核小体

在法医学DNA检测和其他如大型灾难或失踪人口等身份确认时，经常遇到高度腐败的生物学检材，材料细胞的核DNA降解严重，这对DNA检测分型工作来说，是很有挑战性的。科学家发现一种解决这个问题的新策略，即利用DNA的结构特性。　　从DNA到染色体不论是形态还是长度都相差很大。人类最长的第一个染色体全长仅10nm，但其DNA却长达7.2cm 一个细胞核直径仅5nm，在这样一个小小的空间中却要纳下全长近200cm的DNA，人们不禁要问DNA如何形成染色体，纳入小小的核中？　　DNA首先形成核小体(压缩前后长度比为6)，核小体进一步压缩形成纤丝(压缩包装比为40)，纤丝再压缩形成染色质(1000)，染色质到染色体的压缩包装比高达8400，此时染色体的长度约为DNA伸展状态时的万分之一。　　核小体是由DNA和组蛋白形成的染色质基本结构单位，是DNA的二级结构。每个核小体DNA约200bp，由146bp的核心序列DNA和60bp左右的连接序列组成。在这 200bp中，146 bp是直接盘绕在组蛋白八聚体核心外面，这些DNA不易被核酸酶消化，其余的60bp左右DNA是用于连接下一个核小体。　　科学家对人类粒性白细胞(Leukocytes)中的核小体进行高通量全基因组测序时发现一些存在于核小体核心DNA序列上的STR标记。并设计实验比较了这些“核小体保护的STR”(Nucleosome Protected STRs，NPSTRs)与其他非non-NPSTRs应用于DNA分型的分辨力。结果表明，无论在人工制备的降解DNA样品还是法医检测的真实样品中，NPSTRs的分型能力更强。这些标记可以被纳入未来的法医学、古生物学和考古学等学科中，因为它们对降解样品具有较高的鉴别力。　　推荐阅读 “Whole genome nucleosome sequencing identifies novel types of forensic markers in degraded DNA samples” Scientific RepoRts | 6:26101 | DOI: 10.1038/srep26101

科研成果漫画示意图 韩家淮/陈鑫团队供图　　“到细胞膜城下还有条河，怎么办？”MLKL分子们正着急，突然看到河上有拼成的木块。四个以上为一组，踩好四块以上木块组合成的木筏，就能有机会过河，来到细胞膜城下… … 不要以为这是游戏里设置的各种关卡通关，这是厦门大学科学家的一项重要科研成果的漫画示意图。　　近日，中国科学院院士、厦门大学教授韩家淮和厦门大学副教授陈鑫团队在《自然—细胞生物学》上发表了题为《RIP1-RIP3信号枢纽的马赛克组成及其在细胞死亡中的调节作用》的文章。他们借助单分子定位超分辨成像技术“随机光学重建显微镜（STORM）”，首次揭示了“坏死小体”在细胞中的组织结构特征及其对细胞死亡的决定作用，为相关人类疾病治疗干预提供了新思路。　　细胞是生命体基本功能单元，而决定细胞命运的关键一环是细胞的程序性死亡。在细胞程序性死亡中，有一种形式叫“坏死样凋亡”，起决定作用的一个重要信号处理枢纽就是“坏死小体”复合物。　　研究人员找到了一个精准的观察利器——STORM，并且用这一显微镜实现了对“坏死小体”在细胞中如何精准处理复杂信号进而决定细胞死亡命运的观察。他们发现死亡细胞中的“坏死小体”由初始点团样结构演化为规则的棒状结构的组装模式，并且在该规则棒状结构中呈现出明显的由RIP1/RIP3组成的马赛克状分布。当MIKL四个以上成团，找到四块以上RIP3木块，就能越过“坏死小体”河流，进而靶向细胞膜，导致细胞死亡。　　“该结果在细胞原位揭示了关键信号枢纽纳米尺度上的组织特性及其对信号传递/放大/转换的贡献，为发展特异性抑制程序性细胞死亡的干预手段提供了潜在的切入点，希望我们的发现能够对神经退行性疾病、病原菌感染性疾病的临床应对和治疗有所帮助。”韩家淮说。　　此外，该团队通过对STORM成像全流程进行细致优化，在生物样本上实现了优于常规共聚焦显微镜10倍以上的分辨率（13~18nm定位精度）。这些技术提升让许多原本看不见、看不清的研究对象变得清晰明朗，使原来靠推测得到的结论可眼见为实。　　相关论文信息：https://doi.org/10.1038/s41556-022-00854-7

仪器信息网讯 2021年9月27-29日，第十九届北京分析测试学术报告会暨展览会(简称BCEIA2021)在北京中国国际展览中心（天竺新馆）隆重召开。700余家国内外仪器企业携先进的分析测试新方法、新技术、新产品、新解决方案精彩亮相。天津语瓶仪器技术有限公司（以下简称“语瓶”）便是其中一家。借此机会，仪器信息网邀语瓶总经理王长领先生向我们介绍了语瓶本次的参展情况。天津语瓶仪器技术有限公司总经理王长领据王总介绍，本次BCEIA展会语瓶参展的产品主要是实验室洗瓶机和GMP清洗机，其中实验室洗瓶机语瓶今年推出了一款新型号——Q620D。新款Q620D洗瓶机采用全彩色8.8寸液晶触摸屏，可为用户提供良好的视觉体验和便捷的操作，其最大的创新点在于小体型、大容量的腔体设计，将空间最大化合理利用，即采用高度集成化篮架模块化设计，不仅清洗量比之前有所增加而且在放置器皿的便捷度上也更加人性化。这对于空间紧张的大学和科研实验室的客户来说，将是一个非常不错的选择。而在外观方面，语瓶找了在业内有着20年设计经验的著名工业设计团队，对产品的外观结构进行了重新设计。语瓶Q620D实验室洗瓶机随着实验室质量管理和效率的提升，实验室洗瓶机逐渐替代人工清洗成为实验室必配的仪器设备之一。谈到实验室洗瓶机的优势，王总认为，除了解放人力，提供标准化的清洗解决方案之外，实验室洗瓶机在清洗农药类、石化类等挥发性有机物残留的器皿上，具有独特的优势，因为这些残留人工清洗不仅有一定的困难，最主要的是会带来不可逆的健康和职业病安全的问题，而这是个不容小觑的问题。2019年，国家食品安全监控中心采购了一台语瓶洗瓶机Q720，工程师在安装时和实验室老师聊起他们平时清洗的一些困扰，老师表示他们是做食品农药残留的，实验后器皿里的残留会散发出很刺激的气味，因此很担心长此以往呼入过多的残留气体会对身体造成伤害，尽管平时他们都是带着口罩清洗器皿的，但还是会有味道，所以单位讨论，一致决定利用洗瓶机来代替人工清洗。2014年，上海金山石化质检中心也采购了语瓶洗瓶机。据了解，石油化工大多是油脂残留，不仅难清洗而且气味也很大，清洗过程也是需要用有很大气味的石油醚去浸泡、涮洗，平时实验人员清洗也是只能带着口罩，忍受着难闻的气味，进行器皿的清洗工作，使用洗瓶机则很好地规避了这些问题。这些都是因为器皿清洗存在的职业病健康风险问题，正在逐渐得到更多客户的重视。语瓶Q720D实验室洗瓶机据了解，语瓶自2008年公司成立以来便专注于实验室清洗设备的研发、生产以及销售，用户遍及第三方检测机构、政府实验室、科研院所及高校等，公司2020年洗瓶机年销售量达1000台左右。然而，这样的成绩没有令王总感到非常满意，王总介绍到，洗瓶机的市场前景仍然非常广阔，目前洗瓶机在科研和教育普及率还不到1%。不过，随着国家大力提倡科技创新和对科研的重视，相信在不久的将来，大学和科研的实验室都会普及实验室洗瓶机，语瓶也会结合各类型高校和科研机构的使用情况，加大对大学和科研机构的推广。实验室洗瓶机的技术发展趋势是在保证清洗洁净度的前提下，为客户解决更多实际操作问题，实现真正的智能化清洗。作为专业的洗瓶机厂商，未来的使命在于让洗瓶机逐渐趋近于使用者所理想的设备，体积更小、清洗的效率更高、洁净度更高，满足不同行业实验室的清洗需求，当然这也需要清洗剂厂家的共同努力。语瓶公司的定位是“爱洁净、找语瓶和标准化清洗方案提供商”，未来语瓶还将不忘初心，牢记使命，致力于清洗领域。在实验室洗瓶机、全自动酸蒸清洗机、GMP清洗机、洗笼机四大领域做专做精，为更多的实验室提供标准化的清洗解决方案，让实验数据更精准。语瓶展位