日元。 　　理化研究所科学家在《自然》杂志发表论文称，用简单酸化方法能培育出可分化为多种细胞的新型&ldquo 万能细胞&rdquo ，名为&ldquo STAP细胞&rdquo ，但论文被质疑造假，近50次重复实验均告失败，《自然》杂志也正式撤回了相关论文。 　　巴 西 　　向国际人类基因数据库提供的数据占世界第二，甘蔗、柑橘和甘蔗病害基因分析研究世界领先 生物技术应用飞速发展。 　　邓国庆(本报驻巴西记者)巴西大力实施基因组计划，在破译和绘制人类癌细胞基因图谱方面仅次于美国 成功从动物胚胎克隆牛 生物技术市场产值以每年超过30%的速率成长，其生物医药技术产品占国内市场份额达80%以上。 　　生物技术与生态农业是巴西农业发展的两大支柱。生物技术应用飞速发展，转基因技术领域棉花抗虫性、芸豆抗病毒性、大豆免施除草剂研究成果显著 转基因大豆、玉米、棉花等作物种植面积大幅度增长，产品贸易立法也已出台。 　　热带病的免疫研究和药物开发等领域成绩显著。圣保罗州坎皮纳斯市由英国牛津昆虫技术公司设立了第一个转基因雄蚊培育实验室，利用转基因技术控制登革热疫情的传播。经基因改造的雄蚊与野生雌蚊交配后，产生的后代不具有生育能力，且在成熟之前便会死亡，因此会减少整个蚊子种群的数量。这种方式不会对环境和人类造成危害，试验区蚊子数量下降了93%。 　　以色列 　　脑科学研究成绩斐然，治癌抗癌药物和治疗方法取得新进展，一批有关人类精神疾病、心脏病等疑难疾病的研究成果涌现。 　　冯志文(本报驻以色列记者)以色列理工学院开发出&ldquo 试管脑组织&rdquo ，用3D视图观察神经活动 开发出&ldquo 药理特洛伊木马&rdquo 以帮助开发对付耐药性癌细胞的方法 首次移植含有大血管的肌肉组织成功修复了严重受伤的腹部肌肉 发现给他汀类药物加入适量石榴汁可显著降低胆固醇水平，延迟心脏病或者中风 揭示动物进化秘密，回答了大多数动物胚胎细胞三层结构在进化中的顺序问题：内胚层首先进化，接着是外胚层，最后中胚层，这一发现有助于人类更好地了解癌症发病机理。 　　特拉维夫大学第一次发现了狂犬病导致大脑急性炎症的发病机理 揭示肾再生的确切细胞信号和肾生长的多层次特性 开发出新算法能预测过度表达的代谢基因对细胞的致命性，可指导代谢工程研究更好地生产新化学品。 　　海法大学发现老年痴呆症与脑特定蛋白质分子活跃程度之间的联系，能在不损害大脑认知情况下控制该分子，为改善人类记忆，治疗和延缓老年痴呆症找到新路 发现富含欧米伽-3不饱和脂肪酸的深海鱼油对戒除烟瘾具特殊效果。 　　研发出一种生物分子可减少患糖尿病的痴呆症患者的发病风险 初步揭示导致坏死性筋膜炎的发展机理，为找到可治疗和遏制这种潜在致命细菌的科学方法打开了大门 发现一种可导致抑郁症的新机理，为研发新型快捷抗抑郁药物提供了可能。 　　发现人类肠道细菌和生物钟之间能适当协调，可预防肥胖和葡萄糖耐受不良 发现肿瘤在夜间生长更快但激素能有效抑制癌细胞的扩散，采取与人体昼夜周期相结合的治疗措施能提高疗效 发现大脑可能衰老的信号，这种独特的信号是认知能力下降和老龄化之间&ldquo 缺失一环&rdquo ，这一发现有助于找到减缓或逆转老年人认知功能衰退 使用新的MRI技术揭示了母体血液流动和胎儿通过胎盘交换的机理。

齿科的艺术是细节的艺术DS-MIX将数字化和细节结合助力口腔人在数字化时代创造非凡细节艺术你是否在寻寻觅觅这样一款兼具细节、精度、效率的齿科3D扫描仪？4月26日，先临三维联合爱迪特云发布了DS-MIX高端齿科3D扫描仪。DS-MIX是先临三维自主研发生产的一款高端齿科3D扫描仪。开放式设计，模块化结构，充分融合高细节、高精度，高效率三大用户需求，适用于种植桥架、种植基台、种植杆卡、高端全瓷修复等各类齿科适应症。四大核心亮点/细节/2×5.0MP，完整捕捉基台边缘线及扫描杆特征面数据。/准确/精度 ≤7μm，扫描数据准确可靠，为最终义齿产品密贴度提供保证。/高效/支持高效扫描模式，单颌扫描仅13s；支持All-in-one扫描，上下颌未分模同时扫，提升流程效率30%。All-in-one提升流程扫描效率30%/智能/先临三维自主研发扫描软件，智能识别工作区缺漏数据，自动补扫。覆盖齿科应用/种植扫描/完整且准确捕捉边缘细节，提高后期数字化制作效率及成功率。/基台封口/无需手工封蜡，优化扫描流程，提高工作效率。/颌架/DS-MIX支持市场主流颌架扫描静态扫描和动态扫描，支持Artex, Kavo, SAM, Bio-Art等颌架转移扫描。（ 图 1颌架静态扫描； 图2颌架动态扫描； 图3 颌架转移 ）/更多应用 印模 贴面 纹理

据10月17日《解放日报》报道，在某品牌一款“魔力迅白”牙膏广告中，形象靓丽的演员刷牙后，拿出一张由白色过渡到浅黄色的色卡，发现牙齿立刻比刷牙前白了几个等级。但很多使用该款产品的消费者抱怨称，根本没有如此明显的效果：“刷前什么颜色，刷后依旧什么颜色 即使刷上三四个月，牙齿的颜色也没变化。” 所谓的迅速美白也只是广告后期加工。 　　然而牙膏刷过不仅没有效果，中华牙膏还被指“染色”。据《江汉商报》报道，消费者蔡女士使用了近一个月的中华魔力迅白牙膏，并未见牙齿美白，反而牙刷都被染成蓝色了，蔡女士担心口腔内部甚至是身体内部会不会也被染色。 　　美白牙膏夸大产品功效 误导消费者 　　10月17日《解放日报》报道，记者买了一支“魔力迅白”牙膏研究，发现产品包装上标明其具备两大功效，一是 “迅速提升牙齿的美白程度”，二是 “持续使用后有效美白牙齿”。但这两个显眼的功能表述旁都打有星号。仔细查找，记者发现星号代表了额外说明，包装上用小了几号的字体标出：“迅速美白”是“暂时性视觉效果，使用效果可能因人而异，受牙齿基色和光线影响”，“持续美白”是“针对外源性色斑有效”，此外“本产品可能会造成织物染色”。 　　难道“魔力迅白”是给牙齿染色?业内人士向记者解释，“差不多就是这个道理。”该人士解释，受安全性和实际使用情况限制，牙膏不可能“长久、明显地给牙齿染色”，所以这款产品才会标称 “使用效果受牙齿基色和光线影响”。在实际使用时，“除非牙齿特别黄的人可能会发现一点变化，普通人的效果则看不见。”至于广告中为什么演员的牙齿本来就不太黄，使用后还能明显增白的“奥秘”，则在于“这些广告都经过后期加工，效果是夸大的。” 　　记者还了解到，用技术处理产品代言人来体现产品的“美容”功能在整个日化行业都比较普遍。比如，英国广播标准局今年禁播了多条 “后期美化过度、误导消费者”的化妆品广告，包括明星朱莉娅罗伯茨代言的兰蔻奇迹薄纱粉底液、名模克里斯蒂特林顿代言的美宝莲抗衰老粉底 “The Eras-er”。事后有涉事企业承认在广告中采取了“提亮皮肤、美化妆容、减少阴影、柔滑嘴唇、加深眉毛”等后期处理，还有企业承认在拍摄广告时 “善于用光”。可见，即使是国际大牌明星，使用了那些产品也未必能实现“立竿见影”的美容效果，更何况普通消费者? 　　消费者：牙齿未变白 牙刷却变蓝 　　据《江汉商报》报道，5月蔡女士带着她所购买的牙膏找到记者，这款牙膏为中华牌魔力迅白牙膏，重量100克。据蔡女士介绍，她是4月4日在沙市区中商百货超市花7.3元购买的这款牙膏,还附赠了一盒40克的中华皓清牙膏。 　　记者挤出一些牙膏，看到膏体呈双色，一半为透明啫喱，一半为深蓝色。包装盒正面写着“实验证明，一次刷牙后，牙齿迅速变美白。”侧面则有“本产品可能会造成织物染色”的字样。“我看电视广告上说‘一次刷牙，牙齿迅速更美白’才买的。”蔡女士说，初次使用时,挤出的牙膏是蓝色的，刷牙时牙齿瞬间变为蓝色,蓝色的泡沫充满口腔。蔡女士心想，以前用的牙膏都是白色泡沫，这蓝色的泡沫肯定有特殊功能，要不广告上怎么说能迅速美白呢?漱完口后，她发现白色的牙刷毛竟被染成了蓝色。 　　自购买之日起,蔡女士已使用了近一个月的中华魔力迅白牙膏,但并未见牙齿美白。“既然牙刷都被染成蓝色了,那口腔内部甚至是身体内部会不会也被染色?”蔡女士道出了内心的担忧。

日前，《科学-转化医学》杂志刊登的一项最新研究发现，因为牙龈疾病而导致的慢性炎症和骨质流失可通过针对细胞因子 IL-17 的抗体的治疗而被逆转。患有一种叫做白细胞粘附缺陷 I 型（ LAD-I ）的罕见疾病的患者会遭受频繁且反复的感染，其中包括那些早在婴儿期就开始的感染，尤其是牙周炎（或牙龈疾病）。即使得到治疗，患者仍然会失去全部或大多数的牙齿。目前，对这些患者还没有有效的治疗选择。在 LAD-I 中所见的骨质流失被认为是由于缺乏嗜中性粒细胞而引起的；嗜中性粒细胞是免疫细胞，它们在正常情况下会因应感染或炎症而快速地向牙龈组织移动。来自美国国立卫生研究院（NIH）的科学家们在 LAD-I 患者中看到嗜中性粒细胞数的减少及严重的牙龈炎症。他们还注意到，这些病人有着高浓度的 IL-17 ——这是一种因为嗜中性粒细胞的阙如而调节出现异常的细胞因子，且它们常常出现在像牙齿和牙龈等位置，而这些位置存在着大量的细菌。研究人员在转向小鼠研究时发现，当中性粒细胞在牙龈组织中阙如时， IL-17 也会过度产生并会驱使过度的炎症及细菌的积聚。对小鼠用该细胞因子抗体进行治疗可降低细菌载量及减少炎症和骨质流失。这些结果表明，在疾病早期给予患者抗体可预防牙骨质的流失。原文检索：Niki M. Moutsopoulos, Joanne Konkel, Mojgan Sarmadi, Mehmet A. Eskan, Teresa Wild,Nicolas Dutzan, Loreto Abusleme, Camille Zenobia, Kavita B. Hosur, Toshiharu Abe, Gulbu Uzel,WanJun Chen, Triantafyllos Chavakis, Steven M. Holland, and George Hajishengallis. Defective Neutrophil Recruitment in Leukocyte Adhesion Deficiency Type I Disease Causes Local IL-17 –Driven Inflammatory Bone Loss. Sci Transl Med., 26 March 2014 DOI:10.1126/scitranslmed.3007696

8日午间，多家上市公司继续发布增持、不减持公告。天瑞仪器大股东还提出了终止此前的巨额抛售计划来维稳股价。 　　天瑞仪器控股股东、实际控制人刘召贵决定终止2015年5月18日披露的拟减持公司股份计划，尚未实施的减持额度不再减持。 　　刘召贵与江苏省160家上市公司董事长经共同商议发出《关于共同维护证券市场持续稳定的联合声明》，承诺在法律法规许可情况下，积极探索采取股份回购、主要股东增持等措施 支持上市公司根据实际情况实施股权激励、员工持股计划等手段，推动上市公司积极开展市值管理 承诺本人并积极推动控股股东年内不减持公司股票，以实际行动切实维护市场稳定。

近日，科技部发布“十四五”国家重点研发计划“诊疗装备与生物医用材料”重点专项2022年度项目申报指南（征求意见稿），向社会征求意见和建议。征求意见稿中提到，2022年度指南部署坚持全链条部署、一体化实施的原则/要求，围绕前沿技术创新（含青年科学家项目）、重大产品研发、应用解决方案研究、应用评价与示范研究、监管科学与共性技术研究5个任务，拟启动78个方向。1. 前沿技术研究及样机研制1.1 诊疗装备前沿技术研究及样机研制1.1.1 便携式模块化机动急救手术技术研究及样机研制1.1.2 多维度自反馈可调式胸外心脏按压技术研究及样1.1.3 级联光子符合成像技术研究及样机研制1.1.4 牙齿内及周边软组织的高场MRI精细成像技术研究及样机研制机研制1.1.5 无创多模电磁精准调控技术研究及样机研1.1.6 基于电子直线加速器的X射线超高剂量率产生技术研究及样机研制1.1.7 动脉粥样硬化精准诊疗一体化技术研究及样机研制1.1.8 术中微电极记录技术研究及样机研制1.1.9 微型介入式人工心脏技术研究及样机研制1.1.10 人工耳蜗内耳重复递送电极技术研究及样机研制1.2 生物医用材料前沿技术研究及样机研制1.2.1 经导管微创介入心衰治疗材料及输送器械关键技术研究1.2.2 口腔黏膜病损修复用对称核苷生物医用材料研究1.2.3 炎症组织微环境调控的抗菌、促再生创面修复材料研究1.2.4 基于重组人胶原蛋白的三维光刻通孔多梯度高仿生真皮支架研制1.2.5 促口咽类瘘管修复的有机-无机杂化生物材料研究1.2.6 新型鼻、耳、泪道系统药物缓释支架研究1.3 体外诊断设备和试剂前沿技术研究及样机研制1.3.1 病原微生物快速鉴定、药敏检测技术研究与原型产品研制1.3.2 新型肿瘤药敏分析技术研究及原型产品研制1.3.3 单分子免疫检测技术及原型产品研制2. 重大产品研发2.1 诊疗装备重大产品研发2.1.1 高性能急救转运呼吸机研发2.1.2 用于高原作业的便携式变压吸附与膜分离耦合制氧系统研发2.1.3 双探头可变角人体SPECT/CT一体机研发2.1.4 基于光泵磁强计的脑磁图系统研发2.1.5 分离式变场术中磁共振成像系统研发2.1.6 基于CMOS的DSA用大面积X线平板探测器研发2.1.7 眼科手术导航显微镜研发2.1.8 激光扫描超广角共聚焦眼底成像系统研发2.1.9 荧光共聚焦显微内镜核心部件研发2.1.10 全飞秒激光角膜屈光手术装置研2.1.11 磁共振影像引导加速器研发2.1.12 基于国产化核心部件的系列束流模块研发2.1.13 危重症肺通气/肺灌注床边可视化无创监测系统研发2.1.14 具有免疫调节功能的肿瘤多模态热物理治疗装备研发2.1.15 植入式心脏再同步治疗起搏器研发2.1.16 植入式心律转复除颤器研发2.1.17 植入式闭环脑深部电刺激器研发2.1.18 经呼吸道诊疗机器人系统研发2.1.19 磁共振监测下精准适形激光消融机器人系统研发2.1.20 颅底-颌面肿瘤与畸形智能微创手术机器人系统研发2.1.21 智能影像引导穿刺机器人系统研发2.1.22 多模态情感交互式诊疗装备研发2.2 生物医用材料重大产品研发2.2.1 高性能多级结构生物活性人工骨研发2.2.2 新型高强度可吸收PLA或PLGA复合生物活性骨固定器械研发2.2.3 抗凝血涂层产品研发2.2.4 龋病预防和治疗矿化材料研发2.2.5 脑心电学器官组织修复产品研发2.2.6 具有良好生物愈合的复合型人工角膜研发2.2.7 高品质医用金属粉体材料及增材制造金属植入体研发2.2.8 碳纤维/聚醚醚酮复合骨科植入材料研发2.3 体外诊断设备和试剂重大产品研发2.3.1 病原微生物检测流水线全自动化系统研发2.3.2 智能化全自动医用流式细胞仪研发2.3.3 高性能实验室流水线全自动化系统研发2.3.4 便携式基因测序仪研制和临床产品研发2.3.5 体外诊断试剂关键原材料研发2.3.6 全自动高通量液相悬浮芯片系统研发2.3.7 术中分子病理快速检测系统研发2.3.8 临床高通量基因检测全自动一体化系统研发3. 应用解决方案研究3.1 基于国产创新PET/MR的神经系统疾病诊疗解决方案研究3.2 基于无创心磁图技术的冠脉微循环障碍临床诊断解决方案研究3.3 基于国产创新一体化放疗设备的临床新技术解决方案研究3.4 基于高诱导成骨活性材料的斜外侧腰椎椎间融合术临床应用解决方案研究3.5 周围神经缺损修复产品临床应用解决方案研究4. 应用评价与示范研究4.1 国产胸腔镜、腹腔镜及手术器械应用示范研究4.2 机器人远程诊疗与手术体系的研究与应用示范5. 监管科学与共性技术研究5.1 在用MRI和PET/CT检测校准及临床质控技术研究5.2 脉冲式激光治疗设备可溯源在线检测及临床质控技术研究5.3 放射治疗装备安全有效性评价体系研究5.4 医用手术机器人质量评价技术研究5.5 医疗器械中应用的纳米材料质量控制及评价技术研究5.6 组织工程类医疗器械产品安全性有效性评价技术研究5.7 恶性肿瘤早期诊断及筛查产品监管科学研究5.8 应急救治系列装备可靠性共性关键技术研究和评价体系构建6. 青年科学家项目6.1 诊疗装备青年科学家项目6.2 生物医用材料青年科学家项目6.3 体外诊断技术青年科学家项目7. 科技型中小企业研发项目7.1 诊疗装备科技型中小企业研发项目7.2 生物医用材料科技型中小企业研发项目7.3 体外诊断设备和试剂科技型中小企业研发项目附件：“诊疗装备与生物医用材料”重点专项2022年度项目申报指南（征求意见稿）.pdf

牙釉质是一种高度钙化的硬组织，具有紧密有序的羟基磷灰石（HAp）纳米晶体排列结构，以满足其所需的力学强度和韧性等性能。目前可通过生物矿化、无机模板合成等方法仿生天然牙釉质的独特结构。然而，上述方法只能在纳米尺度、微米尺度或以粗糙的宏观形状实现单个水平面HAp的有序排列。且天然牙釉质不仅有平行排列的外层结构，还有一定偏转角度的内层结构。更重要的是，其清晰的宏观结构（厚度大于1 cm，尺寸大于1 cm）也进一步增加了制备仿生牙釉质的难度。目前3D打印牙齿从最初的简单材料打印牙齿模型的阶段，到性能优化打印阶段，到进一步混合活性细胞、抗菌材料、生长因子等功能打印阶段，其打印精度和效果在不断地提高，但也并未复刻天然牙齿的各项性能，离临床应用还有较远的距离。 图1. 多尺度、高精度牙冠的3D打印 东华大学纤维材料改性国家重点实验室朱美芳院士、张耀鹏教授受到天然牙齿中牙釉质多阶段生长的启发，基于单分散的“超重力+”HAp基齿科修复树脂材料，采用挤出成型3D打印技术，开发了一种自下而上的逐步组装策略，利用剪切诱导构建了多尺度高度有序HAp结构的高精度仿生牙冠（图1），实现了天然牙的成分（HAp）、结构（紧密有序）以及性能（力学及再矿化）仿生。相关成果以题为3D Printed Strong Dental Crown with Multi-Scale Ordered Architecture, High-Precision, and Bioactivity发表在Advanced Science上，博士生赵梦露为第一作者，北京化工大学博士生杨丹蕾、范苏娜博士、姚响副教授和北京化工大学王洁欣教授为共同作者，张耀鹏教授和朱美芳院士为共同通讯作者。部分实验完成于上海光源BL19U2线站，北京化工大学合作制备“超重力+”羟基磷灰石。 图2. 基于高度有序HAp基复合树脂牙冠的3D打印流程示意图图3. 3D打印牙冠的个性化修复 本工作制备了单分散的“超重力+”HAp基齿科修复树脂材料，使HAp纳米棒均匀且稳定地分散在树脂基体中。根据不同配方浆料的流变学行为，通过理论计算选择了最适合剪切诱导有序的打印墨水配方。并基于此浆料的流变特性，通过计算流体力学设计了具有逐渐收缩通道的定制喷嘴，从而有利于浆料顺利的挤出和稳定的剪切（图1）。以HAp的纳米晶体结构作为基础（原子尺度），到单分散的纳米棒在打印过程中受到剪切诱导而沿着打印方向进行有序的排列（纳米尺度），进一步控制打印路径使其平行排列（微米尺度），在宏观上制备三维高度有序的树脂样品，最后根据牙冠的三维模型，打印出个性化修复的牙冠（图2）。其打印精度可达95%（图3）。由于中断了裂纹扩展，当使用最小直径260 µm的喷嘴进行打印时，取向程度最高，其弯曲强度最高可达138 MPa，压缩强度可达370 MPa，优于传统模具法制备的样品（图4）。其优异的再矿化活性减少了细菌聚集和继发龋齿的机会（图5）。此工作为制备具有独特结构和功能的仿生材料提供了新的思路。图4. HAp基复合树脂的力学性能及断面形貌图 图5. HAp基复合树脂的体外生物活性 此工作得到了国家重点研发计划（2016YFA0201702）及上海市优秀学术带头人项目（20XD1400100）等项目的资助。特别感谢岛津公司宁棉波工程师在Micro-CT测试中提供的帮助。 近年来，张耀鹏教授团队在3D打印仿生生物材料研究方向取得了一系列研究成果（Compos. Sci. Technol., 2021, 213, 108902 Cellulose, 2021, 28, 241-257 Carbohyd. Polym., 2019, 221, 146）。 原文链接：http://doi.org/10.1002/advs.202104001 高分子科技原创文章。欢迎个人转发和分享，刊物或媒体如需转载，请联系邮箱：info@polymer.cn 本文转发自高分子科技公众号本文内容非商业广告，仅供专业人士参考。

2014年4月，国家食品药品监督管理总局授予一种人工硬脑膜产品注册证，这标志着中国第一个生物3D打印产品正式开始应用，随着生物3D打印技术的发展，未来的医疗技术手段将充满想象空间。　　　　人的大脑头皮与头骨之间，有着一层薄薄的脑膜。如果要做脑部手术，就要先将这层薄膜切开一个口，手术后再用人体自身或其它动物的皮肤缝合。这样的程序扩大和延长了手术者的痛苦，而且有感染传染病的风险。而如今，用一种看上去像普通膏药一般的材料贴上去，就可简便快速地解决这一问题。　　　　获得产品注册证的人工硬脑膜产品名为“睿膜”，其研发单位首席技术官徐弢博士表示，该产品2011年已经在欧洲应用，迄今病例达一万多例。除此之外，一系列具有自主知识产权的核心平台技术和产品，包括个性化颅骨、无张力尿失禁悬吊带修复系统、骨盆底修复补片等新型人体组织再生修复产品，也相继在国内外完成或即将完成上市注册。　　　　业内专家介绍，3D打印技术最早是被用以制造工业零部件的3D模型。如果说3D打印技术已经是一门最新最热的高新技术，那么生物3D打印技术则像是皇冠上的明珠一样高新尖。生物3D打印技术是跨学科和领域的新型再生医学工程技术，其首先是通过计算机处理CAD数据模型，进行逐层累加材料的3D打印，加工细胞或者生物构造块等活性材料，以重建人体组织和器官等生物产品。　　　　目前，3Ｄ打印技术在医疗领域应用可分为三个层次，离人体越近的应用难度越大，离人体远一点的相对简单，比较容易实现。第一层是人体外应用。例如，利用３Ｄ打印机可将ＣＴ、ＭＲ的二维图像生成三维图像和模型，大夫分析病情时更直观，也能帮助他们术前分析和规划，降低手术风险。如果做Ｓ型的脊柱侧弯手术，可以利用３Ｄ打印机打印一个模型，分析问题能纠正到什么程度。３Ｄ打印技术应用于手术指导很早就有了，技术上比较成熟，产品审批也相对简单，因此靠市场自身推广作用就可以了。但软组织模型只能用于培训和手术预演，做手术要看具体情况。　　　　第二层离人体更近一步，是一些医疗辅助工具。例如，种植牙时为了种得比较准确，可以利用３Ｄ打印技术将患者的牙齿模型打印出来，先用计算机模拟种牙的位置、角度和深度，再打印出“导板”，有了“导板”牙齿就能非常准确地植进去。　　　　第三层，即植入人体内的组织、支架、骨骼和器官，这一层的应用就需要很高的技术含量，就目前来说距应用还有一定的距离。　　　　３Ｄ打印技术发展了几十年，３Ｄ打印的部分器官可能在已知科学范畴内没有问题，但生物技术领域有很多人类不掌握、没有探究到的信息。即使器官在体外功能正常，一旦植入体内，是否能运作、是否产生毒素以及有哪些副作用都不得而知。　　　　人体系统是不可想象的复杂，万不得已，不能用有限技术制成的器官去对接无限复杂的人体系统。生命是第一大事，也是３Ｄ生物打印发展的第一大困难。　　　　业内专家表示，如果３Ｄ打印技术是皇冠，那３Ｄ生物打印技术就是皇冠上的明珠，市场潜力巨大。二三十年后，３Ｄ打印器官技术真正成熟时，３Ｄ打印器官移植一定是高端消费，因为整个研发、细胞培养等一系列的成本非常高。等到实现规模化生产时，成本会有所降低。另外，要降低成本就一定要拿到原创性的核心技术，模仿没有出路。

p & nbsp 　　近年来，随着国家自然科学基金、国家重点研发计划等科研经费投入的增加，中国基础科学研究取得了非常多的研究成果，在国际顶尖学术期刊上中国科学家发表的高水平学术论文也越来越多。 /p p 　　《自然》(Nature)、《科学》(Science)和《细胞》(Cell)作为目前国际上最顶尖的学术期刊，每期发表文章数量都很少，发表文章基本也代表了相关领域的顶尖研究成果，而仅仅最近几天就有四篇研究性论文的主要完成单位来自中国，确实是非常不错的势头。 /p p 　　 strong 上海科技大学研究团队发表一篇Cell /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 02.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/noimg/33d9ab8a-99a6-46fb-98f0-c989affa193e.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 图：上海科技大学iHuman研究所团队 /strong /p p 　　大麻作为药物使用已有几千年历史，人源大麻素受体(简称 CB1)作为大麻主要有效成分的作用靶点，是治疗疼痛、炎症、肥胖症以及药物滥用的潜在药物靶点。长期以来，由于人们对于CB1到底长什么样子不甚清楚，以其为靶点的新药研发项目均因严重的副作用终止。 /p p 　　昨天(10月20日)，上海科技大学iHuman研究所的科研团队成功解析了人源大麻素受体(human Cannabinoid Receptor 1, CB1)的三维精细结构，为高特异性、低副作用的药物设计开启新篇章。该项成果以“Crystal Structure of the HumanCannabinoid Receptor CB1”为题，在国际顶尖学术期刊《Cell》上发表。 /p p 　　该课题的主要工作——结构生物学研究在上科大完成，iHuman研究所副所长、教授刘志杰，创始所长、特聘教授Raymond Stevens是论文的共同通讯作者，刘志杰课题组博士研究生华甜(与中科院生物物理研究所联合培养)是论文第一作者，上科大是第一完成单位。论文链接如下： /p p 　　http://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(16)31385-X /p p 　 strong 　中科院上海生科院徐国良团队发表一篇Nature /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 03.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/noimg/39b37842-c6da-4f51-a5d1-6d7f25cae846.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 图：徐国良院士团队 /strong /p p 　　昨天(2016年10月20日)，《Nature》杂志在线发表了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徐国良课题组和美国加州大学圣地亚哥分校孙欣课题组的最新研究成果“TET-mediated DNA demethylation controls gastrulation by regulating Lefty-Nodal signaling”，该研究发现，TET双加氧酶介导的DNA去甲基化与DNMT甲基转移酶介导的甲基化共同作用，通过调控Lefty-Nodal信号通路控制小鼠胚胎原肠运动。第一次在体内证明DNA甲基化及其氧化修饰在小鼠胚胎发育过程中具有重要功能,揭示了胚胎发育过程中关键信号通路的表观遗传调控机理，为发育生物学提供了新的认识。 /p p 　　该项研究得到了北京大学汤富酬研究员和葛颢研究员，以及美国匹兹堡大学Deborah L. Chapman教授的大力帮助。得到了国家自然科学基金委、国家科技部和重大新药创制专项的经费支持。论文链接如下： /p p 　　http://www.nature.com/nature/journal/vaop/ncurrent/abs/nature20095.html /p p strong 　　中国科学院古脊所朱敏团队发表一篇Science /strong /p p style=" TEXT-ALIGN: center" img title=" 04.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201610/noimg/f955887a-1e57-4e4e-adcd-fa9240a51932.jpg" / /p p style=" TEXT-ALIGN: center" strong 图：中国科学院古脊所研究员朱敏 来源：CCTV /strong /p p 　　今天(2016年10月21日)，中国科学院古脊椎动物与古人类研究所研究员朱敏与瑞典乌普萨拉大学阿尔伯格联合团队在脊椎动物颌演化研究领域取得重大突破。他们在最新一期(2016年10月21日)《科学》(Science)杂志上报道了一种4.23亿年前的志留纪盾皮鱼——长吻麒麟鱼(Qilinyu rostrate)，填充了硬骨鱼式的全颌与盾皮鱼式的原颌两种状态之间的形态学鸿沟，在国际上首次提出全颌盾皮鱼类与硬骨鱼类的上颌骨、前上颌骨及齿骨与原颌盾皮鱼类的颌部骨板是同源的理论，将人类的颌骨向前一直追溯到最原始的有颌脊椎动物——原颌盾皮鱼类中。 /p p 　　这一关键突破“扫除了我们在脊椎动物颌演化认识上一个大的盲区”，《科学》杂志在同期的观点栏目(Perspective)中专门配发了古脊椎动物学会主席、澳大利亚弗林德斯大学约翰· 朗教授题为“颌之初”(First jaws)的评论文章。评述称，来自中国的系列发现“正改变盾皮鱼类已经灭绝的认识，盾皮鱼类成为理解脊椎动物的身体结构如何在久远的过去一步步演化而来的关键”。论文链接如下： /p p 　　 a href=" http://science.sciencemag.org/content/354/6310/334" http://science.sciencemag.org/content/354/6310/334 /a /p

2022年7月31日，全球超高精密3D打印领军企业，重庆摩方精密科技有限公司（以下简称“摩方精密”）宣布完成3亿元人民币C轮融资，本轮融资由深创投新材料基金领投，本轮参与方包括建银国际，重庆两江基金等众多知名机构，投后估值30亿元人民币，目前已全部交割完毕。深创投新材料基金作为国家制造业转型升级基金的特定投资载体，总规模275亿，承担以无机非金属及前沿新材料为主的新材料领域投资任务。基金立足于国家战略，深入挖掘新材料产业方向项目，促进国家制造业转型升级和高质量发展。本轮融资将主要用于进一步在材料端及终端产品领域发力，进一步巩固摩方精密在全球超高精密3D打印的垄断性地位。摩方精密成立于2016年，是目前全球唯一可以生产最高精度达到2μm并实现工业化的3D打印系统提供商，提供了一种超高精密加工的颠覆性手段。截止2022年6月，全球33个国家，近1200家科研机构以及工业企业与重庆摩方建立了合作。目前，包括强生、GE医疗等在内的全球排名前10的医疗器械企业，全部与摩方精密合作；全球前10的精密连接器企业，也有9家与摩方建立了合作。摩方精密的面投影微立体光刻增材制造技术具有成型精度高，高公差控制能力，结合不同性能的材料及相关后处理工艺，可在诸多垂直行业实现产业化发展。精密制造公司利用摩方3D打印技术解决了传统制造都很难加工的难题。本轮融资后，摩方精密将从材料上进一步发力，更专业化的材料才能推动更多新产品的开发，从而进入更多终端产品领域。目前，摩方精密已经进入的领域有精密陶瓷器件、精密医疗器械、高频通讯等。在陶瓷齿科领域，目前全球基于机加工的氧化锆牙齿贴面最低厚度在300μm以上。因此，需要打磨掉至少300μm的牙表面。摩方精密与北大口腔医院的专家团队紧密合作，利用摩方超高精密3D打印技术，已轻松实现200μm以下的氧化锆牙齿贴面。这将大幅降低所需打磨的牙齿厚度。同时，摩方在进一步研发100μm以下的氧化锆贴面，进而实现免磨牙。在陶瓷天线领域，摩方精密采用常规增材制造无法成型的高介电性能的钛酸镁复合陶瓷材料，在保证精度的同时，实现了天线形貌的异型结构和内部三维结构等，从而进一步提高通讯效率。日前，摩方精密与信维通信（全球领先的一站式泛射频相关电子元器件及模组解决方案提供商）达成战略合作，共同研发未来6G及以上天线产品，两家公司在美国加利福尼亚州圣地亚哥开设了联合研发实验室。因此，摩方精密通过精密增材制造技术研发的钛酸镁5G毫米波天线在不远的将来毫米波通讯方面有很好的应用前景。在精密医疗器械领域，摩方精密自主研发的生物兼容性材料，具有优异的生物相容性、机械性能及耐老化性，材料主体已通过二类医疗认证，用于精密医疗器械。例如，摩方精密与全球著名医疗器械企业合作，研发精密给药系统，能提高给药效率，同时进入以往难以进入的人体组织器官。摩方精密联合创始人、首席技术官夏春光博士表示，“摩方精密作为全球超高精密3D打印行业领军企业，将进一步扎根国内，面向全球，依托目前摩方颠覆性的原创技术能力，开发针对性的高性能材料，从而在精密接插件，生物组织医药，毫米波通信，芯片散热等精密器件制造领域，进一步开拓过往难以实现的新产品。”

新国标将出台 成人牙膏含氟量规定为0.05%至0.15%　牙膏新国标限氟量 　　据记者调查目前市场上的牙膏含氟量已达到新国标 　　本报讯(记者汪红)从明年2月1日起，我国将实施新的牙膏强制性国家标准，对功效性牙膏进行了规范，规定成人含氟牙膏的氟含量为0.05%到0.15%。 　　记者今天上午从国家标准委公布的标准实施公告中获悉，与2001年版的牙膏标准相比，新国标在许多方面都作了增加和调整：首次将“二甘醇”和“三氯生”等物质列入到原料规范中并明确限量值，明确了含氟儿童牙膏中氟的指标限量值。 　　另外，新标准还首次明确了标准的适用范围：将适用于清洁及护理口腔的各种牙膏。 　　对于新国标，记者采访了牙膏新标准的主要起草专家、国家轻工业牙膏蜡制品质检中心常务副主任孙东方和中国口腔清洁护理用品工业协会相关负责人，进行解读。 　　牙膏国标专家解读 　　新国标适用功效型牙膏 　　新国标：这几年来备受消费者关注的功效型牙膏也被明确列入新国标的适用范围。 　　专家解读：以往，生产企业虽有功效型牙膏质检标准，但缺乏整个行业统一的规范。 　　目前，我国已出台首部功效型牙膏国标。下一步，相关协会和部门将加紧制定有关的评价方法以及成分检测、广告宣传等标准，以促进对功效牙膏的管理更加完善。 　　氟含量为0.05%到0.15% 　　新国标：新国标将成人含氟牙膏的氟含量底线由0.04%提高至0.05%，并规定儿童含氟牙膏中氟含量应在0.05%到0.11%之间。 　　专家解读：氟对预防龋齿的作用在国际上是公认的，但氟加多了也会对人体产生副作用。牙膏中氟含量在0.04%至0.15%间较为合适。 　　但是，有效氟在牙膏膏体中含量会随时间递减，所以新标准将成年人含氟牙膏的氟含量底线提高了。特别小的儿童应在大人监督下刷牙，一次牙膏使用量最好为豌豆粒大小。 　　限量添加二甘醇成分 　　新国标：禁止牙膏添加的成分有近1500种，包括消费者关注的二甘醇等。对二甘醇的规定是：不许人为在原料中添加，如作为杂质带入，在牙膏中的含量不得超过0.1%。 　　同样受消费者关注的三氯生则被列入到允许添加的防腐剂中，但明确不得超过0.3%。 　　专家解读：去年5月美国报道我国出口的两款牙膏被查出含二甘醇，我国质检总局证明：长期使用二甘醇含量低于15.6％的牙膏不会对人体产生不良影响；2006年“三氯生可能致癌”的消息传开，高露洁处于漩涡中心，后经证实用少量是不会对人体造成危害的。 　　对以上成分限值进行规定，既可让其起到抑制微生物生长的作用，又不会对人体产生危害。 　　pH 值与国际标准接轨 　　新国标：牙膏产品的pH值由5.0至10.0调整为5.5至10.0。 　　专家解读：pH值代表牙膏的酸碱性，pH值低于7.0时呈酸性，高于7.0时呈碱性，pH值过高或过低对牙齿及口腔黏膜都有损伤。为更好地保护牙齿，与国际标准接轨，新国标对此作了微调。 　　牙膏市场 　　记者调查 　　消费者只看功效不关注成分 　　从昨天下午到今天上午，记者在牙膏柜台前询问了10余名买牙膏的消费者，他们表示均未关注过牙膏的成分，只是看功效。 　　通州区家乐福超市牙膏柜台的销售人员告诉记者，“美白、消炎的卖得最好，没人问成分”，牙膏的功效是最大的卖点。 　　有的消费者说含氟不好，听过媒体报道称氟可致癌，有的说含氟有好处，但不知道有含量限制。听过记者的介绍，很多消费者表示，为了健康，以后他们会留意牙膏的成分。 　　目前牙膏含氟量已达到新国标 　　从昨天下午到今天上午，记者走访了物美、家乐福、美廉美等多家超市，发现几乎每款牙膏都是把功效写在外包装最醒目的位置。而对于成分，只有少数牙膏标注了成分，大部分牙膏只注明了含氟成分。 　　记者看到，一款今年8月份生产的黑人牌成人牙膏，外包装上注有“含氟量0.10%”。高露洁等品牌的成人牙膏包装上，一般注有“含氟量0.10%到0.14%之间”，“二甘醇”、“三氯生”等成分在包装成分介绍里并未发现。 　　而新国标将成人含氟牙膏的氟含量规定为0.05%到0.15%，可见目前市场上的牙膏含氟量符合新国标。 文/记者周超 　　▲贴士：含氟牙膏具有增强牙齿抗龋功能的作用，大部分人都可使用。 　　牙膏国标协会说法 　　牙膏合格率上升消费者可放心用 　　今天上午，中国口腔清洁护理用品工业协会相关负责人告诉记者，我国牙膏产品的总体质量是稳定的，而且近年来抽查合格率也呈上升趋势。去年，行业产品抽查合格率达到100%。目前，正规厂家生产的牙膏产品质量是有保证的。 　　新标准实施后，多数的企业产品完全可以达到要求，消费者可以放心使用。但一些私人小作坊的产品则还需相关部门加大监管力度。