水平泡

2022年4月4日，厦门大学颜晓梅团队在Journal of Extracellular Vesicles（IF=26）在线发表题为“Analysis of extracellular vesicle DNA at the single-vesicle level by nano-flow cytometry”的研究论文，该研究通过纳米流式细胞仪 (nFCM) 可以检测直径小至 40 nm 的单个 EV 和 SYTO 16 染色后 200 bp 的单个 DNA 片段，用于研究单个囊泡处的 EV-DNA。通过同时对单个颗粒进行侧向散射和荧光 (FL) 检测并结合酶处理，本研究表明：(1) 裸 DNA 或与非囊泡实体相关的 DNA 大量存在于由细胞培养物制备的 EV 样品中（超速离心培养基）；(2) 单个 EVs 中 EV-DNA 的数量表现出很大的异质性，DNA 阳性 (DNA+) EVs 的数量在 30% 到 80% 之间变化，具体取决于细胞类型；(3) 外部 EV-DNA 主要定位在相对较小的 EVs 上（例如，HCT-15 细胞系100 nm），外部 DNA+ EVs 的分泌可以通过抑制外泌体分泌途径显著减少；(4) 内部 EV-DNA 主要封装在相对较大的 EV 的管腔内（例如 HCT-15 细胞系为 80-200 nm）；(5) 双链 DNA (dsDNA) 是外部和内部 EV-DNA 的主要形式；(6) EVs 中未发现组蛋白 (H3)，EV-DNA 与组蛋白不相关，(7) 基因毒性药物诱导 DNA+ EVs 的释放增加，外部DNA+ EVs和内部DNA+ EVs的数量以及单个EVs中的DNA含量均显着增加。这项研究为深入了解 DNA 与EV的关联提供了直接和确凿的实验证据。细胞外囊泡 (EVs) 是由几乎所有细胞类型分泌的纳米级膜囊泡，通过将蛋白质、核酸和脂质从供体细胞转移到受体细胞来介导细胞间通讯。最近的研究表明，EV中存在基因组 DNA、线粒体 DNA 甚至病毒 DNA。通过 DNA 的包装和水平转移，EV 在维持细胞稳态、调节免疫反应和调节肿瘤进展方面发挥着至关重要的作用。最近，基于 EV 中的 DNA (EV-DNA) 开发了用于肿瘤诊断的液体活检测试。尽管已经认识到 EV-DNA 的生物学意义，但对 EV-DNA 的探索较少，许多基本特征仍存在争议，例如 DNA 是否与所有或部分 EV 亚群相关？EV-DNA 是否位于内腔和/或 EV 表面？DNA含量和EV大小之间有什么关系？EV-DNA 是单链 DNA (ssDNA) 还是双链 DNA (dsDNA)？对 EV-DNA 的研究通常通过从 EV 分离物中提取 DNA，然后进行丰度、片段长度和序列评估来进行。通过将 DNase 酶消化与 Fragment Analyzer 系统相结合，研究了 DNA 的相对丰度和定位（管腔内或与 EV 表面相关）。为了阐明 EV-DNA 在 EV 亚群之间的异质性，对分离的 EV 进行 DNA 分析通过密度梯度离心或不对称流场-流分馏已经进行。尽管批量分析能够识别不同 EV 亚群中的 DNA，但结果可能存在争议，因为 EV-DNA 无法与无细胞 DNA 区分开来。由于 EV 的大小和货物含量差异很大，因此迫切需要单粒子技术来破译 EV-DNA 的巨大内在异质性，并将 EV-DNA 与游离 DNA 或其他污染物区分开来。然而，EV 的纳米级粒径（大多数大小100 nm）和 EV-DNA 的低含量使其成为一个巨大的挑战。细胞外囊泡 (Evs) 的分离和表征（图源自Journal of Extracellular Vesicles ）在过去的十年中，研究人员一直致力于开发一种高灵敏度的纳米流式细胞仪（nFCM）。它已实现对单个 EV、病毒、二氧化硅纳米粒子和金纳米粒子的光散射检测，分别小至 40、27、24 和 7 nm。对于荧光 (FL) 检测，检测到单个 R-藻红蛋白分子的信噪比为 17，有机染料的检测限确定为三个 Alexa Fluor 532 分子。在本研究中，尝试通过将酶消化与 nFCM 相结合，在单囊泡水平上分析外部和内部 EV-DNA。研究了 DNA+ EV 的百分比以及 DNA 含量分布与 EV 大小、ssDNA 和 dsDNA 之间的区别、EV-DNA 和组蛋白的关联以及抗癌药物治疗后 DNA 含量的改变。通过同时对单个颗粒进行侧向散射和荧光 (FL) 检测并结合酶处理，本研究表明：(1) 裸 DNA 或与非囊泡实体相关的 DNA 大量存在于由细胞培养物制备的 EV 样品中（超速离心培养基）； (2) 单个 EVs 中 EV-DNA 的数量表现出很大的异质性，DNA 阳性 (DNA+) EVs 的数量在 30% 到 80% 之间变化，具体取决于细胞类型； (3) 外部 EV-DNA 主要定位在相对较小的 EVs 上（例如，HCT-15 细胞系 100 nm），外部 DNA+ EVs 的分泌可以通过抑制外泌体分泌途径显著减少； (4) 内部 EV-DNA 主要封装在相对较大的 EV 的管腔内（例如 HCT-15 细胞系为 80-200 nm）； (5) 双链 DNA (dsDNA) 是外部和内部 EV-DNA 的主要形式； (6) EVs 中未发现组蛋白 (H3)，EV-DNA 与组蛋白不相关，(7) 基因毒性药物诱导 DNA+ EVs 的释放增加，外部DNA+ EVs和内部DNA+ EVs的数量以及单个EVs中的DNA含量均显着增加。这项研究为深入了解 DNA 与EV的关联提供了直接和确凿的实验证据。论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/jev2.12206

中国科学技术信息研究所近期发布了2013年度中国科技论文统计结果。去年，我国作者为第一作者的科技论文共16.47万篇，数量位居全球第二。　　与庞大的论文数量相比，我国距离科技论文强国乃至科技强国还有多少距离，更值得我们探究。在当前科技投入大大增强、科技论文数量迅速增加的背后，其成色究竟几何?　　科技论文多而不强现状尚待改观　　统计结果显示，过去的10年间，我国科技人员共发表了国际论文114.3万篇，总数排在世界第2位。　　与此同时，我国每篇国际科技论文平均被引用6.92次，与世界平均10.69的数字仍有不小差距。更有统计显示，截至2011年11月，中国热点论文数量为196篇，占世界热点论文总数的9.9%，居世界第5位，比2010年上升1位，同期热点论文排名第一的美国数量达到1070篇。2011年中国国际科技论文平均被引用6.21次，而当年世界平均值为10.71次。我国科技论文质、量发展不同步现状从中可见一斑。　　中国科学技术信息研究所研究员武夷山接受媒体采访时更指出，在我国发表的所有论文中，有35%以上是零引用论文。　　如此之多含金量较低的科技论文势必直接影响我国科技成果的转化率。近年来，我国科技经费投入增长很快，然而，囿于科技论文质量不高，我国科技成果转化率和产业化率&ldquo 两低&rdquo 的局面没有明显改观。有数据显示，我国的科技成果转化率在25%左右，真正实现产业化的不足5%，与发达国家的80%转化率差距甚远。　　数量全球居第二，科研论文泡沫多　　目前，我国科研资源高度集中，科研经费主要掌握在相关科研管理部门手中，而科研管理部门对科研成果的量化标准相对单一，成为引导科研人员和机构的&ldquo 指挥棒&rdquo ，论文数量，尤其是SCI(美国科学引文索引的英文简称)论文数量，成为极为重要的标准。　　毫不夸张地说，我国科研机构和科研人员对SCI论文的崇拜程度，丝毫不亚于地方政府对GDP的崇拜，科技论文数量成为衡量大学、科研机构和科研人员学术水平最重要的标准。它不仅与科研机构所能获得的科研经费挂钩，还与个人的学位、职称、经费、评奖、晋升密切相关。　　一些弄虚作假、浮躁现象由此催生，科学研究染上了极强的功利色彩，职称、项目、奖金催生了大量的论文泡沫。这不仅使得我国科技效率评价在一定程度上失真，还大大损害了求真务实的科学精神，更恶化了科研圈子的生态。　　中国工程院院士秦伯益说：&ldquo 科技领域原本是沉得住气的，现在也沉不住气了。&rdquo 　　北京大学教授饶毅曾多次表达对我国科技论文现状的不满。他表示，若论重要论文，中国目前可能还不及上世纪80年代的日本。当时日本科学家已取得了4至6个诺奖级的成果，而中国诺奖级的成果要追溯到几十年前青蒿素这样的原创成果。　　饶毅说，我国科技论文数量与质量没有同步，两者之差越大，问题也越大，反映出中国当前科学基础不够坚实，发展水平低于世界先进、低于经费增长、低于公众需求的水平。　　科技评估体系亟待改革　　业内专家反映，我国科研论文泡沫泛滥与唯论文倾向的人才选拔模式有着密切关系。搞研究需要&ldquo 十年磨一剑&rdquo ，但现行的评估体系下，只能用论文数量来评估，这种生硬的评估体系造成了人们对论文的追逐。　　当前我国科研管理的模式偏重于定量化，也过分强调科技论文的影响因素。有专家认为，科技界的高水平学者，如果每五六年能够做出一项推动国家进步的项目，比每年都发表若干篇SCI论文更有意义。SCI可以作为一项参考指标，但不应该成为决定性因素，所以必须转换观念，使科研树立正确的目标和方向。　　部分业内人士表示，任何评价机制都有缺陷，在目前缺乏有效考核标准的情况下，应改进SCI评价标准，综合考虑各学科的不同性质，不搞一刀切，也可以增加论文影响因素考核，突出引用率等衡量论文质量的因素。　　相关学者建议，应从重数量向重质量、重转化、重实践等方向发展，改变目前不能完全体现科研规律的评价体系，尤其要破除论文泡沫背后的利益链条，使论文回归科技正途。

近期，欧盟委员会的生态设计指令法规委员会对定向灯(家用及专用定向灯)和所有LED灯以及相关设备的条例草案展开讨论，其中灯和灯具的强制性CE认证又更新了相关ErP指令：包括1194/2012/EC指令(定向性灯泡，LED灯泡和其它相关设备)和874/2012/EC指令(欧盟生态设计针对灯泡和灯具能效标签的指令)。适用的产品范围将包括：(1)定向紧凑型荧光节能灯(CFL) (2)其它定向灯(除了LED灯、CFL灯和高压气体放电灯) (3)无方向灯泡和定向LED灯泡 (4)安装在光源和主供电之间的灯具控制器设备(不含镇流器、荧光灯具和高压气体放电灯具)。具体要求的实施时间分为三个阶段：第一阶段开始于2013年9月1日 第二阶段开始于2014年9月1日 第三阶段开始于2016年9月1日。此举将对进入欧洲市场的照明产品提出更加严格的能效要求。　　宁波是灯具产品出口集聚地，据统计，2012年，宁波地区共出口欧盟上述产品9760批，金额2.54亿美元，同比分别增长32.2%和32.9%，其中LED灯7884批，金额1.88亿美元，同比分别增长 32.7%和29.7%。在外贸不景气的大环境下，出口仍然保持着强劲增长，实属不易。为此，检验检疫提醒广大生产企业：首先应对欧盟相关新规进行深入学习，通过检验检疫的官方网站、检企平台等渠道了解最新的法规和指令，避免出口受阻。其次，企业对LED产品的研发和设计应以节能环保为主要方向，逐步将新型高效的产品作为企业新的利润增长点，以便于在后金融危机时代里站稳脚跟。同时，有能力的企业应抓住契机做大做强高端产品，使之达到国际领先水平，才能在相关标准的制定中发出自己的声音。