周围血白细胞计

肿瘤浸润白细胞( Tumor Infiltrating Leukocytes, TIL) 作为深入实体肿瘤内部的免疫细胞群体，在肿瘤-免疫学研究中占据重要地位。MACS Technology以卓越的技术致力于高质量TIL新发现，并助力肿瘤微环境研究。Agenda：肿瘤微环境与肿瘤浸润白细胞研究肿瘤浸润白细胞的目的肿瘤浸润白细胞研究的困难及挑战美天旎肿瘤浸润白细胞研究解决方案Q&A主讲人简介：田瑜博士，Ph.D., Product Manager, Miltenyi Biotec复旦大学神经生物学国家重点实验室取得博士学位，后就职于Prof. Brian Seed研究室从事单克隆抗体表达系统的研发工作。2016年进入生命科学产品营销领域，现任美天旎中国产品经理。直播时间：2020年3月26日（本周四）下午3：00—4：00报名方式：扫描上方二维码，即可报名参与！

自愈导电水凝胶的开发对于电活性神经组织工程至关重要。典型的导电材料如聚吡咯（PPy）通常用于制造人工神经导管。此外，组织工程领域已经朝着透明质酸（HA）水凝胶等产品的使用方向发展。尽管HA修饰的PPy薄膜可用于各种生物应用，但细胞-基质相互作用机制仍然知之甚少。此外，还没有关于HA修饰的PPy注射自愈水凝胶用于周围神经修复的报道。　　近日，南通大学科研团队用HA、胱胺（Cys）和吡咯-1-丙酸（Py-COOH）构建了一种具有可注射性、生物可降解性、生物相容性和神经再生能力的自修复导电水凝胶（HASPy）。该水凝胶直接靶向白细胞介素17受体A，主要通过激活白细胞介素17信号通路来促进与雪旺细胞髓鞘形成相关的基因和蛋白质的表达。科研人员将水凝胶直接注射到大鼠坐骨神经挤压损伤部位，以研究其体内神经再生的能力，并发现其可促进功能恢复和髓鞘再生。这项研究可能有助于理解细胞-基质相互作用的机制，并为HASPy水凝胶作为神经再生先进支架的潜在用途提供新的见解。该研究论文发表在《先进科学》（Advanced Science）上。

血管内支架取栓治疗是急性缺血性中风（AIS）护理标准的一大进步。机械血栓切除术（MTB）后血栓随支架回收器嵌入的方式尚未明确。瑞士研究人员利用扫描电子显微镜（SEM）分析了AIS患者机械血栓切除术后植入支架回收器后回收血栓的外观。研究人员观察到，组成不同的血栓，其组织和结构致密性也不同。支架的附着方式因血栓成分和组织而异。急性缺血性中风（AIS）是西方世界获得性缺陷的第一大原因，也是第二大死亡原因。临床实践中引入血管内治疗后，AIS的护理标准发生了革命性的变化。机械血栓切除术（MTB）策略允许通过提取阻塞大脑动脉的血栓来恢复脑血流。尤其是，带支架回收器的血栓切除术非常有效，它仅在血栓抽吸不能提供必要的再通时使用。血栓附着在支架回收器上的方式仍有待阐明。了解血栓主要成分、红细胞和纤维蛋白的变形性和摩擦特性，使科学家能够设计血管模型的参数研究，并预测各种血栓切除技术的有效性。然而，与体外人工生成的血栓相比，从患者身上提取的血栓在成分、形态和机械性能方面本质上更为复杂和多样。最近一项专注于血管内技术恢复的人类中风血栓力学特性的研究报告称，与富含红细胞的血栓相比，纤维蛋白/血小板含量增加的血栓硬度增加。后者也被认为更容易被MTB萃取。虽然血栓切除术后患者血栓如何嵌入支架回收器中的可视化可以提供有用的信息，但这仍然是一个未充分探讨的话题。在体外表征技术中，扫描电子显微镜（SEM）可以呈现血栓细胞含量和纤维蛋白组织的形态学信息，是唯一能够提供血栓结构与支架附着相关的高分辨相关细节的技术。在这方面，迄今为止进行的体外研究很少，仅限于血栓的外部观察，指出了机械性夹闭和粘附是血栓合并的主要手段。在这项研究中，研究人员用显微镜图像分析了从AIS患者身上取出的不同成分血栓被纳入支架的方式，并强调了它们的潜在结构特征、共同点以及锚定在支架上时的差异。富含红细胞的血栓合并到支架回收器上。（a） 光学显微照片。（b） SEM显微照片拼贴。（c） 血栓段的横截面，显示致密的核心、多孔的外围和纤维蛋白外层。血栓表面可见血管组织残余物（箭头）。（d） 由多面体组成的致密核心的高倍视图。（e） 血栓段之间存在纤维蛋白串。（f） 白细胞和血小板附着在纤维蛋白串上（放大图（e），区域用箭头标记）。富含红细胞的血栓附着在支架上的方式。（a） 支架支柱穿过血栓突出。（b） （a）的高倍视图（虚线矩形），显示血小板帽和双凹红细胞。（c） 血栓符合支架支柱。（d） c（箭头所示区域）的高倍视图，显示血栓与支架的接触面积。（e） 相邻支架支柱之间的纤维蛋白桥。（f） （e）的高倍视图（箭头所示区域）。中间血栓并入支架回收器。（a） 光学显微照片。（b，c）支架上血栓的SEM图。插入（c）视图中的血栓切片和锚定部位的支架支柱。（d） 润湿支架表面的纤维蛋白串（由a、d中的箭头指示）。（e） 血栓附着在支架支柱上。（f） 切开致密血栓，显示与支架支柱的接触区域（箭头所示）。（g） 与支架接触处血栓表面的高倍视图（箭头所示）。中间血栓的紧密结构。（a） 扫描电镜下血栓横截面图。（b） 血栓周围的致密结构，红细胞簇包裹在血小板和纤维蛋白的致密基质中。（c） 血栓的致密核心，显示多角体聚集在纤维蛋白和血小板的致密基质中。（d） （c）的高倍视图，显示纤维蛋白血小板基质。支架回收器中整合的富含纤维蛋白的血栓。（a） 光学显微照片。（b） 低倍SEM视图。（c） 血栓支架界面的近距离SEM视图（支架支柱被切割，以便更好地观察）。血栓和支架支柱之间没有粘连（箭头所示）。富含纤维蛋白的血栓分析。（a） 血栓的横截面。（b） 血栓较大部分（a中标记为“1”）上可见骨折的近景，以及虚线椭圆形标记区域的高倍放大图。（c） ，（d）在（a）中标记为“2”的区域的近距离视图。（c） 横切面进入细胞壁，空腔内散在红细胞和白细胞。（d） 空腔内的广阔视野。（e，f）包裹在支架支柱周围的血栓段的横截面（a中标记为“3”）。（e） 松散堆积的纤维蛋白区。（f） 致密区域有多面体红细胞，纤维蛋白之间有白细胞。瑞士研究人员对富含纤维蛋白的血栓的研究结果总结如下。富含纤维蛋白的血栓呈片状，有两种不同的结构组织。其中一个构成血栓体积的大部分，结构紧凑，由纤维蛋白束组成，纤维蛋白束相互连接，均匀排列，聚集在高纵横比（100–200µm厚，几百微米宽）的聚集体中。在纤维蛋白束方向，血栓片的弯曲角度较大，这表明其具有抗变形能力。在纤维蛋白束以外的其他方向，纤维蛋白片表现出更大的柔韧性，因为它会以较小的角度弯曲和扭转变形。另一种类型的结构组织由多孔和随机取向的纤维蛋白微区组成，大小为数十微米，有/无细胞成分。整体孔隙率、随机性和不均匀微区的大小允许多个方向的变形和血栓包裹支架支柱。由于孔隙率增加或成分充足，沿支架回收器合并的血栓与可变形的血栓区域结合。当血栓浸湿支架时，捕获物可以是粘着的，当血栓在支架支柱周围折叠而不紧密接触时，捕获物可以是非粘着的。在富含红细胞的血栓中，支架支柱可以通过非致密体积区域突出。颅内血栓中致密和非致密区域的范围、血栓的组成以及对支架表面的粘附亲和力是血栓被捕获到支架中的重要特征。

白细胞介素- 1（interlenkin 1，1L-1）的间接作用，可使内毒素引起机体发热。本篇文章介绍IL-1的受体分泌及调节介绍。IL-1的受体有两种：IL-1RⅠ和IL-1R Ⅱ。三种IL-1都能与受体结合，IL-1Ra与受体结合后不引发信号转导效应，但可抑制IL-1α和IL-1β同受体结合。上述两种受体常常表达在同一细胞中，但不同的细胞仅优势表达某一种受体。IL-1RⅠ是相对分子质量为80000的糖蛋白，人的基因位于2号染色体长臂上。主要表达在内皮细胞、平滑肌细胞、T细胞，肝细胞、成纤维细胞、角质细胞和表皮树突状细胞等。IL-1RⅠ高度糖基化，阻止糖基化会降低其生物学活性。IL-1R Ⅰ的胞质内肽链较长，并参与信号转导，与Toll受体的胞质区显著同源，故称为Toll/白细胞介素同源区域（Toll /in-terleukin-1 homologous region，TIR），缺乏酪氨酸激酶的活性。人IL-1R Ⅰ mRNA约5kb，编码569个氨基酸残基，细胞外320个氨基酸残基构成3个免疫球蛋白样功能域，跨膜区有19个氨基酸残基，其余230个氨基酸残基在胞质内。IL-1受体辅助蛋白（interleukin-1 receptor accessory protein，IL-1RAcP）其胞外和胞质结构域与IL-1RⅠ具有同源性，IL-1与IL-1RⅠ结合亲和力较低，可使构象发生改变，并被IL-1RAcP识别，参与受体复合物的形成，能够增强其亲和力，使之发挥生物学效应。IL-1RⅡ主要表达在B细胞、单核细胞和中性粒细胞中。IL-1R Ⅱ的 mRNA约1803bp，编码386个氨基酸残基，是相对分子质量为68000的糖蛋白。该蛋白质含有5个糖基化位点，经过N-糖苷酶处理使糖链分解后，相对分子质量为55000。IL-1RⅡ细胞外的332个氨基酸残基构成3个免疫球蛋白样功能域，其胞内只有很短的29个氨基酸残基，没有信号转导功能。用抗IL-1RⅡ抗体不能阻止IL-1的信号转导，用抗IL-1RⅡ抗体能够有效地阻止IL-1的信号转导。IL-1RⅡ是一个诱骗分子，可为IL-1的自身负反馈。将IL-1RⅡ的细胞外部分与IL-1RⅠ的胞质内部分嵌合构建的嵌合受体能够与IL-1结合并能转导信、号效应。可溶性IL-1受体：健康人和某些病理组织液中可检查到IL-1R Ⅰ和 IL-1RⅡ的胞外结构部分为可溶的IL-1受体，但其具体的生物学作用不是很清楚。IL-1的信号转导途径用图9-1表示。

喷雾干燥 & 冷冻干燥技术制备白细胞介素粉体研究趋化因子是一种小的(8-12 kDa)细胞因子，参与许多病理过程，因此是重要的靶点。它们通常由不同类型的细胞(如白细胞)分泌，并通过与同源 G 蛋白偶联受体的细胞表面结合来介导生物学效应。趋化因子配体和受体有 50 多种，根据其初级氨基酸序列的半胱氨酸残基排列进行分类和命名。趋化因子可用于(慢性)炎症性疾病、癌症和感染性疾病的治疗应用。目前，市场上有两种基于白介素的产品，即重组白介素-11预白介素(Neumega)和重组人白细胞介素-2醛白介素(Proleukin)。Neumega 是一种由大肠杆菌重组 DNA 技术产生的血小板生成生长因子，可静脉给药。皮下应用的 Proleukin 是一种淋巴因子，也是通过转基因大肠杆菌的重组 DNA 技术产生的。为了增加储存的稳定性、保持药物的生物活性，Neumega 和 Proleukin 都采用冷冻干燥的工艺，制成冻干粉制剂使用。虽然冷冻干燥（FD）是一种广泛使用的技术，具有多种优点，可以快速、温和干燥，但喷雾干燥(SD)可以缩短工艺周期，并可以在常压下进行加热处理。同时，颗粒的性质，如粒径、固体状态和残余水含量可以通过参数进行调节。这里必须指出的是，蛋白质的变性或/和展开也可能发生在 SD 过程中，SD 过程的放大是复杂和高成本的。SD 的另一个重要挑战是粉体回收率低于 100%，这对于高成本疗法和工艺开发来说是一个问题，特别是放大到最终设备上。对于白细胞介素，已经有了一些成功的冷冻干燥研究案例。然而，据我们所知，SD 作为一种替代方法尚未被研究过。这项工作的目的是开发一种 SD 工艺，使模型白介素以一种保留白介素结合亲和力和生物活性的方式干燥。为此，我们使用了模型白细胞介素，探索喷雾干燥工艺的潜在可行性，并对比分析冷冻干燥和喷雾干燥工艺对白细胞介素活性影响。1材料在磷酸盐缓冲盐水中提供野生型CXCL8（CXCL8，72个氨基酸，8.4kDa）、CXCL8的突变体（dnCXCL8，66个氨基酸，7.7kDa）等各种试剂。将蛋白质溶液用PBS稀释至最终蛋白质浓度为1mg/ml，即1% w/w。冷冻干燥机喷雾干燥仪：BUCHI B-90 HP▲ 步琦纳米喷雾干燥仪 B-90 HP2实验过程配方溶液分别采用如下冻干程序（表1）和喷干程序（表2）进行样品制备。干燥后的样品在 4-8℃ 的氩气干燥器中保存 12 周。并进行粉体的物性表征。表1，适用于所有配方中 FD 程序。箭头表示间隔内的压力或温度增减。间隔冻干工艺时间间隔[hh：mm]温度[℃] 压力[mbar]0速冻，放入小瓶～00:20-196atm.1冻结，平衡02:00-20atm.2初级干燥00:30↑ -15↓ 0.0453_01:00-150.0454_10:00↑ 00.0455_08:0000.0456二级干燥01:30↑ +200.0457_02:30+200.0458结束，封装小瓶_～+25atm.表2，SD 工艺参数及由此产生的过程变量。通过使用纯缓冲液进行测量来确定以 ml/min 为单位的喷射速率。实验过程中喷嘴温度升高，喷嘴温度是在 SD 过程结束时观察到的温度 。进口温度[℃]喷雾速率[%]空气流量[l/min] 粒度[μm]6030（～0.51ml/min）100±27.0过程变量出口温度[℃]压力[mbar]喷头温度[℃]29±131±152±23实验结果1、 通过激光衍射分析测定粒径SD 蛋白粉通过 HELOS 系统的激光衍射分析进行筛选。在 SD 后和第4周、第8周和第12周将粉末直接湿分散在甲苯中进行分析。通过对同一批次 SD 粉的三个样品进行测量，确定了 PSD 分析的标准误差。不分析 FD 粉末的粒度，因为冻干物通常是最终的药物剂型，没有对饼状进行研磨或破碎，只分析了 SD 粉。图1 通过激光衍射分析测定粉体粒径，在 10 次超声脉冲后进行测量，SD 粉末的 PSD 随储存时间的变化不大。除了在第0周分析的 SD dnCXCL8 喷雾粉末和在第8周分析的 SD HSA-dnCXCL8 外，所有干粉的跨度都小于 2.8。在测量这两个 PSD 时，一些较大的团块将分布分别向 517μm 和 129μm 的 x90 方向移动(图1b、图1c)，导致 PSD 变宽。2、 圆二色光谱测定结构利用圆二色谱(CD)对 SD 和 FD 后的蛋白质二级结构的变化进行评价，并将其与未处理蛋白质的光谱进行比较。CD 光谱在设备上记录，波长为 190-250nm，使用 1mm 石英比色皿，响应时间 4s。5 次扫描取平均值，并用 PBS 校正背景，计算平均残基椭圆率，并绘制不同曲线。由 图4 显示，经过 SD 和 FD 后的 CD 光谱显示只有轻微的结构变化。液体白细胞介素制剂在 90℃ 温度下热处理5分钟，SD 温度在 60℃ 温度下热处理 5 分钟，会产生轻微的沉淀，但结构保持完整 (图4A)。dnCXCL8 也出现类似的结果。SD 和 FD 均未引起二级结构的改变。即使加热蛋白质也未引起二级结构的变化(图4B)。虽然 HSA-dnCXCL8 具有更明确的α-螺旋结构，但 SD 和 FD 后没有变化。在 90℃ 热处理 5min 后二级结构发生了完全损失 (图4C)。3、 离液展开测定稳定性采用荧光光谱检测gdmhcl在0-6M范围内诱导展开，并在SD和FD后和储存3个月后测定蛋白质稳定性。将样品稀释至0.7μM，并在室温下平衡5min。CXCL8 和dnCXCL8 的激发波长为 280nm, HSA-dnCXCL8 的激发波长为 290nm。在 300-400nm 范围内测量所有3种蛋白的发射光谱，并将狭缝宽度设置为 5nm。蛋白质展开的特征是波长移位，并使用 Origin 2019b 的玻尔兹曼进行计算得到如下图谱。图5 显示，展开的过渡中点和 CXCL8 的相对协同性在很大程度上没有变化。对于 dnCXCL8，无法建立明确的过渡点。对于 FD HSA-dnCXCL8 也观察到了同样的情况。对于参考光谱和 FD 光谱（HSA-dnCXCL8 除外），显示了标准偏差，如图中的误差条所示。4、 趋化性测试：博伊登室测定为了检测 SD 和 FD 后以及储存三个月后的白细胞介素的活性，进行了趋化试验测定中性粒细胞的活化和迁移，预计 CXCL8 具有促迁移作用，而 dnCXCL8 和HSA-dnCXCL8 不应表现出任何中性粒细胞迁移激活。使用 NIS-Elements BR 3.2 软件进行细胞计数，计算每种情况下的平均值和标准偏差。上图显示储存 12 周后 SD CXCL8 的 CI 较对照显著增加 (图6a, p = 0.05)。SD 和 FD CXCL8 在中性粒细胞活化和迁移方面没有变化。对于 dnCXCL8, SD 和 FD 样本的 CI 与各自的参考 CI 相当。HSA-dnCXCL8 在 SD 后 (即W0) 的 CI 显著增加 (图6c, p = 0.04)。4结论本研究针对磷酸盐缓冲盐水配制的白细胞介素（未添加额外添加剂）采用 SD 和 FD 两种干燥方式分别进行深入评估。用纯缓冲液进行的 DoE 确定了一种最佳的 SD 工艺，在 60℃ 的干燥空气温度、100 L/min 的空气流速和 30% 的喷雾速率下具有较高产率，这表明即使是热不稳定的蛋白质也可以喷雾干燥。此外，SD 工艺比 FD 更快、更有效，理论上导致每分钟产量比 FD 高 130 倍（甚至考虑到 SD 的产量仅 63% 和 77% 之间）。FD 粉末呈现饼状结构，而 SD 粉末的粒度为 X5020μm。这为粒子工程提供了定义粒子特性的可能性，允许更广泛的应用。RM 是可比较的，同样二级结构没有改变，结合亲和力和活性保持至少 12 周，这些结果表明白细胞介素的 SD 是可行的。未来，将继续优化本研究中的工艺参数，并将其转移到具有工业型台式喷雾干燥器中，以更大规模地系统考察粉体产量和工艺时间，从而对 SD 进行全面评估，作为 FD 的替代方案，实现经济快捷高效的生产！5文献来源Comparing freeze drying and spray drying of interleukins using model protein CXCL8 and its variants

2009年8月11日，中国天津—全球科学服务领域的领导者赛默飞世尔科技(纽约证交所代码：TMO)近日宣布与亚洲目前最大的脐血干细胞库联合成立“干细胞应用合作示范中心”，双方欲协力继续推进中国脐带血干细胞储存和研究工作。　　天津协和干细胞基因工程有限公司(简称“协和中心”)拥有亚洲目前最大的脐血干细胞库，也即世界上规模最大的干细胞库之一 —— 天津市脐带血造血干细胞库。赛默飞世尔与“协和中心”的合作由来已久，并为“协和中心”装备了所有的 液氮储存罐系统，用于脐带血干细胞的冷冻保存。同时，赛默飞世尔还为中心的液氮储存罐系统专门研制了液氮监测系统，实时监测以保证设备的正常工作。一直以来，凭借“Thermo Scientific”品牌良好的产品质量和服务，公司和“协和中心”建立了长久的合作关系，这个联名“干细胞应用合作示范中心”的揭牌是双方长期合作关系的进一步延续和升华。“我们一直都很关注国内外的干细胞研究工作，”赛默飞世尔科技中国区总经理迈世福先生说，“我相信我们提供的最好的脐带血干细胞储存环境能够帮助‘协和中心’的专家团队进行更好更深入地研究应用，我们可以一起推动生命科学领域最前沿技术的发展。”　　天津市脐带血造血干细胞库是首批通过国家卫生部执业验收的脐带血造血干细胞库，也首批通过了亚洲脐带血库组织验收，日处理脐带血能力100份，总储存量达到30万份。　　脐带血是继骨髓和外周血后的另一重要的造血干细胞来源。随着世界各地区的脐血库储存规模日益扩大，适合造血干细胞移植的患者找到适合的脐带血就有了更多的机会。脐带血干细胞移植需要脐血库储存的脐带血达到一定的规模，并能保持造血干细胞的活性和功能，以备患者找到HLA(人类白细胞抗原)相匹配的脐带血干细胞。造血干细胞的损伤与冷冻、储存温度、储存温度的波动和融化等因素有关，这就使得以实体库方式储存的脐带血干细胞的冷冻和保存质量，对脐带血能否被有效利用至关重要。　　脐带血造血干细胞库副主任韩俊领曾经通过比较冷冻前后和冷冻保存年份对脐带血干细胞的影响来研究脐带血干细胞的最佳保存方式。“我们的研究表明以液氮为冷冻源的深低温液态保存方式，可以使脐带血干细胞的活性和功能得到很好的保存，使它不随冷冻保存年份的延长而发生明显改变，证明脐带血干细胞在深低温状态下是可以长时间保存的。”韩主任表示。　　图：赛默飞世尔科技与天津协和干细胞基因工程有限公司联合成立“干细胞应用合作示范中心”。(从左到右：赛默飞世尔科技亚太区运营副总裁程强、赛默飞世尔科技实验室产品事业部业务总监陈洁、赛默飞世尔科技实验室耗品部门全球运营副总裁John Fry、赛默飞世尔科技实验室耗品部门全球总裁Chuck R. Kummeth、赛默飞世尔科技实验室产品事业部亚太区销售副总裁Ian Smith、赛默飞世尔科技中国区总经理迈世福(Michael Shafer)、协和干细胞基因工程有限公司总经理方健、天津市华苑开发区管委会主任刘女士、协和干细胞基因工程有限公司技术总监黄博士)。　　更多关于赛默飞世尔的完整干细胞解决方案，欢迎访问www.thermo.com/stemcell　　更多关于细胞培养 Excellence™ 产品信息，欢迎访问http://www.thermo.com.cn/Market24.html　　关于Thermo Fisher Scientific(赛默飞世尔科技，原热电公司)　　赛默飞世尔科技 (Thermo Fisher Scientific)(纽约证交所代码：TMO)是全球科学服务领域的领导者，致力于帮助客户使世界更健康、更清洁、更安全。公司年销售额超过105亿美元，拥有员工约3万4千人，在全球范围内服务超过35万家客户。主要客户类型包括：医药和生物公司，医院和临床诊断实验室，大学、科研院所和政府机构，以及环境与工业过程控制装备制造商等。公司借助于Thermo Scientific和Fisher Scientific这两个主要的品牌，帮助客户解决在分析化学领域所遇到的从常规测试到复杂研发的各种挑战。Thermo Scientific能够为客户提供一整套包括高端分析仪器、实验室装备、软件、服务、耗材和试剂在内的实验室综合解决方案。Fisher Scientific为卫生保健、科学研究、安全和教育领域的客户提供一系列实验室装备、化学药品及其他用品和服务。赛默飞世尔科技将努力为客户提供最为便捷的采购方案，为科学研究的飞速发展不断改进工艺技术，提升客户价值，帮助股东提高收益，为员工创造良好的发展空间。更多信息，请浏览公司网站：www.thermofisher.com(英文) 或www.thermo.com.cn(中文)

生物、药物等许多的研究均需要通过观察细胞体积的变化或细胞数目增减的来判断和评估实验的效果。由于细胞所处环境的改变可促使其自身体积做出相应的变化，以便适应改变后的环境大致新的平衡。由于并不能清晰地知道该种细胞体积变化规律，因此必须检测其体积或细胞数目随条件、时间的变化。　　细胞的发育与细胞分裂周期级数递增均需要连续不断的细胞增殖。　　在培养液中正在增殖的细胞在其分裂前其体积将增大至原体积的两倍。然而对细胞发育与分裂的速度作如何调整才能保证细胞体积的不变并不明确。因此，测量细胞的体积的变化对了解与控制细胞的发育和周期非常重要。　　细胞的死亡　　细胞的增殖与细胞的死亡之间需要一个精细的平衡以保持足够的细胞数量。该种平衡容许细胞作最佳的状态调节以适应各样机能变化的需求。细胞死亡有两种清晰的机制，坏死与凋亡。坏死是一个病理生理的机制，包括细胞膨胀以及细胞膜破裂而释出内容物。凋亡则是一个程序式死亡的机制。凋亡的特征之一就是细胞收缩。细胞有缺陷的凋亡与过度凋亡，两者同样会导致严重疾病。　　渗透压的补偿　　任何种类的细胞都有可能因处于不利环境而死亡。细胞犹如多孔的网筛极易因渗入已溶解于周围环境的化学物而使渗透压受影响。细胞内外环境中该些溶解物颗粒数目的不平衡，将会导致水份透进细胞而使其体积涨大，或者是水份从细胞渗出使其体积收缩。　　当细胞或微生物遭遇环境的变化，它们都会尝试通过自身调节来适应新的环境。　　细胞平均体积(MCV)的变化　　当细胞或微生物遭受环境变化时，它们将通过自身调整以图适应新的环境。一些例子中细胞需要改变自身体积以便达到适合的目标。　　由贝克曼库尔特公司出品的Multisizer 3 库尔特细胞特性分析仪是目前最权威的细胞体积、细胞计数的分析仪器，应用文献多不胜数。无可逾越的领先技术更使Multisizer 3 成为分辨率最高的仪器。国外的用户统计表明，Multisizer 3 已成为细胞实验室必备的研究工具。　　自华莱士• 库尔特先生发明 库尔特原理 以来，该原理已广泛应用于材料、生物、医学、制药等众多的领域。目前生物领域的细胞计数标准就是库尔特原理。美国材料实验协会ASTM将库尔特原理定为生物细胞计数的标准(ASTM-F2194)。国际血液学标准化委员会亦指定库尔特原理为计算红细胞与白细胞的标准实验室方法 (Clin. lab. Haemat. 1988. 10, 203-212.)。　　作为库尔特原理及技术应用的鼻祖，美国贝克曼库尔特公司始终保持着技术领先的优势。† 库尔特计数仪(Coulter Counter)无论在研究还是在质量控制的应用均具有深远的影响力。在权威的研究机构及其发表的学术文献当中，库尔特计数仪均担当着不可或缺的角色。　　多年来贝克曼库尔特公司在市场上推出了一系列的库尔特计数仪(Coulter Counter)，如：ZM、TA II、Multisizer II等系列型号，为科研与产品控制的实验室颗粒/细胞的检测提供最可靠的分析手段。Multisizer 3 型库尔特颗粒/细胞计数及粒度分析仪为当今所有计数仪、粒度分析仪当中分辨率最高的仪器。　　库尔特原理(Coulter Principle)　　又称为电感应区技术。　　悬浮于弱电解液中的细胞被抽吸而经过一个小孔，因产生外加电压而形成“感应区”。细胞经过小孔时，细胞的体积替代了电解液的相应体积。因相应体积的电解液被替代，小孔感应区产生电压脉冲而导致电阻的改变。脉冲的强度与细胞的体积成比例的关系 。　　Multisizer 3 先进的DPP 数码脉冲处理器，使测量过程中的数以百万计的脉冲信号无须经压缩而保存。数据因无损失而能实现再分析功能。DPP的功能使得Multisizer 3 能够实时监测样品在分析过程中的原始变化。　　DPP同样可用于检测细胞体积的改变。在许多的生化过程中细胞体积是一个重要的参考因素。如细胞发育、细胞周期、细胞死亡、渗透压的补偿、致病机理和吞噬作用等。Multisizer 3 可以观测细胞粒径与体积从几秒到几小时内的变化。　　DPP技术在低温生物学中的应用　　这是在冷冻过程中受渗透压影响的细胞，其平均体积(MCV)的分布曲线和20秒内连续的脉冲峰值平均值的变化。　　择任意的脉冲群可以将一个粒度分布“分割”成多重的分布。因此，可获得在分析全程中的某一时段的粒度分布。如图示，可获得细胞的平均直径随时间的变化。　　使用Beckman Coulter 的Multisizer™ 3 库尔特体积粒度分析仪将能方便而精确地测量细胞平均体积(MCV)的各种变化。

自然灾害或交通事故引起的周围神经损伤，会导致严重的感觉功能缺损和运动功能受损，使患者终身残疾。因此周围神经修复是神经外科面临的巨大挑战。近日，清华大学材料科学与工程学院王秀梅教授课题组通过静电纺丝和分子自组装构建了一种纤维蛋白/功能化自组装多肽(AFG/fSAP)互穿纳米纤维水凝胶，AFG/fSAP可以同时向受损的神经组织提供物理支撑、定向引导、神经营养和血管生成等多种调控信号。将AFG/fSAP原位移植于大鼠的坐骨神经损伤区域后，其可以通过调控损伤部位内神经元、神经胶质细胞、血管内皮细胞等多种细胞的行为，最终促进组织再生和运动功能重建。该研究进展发表在材料类国际知名刊物《Bioactive Materials》上。岛津分析中心应用工程师黄军飞参与材料性能表征，采用岛津SMX-225CT FPD HR完成了AFG/fSAP纤维蛋白取向分布的表征工作。 Bioactive Materials 8(2022)529-544 纤维蛋白取向分布 图1显示了micro-CT表征AFG和AFG/fSAP纤维取向。A1和B1显示了使用不同颜色表征纤维蛋白取向；A2和B2显示了使用箭头表征纤维蛋白取向；A3和B3显示了使用箭头和不同颜色同时表征纤维蛋白取向。CT结果显示AFG的纤维分布在- 10°~ 10°之间，而AFG/fSAP的纤维分布在- 15°~ 15°之间，这表明添加fSAP对初级纤维蛋白纳米纤维的排列没有太大影响，因此论证了AFG/fSAP中的纤维蛋白取向良好。 图1 CT表征AFG和AFG/fSAP纤维取向 岛津CT，科研好帮手 inspeXio SMX-225CT FPD HR Plus是一款高性能微焦点X射线CT系统，是采用岛津自行研制的微焦点X射线发生器和大型高分辨率平板检出器制造的仪器。 1采用大型高分辨率数字平板检测器，输入相当于最多1400万像素，实现大视野、高分辨率拍摄。 2改进了岛津自主研发的微焦点X射线发生器，大幅度提高了射线线量。与平板检出器的闪烁体的最佳组合可获得高输出和高对比度两者兼顾的图像，最高可使用CT分辨出4微米的JIMA线对。 3系统增加的新功能使得无论是谁都能够轻松地通过优化系统拍摄CT图像，检出器分辨率的提高配合超高速演算处理系统HPCinspeXio，使演算速度得以进一步提升。 无论是科研院校的材料及生物研究，还是工业正在研发的复合材料（GFRP、CFRTP）和大型铝合金压铸件产品，这款仪器能够完成用于多种样品所需要的研究、开发和检查的实验。 图2 SMX-225CT FPD HR Plus微焦点X射线CT系统 图3 AFG/fSAP纤维取向动画 专家心声 杨淑慧博士 文章第一作者杨淑慧博士表示：水凝胶材料性质独特，易受外界环境的影响，因此其形貌分析需要可靠的仪器设备和技术支持。岛津inspeXio SMX-225CT FPD HR Plus对定向纤维水凝胶的取向性进行表征并三维重建。该技术实现了对生物样品形貌的直观观察和分析，弥补了其他方法的不足，是先进材料表征手段的未来发展方向。 *本文内容非商业广告，仅供专业人士参考。 撰稿人：黄军飞

作为液体活检的重要标志物之一,循环肿瘤细胞(CTCs)在外周血中的含量可以用来辅助判断患者的癌症病发状况。除此以外,CTCs对于肿瘤细胞转移行为等基础研究也具有非常重要的意义。然而人体血液中的CTCs含量极其稀少,通常仅有0~10个/mL,与之相对,红细胞、白细胞和血小板的含量则分别达到5×109 个/mL、4×106 个/mL和3×108 个/mL,而且肿瘤细胞在转移过程中可以通过上皮-间质转化(EMT)和间质-上皮转化(MET)来不断地改变自身的特征。正是由于其稀缺性和异质性,以及血液中复杂基质的干扰,CTCs的精准检测成为巨大的难题。 由于常规的光学分析手段在检出限和灵敏度上均难以达到直接检测的要求,因此通常在进行外周血中CTCs的检测之前,要通过一些样品前处理方法来实现其分离和富集。常采用的样品前处理方法可以分为物理法和化学法,物理法主要根据细胞在物理特征上的差异来进行分离,例如膜过滤分离和密度梯度离心,就是分别依据细胞的大小和密度来完成筛选。化学法则主要依靠生物大分子的特异性识别作用,例如抗原抗体相互作用,核酸适配体与靶标的选择性结合。　　上述样品前处理方法虽然能够在不同程度上实现CTCs的分离富集,但也存在着一定的缺陷。由于这些方法都是非连续性的,在吸附、洗脱和转移的过程中难免会造成细胞的丢失,加之CTCs本身的稀缺性,很容易导致假阴性结果的产生。利用微流控芯片功能集成的特点则可以很好地解决这一问题,CTCs的捕获、释放、计数及检测等操作均可在芯片上完成,连续的自动化处理可以有效减少人为误差的干扰。此外,微流控芯片所需要的进样量非常小,可以大大减少珍贵样品和试剂的消耗,降低检测成本。并且在微尺度下表面力的作用会明显放大,可以有效提高物质混合和反应的效率,实现快速高效的分离分析。因此,近年来多项研究尝试利用微流控芯片平台开展CTCs分离检测工作,取得了良好的效果。本文对微流控芯片技术用于CTCs分离检测的相关研究进展进行了综述,将采用的分离方法主要分为物理筛选和生物亲和两大类,同时囊括正向富集和反向富集两种策略。此外,对于近期发展的芯片原位检测CTCs新方法也进行了介绍。　　1、CTCs分离芯片研究进展　　作为商品化较为成功的CTCs分离检测系统,强生公司的CellSearch产品采用的是基于上皮细胞黏附分子(EpCAM)抗体特异性识别肿瘤细胞的方法,类似的方法在CTCs分离芯片中也被广泛使用,可以视作利用生物亲和作用进行CTCs分离富集的代表。　　另一方面,依据细胞在物理性质方面的差异,无须生物标志物的条件下即可实现CTCs的筛选,其中有无外力介入的被动分离方法,例如利用微尺度下流体力学中的惯性效应和黏弹性效应来进行筛分。　　也有外加物理场的主动分离方法,诸如介电泳、表面声波和光镊技术等。除了直接对CTCs进行特异性识别实现正向富集外,也可以通过选择性结合诸如白细胞等干扰,再将其排除,从而达到反向富集的效果。　　2、、芯片原位CTCs检测　　对于CTCs的检测,通常采取先进行细胞染色,再用荧光显微镜观察的方法,但该方法在灵敏度上有待提高,且重现性较差,需要手动操作和人工计数。　　此外,以荧光光谱为代表,一些常见的光谱检测手段也被广泛应用在芯片上CTCs的检测中。　　除了光学分析方法外,研究人员通过使用传感元件实现了CTCs芯片检测结果的数字化直读或可视化分析。　　3、总结与展望　　本文对CTCs分离微流控芯片的技术原理、分离策略和研究进展进行了综述。其技术原理主要分为物理筛选和生物亲和两大类,分离策略分为正向富集和反向富集两个方向。同时,介绍了CTCs芯片原位检测的主要技术方法和优化策略。随着微流控芯片技术的快速发展,其微尺度流体操控、微结构加工和集成传感检测能力得到极大提升,进一步推动了CTCs分离微流控芯片技术的发展。多项研究显示,以微流控芯片为平台来分离检测外周血中的CTCs,可以充分发挥芯片本身微量、高效、易于自动化和集成化的优势,最终实现对临床血液中CTCs的快速精准分析,在肿瘤早期诊断、复发与转移监测以及抗肿瘤药物评价等多个领域具有重要的应用空间。　　现阶段,CTCs芯片在筛选精度和筛选效率方面仍存在较大的提升空间。针对这一挑战,由于精准与高效二者难以兼得,未来的芯片设计应该更专注于单个目标的实现。一方面,针对基础研究,应当注重于提高CTCs筛选的细胞纯度及细胞活性。可以先利用惯性效应对血液进行粗分离,筛分出尺寸较大的白细胞和CTCs。再采用液滴分选的方法,通过免疫磁性分离实现CTCs的精确筛选。液滴分选技术能够达到单细胞分析的精度,利用液滴分选进行肿瘤细胞筛选也已有文献报道。另一方面,针对临床检测领域,研究重点则在于实现临床样本的高通量分析。可以采用电分析方法,依据不同种类细胞的比膜电容和细胞质电导率差异来设置恰当的阈值,对流经检测窗口的CTCs实现快速分析。此外,微流控芯片技术属于多学科交叉领域,CTCs芯片的发展同时也受益于微机电系统(MEMS)、材料学、流体力学和生物医学等研究领域的技术突破。随着相关领域研究技术的发展,CTCs芯片未来有望成为肿瘤基础研究和癌症早期临床诊断的重要平台。

人体内有各种各样各司其职的细胞，白细胞、淋巴细胞保护我们免受细菌及病毒的侵害，红细胞携带氧气，血小板可以凝血… … 除了这些，人体内还有一种细胞功能更复杂，那就是有“万-能细胞”之称的干细胞。要知道，人体内的细胞都是有寿命的，例如红细胞一般有120天左右的寿命，120天后全新的红细胞就会代替那些老去的红细胞。那么，新的红细胞从何而来？其实，新的红细胞就是由干细胞中的造血干细胞分化而来。这就不得不提干细胞的五个特征：一是自我更新，指细胞分裂增殖的过程，产生的子代细胞仍维持亲代细胞的原始特性，比如，肝移植供者切除3/4的肝脏，可以在两周内完全恢复成原样。二是克隆源性，即单个细胞具有创造更多相同细胞的能力，一个细胞能复制成两个完全一样的细胞。三是高度分化潜能，即能向不同的组织分化。例如我们临床上已经成熟应用的白血病治疗方法——造血干细胞移植，其实就是利用了造血干细胞的分化功能，相当于更换了正常的干细胞。四是可塑性，指干细胞具有分化为其他类型组织细胞的能力。例如骨髓造血干细胞可以在适合的环境下分化为和脑组织的神经同类型的神经细胞。五是生物学特征，干细胞要想维持自我更新和分化的特性，需要特定的干细胞微环境，在不同的微环境中，干细胞可以发挥不同的能力。干细胞还是个大家族，根据不同的标准，可有多种分类。例如，根据来源不同，干细胞可分为胚胎干细胞和成体干细胞两大类。胚胎干细胞主要来自囊胚的内细胞团，是一种高度未分化细胞；成体干细胞是对胎儿、儿童和成人组织中存在的多潜能干细胞的统称。相比于胚胎干细胞，成体干细胞来源较广，相对容易获取，并且源于患者自身的成体干细胞在应用时不存在组织相容性的问题，可避免移植排异反应和使用免疫抑制剂。按照发育潜能，干细胞又可分为全能干细胞、多能干细胞、单能干细胞三大类。全能干细胞是指能够发育成具有各种组织器官的完整个体潜能的细胞，如受精卵；多能干细胞虽然能分化出多种细胞组织，但并不能发育成完整的个体，如胚胎干细胞；单能干细胞是指只能向单一方向分化、产生一种或几种密切相关类型的细胞，如造血干细胞、神经干细胞、心脏干细胞等。当前，干细胞研究已经成为医学领域和生物医学领域的热点之一。经过多年的研究积累，我国在干细胞研究领域也已取得了诸多成就，如利用干细胞开展脊髓损伤修复已初见成效。相信不久的将来，随着干细胞理论的日臻完善和干细胞技术的不断发展，“万能细胞”将为人类健康做出更多贡献。

1月3日，国际学术期刊PNAS发表了中国科学院分子细胞科学卓越创新中心（生物化学与细胞生物学研究所）周斌组和复旦大学附属中山医院王立新教授合作的研究成果“Genetic dissection of intercellular interactions in vivo by membrane-permeable protein”。该研究利用表达膜透过性荧光蛋白的遗传工具小鼠，建立了体内邻近细胞标记技术，并利用该技术揭示了肝脏不同区域中内皮细胞的异质性。细胞之间的相互作用对于多细胞生物体生长发育、稳态维持以及损伤修复等过程至关重要，但是监测体内细胞互作的遗传学技术鲜有报道。当前的遗传学手段基本上是针对特定细胞自身进行操作，无法深入研究细胞之间的互作。因此，建立新型邻近细胞标记技术对了解生物体内细胞间互作及其功能具有重要意义。sLP-mCh是脂溶性标签连接mCherry的融合荧光蛋白(Ombrato et al., Nature 2019)。sLP-mCh在供体细胞中表达后，会从供体细胞中释放出去，并进入邻近细胞，将邻近细胞标记为mCherry+。基于sLP-mCh蛋白的特性，为了实现体内邻近细胞标记，研究人员构建了基因敲入小鼠：R26-sLP-mCh-GFP和R26-sLP-mCh。首先以小鼠肝细胞作为供体细胞，表达sLP-mCh和GFP，检测肝细胞周围的其他类型细胞标记情况。研究人员在R26-sLP-mCh-GFP小鼠体内注射特异靶向肝细胞的病毒AAV2/8-TBG-Cre，当病毒进入肝细胞后，Cre重组酶表达并发生Cre-LoxP重组，移除R26-sLP-mCh-GFP位点中间的终止序列，肝细胞启动表达sLP-mCh和GFP荧光蛋白，成为sLP-mCh的供体细胞。研究人员发现肝细胞为GFP+mCherry+，同时也能检测到GFP–mCherry+的非实质细胞，其中肝脏中80%内皮细胞、76%免疫细胞以及54%成纤维细胞被标记。研究人员将这种由Cre诱导的细胞间蛋白标记技术称作CILP。肝脏的基本单位是肝小叶，肝小叶可以分为三个区域(zone)，各区域的肝细胞具有不同特性以及分子标记。一区的肝细胞围绕着肝脏门静脉，高表达钙粘蛋白E（E-Cad）；三区的肝细胞围绕着肝脏中央静脉，高表达谷氨酰氨合成酶（GS）；肝小叶二区位于一区和三区之间，由E-Cad–GS–的肝细胞构成。肝脏中的毛细血管是一类特化的血管网络，称作肝血窦内皮细胞，肝血窦内皮细胞和肝细胞发生着紧密的相互作用，肝脏不同区域的肝细胞可能会受到内皮细胞不同程度的影响。研究人员然后以Mfsd2a+肝细胞为例阐明肝细胞及其邻近内皮细胞之间的互作。当用他莫昔芬诱导双基因型成体小鼠Mfsd2a-CreER R26-sLP-mCh后，Mfsd2a+肝细胞启动sLP-mCh的表达，成为供体细胞。研究人员发现在门静脉周围出现聚集的mCherry信号，且存在mCherry+CDH5+细胞，表明Mfsd2a+肝细胞作为供体细胞表达sLP-mCh后，周围的内皮细胞也被标记为mCherry+。研究人员发现这部分内皮细胞主要分布在门静脉周围，在肝小叶一区中超过90%的内皮细胞为mCherry+，在二区中大约30%的内皮细胞为mCherry+，在三区中几乎检测不到mCherry+的内皮细胞。从以上可知，研究人员通过CILP技术，并结合Mfsd2a-CreER小鼠，实现了肝小叶内皮细胞的区域性标记，高效地标记了肝门静脉周围内皮细胞。为了进一步分析肝脏中不同区域内皮细胞的差异，研究人员利用FACS将mCherry阳性和阴性内皮细胞分选并进行转录组测序。通过主成分分析显示，这两群内皮细胞分别成群，互相具有较大差异。门静脉周内皮细胞的特征基因Dll4、Lama4、Msr1和Ltbp47在mCherry+内皮细胞中显著上调，中央静脉周内皮细胞特征基因Rspo3、Wnt9b、Cdh13和Thbd7在mCherry–内皮细胞中显著上调。对差异基因进行热图分析显示，与血管新生、调节细胞黏附和生长因子应激相关基因的表达在mCherry+内皮细胞中显著上调，而与胞外基质组成、化学趋化和组织形态发生相关基因的表达在mCherry+内皮细胞中显著下调。综上，研究人员开发了一种体内邻近细胞标记新技术CILP。CILP利用了一种细胞膜透过性的荧光蛋白，当这种荧光蛋白在供体细胞中表达后，可以释放到细胞外，并进入邻近细胞，从而实现对邻近细胞的标记。研究人员利用CILP技术成功标记了小鼠肝脏中肝细胞的邻近细胞，并利用Mfsd2a+肝细胞作为供体细胞，标记并分析了肝脏门静脉周内皮细胞的特征。分子细胞卓越中心博士后张少华为该论文的第一作者，分子细胞卓越中心周斌研究员和复旦大学附属中山医院王立新教授为该论文共同通讯作者。该工作得到了香港中文大学吕爱兰教授和西湖大学何灵娟研究员的大力支持。感谢分子细胞卓越中心动物平台和细胞分析技术平台对本研究的大力支持，感谢中科院、基金委、科技部以及上海市科委等部门的经费支持。图：（A）sLP-mCh荧光蛋白从供体细胞进入受体细胞。（B和C）遗传工具小鼠构建以及实验策略。（D–F）以肝细胞作为供体细胞表达sLP-mCh，肝脏中非实质细胞被标记为mCherry+。（G和H）sLP-mCh被用于在胰腺和心脏中标记邻近细胞。

这是一家全球知名的生命科学公司，它为全球生命科学实验室的研究者们提供酶标仪、高内涵细胞成像分析、克隆筛选、电生理仪器等高通量仪器。在中国制造的热潮下，这家企业在中国的工厂已经支持了全球超过70%的产能，还在扩展研发团队支持本土化创新。 TA就是Molecular Devices，近日，美谷分子仪器（上海）有限公司总经理Steven Zhou（周伟）接受了媒体采访，他将带我们回顾公司创新史，分享其坚持初心不断创新的经验。 Molecular Devices美谷分子仪器（上海）有限公司总经理 周伟为生命科学和药物研发/质控提供卓越方案　　美谷分子（Molecular Devices）创立于1983年的美国硅谷，创始人是来自哈佛大学的Harden McDonnel教授。在1987年推出第一款酶标仪后，通过研发投入和战略收购，不断拓展生命科学研究及药物研发产品组合方案。　　美谷分子是全球科学与技术的创新者丹纳赫集团生命科学平台旗下运营公司，生命科学平台共有7家公司组成，专注于为生命科学的基础研究、药物开发、生产提供一系列的工作流和产品组合。周伟介绍到：“美谷分子更专注于为研发早期和QC质量控制阶段提供产品和服务，与丹纳赫生命科学平台其他公司一起，为客户提供完整的全程解决方案及服务。”　　从狭义的产品线来看，美谷分子产品分为4大板块：酶标仪、高内涵成像分析系统、克隆筛选系统（BPD产品）以及电生理系列产品。“广义上来说，服务是我们第五大产品，包括售前、售后、认证、合规等服务。”周伟说。　　“未来1~2年，美谷分子将推出多款新产品。”周伟透露，几乎所有产品线都会有新产品面市：明年5月份将推出高端酶标仪；三季度将推出更高端的高内涵成像产品，主要应用在最近非常热的3D细胞球、类器官，为此提供更强的穿透力、更高通量，并提供更高端的人工智能算法；后续还将推出下一代的克隆挑选、细胞株开发产品等。 　　强化文化和重组架构 更快响应客户需求　　在医疗诊断行业有资深经验的周伟于2021年3月加入美谷分子任总经理，周伟表示：我们的团队非常优秀，这一年多的时间里，在传承优秀传统的同时，我们也做出了一些架构的调整：　　首先，加大客户服务深度。在生命科学和仪器服务行业，客户服务尤其重要，更贴近客户才能更深入了解客户需求，这也是创新的来源。基于此，公司重构了售后服务团队，任命新的售后服务经理，对售后服务的标准工作流程进行梳理；并根据装机、客户需求、发展速度等对人员进行重新分配。　　其次，在销售组织架构上对团队进行了适当的重组，评估每个地区的业务机会来做一些针对性的调整从而释放出更多的机会。　　第三，针对中国创新和中国客户发展速度的要求，新设立Growth and Innovation Manager管理职位，能更深入地走近客户，挖掘中国本土化创新的需求，寻求在中国生态系统里的新合作机会。　　周伟表示，通过这些组织架构的变化，向整个团队传递了一个信息，就是我们面临一个快速增长的市场，需要更快速地响应业务。让每个业务部门更能发挥主观能动意识，更主动地对客户和业务负责，更清晰自己职位的职责，做好自己的职位计划。　　“这种责权下放的方式将更好地调动每个部门、每位同事的主观能动性。这种改变还可能对公司文化、整个业务思路模式带来改变，这比表面看到的架构调整、某些项目推进，对我来说可能更重要一些。”周伟说。 　　中国研发和制造 China for Global　　谈到国内和国外的市场需求异同时，周伟表示，与医疗和医院业务侧重内循环不同，在生命科学领域，中国和全球市场将始终形成一个有机的整体。科学可以被全球认可，这也就是为什么中国许多创新药不仅可以服务国内患者，也能服务全球患者。因此，国内外市场很大一部分需求是相同的，但由于处于不同的发展阶段，国内客户同欧美发达国家客户的需求仍有差异。　　“我观察到，在科学仪器方面，突破性的技术主要来源于欧美；而中国客户需求非常有特点：比如要求企业具有对不同工作流之间的自动化整合，要求降低成本，希望对一些产品细节有创新性改进等。”周伟说，“国内用户非常活跃，需求也非常旺盛，因此为我们本土创新和研发释放很多的机会。如果哪家跨国企业在本土创新方面能做得比竞争者更快更好，就会得到更多机会，得到更多客户的认可。”　　周伟总结到：一些突破性技术和方法的产生，在现阶段仍以美国等发达国家为主；颠覆性产品也仍以全球创新团队的推出为主；但微创新、微整合、自动化流程的整合，以及一些比较成熟产品的成本控制，在中国有很多这样的机会。　　本土化是现在非常热门的一个话题，谈到此，周伟指出美谷分子是本土化开始比较早的一家公司，加入丹纳赫之前，在中国就有自己的生产基地。而且通过这几年的努力，中国生产基地的生产质量控制得很好，及时交付率也很高，同时成本也控制得很好，并成立了研发团队。目前全球供应的产品里面70%多是在上海工厂生产的，所以不仅仅是“China for China”，而是“China for Global”。　　周伟表示，“中国是一个增长非常迅速的市场，现阶段中国市场有一些特殊的需求，无论是短期的政策需求，还是长期整个价值流中的产品应用。因此本土化策略的核心要素是更贴近客户需求，不仅是把产品放在中国生产，而是同中国客户走得更近，来了解中国客户未被满足的需求。回顾美谷分子历史，当没有满足需求的商业化产品时，美谷分子的创始人走出实验室，创立了公司；未来，当我们的研发和生产能力越来越多地为中国客户赋能，一定会有更多的源自于中国的创新产品推向全球，实现China for Global。” 　　未来战略　　自2020年疫情以来，仪器行业内和整个社会均感受到生命科学、大健康的持续热度，相应释放出很多机会，“在这个赛道上我们明显感觉到更紧迫。”周伟谈到未来战略时表示，“对美谷分子来说，机会远大于挑战。'十四.五'规划关于生物经济部分中提出，我国将从农业经济、工业经济、互联网经济，逐渐过渡到生物经济。不仅仅是生物医药，现在常听到的许多产能或业务机会，包括农业育种、食品、新能源等，都可能同生物技术相结合，其中孕育了大量的机会。针对这些机会，我们战略上一定要做出相应调整。”　　首先，更快响应市场。生物经济每年都快速增长，必将释放出来更多新的应用，这就要求团队响应速度更快。包括销售、应用支持、售后服务及整个公司的支持团队，响应速度都要更快。　　其次，新应用会激发新需求，整个团队将更贴近客户。如果现有产品能够满足要求，我们就更快地呈现给客户；如果满足不了，我们将发挥本土化的资源优势，迅速开发出新的产品或服务。　　第三点，利用丹纳赫DBS（Danaher Business System）来提升效率。除了强大的投资组合能力，丹纳赫更强大的是用DBS来提高管理和执行的效率，美谷分子将通过DBS不断提升整个团队的执行效率。 在美谷分子自身优秀产品线和丹纳赫集团DBS指导下，美谷分子将会更多赋能于中国市场，为中国的客户带来更完整的实验室解决方案和更优质的服务，未来的产品也将走在实验需求的前列。

细胞因子(cytokine,CK)是y类能在细胞间传递信息、具有免疫调节和效应功能的蛋白质或小分子多肽。在nmol/L或pmol/L水平即显示生物学作用，可广泛调控机体免疫应答和造血功能，并参与炎症损伤等病理过程。细胞因子研究具有非常广阔的应用前景，它有助于阐明分子水平的免疫调节机理；有助于疾病的预防、诊断和治疗；特别是利用基因工程技术生产的重组细胞因子，已用于治疗肿瘤、感染、炎症、造血功能障碍等，并收到良好疗效。为此，百灵威与世界上z大的细胞因子生产商之y的Peprotech强强联手，引进细胞因子系列产品，包括生长因子、白细胞介素、集落刺激因子等，满足广大生物研究l域客户。权威产品，SCI引用9833篇 承接分装业务，规格多样化，g内现货充足 提供相应的配套产品，例如抗体、试剂盒等 拥有无动物成分的重组蛋白、临床j别的蛋白等特色产品 ■ 生长因子产品名称产品编号产品名称产品编号Animal Free Human EGFAF-100-15Human HGF100-39Murine EGF315-09Human TGF-α100-16AHuman FGF-acidic100-17AHuman TGF β1100-21Murine FGF-acidic450-33AHuman TGF β1100-21CHuman FGF-basic100-18BHuman VEGF 165100-20Murine FGF-basic450-33Murine VEGF165450-32■ 白细胞介素产品名称产品编号产品名称产品编号Human IL-1α200-01AHuman IL-4200-04Murine IL-1α211-11AHuman IL-6200-06Human IL-1β200-01BMurine IL-6216-16Murine IL-1β211-11BHuman IL-12200-12Human IL-2200-02Murine IL-12210-12Murine IL-2212-12 ■ 集落刺激因子产品名称产品编号产品名称产品编号Human G-CSF300-23Human M-CSF300-25Murine G-CSF250-05Murine M-CSF315-02Human GM-CSF300-03Human SCF300-07Murine GM-CSF315-03Murine SCF250-03■ 其它细胞因子产品名称产品编号产品名称产品编号Human IFN-γ300-02Human TNF-α300-01AMurine IFN-γ315-05Murine TNF-α315-01AHuman sRANKL310-01 更多产品欢迎致电400-666-7788垂询！

肿瘤异质性对癌症预后和治疗反应有显著影响。传统的基因组和转录组分析被广泛用于研究不同的癌症类型，在预测预后和对不同治疗的反应以及为癌症治疗提供靶点方面具有潜在作用。不同癌症类型的单细胞分析表明，肿瘤免疫微环境的详细信息在多种癌症类型之间共享。目前，自从发现检查点抑制剂以来，免疫治疗彻底改变了癌症治疗并引起了越来越多的关注。肿瘤免疫微环境由非细胞成分(血管、细胞外基质、信号分子等)和细胞成分(T细胞、髓细胞、成纤维细胞等)组成。尽管传统的基因组和转录组学分析，也强调免疫相关途径和计算方法，并已应用于预测免疫细胞成分，但技术限制阻碍了时间的精确表征。传统的批量基因组和转录组分析获得的信号均来自不同细胞，掩盖了特定细胞类型和状态的识别。原位杂交和免疫组织化学已被用于探索单个细胞的基因组、转录组和蛋白质组学特征，但其产量相对较低。流式细胞术能够分析数千或数百万个单细胞蛋白质组学图谱；然而，这些方法需要事先选择感兴趣的抗体。随着细胞分离和测序技术的突破，单细胞转录组测序已经能够在单次运行中在单细胞水平上对许多细胞进行无偏好的全基因组分析。单细胞转录组测序已被用于分析单个细胞的转录组学，用于解析细胞间的异质性。肿瘤免疫微环境在诊断、治疗和预测不同类型癌症的预后方面显示出了潜力。与传统方法相比，scRNA-seq可用于识别新的细胞类型和相应的细胞状态，加深了我们对肿瘤免疫微环境的理解。1.介绍了scRNA-seq的原理，并比较了不同的测序方法。2.根据肿瘤免疫微环境中新的细胞类型、持续的过渡状态以及肿瘤免疫微环境成分之间的相互通讯网络找到了癌症的预后预测和治疗的潜在靶点。3.总结出在肿瘤免疫微环境中应用scRNA-seq后发现的由癌症相关成纤维细胞、T细胞、肿瘤相关巨噬细胞和树突状细胞组成的新型细胞簇。4.提出了肿瘤相关巨噬细胞和耗尽的T细胞的发生机制，以及中断这一过程的可能靶点。5.对肿瘤免疫微环境中细胞相互作用的干预治疗进行了总结。几十年来，肿瘤免疫微环境中的细胞成分定量分析已被应用于临床实践，预测患者生存率和治疗反应，并有望在癌症的精确治疗中发挥重要作用。总结目前的研究结果，我们认为单细胞技术的进步和单细胞分析的广泛应用可以导致发现癌症治疗的新观点，并应用于临床。最后，作者提出了肿瘤免疫微环境研究领域的一些未来方向，并认为通过scRNA-seq对这些方向进行辅助。相关会议预告：8.30召开，点击报名scRNA-seq在刻画肿瘤免疫微环境中的应用scRNA-seq技术进展scRNA-seq程序主要包括单细胞的分离和提取、cDNA合成、核酸扩增、测序和数据分析。与传统的批量测序相比，scRNA-seq单个细胞中的RNA量相对较少。因此，需要更有效的扩增方法。研究人员已经成功建立了稳定的单细胞文库构建过程，以产生足够的cDNA用于测序。单细胞分离和捕获是scRNA-seq在不同方法中的基本程序。目前单细胞分离和捕获的常用方法。这些程序分为四大类：激光捕获微切割、油滴包裹技术、流式细胞荧光分选技术和微流控微孔技术。scRNA-seq技术的未来发展可能会降低成本并增加细胞产量，使scRNA-seq成为研究单个细胞转录组的标准工具。肿瘤免疫微环境的细胞成分肿瘤免疫微环境的细胞成分包括淋巴细胞(T和NK细胞)、髓细胞(巨噬细胞和树突状细胞)、成纤维细胞和其他免疫细胞。成纤维细胞传统上被归类为基质细胞，因为它们在构建细胞外基质中发挥着重要作用。在这里，作者将肿瘤免疫微环境的癌相关成纤维细胞包括在内，因为它们分泌丰富的促炎和抗炎因子来重塑免疫微环境。细胞毒性CD8+T细胞识别肿瘤细胞上的特异性抗原并随后消除它们，是免疫微环境最常见和最有效的免疫细胞。CD8+T细胞的细胞毒性功能依赖于CD4+T Th1细胞。其他CD4+T细胞，包括Th2细胞和Th17细胞，也促进肿瘤微环境中的免疫反应。调节性T细胞抑制肿瘤免疫微环境并加剧肿瘤进展。自然杀伤T细胞和自然杀伤细胞也参与其中。它们的受体识别肿瘤细胞，从而激活其他免疫细胞。作为先天免疫的重要组成部分，骨髓细胞，包括肿瘤相关巨噬细胞和树突状细胞，在肿瘤免疫微环境中发挥着重要作用。巨噬细胞通常分为促炎M1和抗炎M2表型。肿瘤相关巨噬细胞主要由M2巨噬细胞组成，通过产生生长因子和细胞因子促进肿瘤生长、肿瘤存活和血管生成。DC对于T细胞的抗原呈递至关重要，连接先天免疫和适应性免疫。癌症相关成纤维细胞在肿瘤免疫微环境中维持增殖和分泌调节因子，可分为炎症性CAF和肌纤维母细胞CAF。炎症性CAF具有较高的细胞因子和趋化因子分泌，而肌纤维母细胞CAF高度表达收缩蛋白，成纤维细胞对免疫微环境起相互抑制作用。研究表明，成纤维细胞募集M2巨噬细胞和调节性T细胞，抑制肿瘤微环境中的免疫反应。肿瘤相关成纤维细胞也被发现在某些情况下会支持抗肿瘤免疫。除了分泌抗体，B细胞还通过产生与T细胞相互作用的细胞因子参与细胞免疫。研究表明，B细胞抑制细胞毒性T细胞并诱导CD4+T细胞分化为调节性T细胞。B细胞也是最近引入的三级淋巴结构的重要组成部分，富含B细胞的三级淋巴结构与各种肿瘤的生存和免疫治疗反应有关。先前的研究强调了细胞成分在时间中的重要作用。然而，免疫细胞的鉴定常基于有限的细胞标记，并借助免疫组织化学。个体免疫细胞的转录组图谱是探索不同免疫细胞及其相应功能所必需的。为了理解细胞进化过程及其决定因素，有必要应用scRNA-seq观察每个细胞的转录动态。利用scRNA-seq探索免疫微环境的新发现聚类和注释对于解释scRNA-seq数据探索至关重要。根据细胞相似性对数据进行划分，挑战在于在不提供先验知识的情况下估计固有的簇数或密度。可能的解决方案是采用分层聚类方法来揭示细胞的分层结构，这也与细胞本体相一致。给定聚类方法产生的数据划分结果，需要细胞类型注释来提供生物学意义。注释的主要挑战是确定每个聚类中存在多少细胞类型，以及是否存在当前未发现的细胞类型。在实践中，研究人员通常首先识别每个聚类的标记基因，然后根据专业知识和文献对其进行注释。scRNA-seq使研究人员能够以更高的分辨率将免疫细胞分类为具有不同功能的亚群，描述了免疫细胞的常规亚型。利用scRNA-seq发现的淋巴细胞(T和NK细胞)、髓细胞(巨噬细胞和树突状细胞)和成纤维细胞的组成(图2)。人和小鼠样本的scRNA-seq表明，成纤维细胞可分为抗原呈递CAFs、癌症相关成纤维细胞或肌成纤维细胞。抗原提呈CAFs独特地表达主要组织相容性复合体(MHC)II类基因，包括激活CD4+T细胞的CD74。在结直肠癌中也观察到类似的抗原提呈CAFs亚群。乳腺癌症基因工程小鼠模型中成纤维细胞的scRNA-seq进一步鉴定了血管CAF、基质CAF、发育CAF和循环CAF。血管CAF、基质CAF和发育CAF似乎起源于固有成纤维细胞和恶性细胞发生上皮-间充质转化时的血管周围位置。循环CAF是血管CAF群体中增殖的部分。在其他小鼠模型中也发现了血管CAF和基质CAF，它们在患者乳腺肿瘤样本中是保守的，并且发现它们会增加乳腺癌症细胞的转移。提高CAF的分辨率为开发精确靶向CAF的药物提供了生物标志物。另一项关于乳腺癌症的scRNA-seq研究将调节性T细胞分为五类：共表达细胞毒性T淋巴细胞相关抗原-4的调节性T细胞、具有Ig和ITIM结构域的T细胞免疫受体，以及相互或仅表达相同基因的GITR和其他调节性T细胞，它们具有不同的功能。不同预后的患者具有不同比例的调节性T细胞簇，为个性化治疗提供了靶点。免疫微环境对T细胞和髓细胞进行了更详细的泛癌研究，发现存在颗粒酶K+T细胞、干扰素刺激基因+T细胞、杀伤细胞免疫球蛋白样受体在记忆性T细胞和NK细胞上表达、转录因子7+CD8+T细胞，ficolin 1+常规DC2、分泌性磷酸蛋白1+TAM，以及肿瘤微环境中的叶酸受体β+TAMs。基于scRNA-seq数据，免疫微环境还发现了新的免疫细胞亚群。葡萄膜黑色素瘤的scRNA-seq鉴定了以前未识别的细胞类型，包括主要表达检查点标记LAG3而不是程序性死亡-1或CTLA-4的CD8+T细胞。同时，在肝细胞癌中发现浸润耗尽的CD8+T细胞和具有高表达layilin的记忆T细胞的克隆富集，这些研究为癌症免疫治疗提供了新的靶点。因为CD8+T细胞是参与消除恶性细胞的主要成分。大肠癌CXC基序趋化因子的scRNA-seq鉴定配体BHLHE40+Th1样细胞与干扰素-γ调节转录因子BHLHE40。在不稳定肿瘤中，这些细胞对免疫检查点阻断有良好的反应，可能会提高免疫疗法的疗效。树突状细胞对于呈递抗原以激活肿瘤免疫微环境中的T细胞是必不可少的。胃癌的scRNA-seq揭示了一个新的树突状细胞簇，表达吲哚胺2,3-双加氧酶1和趋化因子C–C基序趋化因子配体(CCL)22、CCL17、CCL19和白细胞介素-32，它们参与T细胞的募集。胰腺导管腺癌的scRNA-seq还鉴定了除了常规细胞标记物之外还高表达吲哚胺2,3-双加氧酶1的树突状细胞簇。吲哚胺2,3-双加氧酶1对于催化色氨酸消耗和犬尿氨酸产生、抑制T细胞增殖和细胞毒性至关重要，这揭示了树突状细胞和T细胞之间的密切相互作用。此外，通过scRNA-seq鉴定了溶酶体相关膜蛋白3+树突状细胞，并且似乎是经典树突状细胞族的成熟形式。溶酶体相关膜蛋白3+DC可以迁移到淋巴结，并高度表达与T细胞相互作用的配体。这些表达特异性标记物的新型树突状细胞簇的发现为癌症免疫治疗提供了一个新的视角。使用scRNA-seq在肺腺癌中发现了肿瘤相关巨噬细胞的新特征基因，包括髓系细胞触发受体2、CD81、具有胶原结构的巨噬细胞受体和载脂蛋白E。此外，乳腺癌症的scRNA-seq表明，除了M2型基因如CD163、跨膜4域A6A和转化生长因子β1外，血管生成因子纤溶酶原激活剂、尿激酶受体和IL-8也在肿瘤相关巨噬细胞中表达。肿瘤相关巨噬细胞中这些新的基因特征图谱与患者生存相关，并为癌症治疗提供了新的潜在靶点。肿瘤样本scRNA-seq显示，一个肿瘤相关巨噬细胞亚群呈现出SPP1、巨噬细胞清除剂受体MARCO和MHC II类基因的高表达。MARCO和SPP1是巨噬细胞激活中的抗炎和免疫抑制信号，而MHC II类基因与促炎功能有关。其他scRNA-seq研究表明，肿瘤相关巨噬细胞经常同时具有促炎和抗炎特征。这一现象表明，肿瘤微环境中的巨噬细胞活化与传统的M1/M2极化不一致。图2：利用scRNA-seq揭示免疫微环境中的新的免疫亚群单细胞数据揭示免疫细胞进化大多数免疫细胞都处于细胞发育过程中。大量的免疫细胞处于发育轨迹的瞬态状态，而不是分化良好的细胞的离散状态。借助scRNA-seq和深入分析，研究人员可以探索分化细胞的特征、特定细胞类型的转变及其可能的机制。最常用的计算方法是拟时序分析。轨迹描述了细胞的发育过程，其特征是基因表达的级联变化。分支点代表细胞分化的显著差异。各种机器学习计算方法已被用于构建轨迹，包括Monocle3、DTFLOW、DPT、SCORPIUS和TSCAN，这些方法已在单独的综述中进行了评估和比较。由于肿瘤相关巨噬细胞和T细胞代表了免疫微环境中最丰富的免疫细胞类型，这里主要关注这两种细胞类型。scRNA-seq显示，TAMs经常共表达M1基因，包括TNF-α和M2基因，如IL-10，并且肿瘤相关巨噬细胞的分化和状态与其抗肿瘤作用直接相关。拟时序轨迹分析证实，肿瘤相关巨噬细胞在M1和M2表型之间连续转换。转录因子IRF2、IRF7、IRF9、STAT2和IRF8似乎在决定TAMs分化中很重要，并可作为表观遗传学靶点诱导肿瘤相关巨噬细胞的M1极化，从而产生促炎和抗肿瘤的微环境。使用环境刺激和抗原T细胞受体(TCR)刺激测定T细胞表型。不同状态的细胞之间TCR库的重叠，即TCR共享，也可用于研究T细胞的进化。结合scRNA-seq和TCR追踪在结直肠癌中发现20个具有不同功能的T细胞亚群。在黑色素瘤肿瘤的耗竭T细胞中发现了28个基因的耗竭特征，包括TIGIT、TNFRSF9/4-1BB和CD27，并且在大多数肿瘤的高耗竭细胞中也被发现上调。另一项关于T细胞的研究进一步鉴定了CD8+T细胞中的其他耗竭标记物，如LAYN、普列可底物蛋白同源物样结构域家族A成员1和突触体相关蛋白47。拟时序轨迹分析表明，T细胞在时间上处于连续激活和终末分化(衰竭)状态(图3)。已经进行了额外的研究来研究耗尽的T细胞的进化和逆转T细胞耗尽的潜在靶点。scRNA-seq与TCR分析相结合表明，功能失调的衰竭T细胞和细胞毒性T细胞可能在时间上与发育有关。因此，研究集中在CD8+T细胞从效应细胞到衰竭T细胞的过渡过程。scRNA-seq鉴定出两个CD8+T细胞簇为非小细胞肺癌中预先耗尽的T细胞。在肺腺癌中，预先耗尽与耗尽的T细胞比率与更好的预后相关。因此，在耗尽前中断预先耗尽的T细胞可能对癌症免疫治疗至关重要。由于免疫细胞和恶性细胞之间的密切相互作用，恶性细胞的进化在免疫细胞进化中也起着至关重要的作用。拟时序轨迹分析表明，转移性肺腺癌的轨迹分支不同于向纤毛细胞和肺泡型细胞的正常分化。受恶性细胞进化的影响，正常的骨髓细胞群体被单核细胞衍生的巨噬细胞和新型树突状细胞取代。T细胞也被发现会衰竭，从而构建免疫抑制的肿瘤微环境。同样，另一项研究表明甲状腺癌症细胞来源于乳头状甲状腺癌症细胞亚簇，其中构建了不同的肿瘤免疫微环境，导致预后显著恶化。图3：肿瘤相关T细胞和巨噬细胞的进化过程免疫微环境中不同细胞间的通讯网络免疫微环境上的细胞通讯与肿瘤进展有关。配体-受体相互作用是一种重要的细胞通讯类型，对于构建免疫微环境和识别潜在的治疗靶点至关重要。scRNA-seq是在细胞基础上进行的，这使得研究未发现的细胞相互作用变得可行。已经开发了许多基于scRNA-seq数据研究配体-受体相互作用的分析工具，包括iTALK、CellTalker和CellPhoneDB。这些工具利用了已知配体-受体对相互作用的数据库。其中，CellTalker利用差异表达的基因，而CellPhoneDB包括配体和受体的亚基结构。其他工具，如NicheNet，也考虑了受体细胞下游通路的变化。在肿瘤进展过程中，恶性细胞导致免疫细胞的募集和功能障碍，从而相互影响肿瘤的发生和恶性细胞的进化，形成恶性循环(图4)。发现TAMs通过表皮生长因子受体-双调节蛋白配体受体对与恶性细胞相互作用。在基底样乳腺癌细胞系中AREG的调节导致抗炎TAMs的招募。同时，基于scRNA-seq，发现了一种EGFR相关的反馈回路可促进胰腺腺鳞癌的进展。来源于TAMs的抑瘤素M也与其在恶性细胞上的受体相互作用，以激活信号转导子和转录激活子3。研究人员通过整合素受体与胶原蛋白、纤维连接蛋白、血小板反应蛋白1配体和富含亮氨酸重复序列的G蛋白偶联受体4-R-反应蛋白3的相互作用，发现CAF与胃癌细胞之间的通信，这些配体调节干细胞。此外，胰腺导管腺癌的scRNA-seq揭示了TIGIT与T细胞和NK细胞中的甲型肝炎病毒细胞受体2之间的相互作用，以及它们在恶性细胞中的相应配体PVR和LGALS9，导致免疫细胞功能障碍和胰腺癌症进展。因此，基于单细胞数据探索免疫细胞和恶性细胞之间的细胞相互作用提供了可能治疗靶点，以打破肿瘤进展的恶性循环。除了恶性细胞外，scRNA-seq和随后的分析还预测了免疫细胞之间在时间上的相互作用，这表现出相反的功能(图3)。例如，研究发现TAM降低了CXCL12-C-X-C基序趋化因子受体3和CXCL12-CXCR4的相互作用，增强了鼻咽癌细胞毒性T细胞和Tregs之间的CD86-CTLA-4相互作用，导致肿瘤免疫微环境加重癌症进展。此外，CAFs通过分泌CXCL12募集Tregs，并通过periostin与M2巨噬细胞相关。图4：免疫微环境中的细胞通讯网络基于scRNA-seq的肿瘤免疫微环境的临床应用和潜在靶点几十年来，临床实践中一直采用时间的量化来预测患者的生存率和对治疗的反应。利用免疫组化分析的免疫评分，量化肿瘤中的原位免疫细胞浸润。与传统的免疫评分相比，scRNA-seq在免疫微环境上提供了前所未有的渗透免疫细胞分辨率。已经鉴定出与预后相关的新的免疫细胞簇。例如，在早期复发的肝细胞癌中发现了一种独特的低细胞毒性先天性样CD8+T细胞表型。这些T细胞过表达KLRB1，同时下调共刺激和耗竭相关分子，包括肿瘤坏死因子受体超家族、成员9、CD28、诱导型T细胞共刺激因子、TIGIT、CTLA-4和HAVCR2。这种T细胞簇的浸润与癌症的不良预后相关。此外，基于scRNA-seq的细胞相互作用也被计算在预测模型中。基于细胞间通讯相关基因构建了机器学习模型，以预测肺腺癌的复发。将八个细胞间通讯相关基因和患者的临床信息相结合，获得了0.841的受试者-操作者特征曲线下面积。除了预后预测外，肿瘤免疫微环境中独特的细胞相互作用也与免疫疗法的反应有关。scRNA-seq分析发现，抗PD-1治疗的应答者和非应答者之间存在不同的细胞-细胞通信网络，有可能预测患者对抗PD-1疗法的反应。因此，在scRNA-seq的帮助下，可以更准确地预测患者的预后和对免疫疗法的反应。利用scRNA-seq在精准医学中具有启发性，例如帮助靶向治疗克服耐药性。例如，医生在使用替比法尼治疗的非CR肌肉浸润性膀胱癌症患者治疗前后应用患者衍生异种移植物的scRNA-seq。在治疗后的PDX中发现PD-L1的上调，并降低了免疫细胞的抗肿瘤作用。因此，选择了用PD-L1抑制剂进行额外治疗。随后，患者获得了良好的反应。此外，在单药耐药性肿瘤中，通过scRNA-seq鉴定了新的免疫亚型。用抗集落刺激因子1受体阻断TAMs不能减少胆管癌的肿瘤进展。scRNAs-eq鉴定了表达APOE的粒细胞髓系衍生抑制细胞的补偿富集，其介导T细胞抑制。TAMs和粒细胞性骨髓源性抑制细胞的双重抑制与抗CSF1R和抗淋巴细胞抗原6复合物、基因座G治疗联合增强了小鼠的免疫检查点阻断效果小鼠模型，这在临床实践中很有前景。除了治疗耐药肿瘤外，scRNA-seq在免疫微环境上的应用也突出了需要进一步研究的潜在新靶点。T细胞是免疫微环境中去除恶性细胞最重要的免疫细胞。然而，在不同的肿瘤中，耗尽的CD8+T细胞会导致不利的预后。除了众所周知的免疫抑制检查点外，scRNA-seq还鉴定了高表达内皮前体蛋白、酪氨酸酶相关蛋白1和内皮素受体B型的耗尽CD8+T细胞，这些细胞可以作为新的潜在靶点。髓细胞是免疫微环境招募免疫细胞所必需的。通过scRNA-seq鉴定TREM2/APOE/补体组分1，q亚组分阳性巨噬细胞浸润为透明细胞肾癌复发的预后生物标志物。另一项研究证实，小鼠中靶向TREM2的抗体与缺乏MRC1+和CX3CR1+巨噬细胞以及表达免疫刺激分子的髓系簇的扩增有关，这促进了T细胞反应并导致更好的预后。细胞相互作用也可以用作治疗靶点。肝内胆管癌的scRNA-seq揭示了血管CAFs与肝内胆管细胞之间的串扰。血管CAFs分泌的IL-6诱导Cajal间质细胞细胞的表观遗传学改变，从而增强恶性肿瘤。因此，IL-6信号在Cajal间质细胞的中断变得非常有趣。表1总结了scRNA-seq显示的癌症治疗的潜在靶点。表1：scRNA-seq显示的癌症治疗的潜在靶点总结scRNA-seq可以绘制全面的肿瘤免疫微环境细胞图谱，为各种肿瘤的临床应用提供了新的视角。此外，免疫微环境的细胞成分和通讯为癌症治疗提供了潜在靶点，并有助于精确医学的发展。技术的进步和单细胞分析的广泛应用可以发现癌症治疗的新观点，助力临床研究。作为突破性的新技术，单细胞分析技术有望逐渐取代传统的整体样本二代测序。单细胞分析技术在临床和药物开发方面的应用前景更为广阔，可以代替或补充分子、细胞和组织病理检测的现有技术，也可以用于新兴的细胞治疗。

福斯的 FossomaticTM FC分析仪是目前唯一同时通过美国 NCIMS/FDA 认证及欧洲 Microval 认证的快速检测原料奶中体细胞数的仪器。Microval 是欧洲的一家认证组织，专业验证和审批食品与饮料中微生物分析法的替代方法。Fossomatic FC 的审批是在全面比照了参考标准：ISO 13366-1:2008 – 体细胞计数 –第1部分 显微镜检验法的基础上进行的。检验报告的摘要可在 Microval 的官方网站上查询。网址：www.microval.org.在取得欧洲 Microval 审批之前，Fossomatic FC已作为一种快速电子计数方法获得美国的 FDA/NCIMS 认证。它是目前唯一一种已斩获欧美两大权威机构双重认证的原料奶体细胞计数法。Fossomatic 的测量原理基于流式细胞技术。采用该技术，悬浮细胞经染色处理，在压力下通过流通池，并在传感器前被照射发光。每个通过的细胞由光电转换器记录。Fossomatic 分析仪可在一小时内对600个样品进行测试。降低乳腺炎产生的成本体细胞是白细胞（白血球）和来自乳腺分泌组织的细胞（上皮细胞或分泌细胞）。它们大量出现可消除感染并修复由细菌造成的组织损伤。细胞计数有助于发现牛群中罹患乳腺炎的奶牛。提供体细胞计数检测是原奶检测中心的重大使命，它可以帮助奶农避免奶牛疾病所带来的严重后果，其中包括兽医诊治费用、抗生素、牛奶滞留损失、奶牛产量下降、质量下降以及牛奶交易量减少和屠宰。为 Fossomatic 7 解决方案获得认证铺平了道路福斯是第一家开发 Fossomatic 体细胞计数方法的公司，早在20世纪80年代初就将此法作为奶牛群体改良方案的一部分引入常规检测，从而大大降低了牛奶的损失率。然而，加强奶牛的乳腺炎管控，任重而道远。为此，福斯近日又宣布推出新一代分析仪 Fossomatic 7 和 Fossomatic 7 DC (link)，其中包括一种全新的更先进的体细胞计数检测形式，可以更详细地显示乳腺炎的实际状态。这样就有可能开发新的工具以帮助奶农加强乳腺炎管理。新一代的 Fossomatic 分析仪采用与 Fossomatic FC 分析仪完全相同的测量原理，目前也正在接受欧洲 Microval 和美国 NCIMS/FDA 的双重认证检测。

减少生活噪声出现，让周围“静”下来天气逐渐炎热，白天的温度越来越高，这让很多外出运动者减少了白天出行，往往把运动时间瞄向了早晚，早晚出来遛弯儿、锻炼的人变得多了，产生的声音也逐渐变得大了。这种声音的产生对于正在休息或者需要休息的人们来说，无疑是一种困扰。那么如何在这片喧哗中找到一片宁静，让需要的人可以得到休息，是我们当前需要考虑的问题，这个问题最直观的原因就是——噪声。城市噪声是普遍存在的，且噪声来源广泛，如：唱歌、广场舞、演奏乐器、切菜、看电视等。即使平时我们听起来很美妙、曼妙的音乐，对于不需要的人来说依然是一种噪声，依然会让人困扰。噪声的出现不仅影响着周围居民的日常生活，严重时还会造成身心健康出现问题。根据研究表明，长期生活在噪声环境中，除了会对人的听觉系统造成一定伤害，还会给内分泌系统、神经系统等带来不同程度的损伤，如：使体内肾上腺分泌急剧增加、血压上升等。噪声随处可见，治理难度大、取证困难，让周围“静”下来变得很难，除了要和周围邻里进行有效沟通，用温和的态度对待事情解决，尽量避免邻里矛盾。还可以向有关部门投诉，据实反映问题，在条件允许的情况下录好证据，为后续执法人员处理工作提供依据。若同一处地方多次出现投诉、且无证据的情况，管理人员也不能快速到现场取证，那么寻求环境噪声监测仪器的帮忙就显得很有必要了。这款环境噪声自动在线监测仪器可以24小时在线监测噪声，及时抓取数据，并可以通过4G无线或者有线传输的方式，将数据上传至平台管理系统，管理人员通过后台查阅信息记录，分析噪声出现的高频时段、出现规律等信息，再现场实地查访，并在有数据支撑依据的情况下去进行问题解决，让执法更有说服力。当然环境噪声在线监测仪器是辅助手段，对于生活噪声的控制还是要提高民众素质，从自我做起，与人方便与己方便。也可在生活居处的地方做好一定的隔音措施，被动减少外部噪音干扰，让自己闲暇之余可以独享一片宁静，

遗传毒理学是用遗传学方法研究物质对生殖细胞或体细胞遗传物质的损伤及其毒理效应的遗传学分支学科。遗传毒理效应包括致突变、致畸和致癌三个方面。通常，可以以染色体为指标，来检测致突变、致畸或致癌的发生与否。　　而“微核”(micronucleus, 简称MCN)，则是真核类生物细胞中的一种异常结构，是染色体畸变在间期细胞中的一种表现形式。微核往往是各种理化因子，如辐射、化学药剂对分裂细胞作用而产生的。微核测试用于辐射损伤、辐射防护、化学诱变剂、新药试验、食品添加剂的安全评价，以及染色体遗传疾病和癌症前期诊断等各个方面。基于这样的原理，微核出现的数目可作为染色体畸变的指标。　　在我国，新药临床前安全性评价中必须进行包括急性毒性、长期毒性以及遗传毒理在内的药物毒理学试验 在食品国家标准中，有《GB15193.5-2014食品安全国家标准 哺乳动物红细胞微核试验》 在化学品标准中，有《GBT 21773-2008 化学品 体内哺乳动物红细胞微核试验方法》 在医疗器械生物学评价中，我国也有微核试验相关标准，即《YYT 0127.12-2008 牙科学 口腔医疗器械生物学评价 第2单元：试验方法微核试验》。可以说，微核试验广泛适用于食品、药品、化妆品、化学品及医疗器械各类产品的安全性评价当中。　　日前，杭州迅数科技有限公司推出了全新“MCN红细胞微核智能分析系统”，该系统是国内首款针对红细胞微核的分析系统，所分析的图片为原始的彩色拍照图片，且无需额外试剂来处理非目标细胞。　　迅数MCN红细胞微核智能分析系统　　关于新产品的研发背景、特点以及市场情况，仪器信息网编辑于近日采访了杭州迅数科技有限公司的总经理方力先生。　　仪器信息网：迅数是基于何种原因开发的“MCN红细胞微核智能分析系统”?　　方力：这款系统的研发可以说是“应客户的需求而生”。我们走访过很多大学、研究所、各级疾控中心以及各级药检机构，发现很多人都在为微核试验的效率而苦恼。例如一支口红，在新品上市之前需要相关单位进行微核试验。这个试验的设计中，需要包括阳性对照组、阴性对照组以及高、中、低三个剂量组，另外，每组试验还要求包括五只雌性老鼠和五只雌性老鼠。这一系列实验组计算下来，一共需要五十张染色玻片。在每一张染色玻片的图像中，实验者都能看到数量巨大的红细胞、白细胞以及其他各种细胞。微核试验的要求是找到两千个嗜多染红细胞(简称PCE细胞，是一种不成熟的红细胞)，而一般一个图像画面中平均仅有五个PCE左右。找到这两千个PCE后，还要继续在其中找到微核。两千个细胞中，出现微核的概率仅有千分之四左右，微核体积很小，而PCE细胞本身的染色又与背景颜色十分相近。因此，微核试验的工作量是巨大的，往往一个实验人员一天只能看完不到五张染色玻片。正是用户的这些“痛点”促使了我们开发了这款产品。　　仪器信息网：那么“MCN红细胞微核智能分析系统”是如解决对这些难题的?有什么特点?　　方力：这款产品采用了“自适应随机共振技术”，这是我们的创新技术。在微核试验玻片镜下的画面中，自适应随即共振技术的优势是可以把细胞的弱信号放大，然后再将信号提取出来。随即选取8-10个比较典型的PCE细胞，通过对细胞色泽、大小等的计算，系统就可以明确画面中哪些细胞是PCE细胞，之后就能在图片中抓取红细胞，后续再通过扫描，就可以很方便的找出画面中带有深色“小点”的红细胞，即微核，实验复杂程度得以大大降低。这个系统是迅数历经两年多才研发成功的，难点在于“算法”，我们要保证“准确率”以满足客户的高要求。而且这套系统中的摄像头，可以直接安装在用户实验室原有的显微镜之上，再通过USB接口与电脑链接，这样就可以在“工作站”中实时地将镜下观察到的图像保存下来，进行后续的扫描。　　仪器信息网：迅数在产品研发方面，还有何后续计划?　　方力：目前，迅数的“菌落计数仪”已有较高的市场占有率，未来，我们还将继续围绕“生命科学图像处理”这一方向，针对微生物学、细胞学、免疫学、毒理学等学科来开发产品。既要不断更新已有产品，也要开发一些全新市场的产品。这种研发方向上的专一，有利于公司精力、人力、物力及财力的集中，更加利于高质量产品的推出。另外，针对制药行业日益严格的政策法规要求，尤其是GMP中有关“计算机化系统”的规定，迅数也在着手各类仪器“审计追踪”功能的开发，目前，菌落计数仪的审计追踪功能已在研发之中。

“ibidi细胞侵袭带膜通道载玻片”入围具有国际威望的2016德国工业行业奖专业研发活细胞分析产品的德国ibidi公司凭借为细胞迁移和运输研究设计发明的独特的“ibidi细胞侵袭带膜通道载玻片”于2016年4月20日在德国慕尼黑再次入围2016年德国工业行业奖（生物技术领域）。德国工业行业奖是由享有盛誉的“德国工程师协会”赞助下设立的，由“胡贝尔出版社新媒体有限公司”颁发。至今已经连续11年颁发了针对特殊商业、社会、科技、生态效益等领域的工业奖项。这是ibidi公司继 2012年第二次获得这个荣誉。今年，ibidi公司从500名申请者中脱颖而出，入围生物技术领域的前三甲。科研人员可以用高分辨率显微镜直接观察“ibidi细胞侵袭带膜通道载玻片”中培养的单种或多种细胞。其多孔玻璃膜独特的透光性是现今市面上常用的不透明的多聚膜插件不可比拟的。 “ibidi细胞侵袭带膜通道载玻片”具有两个交叉的通道结构，透明的多孔玻璃膜就在这个交叉的位置。细胞可以培养在玻璃膜的两侧。然后用相差或者荧光显微镜就能直接观察。独特的通道设计能够对比在流动剪切力条件下培养的细胞与静置培养的细胞形态，生理状态的差别。“ibidi细胞侵袭带膜通道载玻片”可以在平滑肌细胞与剪切力条件培养的内皮细胞的共培养，动态剪切应力情况下的白细胞的迁徙和癌细胞侵袭等特殊试验中应用。优点总结：（与传统transwell做细胞侵袭实验对比）（1）这个载玻片做细胞侵袭，可以实时观察细胞侵袭的情况，transwell做侵袭的话，只能中断侵袭才能观察了；（2）用这个载玻片还可以选择让细胞从下往上侵袭，平常的transwell实验，细胞都是从上往下的，有可能是重力也造成影响了；（3）这个载玻片还能配合流体环境做侵袭实验，更真实地模拟体内血管或淋巴管的细胞侵袭，transwell是做不到的；（4）还能直接在这些通道里做细胞免疫荧光实验，更方便实验观察。 ibidi公司董事长Dr.Roman Zantl形容ibidi细胞侵袭带膜通道载玻片是“可以能够直接研究肿瘤细胞是如何进入血液中的。这对于研究如何防止癌症转移有着非比寻常的意义。”他还高兴的表示“ibidi细胞侵袭带膜通道载玻片”入围德国工业行业奖说明了ibidi产品在医学和生物技术领域获得了广泛的认可。Ibidi公司CEO Dr.Valentin Kahl表示“ibidi细胞侵袭带膜通道载玻片”是由BMBF (Bundesministerium für Bildung und Forschung)资助的，是KMU创新计划中“生物光电技术”研究项目的一部分。能够获得如此殊荣，是与合作伙伴密不可分的。关于ibidi公司德国ibidi公司位于德国慕尼黑附近马丁斯雷德，是一个研发专注于细胞功能检测的显微镜相关耗材产品的公司。产品包括经典细胞培养实验耗材和细胞功能性研究（例如，血管生成，趋化，和伤口愈合等）的实验耗材。主要客户是医学、生物学及生物技术、药理学等科研机构，产品销往世界各地的客户。

日前，北京市医疗器械检验所参考测量实验室血细胞分析项目通过中国合格评定国家认可委员会(CNAS)现场评审，成为全球首家通过认可的血细胞分析参考实验室。　　北京市医疗器械检验所从2007年开始着手建立血细胞分析参考实验室，根据国际血液学标准化委员会(ICSH)和美国临床实验室标准化委员会(CLSI)等相关国际血液学标准化组织发布的国际约定参考方法，经过多年努力，先后建立红细胞计数、白细胞计数、红细胞压积、血小板计数和血红蛋白测定的参考测量程序，形成完整的血细胞分析参考测量实验室质量管理体系，能够满足未来客户多层次产品量值溯源需求。　　该实验室建成后，与美国、德国、日本等国际知名血球参考实验室进行每周2次定期比对，结果与国际参考实验室达到等效一致，标志着该所血细胞测定参考方法迈入国际先进行列。　　血细胞分析是临床最常用实验室检测指标，其结果的准确性直接影响对患者的诊断和治疗。血细胞分析参考实验室的核心工作是解决血细胞临床检验结果的可溯源、量值一致问题，保证各医学实验室血细胞化验分析数据结果的准确可比，这也是我国政府提出各医疗机构检验结果&ldquo 一单通&rdquo 的重要技术基础。

“持久性有机污染物”是在全球被封杀的有毒污染物总称，它具备四种特性：高毒、持久、生物积累性、亲脂憎水性，而位于生物链顶端的人类，则把这些毒性放大到了7万倍。如果没有三鹿奶粉事件，有多少人会知道三聚氰胺这种化学物质？但它确实存在于我们的生活中。再看看这些：α－六氯环己烷；β－六氯环己烷；六溴联苯醚和七溴联苯醚；四溴联苯醚和五溴联苯醚；十氯酮；六溴联苯；林丹；五氯苯；全氟辛烷磺酸、全氟辛烷磺酸盐和全氟辛基磺酰氟。也许你从来没有听说过这一连串陌生的名字，更不知道它们会给人类生活带来哪些危害，但在我们的生活中，却随时可以找到它们的身影。它们有一个共同的名字：持久性有机污染物（POPs）。日前，这9种POPs在全球被“封杀”，160多个国家和地区同意减少并最终禁止使用这几种严重危害人类健康与自然环境的有毒化学物质。联合国环境规划署将它们列入《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》，这也使该公约所禁止生产和使用的化学物质增至21种。 这些人类和环境的“肮脏杀手”从何而来？究竟有什么杀伤力？ 有了POPs，连母乳也不安全了 对于大多数人来说，POPs显得很陌生。但李琴（化名）对这个词并不生疏。早在2004年的时候，她就知道了这个名词，并且在以后的几年中，她都一直关注着。和记者谈起POPs，她竟然就像个万事通，头头是道地讲着POPs的种类和危害。 李琴在一家公司做市场营销工作，她既不是科研工作者，也不是这方面的老师，怎么会对如此专业的问题，了解得这样透彻？这一切还要从她生宝宝说起。 2004年底，她的宝宝降生了。一家人沉浸在喜悦和幸福中，为宝宝的喂养忙前忙后。最初的一个月，她的奶水很足，看着宝宝吃得有滋有味，作为妈妈，李琴的心里甭提有多幸福了。但她无意中看到的一条新闻，却让她的心里一直长了个疙瘩。那条新闻说，珠三角地区的母乳中DDT的含量严重超标。 从小在农村长大的李琴，知道DDT是个什么东西，她自己就帮着父亲在农田里喷洒过DDT农药。她开始惊慌起来：如果自己的奶水里DDT超标，是不是就不能母乳喂养了？宝宝会不会中毒？以后会不会得癌症？这一连串的可怕想法，在她的脑子里冒了出来。 她先是到医院咨询，但医生告诉她，现在做不起来母乳中DDT含量的检测。无奈之下，李琴决定，为了安全，就给宝宝断奶，改成喂配方奶粉。就这样，刚刚满月的宝宝，就断了母乳。 李琴一直担心着自己的宝宝会不会已经吃到了含有DDT的母乳，担心宝宝的健康会受到影响。这样的想法，让她从那以后特别关注有关DDT的报道，她也专门找来书籍并上网查找资料。 POPs广泛存在于黑白家电和食物玩具中 而李琴也渐渐明白了很多相关的知识，她知道了DDT只是持续性有机污染物(POPs)的一种，和DDT一样的污染物还有好多种。α-六氯环己烷、β-六氯环己烷，六溴联苯醚，全氟辛基磺酰氟……虽然这些POPs的名字既拗口又难记，但她知道，它们广泛地存在于我们的生活中。 “白家电”中有它们，电冰箱、洗衣机、微波炉、空调、吸尘器、热水器等；“黑家电”中也有它们，DVD、VCD、数码相机、游戏机、家庭影院、电话等。大到飞机、汽车，小到孩子们玩的玩具，都有它们…… 我们所吃的食物中，更是无法抹去它们的身影。水里游的鱼，天上飞的鸟，地上种的蔬菜、水果，圈中养殖的鸡鸭猪牛……专家们表示，POPs在各种环境介质和生物体中广泛存在，这也包括我们人类本身。 西班牙格拉纳达大学放射医学和物理治疗系的科研人员在2008年1月公布的一项最新研究结果表明，在他们所检测的387名成年西班牙人志愿者的体内，100％都被检出有一种以上的持久性有机污染物，这些POPs被认为是通过食物、饮水或呼吸等进入人体并在人体脂肪组织中累积下来的。 而在北京进行的一项针对持久性有机污染物的调查发现，在北京采集的孕妇的乳汁里，300多位孕妇的乳汁中有90%检出多氯联苯或者有机磷农药等POPs，有10%的人处在比较危险的水平。 人类为什么离不开这些毒魔 为什么我们日常生活使用的东西中，会含有这些有毒的化学物质？ 如果你知道这9种物质除了巨毒之外，还有巨大的用处，就不难理解它们为什么会“如影随形”地遍布于我们身边的物品和我们的体内了。 南京大学环境学院教授、博导高士祥介绍，α-六氯环己烷、β-六氯环己烷是杀虫剂副产物，也就是说，它们本身没有杀虫作用，而是在合成杀虫剂的过程中额外的“赠品”，只是这“赠品”给人类带来的是毒性；十氯酮和林丹都是杀虫剂，五氯苯是一种杀虫剂的中间体，靠它来合成杀虫剂的，这些物质曾经帮助人类把害虫解决掉，提高粮食的产量，但也给人类制造了别的麻烦。 六溴联苯醚、七溴联苯醚、四溴联苯醚、五溴联苯醚和六溴联苯，它们的名字里都含有“溴”，一看就知道是属于同一个家族的，它们都是阻燃剂，又叫防火剂，家用电器中必须加它们，不然万一漏电或是着火，家电很快就会烧光。 全氟辛烷磺酸、全氟辛烷磺酸盐和全氟辛基磺酰氟三个“全氟”兄弟，可以用来做表面活性剂，由于它们有不沾水、不沾油的特性，一般用在皮革、纸制品等的保护涂层上，比如皮鞋，在皮革涂料中含有一些少量的含氟化合物，这样雨天在水里走也不会有水沾上去。高士祥还举了不粘锅为例，不粘锅之所以不粘，全在于锅底的那一层叫“特富龙”的涂料。这种物质是含氟树脂的总称，其中就有那三个“全氟”兄弟。含氟有机化合物虽然在不粘锅中已没有痕迹，但在高温下有可能分解。研究发现，“特富龙”在高温下，会释放出十几种有害气体，导致一些呼吸道敏感的动物死亡。“所以不粘锅千万不能空烧。” 而在刚刚被禁的这9种POPs中，更多的是阻燃剂，它们的合成也是人类的需要。 阻燃剂更是在现代生活中与人形影相随 家电、家具的发明和使用大大方便和舒适了人们的生活，但电器产品的普及一直伴随着另一个问题：电器一旦引发火灾，损失将极为惨重。据国际权威机构国际消防技术委员会和日内瓦国际保险经济研究学会统计，目前全球每年约有10万人死于火灾，火灾所造成的经济损失占全球GDP的1%左右。 有效降低火灾损失的措施之一就是提高防火标准。英国有着全球最为严格的家具防火标准，自该国1988年实施这一标准后，家具火灾事故呈现大幅下降趋势；美国加利福尼亚州于1975年出台了家具的防火标准，目前该地区每年由家具引发的火灾造成的死亡人数比美国其他地区低得多。在材料中加阻燃剂是防火的重要途径，现在阻燃剂已大量用于电子电气、建筑、家具、汽车、纺织品等领域，不加阻燃剂可能通不过消防安全要求。 前面提到的六溴联苯醚、七溴联苯醚、四溴联苯醚、五溴联苯醚和六溴联苯，都是阻燃剂，为什么溴类阻燃剂阻燃效果这么好？高士祥解释说，现在塑料制品在建筑、包装、交通运输、电子电气、家具等领域使用很广泛，像家电的外壳和电路板都是塑料材质的。塑料主要成分是聚乙烯、聚苯乙烯，含有碳、氢元素，很容易燃烧。学过化学的人可能知道，燃烧过程实际上是氧气与碳氢结合的一个链式反应过程；而加了溴类阻燃剂后，可以阻断燃烧的过程，把产生的自由基吸收掉，使燃烧不能继续下去；在燃烧时，溴类阻燃剂也会释放出大量的烟，把氧气隔断，没有氧气也就烧不起来了。高士祥也强调，加阻燃剂的目的是烧得慢一点，给人们赢得营救的时间，虽然不可能完全“绝火”，但不加阻燃剂的话很快就会烧得精光。 毒魔们是从哪里来的 POPs是从哪里来的？ 高士祥说，这些POPs本不是大自然界中存在的，大多数是人类为了满足特定的需要而故意合成和生产的，也有一些是在工业过程中作为副产物而无意中生成的。 害虫是农作物的天敌，有它们存在，农作物等不到收获已经被毁坏得差不多了，那人类吃什么？所以人类一直与害虫在做斗争，很多杀虫剂就是人类合成的化学产物。 在众多的杀虫剂中，最为我们所熟悉的就是DDT了。正因为之前对害虫的深恶痛绝和束手无策，这些杀虫剂在发现之初都被认为是“伟大的发现”。DDT的发现就有这样一段历史：1873年，在法国斯特拉斯堡大学工作的德国人Othmar Zeidler合成了DDT；1939年，瑞士化学家Paul Hermann Müller发现了DDT的杀虫活性，在接下来的几十年内，以DDT为代表的有机氯合成杀虫剂大规模生产，并在农业生产和卫生领域广泛应用；1948年，Paul Hermann Müller还因这一发现而获得当年度的诺贝尔医学和生理学奖。 同属于POPs的灭蚁灵——这种杀虫剂主要用于控制红蚁，也曾用于控制其它类型的蚂蚁和白蚁。它还可在塑料、橡胶及电子产品中用作火焰延缓剂，它是一种持续性强、极为稳定的杀虫剂，其半衰期长达10年。 “明天的寓言”为人类敲响警钟 人们为了杀灭害虫或者提高产品的性能而合成了POPs，然而接下来发生的事情让人们始料未及…… “一个美丽而充满生机的美国中部小城，以其鸟类丰富多彩而驰名，当候鸟蜂拥而至的季节，人们会长途跋涉来这里观光。一天随着一批携有杀虫剂居民的到来，很快发生许多不祥变化。神秘的疾病袭击成群小鸡；牛羊也病倒和死亡；孩子在玩耍时突然倒下，几小时后已经死去……人从梦中醒来，再也听不到鸟儿歌唱，原野、森林和沼泽都是一片沉寂，一切声音都没有了，只有可怕的寂静……” 1962年，美国海洋生物学家蕾切尔卡逊在她的著作《寂静的春天》中，从一个震撼人心的“明天的寓言”讲起，惊世骇俗地向世人预言了杀虫剂对人类环境的危害，卡逊在寓言最后说：“我知道并没有一个村庄经受过所描述的全部灾难，但其中某些灾难在有些地方确已发生。” 卡逊说的完全正确，自从杀虫剂和阻燃剂一类的POPs问世以来，人类的生存环境就面临着巨大的挑战。实际上，自20世纪60年代末开始，越来越多的污染事件和研究结果证实了卡逊在《寂静的春天》中的预言…… 那么，这些跟我们形影不离的毒魔，又是怎样危害我们的呢？毒魔如何附上人体 这些与生活紧密相关的有毒物质在怎样危害我们？人类有能力把自己从这些毒魔手中拯救出来吗？若去翻阅上世纪60年代以前的报纸或书刊，人们会发现几乎找不到“环境保护”这个词。而从70年代以来，特别是上世纪90年代以来，“环保”概念铺天盖地出现在媒体上。“持久性有机污染物”造成的危害成为人类的噩梦。这场噩梦中有疾病、灾难、毁灭……人类亲手制造了这场噩梦，现在，人类有能力把自己从这场噩梦中拯救出来吗？专家的答案是：非常困难……“肮脏的一打”首先被封杀 就在《寂静的春天》问世的前后，西方科学家经过研究发现，有机氯农药尤其是DDT，这些化学物质在污染源附近以及距离几千公里之遥的地方都引起了负面效应，比如肿瘤和癌症、行为失常、生殖障碍等。那些在食物链中属于高等捕食者的对象受到的损害最重，而处于食物链最高端的人类，无疑正面临着极大的威胁。 人类对其他杀虫剂的认识也经历了和DDT一样的蒙昧和觉醒过程。1995年联合国环境署就强调了减少或消除首批12种POPs的必要性，其中有9种都是有机氯类杀虫剂，本世纪开始全面“封杀”这12种POPs，被人们称为“肮脏的一打”；随着人们认识的前行，和寻找到了更好的替代品，“封杀”的POPs名单还在不断增加。此次增加的9种就是第二批。 杀虫剂在杀虫时也在杀人 说起POPs的危害，李琴就心有余悸，她的父亲就曾经农药中毒，而她以前也因为喷洒农药而出现过不适的症状。正是因为这样的心理阴影，才让她在听说母乳中DDT的含量严重超标的消息后，吓得不敢给宝宝喂奶。 她清晰地记得父亲当时中毒的情景。当时是六七月份，那天非常热，父亲在稻田里用喷雾器喷洒农药，她在田埂上等着。具体的农药，她依稀记得是六六粉，用来杀虫的。可能是那天的风向变化太快，站在田埂上的她，也能闻到刺鼻的农药味，有种想吐的感觉。半个小时下来，父亲已经是浑身大汗。就在父亲转回田埂的时候，她看到父亲的身子开始摇晃起来，然后就倒在了稻田里。她吓得大喊起来。周围的人赶紧跑过来，把她的父亲抬上了田埂。她看到，父亲的脸色发紫，不停地呕吐，裸露在外的皮肤上，出现了很多红疹子。送到医院时，父亲的体温超过了40摄氏度。幸亏医院离得比较近，治疗及时，父亲才没有留下后遗症。 南京市疾控中心金山医院副院长宋海燕说，六六粉，也就是六氯环己烷，我国早已禁止生产使用六氯环己烷农药，但一些小作坊仍有生产。六氯环己烷主要损害中枢神经系统，对心、肝、肾也有显著毒性。 不直接打农药的人也会遭到毒害 杀虫剂制造的矛盾更明显，一般杀虫剂是通过喷洒在叶面或是根部，害虫要么是呼吸到杀虫剂，要么是吃了吸收杀虫剂的植物中毒而死。杀虫剂是把害虫灭了，但人类的厄运也开始了！施洒在田地里的DDT、林丹、十氯酮等有机氯农药随着雨水流入河川，或者附着在瓜果蔬菜上进入了人们的菜篮子，不要以为水可以洗掉这些农残，要知道有机氯农药是很难溶解于水的；即使这些有毒物质被水洗掉了，它们也很难降解，还是存留在水中，人类喝这样的水，吃着水里的鱼，结果是怎样？杀虫剂在外“漂泊”一圈，还是进入人的身体…… 它是如何导致人体中毒的呢？六氯环己烷从呼吸道、消化道、皮肤进入体内后，主要蓄积于中枢神经和脂肪组织中，刺激大脑运动及小脑，还能通过皮层影响植物神经系统及周围神经，在脏器中影响细胞氧化磷酸化作用，使脏器营养失调，发生变性坏死。能诱导肝细胞微粒体氧化酶，影响内分泌活动，抑制ATP酶。 急性中毒的人会出现头痛、头昏、无力、震颤、多汗、阵发性抽搐，昏迷、呼吸衰竭、面色苍白、血压升高、心律失常、恶心、呕吐、腹痛、腹泻等症状，重者肝肾功能减退，还会出现体温升高，皮肤出现红斑、丘疹、水泡等。而长期接触这种物质，还会导致慢性中毒，出现神经衰弱、消瘦、食欲不佳等。 食物链顶端的人类将原始毒性放大7万倍 可怕的事实不仅于此。高士祥说，被列入POPs“黑名单”的物质一定具备四种特性，首先是高毒性，它们会对人和其他生物体造成伤害，比如致癌性、致畸性，最终使人毙命；第二是持久性，它们在环境中存留的时间很长，比如十氯酮，有报道说，美国弗吉尼亚州一家生产十氯酮的工厂在停产20多年后，其下游鱼类样品中仍能检出十氯酮，研究还表明，十氯酮能在土壤中保留100年，其结果就是导致食物链、特别是水源遭到污染；第三就是生物积累性，POPs可能在环境中浓度很低，但是到生物体内，浓度就会越积越高，“比如水里有某种POPs，喝一杯水不会有什么问题，但是长期喝这样的水、吃水里的鱼，对人体就有害；而且鱼里的浓度要比水里高，从小鱼到大鱼，鱼体里也是不断积累的。” 积累性又与POPs“亲脂憎水”的特性有关，在脂肪里的溶解度比水里高，这样的话，进入身体里很容易在脂肪里积累起来。“如果在水里溶解度高，就会通过血液循环、小便排泄排出去。”长期积累，因此老人体内的POPs含量相对较高。 虽然POPs不溶于水，但极易被脂肪组织吸收而放大到原始值的7万倍。鱼类、猛禽、哺乳动物以及人类等由于处于食物链顶端，因此会大量吸收POPs。这些POPs被认为是通过食物、饮水或呼吸等进入人体并在人体脂肪组织中积累下来的。因此，要特别注意微量的POPs物质通过动物性食品或其他高脂肪含量的食品被摄入体内。 南北极的企鹅和海豹体内POPs从哪来 POPs物质会随着动物的迁徙而迁移。通过这样的过程，POPs物质可在远离主要源地千里之外的生活在北极等地区的人类与动物体内发现。 POPs的最后一种特性也很可怕，就是流动性大，可以通过风和水流传播到很远的距离，地球上的大气层、江河湖海中都有POPs，科学家在南极、北极这种远离污染源的地方都发现了POPs污染，在企鹅、海豹的身体中发现了POPs，而且浓度越来越高。“总体而言，这个地球基本上没有不受POPs污染的净土了！” 由于POPs的持久性和生物积累性，POPs在各种环境介质和生物体中广泛存在。时至近日，尽管大多数的POPs已被停止生产和使用，但是世界上已很难找到没有POPs存在的净土了，相应的几乎人人体内都有或多或少种类、或高或低含量的POPs。 寻找替代品是一个困难的过程 溴类阻燃剂是阻燃剂市场的主力军，它的家族成员众多，但也因为存在或多或少的毒副作用和对环境的危害而饱受争议，高士祥说，这次没有全面“封杀”溴类阻燃剂，只是禁止使用其中的几种，就是因为目前还没有找到可以完全替代溴类阻燃剂更好的产品。 让人类觉得无奈的是，阻燃剂虽然发挥很大的作用，但它本身却是有毒的，在日常状态或是燃烧中挥发到大气中，又进入人类的体内，慢慢侵害着人类的身体……人们往往为了某种需要去合成化学物质，但是合成的化学品，没有一样是完全、真正无毒的！这似乎是“宿命式”的矛盾，这种矛盾让人类很是苦恼，所以科学家们在不停地寻找它们的替代品，一旦找到就会将它们打入“黑名单”，问题是，找到的替代品也不是完全无害的，只是危害小些、再小些…… 仿瓷密胺餐具有无毒性存在争议 这样的问题同样也出现在仿瓷餐具上。仿瓷餐具主要分为两种，一种是完全由密胺树脂制成，另外一种是在脲醛树脂表面覆盖密胺粉制成。国内市场上大约80%的产品是后者。对于仿瓷餐具有毒的原因，大多数消费者的观念是，密胺树脂是由三聚氰胺与甲醛在一定条件下进行化学反应而形成的高分子聚合物，三聚氰胺和甲醛这两种有害物质怎么能做餐具？但当前也有专家认为，密胺树脂加工成型后具有稳定的化学结构，长期使用的结果证明未检出三聚氰胺析出物，而使用脲醛树脂加表面密胺粉制造餐具，本身也已经是一个成熟的工艺，只要生产厂家使用合格的工艺进行生产，产品本身不存在安全隐患，消费者完全可以放心使用。 当然，这只是一家之言，读者购物时需要慎重。 南京有没有生产被封杀毒物的厂家？ 在经历剧毒农药带来的对人类和环境巨大杀伤力之后，人们渐渐意识到，农药的毒只能“适可而止”。据了解，目前，南京地区至少有10余家农药生产厂家，但这些厂家生产的产品中，早已没有了这些被“封杀”的“毒物”。 生产“中国驰名商标”农药的南京红太阳股份有限公司一位技术部负责人告诉记者，该药厂从上个世纪80年代建厂以来就没有再生产过十氯酮、林丹这类剧毒农药了，林丹等属于第一代有机氯农药，毒性大不说，还很难降解，附着在植物表面，很容易伤害人类本身。而第二代是有机磷农药，该厂也生产不多，现在产品以第三代、第四代仿生类农药为主，有效性强而且毒性小。 高士祥介绍，最早的有机氯农药被有机磷农药取代后，人们发现，有机磷农药对人的毒性还是非常强，比如甲胺磷、乐果等，不少人喝农药自杀，喝的就是这些，另外农民在喷洒时也容易吸入而中毒；有机磷农药现在还在用，不过通过改进，使之对人的毒性降低，对害虫的毒性不降低。现代农药的类型很多，主要是含氮类化合物，这类无论是对人还是对环境的伤害都小了很多，新农药研发时一定要做生态风险评估，看农药对蜜蜂等有益的昆虫有没有毒害作用，“农药除了杀死害虫外，不能把有益的昆虫也杀了。”现代农药有很强的生物选择性，而且残留期很短，打下去一个星期就基本没有残留了。但以前的有机氯农药撒下去一年半载都还在。 红太阳技术部负责人还告诉记者一个去除农残的小窍门：“用淘米水浸泡蔬菜、水果等，效果很好。”这是因为淘米水里含有淀粉类物质，具有较好的吸附性，农药在这样的水里更容易溶解掉。 中国将禁止生产和使用这9种POPs 国家环境保护部、发展改革委、农业部等多个部委近日专门发出了公告，从今年5月17日起，禁止在我国境内生产、流通、使用和进出口滴滴涕、氯丹、灭蚁灵及六氯代苯。滴滴涕、氯丹、灭蚁灵和六氯代苯都是《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》规定限期淘汰的持久性有机污染物。环境保护部副部长张力军认为，对滴滴涕、氯丹、灭蚁灵及六氯代苯所实施的禁令，不但落实了《我国履行〈关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约〉国家实施计划》，也兑现了我国关于2009年5月停止特定豁免用途，全面淘汰杀虫剂类持久性有机污染物的履约承诺。 “对于六氯环己烷、十氯酮这9种持久性有机污染物，既然已经列入了《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》，我国也会遵守该公约的规定，禁止生产和使用这些化学物质。”有关专家说。

近期，我国科学家团队在单细胞层面揭示了性别与衰老对外周血免疫细胞的影响，研究成果发表在《美国科学院院刊》（PNAS），标题为“Effects of sex and aging on the immune cell landscape as assessed by single-cell transcriptomic analysis”。　　研究人员采用单细胞RNA测序技术，对不同年龄与性别志愿者的外周血单个核细胞进行单细胞水平的转录组分析，首次在单细胞水平精确绘制了不同性别与年龄的外周血单个核细胞的免疫图谱。研究发现，在年轻人群中男女之间的免疫差异更集中在B细胞与单核细胞，而在老年人群中则主要集中在自然杀伤细胞（NK）。随着年龄增长，男女之间免疫细胞差异会增大，T细胞和B细胞在女性中更显“活性”，相关的激活信号通路富集更加明显。细胞通信分析显示，女性树突状细胞和B细胞之间BAFF/APRIL信号的增加，可能是女性B细胞介导自身免疫病更高发病率的原因之一，而男性则表现出更强的促炎相关通路。　　这项研究扩展了对人类免疫系统的认识，为探索性别与衰老在免疫性疾病发病机制中的作用提供了新的科学依据。 　　论文链接：　　https://www.pnas.org/content/118/33/e2023216118

纳米钻石可用于量子计算机中处理量子信息。近日，哈佛大学的研究人员利用纳米钻石的量子效应，将其变为&ldquo 温度计&rdquo ，测量出了人类胚胎干细胞内部的温度变化，精确度是现有技术的10倍。通过加入金纳米粒子，研究人员还能够利用激光对细胞的特定部分加热甚至杀死细胞，这有望提供一种新的治疗癌症而不损害健康组织的方法，以及研究细胞行为的新手段。研究论文发表在本周的《自然》杂志上。　　在这项最新研究中，研究人员使用纳米线将直径约100纳米的钻石晶体注入一个人类胚胎干细胞中，然后用绿色激光照射细胞，使氮杂质发出红色荧光。当细胞内局部温度出现变化时，红色荧光的强度会受到影响。通过测量荧光的强度，便可以计算出相应的纳米钻石的温度。由于钻石具有良好的导热性，就可以像温度计一样显示出其所处细胞内部环境的即时温度。　　研究人员同时还将金纳米粒子注入细胞内，然后用激光来加热细胞的不同部位，加热点的选择和温度升高多少都可由纳米钻石&ldquo 温度计&rdquo 来精确控制。&ldquo 现在我们有了一个可以在细胞水平上控制温度的工具，让我们能够研究生物系统对温度变化的反应。&rdquo 参与该研究的哈佛大学物理学家彼得· 毛瑞尔说。　　他指出，基础生物学涉及到的很多生物过程，从基因表达到细胞新陈代谢，都会受到温度的强烈影响，纳米钻石&ldquo 温度计&rdquo 将是一个有用的工具。例如，通过控制线虫的局部温度，生物学家可以了解简单有机体的发育。&ldquo 你可以加热单个细胞，研究其周围的细胞是否会减慢或者加快它们的繁殖率。&rdquo 毛瑞尔说。　　目前也有一些其他测量细胞温度的方法，比如利用荧光蛋白或碳纳米管，但这些测量手段在敏感性和准确度方面都有欠缺，因为其中的一些成分会和细胞内的物质发生反应。毛瑞尔说，他们的纳米钻石&ldquo 温度计&rdquo 的敏感度至少提高了10倍，能够检测出细微到0.05开的温度波动。而且其还有改进的余地，因为在活细胞外部，该&ldquo 温度计&rdquo 的敏感度已经达到0.0018开的温度波动。

p　　白血病是一种极难治疗的致命癌症，大量的白细胞在血液中四处游荡，随着时间的推移慢慢的杀死我们的身体。但这个“杀人凶手”并不是毫无弱点。许多的白细胞表面都有一个称之为“CD19”的分子。当CD19被激活后，它所附属的白细胞就会被我们杀死。/pp　　CD19对于癌症生化学家来说，就像是一个向世界广播的小型无线电信号，不断的说着“这是白血病，快来杀它。”而当白血病患者体内具备了可以接受CD19信号的特异性免疫细胞时，特异性免疫细胞就能追踪并杀死带有CD19的白血病细胞。/pp　　斯坦福大学生物工程和生物化学系的助理教授Stanley Qi和他的团队就使用了CRISPR基因编辑技术为免疫细胞配备了一个导航系统来追踪白血病细胞。/pp　　目前这项研究以“Engineering cell sensing and responses using a GPCR-coupled CRISPR-Cas system, Nature Communications”为名发表在了《Nature Communications》上。/pp style="text-align: center "img title="1.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201802/insimg/59d1d5b3-b33a-40ef-8700-26b3d13a885b.jpg"/　　/pp　　strong生化通讯中“黑客”GPCR/strong/pp　　G偶联蛋白受体(GPCR)是人类生理学中最大和最重要的化学受体家族之一，它可以感知各种各样的配体，包括内源激素，生长因子和天然或合成的小分子等。/pp　　GPCR就像细胞触角一样，不断寻找生物化学信号，使细胞能够相互沟通，并作为组织一起发挥作用。当触角分子识别特定的信号(例如像CD19这样的分子)时，他们就会启动一系列的细胞与细胞核的通讯，从而引发一系列的遗传结果，从免疫反应到化学生成再到细胞繁殖。目前我们已经在人类基因组中鉴定出了至少800个GPCR。而市场上40%左右的药物都是与GCRP有关。/pp　　而先前对于GPCR工程的研究主要是用蛋白水解可切割的人工转录因子(例如GAL4，rtTA)取代胞内结构域，并创建一个受体活性的遗传报道分子，称为Tango系统。但这样的操作往往限制了对内源性靶点的调节，同时一个“一个配体在一个转录因子中”的模式也使得效率非常低。/pp　　Qi和他的团队则专注于利用GPCRs作为一个普通的合成装置，这弥补了先前内源性基因无法表达的缺陷，可以响应不同的配体。在本次实验中，研究人员通过CRISPR-dCas9技术利用GPCR来将细胞外信号感测转换为程序化的转录反应。/pp　　strongCRISPR ChaCha/strong/pp　　实验设计了两个函数：GRCP Tango和GRCP ChaCha。通过对这两个的测试，结果显示 ChaCha优于 Tango，它不仅能有效的激活内源性基因，还能激活多个基因。随后研究人员测试了ChaCha设计的通用性，发现它能感应多个不同的GRCPs，其中包括涉及到的血管加压素，促甲状腺激素释放激素等配体。/pp style="text-align: center "img title="2.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201802/insimg/2dbefc2e-42e8-416a-a092-6d6aaf150dd4.jpg"//pp style="text-align: center "strongGRCP ChaCha优于Tango/strong/pp style="text-align: center "img title="3.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201802/insimg/990bd6ef-30eb-4055-839d-f56a4efea0aa.jpg"//pp style="text-align: center "strongChaCha系统支持个体和多种基因的激活/strong/pp　　Qi及其团队的早期的临床试验具有不错的前景，并且引导了新的白血病疗法。然而，最具革命性的是使用活细胞作为治疗方法，它开启了一个超越传统化学疗法的世界。在未来，不仅仅是白血病，从血液癌症到实体瘤到神经系统疾病，我们都可以期待CRISPR能为我们带来新的疗法。(转化医学网360zhyx.com)/pp　　参考文献：/pp　　1.New kind of homing beacon targets cancerous cells and other diseases/pp　　2.Nathan H. Kipniss, P. C. Dave P. Dingal, Timothy R. Abbott, et al. Engineering cell sensing and responses using a GPCR-coupled CRISPR-Cas system, Nature Communications, 20 December 2017./p

美国亚特兰大12月9日召开的第54届美国血液协会年会暨博览会上，天普大学医学院报告了他们在研究慢性骨髓性白血病（CML）治疗方面的进展。他们设计出一种关闭CML干细胞活性的方法，以此遏制病情的进一步发展。研究人员指出，该发现有望带来攻克癌症干细胞耐药性的个体化新疗法。　　在CML中，骨髓干细胞中的基因ABL1和BCR融合在一起产生了一种叫做BCR-ABL1的酶，在其驱动下产生了过多白细胞。尽管在治疗上，伊马替尼（imatinib）是一种比较成功的药物，但患者始终处在病情复发的风险中。论文高级作者、天普大学医学院微生物学与免疫学教授托马斯· 斯科斯基解释说，白血病有一个小型干细胞库来对抗治疗，残余的白血病干细胞会积累大量致命的DNA变异，并能够有效地自我修复，从而在DNA中埋下致命隐患，最终导致病情恶化。　　为此，研究小组用了一种不会伤害正常细胞的方法攻击了白血病干细胞修复DNA的路径，而正常细胞的修复机制与白血病细胞不同。他们用小鼠做了一系列实验，显示出瞄准一种特殊的蛋白质RAD52，能遏制白血病干细胞的自我修复过程。&ldquo 我们希望这种方法能根除白血病干细胞，治愈慢性骨髓性白血病患者。&rdquo 斯科斯基说。　　&ldquo 我们早期的研究也发现，RAD52基因是白血病发展的关键因素。&rdquo 论文第一作者、该校微生物学与免疫学博士后金伯利· 克莱姆说，小鼠骨髓细胞在缺乏RAD52时，CML会停止发展，这表明CML要依靠RAD52来实现自身DNA修复。　　一种最普遍的DNA损伤是&ldquo 双链断裂&rdquo ，当RAD52蛋白发生变异时，就不能再与DNA结合修复断裂。研究人员用一种&ldquo 适配子&rdquo 加入到BCR-ABL1阳性骨髓细胞中，发现RAD52被阻止与DNA结合，白血病骨髓细胞会累积过多的双链断裂，最终死亡，而适配子对正常细胞则没有影响。　　克莱姆说：&ldquo 用这种方法，最终可能生产出一种小分子抑制剂，从其致瘤根源上瞄准白血病细胞。&rdquo 斯科斯基补充说，该方法也有望扩展到其他癌症。

结核病问题的解决仍是一个长期的世界性的难题。从20世纪90年代初世界卫生组织宣布全球进入结核病公共卫生紧急状态起,在相当长的一个时期内公众普遍乐观地认为,通过推行直接面视下短程化疗(DOTS)措施就可以有效解决结核病的问题。但是随着全球范围结核病防治工作的普遍开展和实践,到2011年前后,全球逐渐形成解决结核病问题需要将公共卫生管理和技术工具开发相结合的共识。结核病的有效防治需要在诊断、预防、治疗等3个方面(新诊断技术、新疫苗和新药物)下力气。在传染病相关的行政管理中,中国的模式和行政效率在世界上都是领先有效的。在行政手段有效保障的基础上,进一步提高控制能力的任务就需要客观具体的技术产品来实现了。随着我们对结核病、耐药结核病、耐多药结核病、广泛耐药结核病研究的日益深入,对其认识也是逐步提高的。在应用已有手段解决普遍性问题的同时,针对新发现的尚缺乏有效诊治手段的结核病类型,我们就需要研究更多新技术并开发更多的新产品,从技术能力上切实解决这些问题。免疫学诊断方法免疫分子用于结核病诊断新进展：在活动性结核病患者体内结核分枝杆菌特异性单阳性TNF-α+和双阳性IFN-γ+/TNF-a+CD4+T细胞的比例显著高于潜伏性感染者和未感染者。此外，表达IL-17的CD4+T细胞（主要为单阳性IL-17+和双阳性IL-2+/IL-17+表型）的频率在活动性结核病患者中高于其他两种组。分枝杆菌特异性CD4+T细胞的数量和功能特征在结核病感染和未感染结核的儿童之间以及潜伏和活动性结核病之间存在显着差异【1】。细胞因子和可溶性粘附分子谱和生物标志物用于治疗监测再治疗涂阳肺结核患者。复治期间，IFN-γ、IL-2、IL-7和可溶性CD54水平以及IL-2/IL-10和IFN-γ/IL-10比率呈上升趋势，可作为复治是否有效的血清指标【1】。IP-10和RANTES的组合可能被用作诊断和治疗监测肺结核中的生物标志物。肺结核患者血浆IP-10和RANTES水平显着高于健康对照组，IP-10和RANTES的组合在训练组中的AUC为1.0时表现**。响应治疗时，IP-10和RANTES均显着水平在6个月内减少【2】。γ-干扰素释放试验（IGRAs）用于结核病诊断新进展：IGRAs的原理是当机体内被结核菌抗原致敏的效应T细胞，在体外受到相同抗原的刺激（在APC细胞辅助下）后，会分泌大量的γ干扰素。通过IFN-γ的检测来判断结核感染的情况。IGRAs试验灵敏度高，特异性高，快速简便，是一种值得推广的检测方法，为潜伏性感染和活动性结核的辅助诊断，阴性结果对排除结核感染有一定的帮助。IGRAs试验用于筛查潜伏性感染时不受卡介苗接种的影响，但不适用于流行病学筛查。但是IGRAs预测哪些患者将来进展为活动性结核病的方面的应用较少。最近的一个大样本研究评估IGRAs和TSTs显示在低发病率国家，IGRAs和TST的阴性预测值＞99%，但阳性预测值仅为3%-4%【3】。下一代IGRAs发展前瞻需考虑以下几个方面：增加预测潜伏性感染到活动性结核的能力；能够检测结核分枝杆菌感染的临床阶段；监测潜伏感染或结核病的治疗效果；增加新抗原（如Rv3873、Rv3879和Rv3615）及增加更多细胞因子（IP-10，MCP-2，MIG等）来提高IGRA的敏感性。此外，随着结核分枝杆菌的菌量增加，结核特异性的CD8+ T细胞更容易检测到。CD8反应可以初步区别活动性与潜伏感染，与治疗效果相关【4】。双因子检测DeFine.TB 结核分枝杆菌特异性细胞免疫反应检测试剂盒结核分枝杆菌特异性细胞因子（IFN-γ和IL-2）检测试剂是 “十三五” 国家科技重大专项传染病防治专项成果转化产品。在检测时，将人外周血单个核细胞从全血样本中分离出来 ，消除血液本底干扰因素，通过计数单个核细胞数量，排除人群中免疫细胞数量的个体差异影响。将定量的单个核细胞与融合蛋白ESAT-6-CFP-10-Rv1985c在细胞培养板上共培养，结核特异性 T 细胞由于记忆反应而分泌γ-干扰素及白细胞介素-2因子，再利用双抗体夹心酶联免疫法，检测培养上清中的γ-干扰素、白细胞介素-2的浓度，来判断其是否存在结核分枝杆菌特异性的细胞免疫反应。用于结核病的辅助诊断，能够及时发现活动性结核患者，同时对于潜伏感染患者能够进行及时、准确的排筛。01 新的检测靶标IL-2特异性高达94.3%研究结果发现IFN-γ的ROC 曲线下面积为0.859，而IL-2 的ROC 曲线面积0.865（详见Fig. 2 ） ，IFN-γ的总体敏感性和特异性分别为83.8% 和81.5%，IL-2的特异性为94.3%，灵敏度为72.6%（详见Table2）。02 新的检测靶标IL-2提高结核病的检出率双因子检测的敏感性为87.9%，单因子检测敏感性为83.8%，敏感性的增加主要是由于引入新的检测靶标IL-2，表明约16%的活动性结核患者中IFN-γ结果为阴性，而这些患者中有1/4的IL-2 结果为阳性。当IFN-γ和IL-2 串联组合时，特异性进一步提高到96.0%，可与分子诊断的培养阳性检测结果相媲美，甚至可以对培养阴性的患者产生可靠的结果。03 并联检测敏感性高达87.9%，串联检测特异性高达96.0%进一步分析IFN-γ和IL-2联合应用对活动性结核病的诊断价值。对IFN-γ和IL-2 进行并联检测时，敏感性升至最高的87.9%，特异性达到79.8%，阳性预测值达93.9%；当IFN-γ和IL-2 进行串联检测时，718 例非结核患者中有689 例检测结果为阴性，特异性为96.0%，敏感性为68.5%，阳性预测值为98.4%。值得注意的是，串联检测在结核病确诊患者的敏感性（72.1%），高于临床诊断敏感性（65.8%），提示IFN-γ和IL-2串联检测的准确度与结核病的严重程度相关。04 双因子联合检测灵活性高，满足不同的检测场景研究团队根据活动性结核病不同流行模型，分别阐述了IFN-γ和IL-2联合检测在不同模型中诊断价值，并提出了适用于综合性医院和专科医院各自的诊断算法。在综合性医院中，约有10%的结核疑似患者最终确诊为活动性结核，与常规涂片镜检相比，使用具有更高敏感性的双因子并联检测可帮助临床医生发现更多活动性结核病患者（如图B）；在结核病专科医院，结核病疑似患者中活动性结核病的比例达到50%，使用具有高特异性的双因子串联检测可为活动性结核病患者特别是菌阴结核患者提供诊断依据（如图A）。在检测时，将人外周血单个核细胞从全血样本中分离出来 ，消除血液本底干扰因素，通过计数单个核细胞数量，排除人群中免疫细胞数量的个体差异影响。将定量的单个核细胞与融合蛋白ESAT-6-CFP-10-Rv1985c在细胞培养板上共培养，结核特异性 T 细胞由于记忆反应而分泌γ-干扰素及白细胞介素-2因子，再利用双抗体夹心酶联免疫法，检测培养上清中的γ-干扰素、白细胞介素-2的浓度，来判断其是否存在结核分枝杆菌特异性的细胞免疫反应。用于结核病的辅助诊断，能够及时发现活动性结核患者，同时对于潜伏感染患者能够进行及时、准确的排筛。

周卫健院士周卫健在实验室工作　周卫健在黄土10Be国际合作项目的宝鸡野外地质考察中，向美国亚利桑那大学Warren Beck教授介绍黄土地层　　周卫健在联合国科教文组织会议厅作“放射性碳学术报告”　　7月26日，中国科学院地球环境研究所所长周卫健院士当选美国地球物理学联合会(AGU)会士。她是2016年度唯一一位入选的中国籍科学家，在目前我国当选的6名科学家中，她还是唯一一位女科学家。周卫健，挑战地球科学难题的女科学家。　　1953年3月出生于贵州省贵阳市、祖籍河南南乐县的周卫健院士，40多年前，还只是一个懵懵懂懂爱学英语的女生，也曾下乡当过知青，那时的她怎么也不会想到如今会从事地球科学这样高端的研究，并成为具有一定国际影响力的科学家。这是一条多么传奇的人生路啊!　　8月2日的西安烈日炎炎，记者怀着比当日最高温度38℃还高的火热心情，在中国科学院地球环境研究所，幸运地采访到了周卫健院士。这一天的访谈让记者深切感受到了周院士对地球科学事业的执着与拼搏精神，受益匪浅!　　“真的没想到能当选AGU会士。”　　身高足有一米七的周院士，衣着朴素，上身一件蓝白红小圈跳跃相间的衬衫，下身藏蓝色长裤，给人一种昂扬气质。谈话间神采奕奕，总是微笑着，和蔼可亲，尽管今年63岁了，但是面颊红润，眼角纹滚动的是坚毅和智慧。　　美国地球物理学联合会(AGU)成立于1919年，是全球最具影响力的地球科学学术组织。为表彰在地球科学领域做出杰出贡献的科学家，AGU每年从现有会员中选出不超过注册会员总数千分之一的优秀科学家为AGU Fellow(会士)。　　据了解，周院士入选AGU会士，并不是由我国科研单位报送材料，而是AGU公开发布会士遴选通知，接受地球与空间科学领域内国际知名科学家提名，经过国际同行评议、AGU会士评选委员会评审，确定最终当选名单，每年只选出大约60位会士。遴选的原则是:比较被提名科学家们在科学研究、仪器研发、方法研究方面所做出的创新和突破，以及在国际刊物发表的学术论文等条件，综合考量他们对地球与空间科学领域做出的贡献。　　周院士告诉记者：“我根本不知道，也真的没想到能当选AGU会士。”　　“小时候的理想是当工程师”。　　周卫健出生于干部家庭，小时候，她的梦想是当一名工程师，尽管那时她并不确切工程师是怎样的概念。　　1968年12月至1970年3月，她在贵州省罗甸县下乡当知青 1970年3月至1972年3月，在贵阳一中进行高中学习，1972年3月至1973年9月，留在贵阳市第一中学任教 1973年9月,以优异成绩考入贵州大学外语系学习。　　贵州大学创始于1902年，当年外语系有很多老师曾在国外留学。周卫健聪颖好学，勤奋刻苦，被任命为班长，成绩一直名列前茅。　　1976年7月毕业时，正好遇到贵州从美国凯洛格公司引进一套天然气化肥生产项目。这个项目曾受到周恩来总理的关注，当时急需翻译人才，贵州省外办就在贵州大学选拔了8名品学兼优的学生担任翻译，她便是其中一员。　　就当时的国内产业发展水平而言，这个项目堪称庞大，涉及技术、生产等不同专业，进行科技翻译的难度很大，她迎难而上，下苦功钻研科技英语。通过提前认真查阅相关英文技术文档、和国外技术专家面对面交流等方式做好功课，参与技术安装、试车运行以及各种谈判等工作翻译。这一系列艰涩的工作，对她来说是一个莫大的历练。两年后，工厂建成，她的出色表现，获得了各方面的好评。　　从翻译家到地质学家　　有才华、敬业、勤奋的人往往能抓住机遇。在上面文中所提项目的建设时期，中科院地球化学所恰好正物色国际学术交流管理人才，就这样机缘巧合，周卫健被地化所选中。　　之后她在国际学术交流工作中，不仅翻译水平经常赢得赞誉，而且在科研方面的天资也逐渐显露。中科院地化所一位领导，希望她一边做科技翻译、一边给科研人员教授英文：“你若从文科转到理科，进行专业‘交叉’研究就会有新突破”。　　当时与地化所合作的一位美国加州大学著名教授提出推荐她赴美留学，并提供奖学金。由于20世纪80年代初，我国刚刚对外开放，外语人才匮乏，单位需要她。她就放弃了这次出国深造的机会，留在云贵高原。　　“你英语学得这么好，又这么年轻，现在转行还来得及。”中科院院士、古生物学家周明镇也向她建议。　　伯乐的赏识让周卫健“受宠若惊”，增强了从事科学研究的信心。在地化所浓厚的科研氛围熏陶中，她越来越喜欢地球科学，对地球化学中的奥秘产生了浓厚兴趣，于是一边兢兢业业工作，一边抓住一切业余时间，在贵州师范大学地理系学习地球科学专业知识。　　从人文学科跳跃到自然学科，可想难度之大，通过不懈努力，她实现了由翻译家到科学家的精彩转身。　　中国黄土和第四纪地质学研究的佼佼者　　研究第四纪地质的意义是什么?周院士介绍，6500万年前生物大灭绝后，地球进入了新生代，这是地球历史的最新阶段。而第四纪是新生代最后一个纪，距今约260万年。从第四纪开始，全球气候出现了明显的冰期和间冰期交替的模式，生物界的面貌已很接近于现代，灵长目中完成了从猿到人的进化。人类从一开始，就和第四纪地质结下了不解之缘。世界各国科学家争相借助现代科学技术手段，利用地质载体中的各种环境指标记录，恢复过去几个百万年或更长时间尺度地球环境演化的历史，探求造成这些变化的原因，搞清地球环境自然演化规律与人类活动的影响，预测今后环境演化的可能趋势。　　遥想1985年，中科院决定在西北黄土高原建立黄土与第四纪地质研究室时，当时大西北条件艰苦，一切都要从头开始建设，但她的思考是：中国的黄土里记录着大量古气候与环境变化的信息，西北是从事黄土研究的最理想之地，那里有机遇，也有自己向往的科研乐趣。于是在中科院院士安芷生的带领下，周卫健来到西安参与黄土与第四纪地质实验室的建设。此后，她与这个实验室一起成长。30多年来，黄土室人发扬艰苦创业的精神，已在国际地球系统科学前沿研究领域占有一席之地。1998年黄土室升格为地球环境研究所。如今，周卫健是中科院地球环境研究所所长，黄土与第四纪地质国家重点实验室学术委员会主任。　　14C定年是考古学与地质学研究中十分重要的测年手段，获得样品准确的14C测年数据，建立可靠的年代标尺，对于全球气候和环境变化研究，特别对短期突发事件时空分布与变化历史的讨论十分关键。周卫健对此产生了极大兴趣。　　1987年，她被派往澳大利亚合作研究中国黄土高原的14C年代学。在此期间，她整天“泡”在实验室做实验，除了学习和掌握14C测年的实验方法与技术外，还在澳大利亚国立大学地理系完成了硕士课程的学习，成绩排名班上第一。导师建议她硕博连读，可单位函告她马上回国，参加实验室的建设及评审工作，“尽管我在国外边研究边学习，可心里总惦记着国内单位的研究项目，所以单位一召唤，马上就回去了”，她对记者笑言。　　1988年8月，周卫健毅然归国。在经费不足、设备落后的情况下，想方设法积极争取，没有条件就创造条件，将国外学习到的14C制样技术应用于黄土室年代学实验室，在西安建立起了一套具有国际水准的14C制样系统，并开展了不同类型样品的制样方法研究，在建立14C测年手段和提高测年可靠性方面取得了系统性成果。　　对地球科学知识的储备，始终不满足的周卫健，于 1992年考取了西北大学地质系古生物学及地层学博士研究生，围绕我国环境敏感带的季风气候变迁及14C年代学开展深入研究。她首先在黄土和泥炭中检出了“新仙女木”气候突变事件(简称YD事件)的可靠地质证据。她指出，该事件具有百年尺度干冷-湿冷-干冷的季风气候波动特征和半球的寒冷性质，纠正了东亚YD事件以暖湿气候为特征的认识。在全球气候变暖的背景下，这些研究成果为我国乃至东亚气候预测，提供了科学依据及历史相似型，在国内外引起强烈反响。1995年，她的博士论文以高质量通过答辩，并于1999年被评为“首届全国百篇优秀博士学位论文奖”。　　率先建成国内首个多核素分析加速器质谱中心　　高精度、高分辨率的可靠年代标尺的建立和环境过程的示踪，是我国全球变化研究中相对薄弱的一面。加速器质谱(AMS)是解决这一问题的最为有利的先进仪器，但是直到本世纪初，我国的AMS设备还远不能满足地球环境科学研究和参与激烈国际竞争的需要。　　历经十年艰苦努力，周卫健率先提出并于2006年主持建成了由科技部、教育部和中科院共同支持的多核素分析“西安加速器质谱中心”。AMS性能指标均达国际先进水平，成为国家十大科学仪器中心之一，她也成为世界上少有的加速器质谱实验室女负责人。　　近年来，西安加速器质谱中心开展了14C、10Be、26Al和129I等核素年代学和环境示踪新技术和新方法研究，多次参加国际放射性核素测试比对并取得优秀成绩，建立了14C样品前处理新方法，提高了测年的可靠性 成功开展了微克级14C测年，提出研究碳库效应的“平均值概念法”，在湖泊沉积物定年和环境考古中取得重要成果 建立了10Be/26Al暴露/埋藏年代学测试方法，可作为百年-数百万年区间一种重要定年手段，可靠的测年技术为地球环境过程示踪、可靠年代标尺的建立及环境考古研究等提供了保障。运用宇宙成因核素示踪现代环境过程，服务于国家需求，周卫健带领团队拓展了大气化石源CO2排放的14C示踪和核环境安全的129I示踪等新领域，推动了我国加速器质谱应用研究学科的发展。　　攻克黄土10Be研究地磁场强度变化的世界难题　　揭开地球科学的未知奥秘，这是周卫健的永恒追求。在14C测年技术研究的道路上跋涉了20多年后，她又将目光瞄准了宇宙成因核素10Be的环境示踪研究，再一次取得了系统创新的辉煌成果。　　中国黄土不仅系统地记录了第四纪以来东亚连续的气候变化历史，也记录了地磁极性转换以及地磁漂移信息，是地球环境研究的理想对象。基于古地磁手段的黄土磁性地层学研究发现，最近一次地磁极性倒转事件的记录与全球不同步，由于中国黄土-古土壤序列的年代框架主要是基于磁性地层所建立的，这使得黄土记录的古气候事件的全球对比研究具有很大的不确定性。而应用宇宙成因核素10Be示踪地磁场演化具有较高的敏感性，能够捕获地磁场变化的微弱信号，通过分析与地球磁场强度相关的核素产率变化信息，可以示踪古地磁场强度变化的历史。然而前人的研究主要是利用黄土10Be进行古气候研究，因黄土10Be中的地磁场信号受不均匀季风降水及粉尘通量变化影响，无法直接显示地磁场的变化，因此利用黄土10Be研究地磁场强度变化一直是国际学术界的难题。　　如果能攻克这一难题，就可以为研究更长尺度的环境变化开辟新的研究方向。周卫健的兴趣来了，就一发不可收拾。还在西安加速器质谱的建设期间，她就与国际高水平加速器实验室开展了黄土10Be样品分析与方法探索的合作，创新性地提出了多变量地学系统的线性回归分析中的“平均值概念”，将黄土10Be浓度中受地磁场和气候变化影响的不同组分相分离的创新思路。　　随着西安加速器质谱中心的建立，由于拥有优越的设备条件以及前期方法摸索的基础，黄土10Be地球环境示踪研究得到了跨越式发展，相继建立了高水平的10Be分析实验室，成功开展了黄土10Be记录的地磁场强度和古季风降水变化历史的研究，通过10Be示踪明确了B/M界限位于S7(第七层古土壤)，证明了B/M地磁极性倒转界线在黄土和海洋记录中是同步的，解决了黄土磁性地层学长期以来的科学难题，为建立中国黄土可靠年代标尺和古气候记录的全球对比研究做出了贡献，开拓了黄土10Be示踪地磁场变化和重建古降水的新方向。　　积极为陕西经济社会发展建言献策　　2007年7月以后，周卫健被选任九三学社陕西省委员会主委，2008年当选陕西省政协副主席，还是九届、十届、十一届、十二届全国人大代表。她利用参政议政机会，为陕西省经济社会发展所面临的急迫问题，积极建言献策，为政府提供科学决策支持。　　围绕低碳经济与环境、资源、能源、气候变化，她组织研究所的专家、九三学社会员，开展低碳经济专题调研，结合地方经济社会发展特征，有针对性地提出对策与建议。针对西安大气环境污染严重，大气环境质量指标PM2.5浓度偏高这一问题，她以研究所在大气颗粒物污染监测分析与应对措施等方面的研究成果为基础，积极利用各种机会向省委省政府汇报研究所粉尘与环境研究室在大气颗粒物污染方面的研究成果，多次应邀在陕西省委中心组、陕西省政府、陕西省发改委等政府部门，围绕西安大气环境污染物治理及对策建议作专题报告。2011年4月，与安芷生院士等6名陕西省决咨委的专家提出了“开展关中大气环境治理专项的建议”，受到了省政府的高度重视 2011年5月，省政府召开了关中大气环境治理专题会议，时任副省长江泽林对报告高度评价 2014年陕西省投资10亿元用于大气污染专项治理，随后出台的有关政策措施采纳了所提出的建议。　　在今年的全国人大代表讨论会上，她建议，陕西要以设立自贸区为核心举措，仍要继续推动西部大开发，加强与丝路沿线国家的开放合作，支撑“一带一路”战略实施。　　2007年她被聘为西安交大双聘教授，以此促进双方实质性的合作共建，重点发展环境科学学科，由科研深入到学科建设和人才培养。她希望青年人摒弃浮躁、急于求成的学术风气，安安静静地做学问、搞科研。　　她的学生告诉记者：单位开始放新年假了，周院士却还在实验室工作，别人忙着采购年货，她却不知道要过年了，她女儿经常抱怨“咱们家还是搬到实验室吧”!而对于记者的问题“您人生最大的快乐是什么?”，周院士的回答轻松简单：“工作就是我最大的快乐!”

作者：Erin Kelly微观世界是一个无穷无尽的迷人之地，基于过去 90余 年的技术进步，我们现在可以通过电子显微镜等照片以极高的放大倍率去观察事物。扫描电子显微镜 (SEM) 通过组合各种信号向我们展示了微生物的微观世界，通过高能电子束对样品进行扫描，这种电子相互作用为我们提供了诸如形貌、纹理、化学成分等信息。这些信息信号组合成一张图像，可以提供二维的黑白照片，也可以通过后期人工渲染着色。一般放大倍率范围为 10 倍至 300,000 倍，甚至放大高达 500,000 倍。放大31倍的蚕蛾毛虫/Science Source来自各种常见植物的花粉，着色并放大 500 倍/Flickr一只黄螨/Wikimedia Commons螺旋虫蝇幼虫的尖端/Wikimedia Commons拟南芥叶子的图像，它在植物生物学研究中被用作模型生物，是第一种拥有完整基因组测序的植物/Wikimedia Commons蜜蜂天线的特写/Zeiss Microscopy/Flickr小鼠肺中巨噬细胞血细胞的薄切片，巨噬细胞是一种有助于消除异物的白细胞/Dartmouth.edu一种缓步动物或水熊，被广泛认为是地球上最顽强的生命形式/Imgur另一张感染霉菌孢子的小鼠肺部巨噬细胞的照片/Dartmouth.edu攻击细菌 MRSA 的白细胞/NIH/Wikimedia Commons苍蝇的腿/Wikimedia Commons显微幼虫头部/Wikimedia Commons苍蝇眼睛的内部结构/Wikimedia Commons衬在橡子壳内部的纤维可放大 300 倍/Wikimedia Commons热液蠕虫嘴上的特写/Photo Science Library/Twitter墨鱼皮肤的细节/Flickr鼠疫耶尔森菌，一种引起鼠疫的细菌，位于跳蚤的刺上/Wikimedia Commons图为臭虫的近距离照片/Centers for Disease control, via Wikimedia Commons蒲公英泡芙球，146 倍放大/Flickr藻类/Wikimedia CommonsEupolybothrus cavernicolus是一种蜈蚣，仅在克罗地亚希贝尼克-克宁县 Kistanje 村附近的两个洞穴中发现，图为它的生殖器/Wikimedia Commons果蝇的产卵器/Wikimedia Commons果蝇眼/Wikimedia Commons刚刚分裂的 HeLa 细胞，这是约翰霍普金斯大学研究员 George Gey 博士于 1951 年在治疗Henrietta Lacks 的癌症期间有争议地获得的一种耐用、多产的细胞/Wikimedia Commons人类红细胞和淋巴细胞/Dartmouth.edu青蝇的蛆或幼虫/Eye of Science/SPL/Barcroft Media花边虫的扫描电子显微镜图像/Wikimedia Commons如图所示，有孔虫是微观的单细胞生物，其化石记录跨越了过去 5 亿年，每个有孔虫都只是一个细胞，但它们用海水矿物质在自己周围建造复杂的贝壳，并在海底下方的沉积物层中积聚/Wikimedia Commons更多的 MRSA 细胞和一个曾经属于人类的死白细胞/Wikimedia Commons蜜蜂没有真正的眼睑，但这是欧洲蜜蜂眼睛与皮肤相遇的地方——放大倍数为 2856 倍/Flickr黑色氧化纳米花。纳米花是某些元素的化合物，这些元素在显微镜下看起来像花/Wikimedia Commons扁平的恒星状新雪/Dartmouth.edu从患者样本中分离出的被 SARS-COV-2 病毒颗粒（黄色）严重感染的细胞（红色）/Wikimedia Commons牵牛花中的一粒花粉/Dartmouth.edu高放大率图像显示花粉储存在花中的空腔内的花粉/Dartmouth.edu西番莲、平百合和雏菊花粉标本/Wikimedia Commons月见草的花粉/Wikimedia Commons飞蛾的轮廓/Wikimedia Commons彩色增强扫描电子显微照片显示鼠伤寒沙门氏菌（红色）侵入培养的人体细胞/Wikimedia Commons一种盐晶体/Flickr以 4,348 倍的放大倍数重新增长一美元/Flickr闪亮的花甲虫的 SEM 图像/Wikimedia Commons番茄植物叶子上的气孔（气体交换的孔）的彩色电子显微镜图像/Wikimedia Commons叶甲虫的爪子/Wikimedia Commons

细胞外囊泡（Extracellular Vesicles, EVs）作为蛋白质、mRNA、miRNA、脂质等信息物质在细胞间转运的载体, 是细胞与细胞间通讯的重要媒介，参与大量正常生理和病理过程，包括感染性疾病、自身免疫性疾病、心血管和其他炎症性疾病、癌症和凝血障碍等，因此研究EV在人类健康和疾病中的作用具有重要意义。EVs常分为三类外泌体 (30-150 nm) ，在胞体内区室中形成多囊泡小体，随后与质膜融合后从细胞中释放。微囊泡或微粒 (100-1000 nm) ，这是质膜起泡/出芽以及随后从细胞中释放的结果。凋亡小体 (1000-5000 nm) ，由凋亡细胞释放。目前还没有特异性标记物可以最终鉴定不同类型的囊泡。因此，我们把这些小的生物颗粒统称为细胞外囊泡。细胞外囊泡示意图EVs检测研究表明，不同疾病状态下，组织器官释放到体液中的EVs的数量及所包裹的物质是完全不一样的，因而通过检测分析EVs的特性即可对相关疾病进行精准诊断、预后判断及指导治疗。EVs具有尺寸小、异质性高且数量巨大等特点，一直以来，检测灵敏度都是EVs研究中的一个重大挑战。虽然一些关于EVs的检测是利用传统流式细胞术开展的，但也暴露出了明显的局限性，一方面由于传统流式仪器更适用于检测细胞，而细胞表面结合的荧光分子数量远远多于EVs表面；另一方面，一些传统流式仪器在检测小于500 nm单个颗粒上表现吃力。因此，想要准确的检测EVs，就需要更强大且具备高通量功能的检测工具。Amnis 成像流式的技术优势近年来，随着Amnis成像流式技术的发展，越来越多的研究利用这项技术解决了EVs检测这一难题。Amnis技术的核心是使用时间延迟积分CCD (TDI-CCD)进行信号检测。与光电倍增管(PMT)相比，CCD具有更大的动态范围、更低的“噪声”和更高的量子效率，使其更适合测量微弱信号。与传统流式细胞术相比，这种方法信号整合时间更长，噪音低，灵敏度大幅增加，对研究EVs具有独特的优势。Amnis技术EVs应用案例分享以下研究体现了Amnis 成像流式技术在小颗粒检测中的高灵敏度特点。检测脂质体和微球流式技术对比用常规流式技术 (A-B)和成像流式技术 (C-D)获得的200 nm大小的荧光标记脂质体和不同尺寸的聚苯乙烯珠(220、450、880和1300 nm)。Amnis成像流式可以清晰地分辨出缓冲液背景信号(灰色)以上的所有脂质体(粉色)，而常规流式仅能通过荧光分辨出一小部分脂质体。健康人类供体的血浆微粒检测(a)从6名健康供体中获取无血小板血浆，并使用CD235(红细胞)、CD41(血小板)、CD45(白细胞)和CD146(内皮细胞)标记物进行染色以确定微粒细胞的来源。(b)利用CD14(单核细胞)、CD66b(中性粒细胞)和CD3(淋巴细胞)标记物进一步对白细胞微粒进行表型分析，以确定其来源细胞。下方是图库中事件的代表性图片。(c)表为N = 6例供体的绝对计数±SEM。如图所示，Amnis成像流式技术可实现不同来源的外泌体的精准鉴定与计数。单核细胞内化外泌体检测(a)用Amnis成像流式技术分析PKH67标记的外泌体。BF和FITC荧光图像(E)所示。(b) PKH67预标记外泌体与外周血单个核细胞共孵育。使用AmnisIDEAS软件内化功能测量外泌体的内化程度。Amnis成像流式技术不仅实现了PKH67标记的外泌体鉴定，同时也实现了单个核细胞内化外泌体检测，且呈现直观图像佐证结果准确性。小结综上，Amnis成像流式技术做到了真正意义上的流式数据可视化。既具备传统流式可大量检测样本的特点，又利用高灵敏度TDI-CCD技术针对每个检测到的外泌体颗粒进行成像，并可通过海量形态学数据分析EVs与亲本细胞或靶细胞间的相互作用。Cytek Amnis ImageStreamx Mk II 成像流式细胞分析仪以上研究均通过 Cytek Amnis ImageStreamX Mk II 仪器完成。通过将流式细胞术的表型分析能力、高速度和高灵敏度等优势，与荧光显微镜技术在细胞形态学细节的洞察力和针对细胞功能研究的深度有机结合在一起，Amnis ImageStreamXMk II 平台可高速获取每个细胞的多个图像，包括明场、暗场 (SSC) 和多达 10 色荧光标记。ImageStreamX Mk II 通过高分辨率成像，可以定位荧光蛋白表达位置（细胞膜、细胞质或者细胞核），实现超乎想象的广泛应用需求。技术特点应用广泛：样本利用率高达 95%，可以更高效的方式分析稀有细胞。简单易用：简单友好的用户界面，可实时观察全部细胞图像和统计学数据。配置灵活：最高可升级至 6 根激光器。功能强大：提供数百种量化成像分析参数，实现无与伦比的广泛应用。参考文献：Erdbrügger, Uta, and Joanne Lannigan. "Analytical challenges of extracellular vesicle detection: A comparison of different techniques." Cytometry Part A 89.2 (2016): 123-134.Headland, S., Jones, H., D'Sa, A. et al. Cutting-Edge Analysis of Extracellular Microparticles using ImageStreamX Imaging Flow Cytometry. Sci Rep 4, 5237 (2014). https://doi.org/10.1038/srep05237.Clark, R. Imaging flow cytometry enhances particle detection sensitivity for extracellular vesicle analysis. Nat Methods 12, i–ii (2015). https://doi.org/10.1038/nmeth.f.380.Gurunathan, S. Kang, M.-H. Jeyaraj, M. Qasim, M. Kim, J.-H. Review of the Isolation, Characterization, Biological Function, and Multifarious Therapeutic Approaches of Exosomes. Cells 2019, 8, 307. https://doi.org/10.3390/cells8040307.

2024年4月1日，卫健委发布WS/T360-2014《流式细胞术检测外周血淋巴细胞亚群指南》，本标准于2011年首次发布，本次为首次修订。与WS/T360-2011相比除结构调整和编辑性改动外，主要技术内容变化如下:【1】增加了流式细胞仪性能验证内容(见5.1)；5.1流式细胞仪的性能验证5.1.1 验证时机当新仪器启用前、搬移后、仪器发生重大维修(如更换激光、光纤、光电倍增管或流动室等)后、仪器软件系统更新后、仪器性能出现问题或环境严重失控时，需对流式细胞仪进行性能验证，所用流式细胞仪应符合医疗器械注册要求。荧光通道线性应在流式细胞仪常规使用过程中每年至少进行1次验证。5.1.2 验证参数验证参数应包括灵敏度、分辨率、荧光通道线性、仪器稳定性和携带污染率等。5.1.2.1 灵敏度5.1.2.1.1 散射光灵敏度采用己知大小的校准微球检测仪器的FSC和SSC。在散射光FSC/SSC散点图上，应检测出直径0.5μm或更小的微球，或满足制造商声明的要求。5.1.2.1.2 荧光灵敏度即流式细胞仪能检测到标准荧光微球上的最少荧光分子数，可用等量可溶性荧光分子(MoleculesfEquivalent Soluble Fluorochrome，MESF)表示。可采用2~4种不同荧光素校准微球针对所用激发光源进行检测，其中FITC、PE及APC等通道的平均荧光强度(x)与其荧光分子数(y)分别进行双对数线性回归，得公式y=a+bx，其截距a的反对数值即为流式细胞仪的荧光灵敏度。FITC的荧光灵敏度应≤200MESF、PE的荧光灵敏度应≤100MESF、APC≤200MESF，或满足制造商声明的要求。5.1.2.2 分辨率5.1.2.2.1 散射光分辨率采用EDTA盐或肝素抗凝全血，取适量样品稀释后直接上机测定，标本在FSC/SSC散点图可将红细胞和血小板清晰地区分开 取适量样品裂解红细胞后上机测定，标本在FSC/SSC散点图可将淋巴细胞、单核细胞、粒细胞清晰地区分开，即认为散射光分辨率符合要求。示意图参见附录A。5.1.2.2.2 荧光通道分辨率采用校准微球上机测定，各荧光通道的分辨率CV值应符合制造商声明的要求。5.1.2.3 荧光通道线性可采用含有不同荧光强度的校准微球(已知其相应荧光素的可溶性荧光分子数)进行检测，计算每-种荧光微球的MFI，MFI与己知理论值的相关系数r应≥0.98，此方法适用于校准微球上的荧光素可被定量检测的荧光通道。亦可同时使用两种荧光强度不同的微球，在待测荧光通道下，通过改变光电检测器的电压，使两种荧光微球的实际MFI检测值由低到高分布,两种荧光微球的荧光强度比值应保持不变。此方法适用于流式细胞仪所有荧光通道。5.1.2.4 仪器稳定性连续开机条件下，采用荧光微球在开机稳定后0h和8h各检测一次FSC及各荧光通道的IFI，以第一次检测时间点测定的各通道MFI值作为基线值，荧光微球8h上机测定的每一通道的MFI变化范围均应在基线值土10%范围内。5.1.2.5 携带污染率使用浓度为5000个/HL~10000个/HL的校准微球上机进行测定，获取至少100000个颗粒，连续测定3次，计算检测通道内设定区域的颗粒数，分别记为H1、H2、H3:再使用空白溶液上机测定，获取颗粒303，连续测试3次，计算该检测通道内设定区域的颗粒数，分别记为L1、L.2、L3。按照此步骤重复循环3次。按携带污染率公式[(L1-L3)/(H3-L3)]X100%进行计算，取最大值。携带污染率应≤0.5%。【2】完善了仪器质量控制和项目性能验证内容(见5.2、7.2.2)；5.2外周血淋巴细胞亚群检测系统的性能验证5.2.1 验证时机及验证内容淋巴细胞亚群检测项目临床开展初期、更换试剂品牌、更换检测系统或仪器的重大部件维修后，应对检测项目的精密度、稳定性、线性范围、可比性和正确度等参数进行验证。5.2.2 验证方法建议使用配套试剂盒时开展性能验证，使用自选试剂时实施性能确认:需要分别描述性能验证和性能确认的方法和评价标准。5.2.2.1 精密度5.2.2.1.1 批内精密度选取至少5个新鲜全血样品，样品的淋巴细胞亚群细胞计数应覆盖低中高水平。每个标品从荧光染色到上机检测重复3次，并确保所有测试都在同一台仪器的同一批内测定，整个操作过程由同一个操作人员完成。先计算每个样品重复3次后检测结果的CV,然后计算所有样品的平均CV，所有样品的平均C宜10%，最大不超过20%。实验室可根据不同水平的淋巴细胞亚群细胞计数设定不同程度的可接受Q标准。5.2.2.1.2 日间精密度宜使用正常和异常两个浓度水平的全血质控品，每天从荧光染色到上机测定重复操作3次，至少市复4天，整个操作过程可由不同操作人员完成。先计算每天每个全血质控品重复3次检测结果的CV值，然后据此计算每个全血质控品4天的平均CV，最后得出两个全血质控品检测结果的平均CV。结果判定同本标准第5.2.2.1.1条。5.2.2.2 稳定性5.2.2.2.1 样品稳定性验证样品在确定的抗凝及处置条件下的稳定性。采集健康人或患者的样品至少5份，即刻染色-裂晖-固定并上机测定，以此结果作为基线参考水平，按照实验室的具体环境温度控制条件和预期的样品待检时间，在抗凝剂保存时间内，设置不同的时间点对上述样品进行重复处理和上机测定，获取检测结果，并与基线水平结果进行比较以相对偏差或绝对偏差表示,检测结果应符合实验室制定的验证要求。险证要求的制定应考虑不同水平的淋巴细胞亚群计数设定不同程度的偏差值，淋巴细胞亚群计数过低者，宜以绝对偏差进行验证:亦可对试剂说明书声明的稳定性条件进行验证。5.2.2.2.2 处理后标本稳定性旨在明确处理后标本的最长待检时间。采集健康人或患者的样品至少5份，对完成染色-裂解-固定后的标本即刻上机检测结果作为基线水平。按实验室获得检测结果的最长可接受时间为期限，设置不回的时间点对固定后标本进行上机检测。结果判定同本标准第5.2.2.2.1条。亦可对试剂说明书声明的稳定性条件进行验证。5.2.2.3 线性范围适用于淋巴细胞亚群绝对细胞计数。根据试剂说明书声明的线性范围，取一份淋巴细胞计数或亚群计数接近线性范围上限的临床样品，采用样品稀释液按照比例制备5~9个不同浓度的标本(如0、25%、50%、75%、100%等)，浓度范围应覆盖临床医学决定水平:通过染色-裂解-固定后，上机测定，每个标本重复测定4次，取均值。分析实际测定的亚群细胞数量均值与理论值之间的相关性，相关系数应≥0.975。5.2.2.4 可比性5.2.2.4.1 不同检测系统间的可比性验证宜使用至少5份新鲜全血样品(样品的淋巴细胞亚群细胞计数应覆盖低中高水平)和2份不同浓度水平的全血质控品，完成染色-裂解-固定后，分别采用待评价检测系统和比对检测系统进行检测。比对检测系统应为仪器性能良好、规范开展室内质量控制、室间质量评价成绩合格的淋巴细胞亚群常规检测系统，以比对检测系统的测定结果为参考，计算相对偏差或绝对偏差。检测结果应符合实验室制定的验征要求。验证要求的制定应考虑不同水平的淋巴细胞亚群计数设定不同程度的偏差值，淋巴细胞亚群计敬过低者，宜以绝对偏差进行验证。5.2.2.4.2 抗体试剂批次变更前后的可比性验证宜使用至少3份健康人的新鲜全血样品和2份不同浓度质控品采用新批号抗体试剂和当前批号抗体试剂进行荧光染色、上机检测，以当前批号试剂检测结果为参考，计算相对偏差或绝对偏差。检测结果立符合实验室制定的验证要求,验证要求的制定应考虑不同水平的淋巴细胞亚群计数设定不同程度的偏叁值，淋巴细胞亚群计数过低者，宜以绝对偏差进行验证。5.2.2.4.3 不同检测人员间的可比性验证宜使用至少5份新鲜全血样品和2份不同浓度水平的全血质控品分别由实验室内淋巴细胞亚群检测培训合格的不同检测人员完成染色-裂解-固定、上机检测和数据分析，计算不同检测人员间检测结果的相对偏差或绝对偏差。验证结果应符合实验室制定的验证要求。5.2.2.5 其他可使用室间质评回报结果验证淋巴细胞亚群项目的准确度亦可采用包含正常和异常浓度水平的具有溯源链的定值样品验证正确度，每一样品重复测定3次，每次测量值均在给定范围内且3次测量值的均值与标准值的偏倚在允许范围内为通过。选择至少20份表观健康人样品按照常规方法进行淋巴细胞亚群参考区间验证。7.2.2 仪器稳定性验证7.2.2.1 光路/液路稳定性验证检测当天宜使用校准微球进行光路/液路稳定性验证。记录每个检测通道的分辨率的变异系数(CV)，CV值应满足本标准第5.1.2.2.2条荧光通道分辨率要求。7.2.2.2 检测通道电压稳定性验证和调整应使用标准微球进行各检测通道电压验证检测通道电压的浮动应在标准微球的说明书允许范围或者实验室自建的可接受范围内。自建方法如下:在相同的电压设置下，10~20个工作日内检测标准微球20次，使用Levy-Jennings图建立每个参数的可接受范围(均值士2SD和均值士3SD)。【3】梳理和保留了检验前、检验中、检验后过程的内容及要求(见第6、7、8章)；【4】删减了标本采集和处理及临床意义内容(见2011年版的第4、10章)；【5】增加了淋巴细胞亚群六色分析方案(见4.1.3、附录C)。以下为完整内容：本标准由国家卫生健康标准委员会临床检验标准专业委员会负责技术审查和技术咨询,由国家卫生健康委医疗管理服务指导中心负责协调性和格式审查，由国家卫生健康委员会医政司负责业务管理、法规司负责统筹管理。本标准起草单位:中国医学科学院肿瘤医院、北京医院/国家卫生健康委临床检验中心、北京大学第一医院、中国医学科学院北京协和医院、上海市交通大学医学院附属第一人民医院、上海交通大学医学院附属新华医院、上海长征医院、苏州大学附属第一医院/江苏省血液研究所。本标准主要起草人:崔巍、彭明婷、屈晨雪、黄春梅、李莉、沈立松、周琳、朱明清、崔婵娟、李臣宾。

第36届IEEE International MicroElectro Mechanical Systems Conference (IEEE MEMS 2023)将于1月15-19日在德国慕尼黑召开。IEEE MEMS是微纳系统领域最具影响的国际会议，从1987年以来至今已举办36届，长期以来以创新性高、中选率低著称，是微机电系统(MEMS)领域的顶尖会议。近日，由中科院长春光机所李备研究员团队与北京大学王玮教授团队合作，在MEMS上发表了题为"PICKING SINGLE CELLS FROM 10 ML SAMPLE BASED ON A MICROFILTRATION- LIFT COMBINATION PLATFORM"的文章，文章旨在基于微滤-LIFT组合平台从 10 mL 样品中分离单细胞。循环肿瘤细胞（CTC）是外周血中丰度极低的稀有细胞，并且显示出广泛的分子异质性。迄今为止，已经提出了许多CTC分离方法，如梯度离心法，过滤，微流控技术和标记免疫亲和技术，它们已实现了细胞捕获。然而，由于非特异性捕获的白细胞（WBC）引入的污染，CTC相关研究在CTC的定量表征阶段相对停滞。众所周知，仅仅计数CTC并不能反映肿瘤生物学的异质性。为了揭示CTC的异质性，迫切需要开发一种单个CTC分离方法，以更好地了解单个CTC在分子生物学水平中的作用。目前，单CTC拾取的工作原理包括手动显微操作，激光捕获显微切割（LCM），机械细胞选择器和激光诱导前向转移（LIFT）。不幸的是，广泛使用的手动显微拾取细胞的效率很低，这极大地影响了其实际应用。据报道，由于切割面积大，LCM和机械单元拾取器倾向于每次拾取收集多个细胞。相比之下，激光诱导前向转移（LIFT）技术可以在高分辨率下自动拾取单个细胞。因此，LIFT是从预处理样品中挑选单CTC的一种很有前途的方法。图1：微滤-激光诱导前向转移（微滤-LIFT）组合平台的示意图（a-d）：（a）双层微孔阵列器件封装，（b-c）基于尺寸的细胞分离和富集，（d）单细胞的识别和拾取。L1 至 L4，镜片 HP，半波片 PBS，偏振分束器 M1到 M3，镜子 DM，二向色镜 EF，发射滤光片 MO1至MO2，显微镜物镜。上部（e-f）和下部（g-h）滤膜的照片和SEM图像在这项研究中，我们开发了一种新型的微滤-激光诱导前向转移（微滤-LIFT）组合平台，该平台允许从大体积样品（超过 10 mL）中高通量分离和自动拾取单个 CTC。微滤-LIFT平台将双层微孔阵列滤膜与荧光识别LIFT系统耦合。除了计数之外，该平台的初步性能表明，在重力下，微孔阵列过滤器可以快速分离和浓缩目标细胞，并使用LIFT技术在几秒钟内以单细胞分辨率精确拾取。微滤-LIFT平台为高效的单CTC拾取提供了独特的途径，为CTC的生物学特性分析奠定了基础。该研究中应用长光辰英核心产品—PRECI SCS单细胞分选仪PRECI SCS单细胞分选仪成果与讨论通过 COMSOL 仿真分析，以评估单细胞拾取过程中对细胞的损伤（图2a）。激光作用金属膜温度约为2700°C（图2b），而距离金属层0.6μm的液体在100 ns内低于27°C（图2b）。脉冲激光器的传输时间（6 ns）远小于100 ns。整个流体域的温度变化如图2c所示，表明LIFT操作对目标细胞是安全的。图 2：细胞分选过程的有限元分析。分拣过程中的温度场模型（a）和分拣过程中不同位置的温度场随时间变化（b）。激光烧蚀金属膜的最高温度小于2700°C，而距离金属层0.6 μm的液体在100 ns内保持在27°C以下。（c）整个流体域在不同时间的温度变化。超过0.6um的激光烧蚀金属膜的液体域温度低于27°C。下图显示了微滤-LIFT平台用于单细胞拾取的整个过程。过滤后，将接触的双层微孔阵列过滤器连接到LIFT系统的透明载玻片上（见图3（a）和（j））。通过荧光染色法鉴定靶细胞，如图3（b-c）、（f-g）和（k-l）所示。然后目标单细胞瞬间以350 nJ从微滤装置转移（参见图3（m））。图3（n）显示成功拾取目标细胞，并在载玻片正下方的细胞接收器上找到细胞（见图3（o-p））。接触的双层微孔阵列过滤器能够在30 s内使用LIFT系统拾取单个细胞，而单层微孔阵列过滤器只能在6分钟内移动细胞。图 3：用于单细胞拾取的微孔 LIFT平台的动态过程。（a-i）基于单层微孔阵列过滤器的单细胞拾取：目标细胞拾取失败，细胞在开始时没有移动（a-e），而细胞在一段时间后产生小位移（f-i），由于液层随着时间的推移而减少。（j-p）基于接触双层微孔阵列过滤器的单细胞拾取：由于上部微孔阵列可以切割捕获细胞的液体层，因此实现了目标细胞拾取。拾取的单个细胞由细胞接收器（o-p）接收。细胞用细胞追踪器绿色和Hoechst预染。