科学家发现记忆储存的新方式
科学家发现记忆储存的新方式,或能有助于解释大脑活性。其中关键的蛋白质作用类似感染性蛋白(prion),含有如同狂牛症(mad cow disease),导致神经退化的因子。 怀特海德学院(Whitehead Institute)的Susan Lindquist说:“我们尚未清楚了解储存装置的关键部分。这项研究显示记忆装置可能的形式,令人惊讶的是,类似感染性蛋白的活性也参与其中。” 研究人员自海参(sea slug)萃取位于中央神经系统突触(synapses)内的CPEB蛋白质,与其他能显示其活性的蛋白质结合后,透过酵母菌观察其表现。结果发现,CPEB改变其形式时,同时引起其他蛋白质形态改变,如同感染性蛋白的活性,且CPEB仍保有其合成蛋白质的能力。 Lindquist说:“此结果不仅显示蛋白质在其如同感染性蛋白的时期仍能维持正常活性,更发现感染性蛋白亦参与生物重要过程。”此项成果显示哺乳动物神经突触内,CPEB的感染性蛋白活性可能是使突触和神经细胞能储存长期记忆的机制。 Kandel说:“但是我们仍需要于神经细胞内证明此感染性蛋白机制的理论。”Lindquist则认为将来仍会发现感染性蛋白具有其他生物功能。Kandel也认为将来入癌症,甚至器官发育等领域,可能都会发现感染性蛋白机制参与其中。
DNA条形码:一小段DNA就可以鉴定出动物的物种
最新的研究发现,只要进行一项简单的遗传学测试,就可以鉴定出几乎所有动物的物种,就像是商品的条形码一样,因此称这段DNA序列为DNA条形码(DNA barcodes)。 加拿大Guelph大学的遗传学家Paul Hebert发现DNA条形码的准确率可达到99.9999%,因此有许多机构已经开始采用这项技术,例如华盛顿特区的美国国立自然史博物馆。目前全世界大约有一千万到一亿种动物,但是生物学家到目前为止也仅描述了其中大约一百万种的动物,因为命名和描述每一个物种,都需要很多时间和专业能力的投入。可是遗传分类的方法却可以经由计算机和自动控制系统来进行,而这将会使标本的归类和鉴定加快许多。根据估计,给所有的动物DNA条形码,需要花大约二十年的时间。 这一段被称为DNA条形码的序列大约有650个字母的长度,存在于粒线体之中,称为CO-I基因(cytochrome coxidase subunit 1)。粒线体存在于生物的细胞之中,粒线体之所以是一个很好的遗传鉴定工具,是因为大多数细胞中都有上百个以上的粒线体,但只有一组染色体,因此等量的样品中,粒线体的DNA更容易被放大和使用。而且粒线体DNA的演变相对于染色体的DNA来讲,快了许多,因此累积更多信息可以用来鉴定物种。 但是研究中并未提及如何定义物种的阶层,而这将会是个可能引发争议的问题。目前演化学家、分类学家或遗传学家对于物种的定义看法均不相同,甚至可整理出超过十种「物种的概念(species concepts)」。也许经过遗传测试,发现两个标本有N个碱基的差异,但是这样的差异是不是可以区分成两个不同的种呢?而且这样的差异会因为不同的生物而不同。研究中发现对于水母和海参,有可能因为DNA的演化较慢而无法用DNA条形码鉴定出物种。而从成本来看,利用这样的方法代价难以估计,要先为所有物种建立条形码的数据库,而每鉴定一个样本又得花上不少的成本。 昆虫学家Miller向Nature Science Update表示这个方法虽然可以利用在鉴定宠物或监控渔业上,但是依旧无法取代传统的物种鉴定方法。毕竟一个物种的描述不是写出它的条形码就可以,对于地球上庞杂的生态多样性,除了DNA条形码,对于动物的形态描述、分布资料以及行为学都是非常重要的信息。 这的确是个吸引人的新工具,但是想要让这个工具更实用,我们还需要多方面的配合,例如测试成本的降低,明确定义出在这种测试下物种的概念到底是什么。
治疗胰腺癌药物新发现:海参萃取物
癌症——让人闻之色变的头号杀手,如果一旦被医师证实体内有恶性肿瘤,就如同被宣告了死刑。而目前透过手术切除、化学及放射治疗等方法所得到的治疗效果不一,而且多数的患者复发的机率很高,甚至死亡。 因此在治疗的过程当中,不但患者身心备受煎熬,同时也消耗了大量的医疗资源,因此有许多的研究学者致力于治疗癌症药物的开发,尤其在还没有很好的预防方法之前。 最近美国的研究学者,从海参当中萃取出一种物质,这种化合物(compound)能够有效阻碍某些人类癌细胞的生长(其中包括胰腺癌)。Dr. Adrian是研究其中的翘楚,在超过十年的研究当中,发现胰腺癌细胞生长途径中一重要的物质-Lipoxygenase (在大肠癌细胞生长中也发现相同的物质)。 Adrian与一家致力于海洋药物开发的公司合作当中, 发现原本被开发来当作抗发炎制剂的海参萃取物,对于癌细胞的生长发生抑制的效果,能引发一种转变性的细胞死亡(apoptosis)。虽然目前还未证实在人类的临床实验中是否会有同样的效果,但研究者表示有希望能得到预期的结果。 大自然中有许多无穷的宝藏,就以海参为例,全世界海参的种类众多(超过一千多种),在地球上已存在了五十亿年,对于生命力如此旺盛的生物体所具有其独特的生存之道,引发了人们对它研究的兴趣。不论是从医药或是营养的观点来看,它拥有良好的经济价值。海参是一低热量、高蛋白质的食物,而其中所含的polysaccharide condroiton sulfate能够有效的减低风湿疼痛,在日本的专利登记当中甚至被用作HIV的治疗。类似海参的例子比比皆是,就像是植物中的灵芝,就常被用作各种医疗用途的研究。
老年痴呆有救! 我国研制成功治疗健忘症药物
我国医药科研人员首次利用海洋资源研制成功治疗健忘症的中成药,为老年痴呆症患者带来了福音。如果美国前总统里根在痴呆症初期服用了中国人研制的喜恩开,病情完全有希望控制。杭州杭康生物药业有限公司总经理沈祥熙这样说。 根据国家卫生部医药卫生科技项目的查新报告显示,这一科研成果是我国医药科研工作者首次以海洋药物为原料研制的治疗健忘症药物,其中以海蛇、海参提取物为主要成分改善神经系统功能的药物研究在国际上也未见报道。 该药物名为喜恩开,是由杭州杭康生物药业有限公司和上海华东医院等多家部门组织的联合科研攻关小组经过多年的实验和临床研究,结合中西医理论,成功地从海洋生物海蛇和海参中提取而成的抗痴呆、增记忆的海洋药物。 据新华网报道,近日,由中国工程院院士王永炎为组长的专家组通过了对这一科研成果的鉴定。专家组确认喜恩开胶囊为我国第一只海洋生物治疗健忘症的中药新药,在治疗健忘、改善记忆方面疗效显著。尤其对老年性痴呆等症状有明显效果。 按照联合国的标准,目前我国有11%的人口进入老龄。与年龄老化或工作压力过大有关的智力减退、老年性痴呆等疾病的预防和治疗日显迫切。
转自网友:青田 |