新型三維碳神經(jīng)支架問世

由中國(guó)、意大利、美國(guó)學(xué)者組成的國(guó)際研究團(tuán)隊(duì)，最新研發(fā)出一種三維石墨烯-碳納米管復(fù)合網(wǎng)絡(luò)支架。這種生物支架能很好地模擬大腦皮層結(jié)構(gòu)，未來，研究者們不僅能借助支架清晰、直觀地看到腦部疾病的發(fā)展過程，還有望將其植入大腦，用于阿爾茨海默癥等多種神經(jīng)退行性疾病的治療。

碳神經(jīng)支架是一種基于石墨烯、碳納米管等新型超微碳材料的生物支架。它通過模擬體內(nèi)復(fù)雜的微環(huán)境，構(gòu)建神經(jīng)干細(xì)胞和原代神經(jīng)元的生長(zhǎng)環(huán)境?？蒲腥藛T發(fā)現(xiàn)，相比在二維的培養(yǎng)皿中觀察、培養(yǎng)神經(jīng)細(xì)胞，三維支架更接近腦部實(shí)際環(huán)境，神經(jīng)干細(xì)胞的增殖和定向分化效率也大大提高。

此次研究中，合作組成員用石墨烯模擬大腦內(nèi)部四通八達(dá)的三維框架，用更微小的碳納米管模擬神經(jīng)元細(xì)胞，成功構(gòu)建出“互聯(lián)互通”的三維復(fù)合碳神經(jīng)支架。利用這種支架培養(yǎng)原代大腦皮層神經(jīng)元，能更好地模擬大腦皮層的復(fù)雜性。研究者將腦膠質(zhì)瘤細(xì)胞“種植”在構(gòu)建的大腦皮層模型中，結(jié)合先進(jìn)的成像和分析技術(shù)，就能清晰看到腫瘤細(xì)胞的發(fā)展進(jìn)程。此外，研究者還構(gòu)建了藥物治療模型，利用三維支架觀察不同抗癌藥物對(duì)腫瘤的實(shí)際抑制效果。

針對(duì)多種神經(jīng)退行性疾病的治療，醫(yī)學(xué)界已經(jīng)提出移植神經(jīng)干細(xì)胞的構(gòu)想。三維碳神經(jīng)支架將是很好的載體，它能幫助醫(yī)生將神經(jīng)干細(xì)胞精準(zhǔn)放置到病變地點(diǎn)，并幫助其增殖、分化，以實(shí)現(xiàn)治療的目的。相關(guān)研究成果已于近期發(fā)表在材料學(xué)領(lǐng)域國(guó)際權(quán)威刊物《先進(jìn)材料》上。

《中國(guó)科技成果轉(zhuǎn)化2018年度報(bào)告》在京發(fā)布

2月28日，中國(guó)科技成果管理研究會(huì)、國(guó)家科技評(píng)估中心、中國(guó)科學(xué)技術(shù)信息研究所在京發(fā)布了《中國(guó)科技成果轉(zhuǎn)化2018年度報(bào)告（高等院校與科研院所篇）》（以下簡(jiǎn)稱《年度報(bào)告》）。

新型三維碳神經(jīng)支架有望用于阿爾茨海默癥的治療

《年度報(bào)告》綜合分析了我國(guó)高校和科研院所的科技成果轉(zhuǎn)化進(jìn)展和成效、典型經(jīng)驗(yàn)、存在的主要問題等。目前，科研成果的主要特點(diǎn)是：轉(zhuǎn)化項(xiàng)目和金額呈現(xiàn)快速增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，2017年合同項(xiàng)數(shù)為9907項(xiàng)，同比增長(zhǎng)34%?？萍汲晒D(zhuǎn)化質(zhì)量迅速提升，交易合同均價(jià)顯著提高，轉(zhuǎn)化合同平均金額為122萬元，同比增長(zhǎng)約24%。同時(shí)，轉(zhuǎn)化合同收入超過1億元的機(jī)構(gòu)達(dá)31家，同比增長(zhǎng)55%?？萍紕?chuàng)富效應(yīng)凸顯，科研人員獲得的現(xiàn)金和股權(quán)獎(jiǎng)勵(lì)金額大幅增長(zhǎng)，2017年達(dá)47億元，同比增長(zhǎng)24%，政策紅利顯著釋放。

發(fā)布會(huì)上，國(guó)家科技評(píng)估中心主任、中國(guó)科技成果管理研究會(huì)常務(wù)理事長(zhǎng)解敏，代表編委會(huì)介紹了年度報(bào)告編制的有關(guān)情況。他認(rèn)為，習(xí)近平總書記高度重視科技成果轉(zhuǎn)化工作，強(qiáng)調(diào)“要加快創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用，徹底打通關(guān)卡，破解實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破、產(chǎn)品制造、市場(chǎng)模式、產(chǎn)業(yè)發(fā)展‘一條龍’轉(zhuǎn)化的瓶頸”。2015年《促進(jìn)科技成果轉(zhuǎn)化法》修訂實(shí)施，黨中央國(guó)務(wù)院頒布實(shí)施了成果轉(zhuǎn)化法的若干規(guī)定和行動(dòng)方案，各部門、各地方也分別出臺(tái)促進(jìn)科技成果轉(zhuǎn)化的具體措施，調(diào)動(dòng)了廣大科研人員的積極性。全國(guó)高校和科研院所積極推動(dòng)科技成果轉(zhuǎn)化工作，取得了明顯進(jìn)展和成效。

科學(xué)家揭示線粒體自噬新機(jī)制

線粒體自噬與感染類疾病有關(guān)。日前，中國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)單增李斯特菌通過誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞發(fā)生線粒體自噬反應(yīng)來促進(jìn)自身的存活，為抗感染治療提供了新的思路。相關(guān)研究成果已在線發(fā)表于《自然—免疫學(xué)》上。

線粒體自噬是一類選擇性自噬過程，通過特異性降解細(xì)胞內(nèi)受損的或者多余的線粒體，完成對(duì)細(xì)胞代謝水平和命運(yùn)決定的調(diào)控。然而生理或者病理?xiàng)l件下哪些物質(zhì)可以誘發(fā)線粒體自噬反應(yīng)，又由哪些分子特異性介導(dǎo)了線粒體自噬通路的激活，是亟須解答的關(guān)鍵科學(xué)問題。

為了探究細(xì)菌感染能否激活線粒體自噬通路，研究人員在實(shí)驗(yàn)過程中嘗試了多種細(xì)菌，包括李斯特菌、沙門氏菌、大腸桿菌和檸檬酸桿菌，系統(tǒng)性地分析了線粒體自噬的發(fā)生情況。研究發(fā)現(xiàn)，李斯特菌和沙門氏菌具有誘導(dǎo)線粒體自噬的功能。在對(duì)李斯特菌進(jìn)行深入研究時(shí)還發(fā)現(xiàn)，李斯特菌可以產(chǎn)生名為溶血素O的蛋白, 這個(gè)蛋白可以造成細(xì)胞線粒體損傷，進(jìn)而誘導(dǎo)線粒體自噬。

此外，研究人員還首次鑒定出一個(gè)新型線粒體自噬受體NLRX1，發(fā)現(xiàn)該新型受體介導(dǎo)了李斯特菌誘導(dǎo)的線粒體自噬。這深化了對(duì)線粒體自噬生理學(xué)功能的理解，為抗感染治療提供新的分子靶點(diǎn)和治療思路。

我國(guó)首個(gè)胚胎干細(xì)胞產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布

近日，《人胚胎干細(xì)胞》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)新聞發(fā)布會(huì)在北京舉行。該標(biāo)準(zhǔn)是我國(guó)首個(gè)針對(duì)胚胎干細(xì)胞的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，由中國(guó)細(xì)胞生物學(xué)學(xué)會(huì)干細(xì)胞生物學(xué)分會(huì)組織制訂。從此次發(fā)布會(huì)上獲悉，該標(biāo)準(zhǔn)綜合考慮了科研、臨床、產(chǎn)業(yè)、行業(yè)等因素，系統(tǒng)規(guī)定了胚胎干細(xì)胞的基本質(zhì)量屬性、質(zhì)量控制的技術(shù)準(zhǔn)則，以及產(chǎn)品使用和流通的相關(guān)要求，是干細(xì)胞領(lǐng)域的基本共識(shí)。

該標(biāo)準(zhǔn)適用于人胚胎干細(xì)胞的質(zhì)量控制，規(guī)定“可在體外無限制地自我更新，并且具有向三胚層細(xì)胞分化潛能的源自人著床前胚胎中未分化的初始細(xì)胞”為人胚胎干細(xì)胞，同時(shí)，原材料的獲取應(yīng)符合《人胚胎干細(xì)胞研究倫理指導(dǎo)原則》的要求。此外，標(biāo)準(zhǔn)還從人胚胎干細(xì)胞的技術(shù)要求、檢驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、使用說明、標(biāo)簽、包裝、儲(chǔ)存及運(yùn)輸?shù)确矫孢M(jìn)行了規(guī)范。

桃分子進(jìn)化遺傳機(jī)制獲破解

近年來，我國(guó)干細(xì)胞研究的臨床轉(zhuǎn)化取得了重要進(jìn)展，已備案開展了4批35個(gè)臨床項(xiàng)目。但是，由于來源不一、類型多樣、功能復(fù)雜，干細(xì)胞在制備工藝、質(zhì)控手段、應(yīng)用方式、適應(yīng)癥選擇等方面差異較大，亟須建立統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，促進(jìn)臨床研究和臨床試驗(yàn)更好發(fā)展。繼2017年發(fā)布首個(gè)干細(xì)胞標(biāo)準(zhǔn)——《干細(xì)胞通用要求》后，工作組組織相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜?，歷時(shí)2年，經(jīng)50余次研討，制定了關(guān)于干細(xì)胞產(chǎn)品的系列標(biāo)準(zhǔn)，包括《人胚胎干細(xì)胞》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)將在干細(xì)胞領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)、保障受試者權(quán)益、規(guī)范干細(xì)胞行業(yè)發(fā)展、促進(jìn)干細(xì)胞轉(zhuǎn)化應(yīng)用等方面發(fā)揮重要作用。

桃分子進(jìn)化遺傳機(jī)制獲破解

日前，中美科學(xué)家合作完成了基于480份桃全基因組重測(cè)序解析桃育種歷史的研究，成果在線發(fā)表于《基因組生物學(xué)》。該研究采用目前最大規(guī)模的桃重測(cè)序，揭示了桃馴化和改良的基因組印記，闡明了桃果實(shí)大小和風(fēng)味性狀的分子演化機(jī)制，為桃全基因組選擇育種提供了支撐。

桃起源于我國(guó)，種質(zhì)資源豐富。該研究團(tuán)隊(duì)對(duì)480份野生和栽培桃樣本進(jìn)行全基因組重測(cè)序，涵蓋國(guó)家桃種質(zhì)圃（鄭州）1410份種質(zhì)95%以上的遺傳多樣性，構(gòu)建了迄今為止世界上最大的桃變異組數(shù)據(jù)庫。利用變異組數(shù)據(jù)，對(duì)11個(gè)重要農(nóng)藝性狀進(jìn)行全基因組關(guān)聯(lián)分析，發(fā)現(xiàn)多個(gè)新位點(diǎn)，為分子標(biāo)記的開發(fā)和分子育種提供了材料。

野生桃經(jīng)過馴化和改良階段的進(jìn)化，果實(shí)外觀、大小和品種均發(fā)生劇烈變化。通過比較基因組學(xué)，該研究闡明桃馴化和改良中人工選擇的基因組區(qū)段，揭示桃如何由野生狀態(tài)進(jìn)化成為現(xiàn)今栽培狀態(tài)的分子機(jī)制。

研究發(fā)現(xiàn)，桃果實(shí)大小的增加主要發(fā)生在馴化階段，而果實(shí)風(fēng)味相關(guān)的位點(diǎn)在馴化和改良階段均受到強(qiáng)烈選擇作用，但改良階段選擇的位點(diǎn)數(shù)目更多；苦澀味相關(guān)位點(diǎn)在馴化中基本已經(jīng)丟失。另外，該研究還鑒定了低需冷量育種的目標(biāo)區(qū)段，發(fā)現(xiàn)東方、西方桃改良階段約50%的受選擇基因組區(qū)段不同，從基因組層面解析了需冷量、肉質(zhì)和風(fēng)味相關(guān)基因的演化規(guī)律。