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发现获取肝细胞新方法
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Pengyu Huang等发现,通过表达3个肝
脏转录因子,可成功将人体皮肤细胞转变为肝细胞。研究成果发表于3月6日出版的Cell-Stem Cell。
此次,经过重新筛选和优化条件,研究人员成功建立了诱导人成纤维细胞重编程为肝细胞(hiHep 细
胞)的方法。hiHep 细胞表达肝脏基因,并具有肝细胞的许多功能,包括分泌血清白蛋白、积累糖原、代谢药
物、药物转运等。通过将hiHep 细胞移植到肝脏特异转录因子(酪氨酸代谢缺陷)模型小鼠中,hiHep 细胞
可成功整合到小鼠肝脏中发挥功能。经移植后的小鼠肝功能指标明显恢复,有近40%的小鼠最终被救
活。这项获得人类肝细胞的方法,向最终实现肝细胞治疗、生物人工肝等领域前进了一大步。
中国科学院上海生命科学研究院[2014-03-06]
DNA 纳米结构可直接送药物进入肿瘤
加拿大多伦多大学
生物材料和生物医学工
程研究所Leo Y. T.
Chou 等发现一种金纳
米粒子组装方法,可作
为运输工具直接将癌症
治疗药物或识别标记传
送入肿瘤中。研究成果发表于2 月出版
的Nature Nanotechnology。
肿瘤具有多孔特征,孔的大小约在
50~500 nm 之间。该研究目标在于将足
够小的纳米粒子穿过孔并悬浮在肿瘤
内,以对癌症进行治疗或成像。
研究团队使用分子组装模型,允许
纳米粒子在进进出出间交换成分。留在
体内的纳米粒子具有毒性长期风险,多
次注射金属离子,数年后将会有重金属
纳米粒子保留在体内。DNA 是柔性的,
随着时间推移,体内的天然酶可引起
DNA 降解,组装件将会瓦解。人体可通
过尿液安全、轻易地排掉较小的粒子。
《科技日报》[2014-02-08]
定量生物计算研究获得新进展
中国科学院武汉物理与数学研究所
Jianqiang Sun 等利用数学建模和定量
分析研究了细胞拥挤环境下MAPK 信号
转导通路的生化反应规律和信号转导动
力学,研究成果发表于3 月4 日出版的
Biophysical Journal。
为阐明过程型磷酸化机制对于信号
转导通路动力学的影响,研究人员建立
了蛋白质混合型磷酸化机制的数学模
型,将2 种磷酸化机制整合在一起,并引
进了2 个关键的生物物理参数即细胞拥
挤因子和过程型比率系数。基于该模型
研究了磷酸化过程型作用机制对MAPK
级联通路磷酸化活性的影响。结果显
示:调节过程型比率能
够定性改变MAPK 信号
模块的动力学响应,使
得该级联模块在振荡、
双稳以及超灵敏性等状
态之间切换,细胞拥挤
因子只影响信号转导的
时间尺度;进一步研究发
现过程型机制的变化能够提高或抑制磷
酸化信号的空间传播效率。因此细胞拥
挤环境使得MAPK 信号转导通路功能上
更灵活,提高了生物网络的可调性。
中国科学院武汉物理与数学研究所
[2014-03-11]
高比能量氟化石墨烯锂电池正极材料研制成功
天津大学材料科学与工程学院Chuanbin Sun等制备的氟化石墨烯显著提
高了锂电池的比能量和比功率,改善了
其电化学性能。研究成果发表于3 月7
日出版的Nanoscale。
以氟化碳为正极材料的锂-氟化碳
电池比能量大、使用温度范围宽、工作电
压平稳,但是传统氟化碳中C-F 键以共
价键形式存在,导致其导电率极低,离子
传输能力差,无法应用于高倍率储能电
池的开发。研究人员通过水热剥离法制
备了含有C-F 半离子键的单层氟化石墨
烯,并以其作为正极材料制作了高比能
量锂原电池。相比于商业化的氟化石
墨,以氟化石墨烯为正极的锂电池比能
量提高了近30%,达到1960 Wh/kg。还
能在3C 的倍率下稳
定放电,其比功率特
性提高1 个数量级,显
著改善了其电化学特
性。此氟化石墨烯的
研制为新型电源电极
材料的发展奠定了技
术基础。
科学网[2014-03-11]
复杂体系酶与底物相互作用酶促动力学研究
中国科学院大连化学物理研究所Mingliang Ye等在复杂体系酶与底物相互作用的酶促动力学研究中取
得进展。研究成果发表于3月出版的Nature Methods。
为深入研究蛋白质酶解速度与其丰度的关系,研究人员利用定量蛋白质组学技术探索了胰蛋白质酶酶解
复杂蛋白质样品的动力学过程。结果表明:具有不同酶解速率的酶切位点与其周围氨基酸残基有关,残基是中
性的则酶解较快,残基是带电的则酶解较慢;肽段的酶解速率与蛋白质丰度无明显相关性。此结果表明在复杂
蛋白质组样品的酶解过程中,各个蛋白质的酶解速度主要与该蛋白质酶切位点的数量和动力学特点有关,与丰
度基本无关。
该工作开创了利用定量蛋白质组技术研究复杂体系中酶促动力学的先河,将对完善米氏方程为基础的酶
促动力学理论研究起到促进作用。 科学网[2014-03-06]
(责任编辑 石萌萌)
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