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专家带您探访神秘的"芯片王国"
生物芯片是一类快速、高效、高通量的生物分析器件或集成化分析系统,包括微阵列芯片、微流控芯片、芯片实验室以及相关的仪器设备、试剂耗材和软件数据库.生物芯片通过微加工和微制备技术在固体表面构建微型生物单元,实现对生命体系中组织、细胞、蛋白质、核酸、糖类、代谢产物以及相关生物大分子化学修饰信息进行准确、快速和大信息量的检测.生物芯片被认为是当今十分重要且具有战略意义的前沿高新技术.
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代谢组学研究方法及其在放射医学领域的应用展望
代谢组学是继基因组学和蛋白质组学之后发展起来的一种研究机体代谢产物谱变化的新的系统组学方法.Nicholson等[1]提出了代谢组学(metabonomics或metabolomics)的概念,即在新陈代谢的进程中,针对病理生理刺激或基因突变所引起的生命系统多变量代谢产物动态变化而进行定量研究的一门科学.由于代谢组学的研究对象代谢(物)处于生物系统生化活动调控的末端,包含着反映生理现象的直接而又全面的生物标志物( biomarker)信息,而且代谢物的种类少于3000种,与其他组学所研究的对象相比要少得多,比较容易鉴定和定量,因此,代谢组学日益成为整体研究生命体系功能变化的有力的分析手段,目前已经应用于新药研发、疾病诊断及发病机制阐明等领域,显示出广阔的应用前景.
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早产儿生命体系治疗研究
早产儿诊断:胎龄<37周的新生儿;体质量<1500 g为极低出生体重儿;体重<1000 g为超低出生体质量儿;根据体质量与胎龄的关系可诊断为小于胎龄儿,适于胎龄儿和大于胎龄儿。根据出生体质量或出生后日龄选择合适的箱温。
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同一代谢通路上基因表达相关性分析
基因芯片技术是近年来发展起来的一种可以快速、高通量的探测基因在同一时刻表达水平的新技术.可用于研究生命体系中不同部位、不同生长发育阶段的基因表达,研究比较正常和疾病状态下基因表达及其表达的差异等.人们已经发展多种方法[1],包括多元统计分析、机器学习方法和模式识别方法等研究分析基因表达谱数据,探测基因表达调控网络及与疾病发生发展的关系等.
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四元医学中的熵流
1867年,德国物理学家Clausius在第41届德国自然科学家和医生代表大会上提出熵的概念,极大地推动了热力学的发展;1943年,E. Schrodinger在题为"生命是什么"的演讲中引入了"负熵"的概念,提出"有机体就是赖负熵为生"的观点;1969年,Prigogine耗散结构理论提出了远离热平衡的开放系统熵值的变化规律,它适用于一切活的有序结构,包括对生命体系的研究,使熵的概念在许多领域得到了拓展和应用,如信息科学、生命科学、经济学乃至于哲学、艺术、历史等众多学科.
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现代生物技术在天然药物研究中的现状及展望
现代生物技术是基于基因和分子水平,利用生命体系和生命过程来制造产品的操作技术.近十年来,生命科学的新技术、新方法日新月异,不仅带动了整个生命科学体系的发展,而且为医药工业的研究开辟了广阔的前景.也为中药现代化提供了崭新的研究工具,并强烈冲击了传统思想,启迪人们在天然药物研究、开发、生产中进发全新的思路.
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熵理论对生命现象的研究
目的 将熵增加原理应用于人体探究生命现象.方法 从能量转化和传递的角度将人体看做一个封闭体系,利用吉布斯自由能原理对人体的能量转化进行解释.结果 利用吉布斯自由能原理来解释人体的能量转化和熵增理论是一致的,即人的生命过程是不可逆过程,也是熵增加的过程,当熵达到大值时,则会出现热力学平衡态,即物理意义上的死亡.结论 利用吉布斯自由能原理来解释人体的能量转化和熵增理论是一致的,即人的生命过程是不可逆过程,也是熵增加的过程,当熵达到大值时,则会出现热力学平衡态,即物理意义上的死亡.
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熵理论解释限制能量摄入与延长寿命的关系
目的 将熵增加原理应用于生命现象,对探究生命现象具有重要意义.方法 从能量转化和传递的角度,研究人体生命过程中限制能量摄入与延长寿命的关系.结果 人的生命过程是不可逆过程,也是熵增加的过程,当熵达到大值时,则会出现热力学平衡态,即物理意义上的死亡.结论 为了延长人的寿命,可以在中年后通过限制能量摄人方式减缓熵增加的速率,从而延长寿命.
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碘缺乏对脑发育影响的研究进展
碘通过食物链(食物及饮水)等途径进入人体,是机体必需的微量元素.碘缺乏是导致人类智力障碍的重要原因之一,因此,缺碘危害的研究已不容忽视.据报道[1]全球60多亿人群中碘缺乏病(Iodine Deficiency Disorders,IDD)的人群达15亿(占25%);中国是受缺碘威胁的大地区之一,在我国12亿多人口中就有7亿多处在缺碘危险的人群中(58%),Tatsumi K等认为[2]缺碘对处于发育关键时期的大脑可造成不可逆转的损伤,这种损伤影响到神经元和树突的生长.由此可见,发育中的脑细胞是增殖、分化、迁移的活跃时期,对碘元素的需求也为敏感.在人类和动物机体功能与内外环境相互联系中,脑在生命体系中占有极为重要的作用.因此,有关缺碘对发育中脑影响的研究受到格外关注,特别受到世界卫生组织(WHO)、联合国儿童基金会(UNICEF)及国际控制碘缺乏病理事会(ICCIDD)的高度重视[3,4].近10多年来,国内外有关方面制定了一系列消除碘缺乏病的判定标准及相应的防、治措施.同时也引起该研究领域诸多研究者的极大兴趣,并积累了丰富资料[5~14].笔者就碘缺乏导致的发育中脑及海马损伤和神经细胞学改变、脑分子生物学研究现状以及缺碘性癌基因探讨的初步结果进行综述.