在国内外学者几番公开质疑其可重复性过去一年后，河北科技大学副教授韩春雨关于新基因编辑技术NgAgo-gDNA的论文已由《自然-生物技术》撤回。
北京时间8月3日，《自然-生物技术》发布声明称，撤回韩春雨团队于2016年5月2日发表在该期刊的论文。据悉论文撤回，是韩春雨主动申请撤回。
韩春雨出生于1974年，现为河北科技大学副教授，本科毕业于河北师范大学，硕士就读于中国农业科学院，在中国协和医科大学取得博士学位。
在学术出版里，受到广泛质疑的论文在期刊的调查和协调下，往往由论文作者主动向期刊申请撤稿，以减少对论文作者科学信誉的伤害，同时避免更多的科研工作者继续引用该论文。
此前，该论文甫一发表，韩春雨团队及其报告的NgAgo技术得到了诸多喝彩声。论文中所描述的NgAgo技术是利用格氏嗜盐碱杆菌（Natronobacterium gregoryi）的Argonaute核酸内切酶，以DNA为介导进行基因编辑，简称NgAgo-gDNA。
在论文中，韩春雨团队使用NgAgo-gDNA技术，在哺乳动物细胞基因组上的47个位点进行了100%的基因编辑，效率为21.3%~41.3%。按照韩春雨团队的实验结果，该技术效率之高，能媲美已有“基因魔剪”之称的CRISPR-Cas9，对基因的特定位点进行准确地剔除、添入等。
但同年7月以来，该论文的可重复性得到国内外学者的广泛质疑。在按照韩春雨论文所述的方法进行实验后，他们无一例外地没有看到NgAgo技术有能编辑基因的迹象。
2016年7月，来自澳大利亚、美国、西班牙的学者在社交媒体推特上公开发声，表示无法看到韩春雨论文中的实验结果，为避免资源浪费，呼吁科研工作者停止使用NgAgo技术。
2016年10月，北京大学、中国科学院、哈尔滨工业大学等13位中国生物学家联名在媒体上公开发声，表示无法重复该实验结果，呼吁有关部门启动学术调查。
同年11月，国内外20位生物学家联名在国际期刊《蛋白质与细胞》上发表学术通讯，正式以学术规范的形式，质疑韩春雨团队该论文的可重复性。20位学者在各自的实验室进行了重复实验，但在不同细胞系和生物中无法检测到NgAgo技术所产生的基因编辑现象。
同月，来自美国、德国和韩国的生物学家在《自然-生物技术》发表通信文章，同样报告了该实验无法重复。
与通信文章同时发表的，还有《自然-生物技术》的一篇“编辑部关注”及声明，“提醒读者对原论文结果（韩春雨课题组论文）的可重复性存有担忧”，并表示正在调查该论文，原作者“补充信息和证据来给原论文提供依据是非常重要的”。
不到两个月后的2017年1月，《自然-生物技术》发言人发表声明，表示获得了与NgAgo系统可重复性相关的新数据，在决定是否采取进一步行动之前，需要调查研究这些数据。
在被质疑的一年时间里，韩春雨不愿公开实验记录，并表示他的实验可重复，他正在不断改进实验效率。韩春雨还曾表示，其他实验室无法重复，80%的原因是实验用的细胞被污染了。
《自然-生物技术》撤稿声明全文：
是该数据说话的时候了
一项宣称通过Argonaute酶实现基因编辑的研究被撤回，这显示了论文发表后的同行评议在全天候媒体时代的重要性。
本期，韩春雨及同事撤回了发表于去年5月的一篇论文。该论文称，短5磷酸化单链DNA可引导格氏嗜盐碱杆菌核酸内切酶（NgAgo）产生双链断裂，实现对人类基因组的编辑。论文一发表，便引起科研人员的极大兴趣和媒体的竞相报道。但是很快，在推特、博客和其它社交媒体的助燃之下，有关该研究可重复性的质疑开始迅速增多。去年11月，本刊发表了“编辑部关注”（Editorial Expression of Concern），提醒科研界留意这些可重复性方面的担忧。为了最终解决这个争议，多个研究小组在数月里生成了更多的实验数据。如今尘埃落定，这也是世界各地的许多实验室为澄清NgAgo的功能而付出的大量时间、精力和资金的证明。
韩春雨的这篇论文自去年发表后所产生的影响力，再怎么夸张地说也不为过，尤其是在论文的来源地中国。中国媒体纷纷进行报道，以大标题宣告一项全新基因编辑系统的发现。这无疑是一篇中国去年被报道最多的论文；媒体监测公司融文（Meltwater）的数据显示，仅在论文发表后的最初两个月，就有将近4000篇相关的中文新闻报道。
NgAgo的轰动之处集中在它有可能补充，甚至取代CRISPR/Cas9基因编辑系统之一点上。NgAgo有望以一个目标序列进行基因编辑（Cas9不仅需要目标序列，还需要另外一个附近的识别（PAM）序列）。而且，初始数据还显示了它在其它方面的优势，如引物的稳定性更强（DNA相对于Cas9采用的RNA），增强特异性，减少基因组编辑脱靶，改善在基因组富含GC区域的活性，以及使所用的试剂更易于合成和处理。
如果说这一切都听上去太过美好而令人难以置信，那么去年夏天以来，随着越来越多的实验室无法重复该论文所报告的基因组编辑功能，质疑声便开始出现了。在各种基因组编辑会议上，在新闻讨论组和电子邮件中，这篇论文成为最热话题之一。这很快便引起媒体注意，有关该初始报告有效性的正反两方面的声音开始交锋。我们内部的图像完整性筛查没有发现韩春雨论文的明显异常，复查数据的三位外部评审人也持相同观点。
在此期间，《自然-生物技术》一直与科研界保持联络，关注各种为重复论文所做的持续努力。最终，在编辑们的协调下，三个独立小组的成果形成了一篇单独的反驳性论文，并通过了同行评议(Nat. Biotechnol.34, 768 773, 2016)。有了这些数据，我们就有充分的理由去提醒读者留意该论文可能存在问题，我们将正式的“编辑部关注”发表在该篇论文所在的网址上，此举得到包括韩春雨在内的两位论文作者的支持。
我们也询问了论文作者是否可以解答科研界为何难以重复他们的结果。于是，去年12月，韩春雨及同事，还有另外几个与本刊联系的独立研究小组，提供了新的数据，称已经重复了NgAgo基因编辑活性。
现在，距原论文发表已过去了一年多，了解到当初曾报告说初步成功重复出实验结果的独立研究小组，无法强化初始数据，使其达到可发表的水平。类似的，在征求专家评审人的反馈意见后，判定韩春雨及同事提供的最新数据不足以反驳大量与其初始发现相悖的证据。现在确信韩春雨的撤稿决定是维护已发表科研记录完整性的最好做法。
这篇有关NgAgo的论文发表出来，并不是科研过程的结束，而是开始。与任何其它发表出来的报告一样，正是广大的科研共同体对相关方法进行了检验，识别潜在的错误来源，验证试剂并优化试验。在本例中，有多位敬业的研究者个人对已发表实验方法的各种细节进行检验，并完成记录翔实和有对照组的反驳性研究 (Protein Cell 7, 913, 2016; Cell Res. 26, 1349 1352, 2016; PLoS One, 12, e0177444, 2017)。
这篇NgAgo论文也显示了社交媒体的利与弊。显然，这些平台对于迅速提醒广大科学界留意该论文可能存在的问题发挥了重要作用。但是，它们也抬高了人们的预期，以为有关这篇论文的问题是直截了当，可以快速解决的。然而，关于NgAgo的各种问题是无法在几个星期或几个月内就能澄清的，这是有原因的。即使是简单的实验也需要花费数周来准备、实施、分析和解决出现的问题。另外于事无益的是，那些进行可重复性研究的人，其付出的努力往往得不到回报——这样的工作单调乏味，没有资金支持，还吃力不讨好。
难怪在希望得到快速、明确答案的全天候媒体和公众眼中，论文发表后的同行评议流程似乎慢得让人沮丧。但是，当涉及生物学时，往往没有明确的答案。当研究重复性时，有一点我们是知道的，那就是这需要花时间来做。就这篇有关NgAgo的论文而言，现在是时候了，数据已经说话了。
2015年德国施普林格出版集团先后两次大规模撤回论文，第一次是3月底该集团旗下的BMC出版公司，撤回43篇学术文章。第二次8月18日，施普林格出版集团撤回旗下10本学术周刊上发表的64篇科研论文，涉事论文的作者绝大多数来自中国。两次共撤回论文数量为107篇。两年后的今天，施普林格出版集团的一本杂志Tumor Biology《肿瘤生物学》一次性撤稿107篇，从斯普林格提供的名单看，涉及的作者全部来自中国，不乏上海交通大学、浙江大学、中国医科大学等名校，可谓成群结队。两个107篇显然是巧合，但这背后的原因是什么，值得我们深思。
所有这些被撤销的来自中国论文中，医学论文占大多数。为什么会这样，难道是因为医学，或中国的医学研究存在的问题最大，到底存在什么样的问题。能清楚解释这个问题非常重要，因为这反映出我国当今学术评价方面的一个特殊矛盾，集中反映到医生这个群体。
这背后的基本逻辑是，医生晋升需要论文，不同级别的医院有不同的要求，普通医院需要国内期刊，比较大的医院需要核心期刊，一些医科大学附属医院，则要求必须是SCI收录。可以到到，哪些被撤稿的杂志，都是SCI收录的，作者基本都是医科大学附属医院或三甲医院的医生。难道中文期刊就不存在这样的问题，肯定不是，有人说问题更严重，只是因为很少有人去追究。
根子是在学术评价方法的粗暴简单，只考虑杂志影响因子，不考虑论文的具体内容，导致许多跨专业，跨领域的论文出现，因为只要是SCI，只要是第一作者或通讯作者，就符合晋升条件，根本不看论文具体内容，这岂不是怪事。一些脑子灵活的人，利用这个评价缺陷，花钱购买论文。有更灵活的人，通过研究杂志审稿过程，利用某些杂志审稿要求作者推荐审稿人的漏洞，大肆伪造假审稿人，自己审自己的文章，但审稿过程都有记录，积累多了，如果进行调查，就很容易被鉴别出来。
所有医生都被逼迫发表论文，不同级别的医院有不同的要求，要求中文杂志的因为没有被核查，只能算侥幸。而SCI杂志相对要求高许多，尤其是出现系统性事件，更容易被识别和暴露。
SCI杂志有档次高低的区分，低档次SCI杂志一般对学术不端的容忍度比较高，整个学术社会的关注度也比较低，即使有一些问题，大部分也不会追究。整个国际学术界存在的问题可能非常大，真正被暴露和识别的比例肯定比较小。如果在非常有名的杂志上，存在问题的文章往往会引起更多人关注，被要求调查和撤回的几率就会增大，最典型的就是日本小保方被撤稿论文。每年《自然》和《科学》这类级别的杂志都会有一些文章被撤稿，就是非常典型的案例。
科研评价体系的主要问题是三个，一是科研人员和科研管理人员没有发自内心爱护科学研究，二是过分看重量化指标，忽视主观或同行评价，三是对学术不端的容忍度太高。
中国的科研人员规模很大，但真正热爱科研，全身心投入科研的科研人员比例不高，许多科研人员都是用科研作为养家糊口的工作，没有真正的喜欢，被动科研的情况比较多。这方面尤其突出的是许多医院医生，本来他们真的职业是临床医生，做科研完全是为晋升职称，缺乏真正从事科研的内在动力，当然也缺乏从事科研的时间和平台条件，这样的情况下，出现一些打擦边球的论文，实在是一种必然的结果。我们可以注意到这样的现象，许多医生发表的论文都是基础研究，都纯粹是用动物模型，细胞和分子生物学的基础医学研究，和临床问题相距甚远。为什么会这样，因为这样的文章不需要太多条件，一个人都可以完成，许多临床研究则难以单兵作战。
量化评价指标对学术评价是非常重要的方法，但是量化评价并不能完全准确地评价学术质量，对少数高质量研究，量化甚至会出现笑话。因为真正特别创新的研究，往往只有少数人才能明白。只有哪些比较热门时髦的研究，才能容易获得比较好的量化评价。因此国际一般是把量化指标和主观指标结合起来使用，任何时候都不放弃同行评价的重要地位。同行评价虽然带有非常大的个人和主观因素，如果使用公平合理，能更准确地获得某个研究和某个学者在该学术领域的相对地位。
国际学术界对学术不端基本上都是零容忍，只要出现了学术不端问题，这个学者基本上失去在学术上的生命。但是在中国，这种情况非常少见，许多学者带病任职的情况非常普遍。导致这样问题的原因有两个方面，一是长期不重视学术品行的学术文化，二是学术不端有普遍性和多发性问题，有罚不责众的情况。中国的学术发展速度非常快，学术论文数量和质量双双提高，但是中国的学术内涵的提高速度相对不够，这其中一个关键的问题就是我们对学术不端的态度过于温和。
注明本文来自孙学军科学网博客
就在两篇论文正式在线发表的当天（2014年1月29日），美国干细胞学者Paul Knoepfler即提出了关于实验可重复性的疑问，随后收集了其他研究组的验证结果，发现共有11位学者或研究组给出自己的研究结果，其中9组无法重复，1组正在进行，只有1个实验小组成功重复。且能重复出来实验的学者Yoshiyuki Seki 在2月13日表示，在B27 + LIF细胞里验证不了结果，但是在serum + LIF里可以检测到微弱的信号，但是还存在很多死细胞，所以这一重复结果只是有限的重复结果。这一结果引起了《自然》杂志的重视。2014年2月，《自然》方面展开调查，发现有十位杰出的干细胞学家表示无法重现小保方的研究结果，不过，这些尝试中的大多数都没有选用小保方晴子所使用的细胞类型。2014年2月，中科院动物研究所克隆专家周琪在接受采访时表示，大部分他所使用的小鼠细胞在进行酸处理后也都死亡了，但“建立实验系统可能是很棘手的事情，”他说：“对一个经验丰富的实验者而言简单的实验，对其他人而言也许是极端困难的。我不会单凭我实验室无法再现这项技术就怀疑该工作的真实性。” 2014年2月4日，科学论坛PubPeer陆续对这篇论文提出争议意见，其争议点集中在两点：1.第一篇论文的Figure 1i涉嫌造假： At higher magnification the background of that lane 3 is darker than the rest of the gel. Also vertical straight change background on each side.（第三条泳道与其他部分的颜色深浅不一致） 。2.第二篇文章的Fig. 1b和Fig. 2g有相似之处。 但这两个问题并不能对全文的结论造成根本的动摇，因此起初并未引起重视。 然而2014年2月10日，日本一学术不端监督推特账号通过比对小保方晴子的博士论文与《自然》杂志STAP论文，提出了两个更为严重的问题：1.小保方晴子在《自然》上发表的文章明显重复使用了两张其博士学位论文上的图片。她的博士论文中使用该图片是用于表示该细胞原本就处于胚胎状态，而在《自然》上发表的文章中再次被使用的图片，却称该细胞是在另外一个不同的实验中通过不同的实验刺激而回到胚胎状态的。 （左图为博士论文中照片，右图为《自然》杂志照片）2.小保方晴子2011年向早稻田大学提交的英语博士毕业论文，开头部分与美国国立卫生研究院（NIH）网站的文章基本相同，其中完整复制了所有引用，甚至包括语法错误。 授予小保方晴子博士学位的早稻田大学开始着手对其博士论文中被指出的不自然的画像疑点进行调查，但同时也表示就算最终判定论文中引用画像被取消，但处理结果不影响她的博士论文研究目的。博士论文造假问题的揭露引发了一系列撤回该文章的呼吁，呼吁者中不乏日本科学界权威性人物。但是，最具破坏性的呼吁来自于该文章其中一位共同作者：山梨大学的克隆专家若山照彦。在NHK的访问中，他表示对该文章已经失去信心。“文章出现了太多的问题与疑惑，我觉得我们需要等待一些确切的证据。” 若山呼吁开展一项对实验记录的调查，检查这一实验的实验记录本以及数据。若山指出，“为了检查该文章的合理性，我们必须撤回文章，然后准备准确的数据以及真实的实验图片，再充满信心地去论证那篇文章是正确的。”他还表示他已经联系了文章的所有作者，希望他们都同意撤稿。而日本理化学所则表示，该事件仍在调查中。 调查委员会成立2014年2月17日，日本理化学研究所（RIKEN）宣布，将对STAP细胞论文中的“不自然之处”进行调查。RIKEN公共关系处发言人表示，对研究成果本身的描述坚信不疑，并将尽快公布调查结果。该发言人同日表示，该所已于2014年2月13日开始与小保方晴子等STAP研究者展开会谈。 2014年3月11日，日本官房长官菅义伟在记者会上透露，针对图像和表述多处被指有疑点的新型万能细胞“STAP细胞”的论文，文部科学省已要求理化学研究所开展调查并公布事实。菅义伟称“根据接到的报告，理化学研究所正在召集国内外专家从专业角度展开调查。他们当然会就此事召开记者会。”文科相下村博文则称：“期待能客观调查，然后再次提交论文”。中期调查报告2014年3月14日，调查委员会委员长和RIKEN官员发布了中期调查报告。委员会主席、RIKEN分子遗传学家东阳石井在记者招待会上表示：“调查委员会的任务是查明小保方晴子及其团队是否涉嫌学术不端行为；而STAP细胞究竟是否存在，是科学界需要考虑的问题。” 他还说，就3月14日前他们所掌握的消息，尚未有其他团队制作出了STAP细胞。 最终调查结果2014年4月1日，日本理化学研究所发布完整调查报告，指出论文中的错误主要有以下几点：1.第一篇论文Figure 1i是由两块凝胶拼接加工而成，泳带1、2、4、5来自凝胶-1，泳带3来自凝胶-2，泳带3处理前后都是阳性对照。2.第一篇论文Karyotype analysis部分(共17行)从其他文献（In Vitro Cell Dev Biol Anim. 2005, 41, 278-283.）复制而来，并且与真实的实验操作有区别。小保方晴子认为原因是没有引用原文献，由于具体实验由其他人完成，写论文时双方都没有仔细检查这段文字。3.第一篇论文Figure 2d底部中间的图片、Figure 2e底部三张图片源自骨髓造血细胞，而不是脾造血干细胞，小保方晴子的解释是拿错了图片，因为骨髓造血细胞、脾造血干细胞都贴了“hemato（造血）”标签。4.第一篇论文Figure 2d、Figure 2e与博士论文相同，小保方晴子认为在学术期刊中使用自己博士论文的图片并无不妥。但调查人员指出，第一篇论文做的是用1周龄小鼠脾细胞创造STAP细胞，而博士论文是用3-4周龄小鼠骨髓细胞创造球状细胞，实验条件是不一样的，而小保方晴子没有充分认识到这点。5.第二篇文章Figure 1b右图、Figure 2g下图是共同作者Teruhiko Wakayama从不同角度拍摄的两张照片（同一小鼠），论文修改过程中忘记删除Figure 2g下图，第二作者Yoshiki Sasai也解释未注意到多出一张图，文字部分未引用这张图可以证明是疏忽而非伪造。因此，数据的可信性从根本上被破坏，因此，判定小保方晴子涉及捏造这一学术不端行为。在4项调查事项中，作为研究的基石——显示细胞多能性的图像，为2011年小保方晴子所完成的其他主题的博士论文时所使用的图像——这从根本上摧毁了数据的可信度，也不得不说逐渐令人意识到了潜在的危险。因此判定为“捏造”。关于剪贴并加工实验图像的结果一事，作者抱着“只是想做出看得清楚美观的图”的目的行事，被判定为“篡改”。共同作者只在论文投稿前看到过被篡改后的图像，因此判定无学术不端。共同作者CDB中心副主任笹井芳树及山梨大学教授若山照彦虽无涉及造假，但身在其位却招致学术不端行为，此二人亦责任重大。调查委员会对上述几点表示“屡屡做出绝对无法容忍之行为”，严厉批评其“歪曲了科学的本质，令社会各界不仅仅是对搞研究这一行为更是对研究人员这一群体大失所望。” 据台湾《中国时报》消息，日本学术女神小保方晴子STAP细胞论文造假事件，曾在日本社会造成极大震撼，不料事隔2年，描述其心路历程的手记上市并大卖，再次引起外界的大量关注。 据该书出版社社长野间省伸介绍，小保方晴子所著新书《那一天》，2016年1月出刊以来已发行逾25万册。该社编辑部特别强调，出版这本书的动机，在于思考将当事者的主张公诸于世十分重要，且具有检讨的价值。 据了解，该书是出版社主动提出邀约的。这是小保方晴子在离职之后，首度对外表露心路历程。从她立志从事科学研究，到2014年1月发表STAP细胞论文、之后被发现存在违规直至撤回论文的经历，书中都有完整的披露。该书1月28日在日本各书店上架，1个月即有25万册的销售佳绩，受到日本社会热议。 早稻田理工部学生对小保自称“生病住院后思考力、专注力欠佳，没有能力修改论文”，却用不到3个月出版一本书，感觉厌恶，更对出版社出版这样的书不满。该学生还说，该书没有提出新事证，尤其对与STAP细胞相关的博士论文毫无省思非常失望，“全书充满主观意识，完全看不出她曾是研究人员。” 32岁的小保方晴子是日本学术界少见的美女研究员。2014年1月，她与研究团队在英国《自然》杂志上发表论文，称他们成功培育出新型“万能细胞”STAP细胞。但很快就被许多研究人员踢爆，指出该论文存在多处疑点。 对此，研究所当年4月1日宣布这篇论文存在捏造和篡改。小保方晴子的“学术女神”形象顿时崩塌，其博士论文问题也被外界关注。 2015年11月，早稻田大学宣布正式取消小保方晴子的博士学位，但给予她1年时间进行论文修改，但最终校方认定未达到博士论文水平。
1665年 罗伯特·胡克（Robert Hooke，1635—1703）是英国著名的物理学家、生物学家。 胡克于1635年7月18日出生于英格兰怀特岛弗雷什沃特村的一个牧师家庭。幼年时他常常头痛，经常辍学。小时候，他喜欢摆弄钟表和机械玩具，练就了一双巧手。1648年，胡克的父亲去世，威斯敏斯特中学校长巴斯比收留了他。在那里他学习拉丁文、希腊文、希伯来文和数学，同时学习演奏风琴。1653年，胡克从威斯敏斯特中学毕业后移居牛津，当上基督教堂的合唱队员。 1655年，胡克成为威利斯的助手，后为玻意耳的助手。1660年牛津学术团体迁往伦敦，1662年正式命名为英国皇家学会，胡克被任命为该学会的实验管理员。1663年，他获牛津大学文学硕士学位，并被选为英国皇家学会会员。1664年，他任格雷沙姆学院力学讲师，并任英国皇家学会珍宝馆馆长。1665年他担任格雷沙姆学院几何学教授。1666年，伦敦大火后，他担任监督伦敦重建的测量员。1677—1683年他任英国皇家学会秘书。 玻意耳、马略特定律的发现者之一玻意耳曾是胡克的雇主。胡克对玻意耳研究用的空气泵进行了改进，这样玻意耳才得以成功。1662年玻意耳发表的关于空气压力的玻意耳定律中凝集着胡克的智慧。 1658年，胡克提出可以用弹力代替重力使物体振动，即在平衡轮的轴上安一个弹簧，可以代替重力驱动摆轮，这是现代钟表设计的基本原理。根据这个原理制造的确定经度的航海时针到18世纪才出现。1660年，胡克为此申请了专利，但后来又撤回申请。 1662年，胡克担任英国皇家学会的实验管理员，使他的聪明才智充分展示出来。他要为每周的会议提供3～4个有重要意义的实验，同时，还必须随时对会员们提出的想法作出实验验证。 1665年，罗伯特·胡克根据一会员提供的资料设计了结构相当复杂的显微镜。有一次，他切了一块软木薄片，放在自己制造的显微镜下观察，发现软木片是由很多小室构成的，各个小室之间都有壁隔开，像蜂房似的。胡克给这样的小室取名为“细胞”。其实软木是由死细胞构成的，只是细胞壁，没有原生质。 胡克又通过对大量矿物、植物、动物的显微观察，1665年，出版了《显微图集》，向人们提供了许多鲜为人知的显微图画信息，它涉及化学、物理、地质和生物克还提出，热是物质粒子机械运动的结果，一切物质受热均膨胀，空气是由距离较大、相互分开的粒子构成，这些结果都被后人一一证实。胡克发明了轮形气压计，这是一种由绕轴旋转的指针记录压力的仪器。另外他制造的气候钟能将气压、温度、降雨量、湿度和风速记录在同一个旋转的记纹鼓上，由此有人称他是科学气象学的奠基人。 1666年，伦敦发生大火，烧掉了许多建筑，胡克提出按矩形格式重建伦敦。这一方案虽然未被采纳，但得到了伦敦市元老会的赏识，被任命为三个负责重建伦敦的测量员之一。当上测量员以后的10年，是胡克科学创造的高峰。在这段时间里，他不仅出色地完成了测量员的工作，而且科学研究硕果累累。1679年，胡克继《显微图集》后另一重要的著作问世，它是胡克在17世纪70年代出版的一组6本系列著作的合订本，取名《卡特勒演讲集》。 在“演讲集”中，至少有两个重要发现。其一是以胡克命名的弹性定律——胡克定律，即“有多大的伸长量，就有多大的力”，也就是说在弹性限度内，弹簧的弹力与弹簧的伸长量成正比；其二是他通过对简谐振动的研究提出“使物体运动的力的量与它所获得的速度的平方成正比例。” 在“演讲集”中，胡克通过对事物的观察，提出了关于力学的三个基本假定。第一，一切天体都具有倾向其中等多个领域。该书是第一本关于显微图画的专著，也是17世纪自然科学领域中的重要文献之一。胡克在书中指出，显微镜在生物学研究中将大有用武之地。 胡克是一位技术精湛的实验员，除了改进空气泵和钟表结构外，他还制造了显微镜和改进了望远镜，人们称胡克是17世纪最伟大的科学仪器发明家和设计者。另外他对天文学的贡献也特别富有价值，胡克首先在望远镜上安装了十字标线瞄准器、可变光栅以及可直接读出望远镜方位的调节旋钮。他是第一个制造格雷果反射望远镜的人，用这台望远镜，1664年，他发现了猎户星座的第五星，第一个提出木星绕轴旋转。他还对火星进行过详细观察并进行描述，这一成果在19世纪被用作确定火星旋转速度的依据，肯定了他在天文学方面的工作。 胡克在《显微图集》中还记录了他对光学的研究。他对云母、肥皂泡以及玻璃片间的空气层等薄且透明的膜中的色彩进行观察，发现颜色的变化呈周期性，随着薄膜厚度的增加，光谱出现重复。为了解释这个现象，他提出了光的波动学说。1672年，他又发现了衍射现象，并用光的波动学说进行解释。胡克是光的波动学说最早的倡导人之一。 胡克对热学和气象学作出过贡献。他曾与惠更斯一起断定在常压下冰的熔点和水的沸点是固定不变的，并建议以水的结冰温度为温度计的零度，即摄氏零度。胡心的吸引力或重力，这些天体不仅把它们自己的部分吸向中心，以使这些部分不至于从它们中飞离出去，而且还吸引着在它们活动范围内的其他天体，正如我们看到的地球那样。第二，一切天体在未受其他使其倾斜的作用力前保持直线运动不变，在受到这种力的作用后，运动将弯曲成圆形、椭圆形或其他更复杂的曲线。第三，离吸引力中心越近，吸引力越大。胡克的第二个假设具有革命性意义。因为在当时，连牛顿在内的很多学者认为圆周运动与直线运动一样是惯性运动。胡克的观点使他们不得不从另外一个角度看问题。胡克的第一和第三个假设是关于引力的假定。1679年，胡克在给牛顿的信中进一步指出，重力的改变与距离的平方成反比，从而为牛顿的万有引力定律的提出做出不容忽视的贡献。但因为胡克的数学分析能力有限，他的观点大多是凭其敏锐的洞察力靠直觉得出的，缺乏强有力的证明，所以有关力学的很多问题都由大科学家牛顿最终解决。 胡克除了在生物学、天文学、气象学、热学和力学方面有很大贡献外，还在地质学和结晶学方面有深入的研究。在胡克所处的时代，地质学是一个尚未充分开发的领域。胡克早在《显微图集》中曾收集了对大量矿物进行观察的描述，后来，他对地质方面的研究成果被收集在其遗著中《地震的演讲和讲座》。关于化石的起源问题，胡克指出，应该把“印有图形的石块”即化石分为两类：一类是有生物图形的化石；另一类是有非生物图形的化石。这两类化石的起源不同，不能一概而论，印有生物图形的化石是古生物的遗骸。在远离海洋的陆地上发现海洋生物化石，他认为是地球表面曾经发生过剧烈的隆起和变迁，使原来的海洋变成陆地。至于在化石中可以找到一些现今不存在的生物，他认为这是物种易变性的结果。胡克的这些观点虽然显得肤浅，但无疑体现了灾变论和进化论思想。他的这种灾变论和进化论的思想比居维叶和拉马克早了一百多年。胡克在对具有非生物图形的化石进行显微研究的过程中发现，晶体的多角体形状的形成有一定的规律。三年后，斯蒂诺（N．Steno）提出了晶体的界面角守恒定律。胡克的研究成果无疑是界面角守恒定律的先兆，所以他曾被称为结晶学的始祖。 胡克虽没有取得过很高的学历，没有显赫的地位，但在长期的实验研究中获得丰厚的回报，使我们更加清楚地认识到只要兢兢业业地工作，不论职业好坏，地位高低，均能取得优异成绩，三百六十行，行行出状元。 胡克的经历还提醒我们，知识是重要的，正是因为他的知识根基不深，使得他不能更加深入地研究，胡克在力学方面的工作充分地证明了这一点。但胡克对科学的贡献是巨大的，他不愧为一位伟大的物理学家和生物学家。
就在两篇论文正式在线发表的当天（2014年1月29日），美国干细胞学者Paul Knoepfler即提出了关于实验可重复性的疑问，随后收集了其他研究组的验证结果，发现共有11位学者或研究组给出自己的研究结果，其中9组无法重复，1组正在进行，只有1个实验小组成功重复。且能重复出来实验的学者Yoshiyuki Seki 在2月13日表示，在B27 + LIF细胞里验证不了结果，但是在serum + LIF里可以检测到微弱的信号，但是还存在很多死细胞，所以这一重复结果只是有限的重复结果。这一结果引起了《自然》杂志的重视。2014年2月，《自然》方面展开调查，发现有十位杰出的干细胞学家表示无法重现小保方的研究结果，不过，这些尝试中的大多数都没有选用小保方晴子所使用的细胞类型。2014年2月，中科院动物研究所克隆专家周琪在接受采访时表示，大部分他所使用的小鼠细胞在进行酸处理后也都死亡了，但“建立实验系统可能是很棘手的事情，”他说：“对一个经验丰富的实验者而言简单的实验，对其他人而言也许是极端困难的。我不会单凭我实验室无法再现这项技术就怀疑该工作的真实性。” 2014年2月4日，科学论坛PubPeer陆续对这篇论文提出争议意见，其争议点集中在两点：1.第一篇论文的Figure 1i涉嫌造假： At higher magnification the background of that lane 3 is darker than the rest of the gel. Also vertical straight change background on each side.（第三条泳道与其他部分的颜色深浅不一致） 。2.第二篇文章的Fig. 1b和Fig. 2g有相似之处。 但这两个问题并不能对全文的结论造成根本的动摇，因此起初并未引起重视。 然而2014年2月10日，日本一学术不端监督推特账号通过比对小保方晴子的博士论文与《自然》杂志STAP论文，提出了两个更为严重的问题：1.小保方晴子在《自然》上发表的文章明显重复使用了两张其博士学位论文上的图片。她的博士论文中使用该图片是用于表示该细胞原本就处于胚胎状态，而在《自然》上发表的文章中再次被使用的图片，却称该细胞是在另外一个不同的实验中通过不同的实验刺激而回到胚胎状态的。 （左图为博士论文中照片，右图为《自然》杂志照片）2.小保方晴子2011年向早稻田大学提交的英语博士毕业论文，开头部分与美国国立卫生研究院（NIH）网站的文章基本相同，其中完整复制了所有引用，甚至包括语法错误。 授予小保方晴子博士学位的早稻田大学开始着手对其博士论文中被指出的不自然的画像疑点进行调查，但同时也表示就算最终判定论文中引用画像被取消，但处理结果不影响她的博士论文研究目的。博士论文造假问题的揭露引发了一系列撤回该文章的呼吁，呼吁者中不乏日本科学界权威性人物。但是，最具破坏性的呼吁来自于该文章其中一位共同作者：山梨大学的克隆专家若山照彦。在NHK的访问中，他表示对该文章已经失去信心。“文章出现了太多的问题与疑惑，我觉得我们需要等待一些确切的证据。” 若山呼吁开展一项对实验记录的调查，检查这一实验的实验记录本以及数据。若山指出，“为了检查该文章的合理性，我们必须撤回文章，然后准备准确的数据以及真实的实验图片，再充满信心地去论证那篇文章是正确的。”他还表示他已经联系了文章的所有作者，希望他们都同意撤稿。而日本理化学所则表示，该事件仍在调查中。 调查委员会成立2014年2月17日，日本理化学研究所（RIKEN）宣布，将对STAP细胞论文中的“不自然之处”进行调查。RIKEN公共关系处发言人表示，对研究成果本身的描述坚信不疑，并将尽快公布调查结果。该发言人同日表示，该所已于2014年2月13日开始与小保方晴子等STAP研究者展开会谈。 2014年3月11日，日本官房长官菅义伟在记者会上透露，针对图像和表述多处被指有疑点的新型万能细胞“STAP细胞”的论文，文部科学省已要求理化学研究所开展调查并公布事实。菅义伟称“根据接到的报告，理化学研究所正在召集国内外专家从专业角度展开调查。他们当然会就此事召开记者会。”文科相下村博文则称：“期待能客观调查，然后再次提交论文”。中期调查报告2014年3月14日，调查委员会委员长和RIKEN官员发布了中期调查报告。委员会主席、RIKEN分子遗传学家东阳石井在记者招待会上表示：“调查委员会的任务是查明小保方晴子及其团队是否涉嫌学术不端行为；而STAP细胞究竟是否存在，是科学界需要考虑的问题。” 他还说，就3月14日前他们所掌握的消息，尚未有其他团队制作出了STAP细胞。 最终调查结果2014年4月1日，日本理化学研究所发布完整调查报告，指出论文中的错误主要有以下几点：1.第一篇论文Figure 1i是由两块凝胶拼接加工而成，泳带1、2、4、5来自凝胶-1，泳带3来自凝胶-2，泳带3处理前后都是阳性对照。2.第一篇论文Karyotype analysis部分(共17行)从其他文献（In Vitro Cell Dev Biol Anim. 2005, 41, 278-283.）复制而来，并且与真实的实验操作有区别。小保方晴子认为原因是没有引用原文献，由于具体实验由其他人完成，写论文时双方都没有仔细检查这段文字。3.第一篇论文Figure 2d底部中间的图片、Figure 2e底部三张图片源自骨髓造血细胞，而不是脾造血干细胞，小保方晴子的解释是拿错了图片，因为骨髓造血细胞、脾造血干细胞都贴了“hemato（造血）”标签。4.第一篇论文Figure 2d、Figure 2e与博士论文相同，小保方晴子认为在学术期刊中使用自己博士论文的图片并无不妥。但调查人员指出，第一篇论文做的是用1周龄小鼠脾细胞创造STAP细胞，而博士论文是用3-4周龄小鼠骨髓细胞创造球状细胞，实验条件是不一样的，而小保方晴子没有充分认识到这点。5.第二篇文章Figure 1b右图、Figure 2g下图是共同作者Teruhiko Wakayama从不同角度拍摄的两张照片（同一小鼠），论文修改过程中忘记删除Figure 2g下图，第二作者Yoshiki Sasai也解释未注意到多出一张图，文字部分未引用这张图可以证明是疏忽而非伪造。因此，数据的可信性从根本上被破坏，因此，判定小保方晴子涉及捏造这一学术不端行为。在4项调查事项中，作为研究的基石——显示细胞多能性的图像，为2011年小保方晴子所完成的其他主题的博士论文时所使用的图像——这从根本上摧毁了数据的可信度，也不得不说逐渐令人意识到了潜在的危险。因此判定为“捏造”。关于剪贴并加工实验图像的结果一事，作者抱着“只是想做出看得清楚美观的图”的目的行事，被判定为“篡改”。共同作者只在论文投稿前看到过被篡改后的图像，因此判定无学术不端。共同作者CDB中心副主任笹井芳树及山梨大学教授若山照彦虽无涉及造假，但身在其位却招致学术不端行为，此二人亦责任重大。调查委员会对上述几点表示“屡屡做出绝对无法容忍之行为”，严厉批评其“歪曲了科学的本质，令社会各界不仅仅是对搞研究这一行为更是对研究人员这一群体大失所望。” 据台湾《中国时报》消息，日本学术女神小保方晴子STAP细胞论文造假事件，曾在日本社会造成极大震撼，不料事隔2年，描述其心路历程的手记上市并大卖，再次引起外界的大量关注。 据该书出版社社长野间省伸介绍，小保方晴子所著新书《那一天》，2016年1月出刊以来已发行逾25万册。该社编辑部特别强调，出版这本书的动机，在于思考将当事者的主张公诸于世十分重要，且具有检讨的价值。 据了解，该书是出版社主动提出邀约的。这是小保方晴子在离职之后，首度对外表露心路历程。从她立志从事科学研究，到2014年1月发表STAP细胞论文、之后被发现存在违规直至撤回论文的经历，书中都有完整的披露。该书1月28日在日本各书店上架，1个月即有25万册的销售佳绩，受到日本社会热议。 早稻田理工部学生对小保自称“生病住院后思考力、专注力欠佳，没有能力修改论文”，却用不到3个月出版一本书，感觉厌恶，更对出版社出版这样的书不满。该学生还说，该书没有提出新事证，尤其对与STAP细胞相关的博士论文毫无省思非常失望，“全书充满主观意识，完全看不出她曾是研究人员。” 32岁的小保方晴子是日本学术界少见的美女研究员。2014年1月，她与研究团队在英国《自然》杂志上发表论文，称他们成功培育出新型“万能细胞”STAP细胞。但很快就被许多研究人员踢爆，指出该论文存在多处疑点。 对此，研究所当年4月1日宣布这篇论文存在捏造和篡改。小保方晴子的“学术女神”形象顿时崩塌，其博士论文问题也被外界关注。 2015年11月，早稻田大学宣布正式取消小保方晴子的博士学位，但给予她1年时间进行论文修改，但最终校方认定未达到博士论文水平。
1665年,英国科学家胡克用自治显微镜发现了细胞(但只是木栓死细胞的细胞壁),只有1-几十微米.
本文来源 “撤稿快讯” 官微
2019年6月，中国人民解放军总医院、内蒙古民族大学附属医院在 Molecular Therapy - Nucleic Acids （IF 8.886/Q2） 发表题为 “Long Non-coding RNA PVT1 Competitively Binds MicroRNA-424-5p to Regulate CARM1 in Radiosensitivity of Non-Small-Cell Lung Cancer” （长链非编码RNA PVT1竞争性结合MicroRNA-424-5p调控CARM1对非小细胞肺癌的放射敏感性）的论文。
论文作者：第一作者：中国人民解放军总医院、内蒙古民族大学附属医院肿瘤科Dong Wang（音译 王东）；通讯作者：中国人民解放军总医院肿瘤内科Yi Hu（音译 胡毅）。
本文自2019年正式发表后，有读者质疑本文S9A/C的细胞周期图疑似为手绘；S8A/B中的细胞图与多篇文章存在重叠。针对以上质疑，作者尚未做出回复。
本文于2022 年 5 月 19 日被撤回 。撤稿说明显示：
应 Molecular Therapy – Nucleic Acids 编辑的要求，本文已撤稿。
在与读者提出的造纸厂一起调查数据制造问题时，发现本文图 S8A 和 S8B 中以相同或更改方式复制图像的证据。 这种在没有适当归属的情况下重复使用（部分是歪曲）数据代表了对科学出版系统的严重滥用。 就撤稿事宜联系作者时，作者没有回应。
参考信息：
本文来源 “撤稿快讯” 官微
学术造假各行各业普遍存在
关于黄禹锡事件的各种说法-------------------------------------------------------------------------------- 2005年12月26日11:58 国际先驱导报国际先驱导报 （驻首尔记者 王缅） 黄禹锡干细胞研究争议在韩国持续了近两个月之久，随着16日黄禹锡本人的表态，事态的发展进入了更加激烈的程度，有关各方也都直接出面召开记者会，不过，疑云仍然重重。黄禹锡：完全掌握核心技术这位出身于韩国忠清南道一个农民家庭的首尔大学兽医院教授，在16日的记者会上，虽然因为胃溃疡而在医院接受治疗，显得比以前有些削瘦，但是在满场200多记者面前，他的表情竟是那么坚定，坚定得让人看起来有点可怕。黄禹锡坚持说，他的科研组完全掌握人类胚胎干细胞培育的核心技术。并说，最初培育的6个干细胞株，在2005年1月9日发生的实验室污染事故中死亡。后来从Mizmedi医院取回了保管在那里的第2、3号干细胞，之后重新克隆6个干细胞，并在此基础上向《科学》提交了论文。10月，他对干细胞样本进行重新检测，发现DNA值发生了变化，怀疑有人偷偷进行了调换，并要求韩国检察机关进行调查。但是，黄禹锡承认，在拍摄论文上刊载的干细胞照片时有过“无法挽回的人为失误”，因此决定要求撤回《科学》杂志上的论文。卢圣一：此事大部分是假的卢是Mizmedi医院院长。这家医院是韩国著名的妇产科专科医院，拥有医术高超的医生和良好的医疗实验设备。该医院不仅负责为黄禹锡的实验采集人类卵子，还有部分该医院的医生参与了黄禹锡的实验。卢圣一也是黄禹锡2005年5月《科学》杂志上发表的论文的第二作者。黄禹锡干细胞研究风波在上周末有了一个急转直下的发展，也是因为卢圣一在15日晚间对外宣称：“黄禹锡说的培养成功的11个胚胎干细胞中9个确实是假的。另外2个也不能确定真假。黄禹锡教授研究组的干细胞事实上不存在。”16日，他又召开记者会，说：“2004年12月底或今年年初，黄教授通知说因污染事故，6个干细胞全部死亡，后来取走了保管在医院里的两个干细胞。从去年12月到今年，他以非常惊人的速度重新培育出6个干细胞。所以，论文中提到的11个干细胞中，3个是黄教授捏造的数据，……论文是由根本没参与实验的夏腾教授(美国匹兹堡大学)执笔完成的。”金善钟：干细胞只有2个黄禹锡干细胞研究风波中的一个关键性人物。此人同时为黄禹锡和Mizmedi医院工作，后被派到美国匹兹堡大学夏腾教授研究室当访问研究员。他曾向韩国MBC电视台揭露黄禹锡论文中的干细胞照片有假。也就是这一“重大揭露”才使争议白热化。就在黄禹锡在首尔召开记者会的当天晚上，金善钟在美国接受了韩国媒体的采访，他说：“我亲眼看到了黄禹锡研究组培育出的8个干细胞。”但他同时表示，“在提交论文时，干细胞只有2号和3号。但黄教授却让我做成11个，所以我就把照片做成了11个。”他还说，就在MBC播放了他的“证词”后，黄禹锡还打电话并发邮件给他，他就按黄禹锡邮件里的指示又向韩国媒体发了邮件，说MBC的记者在采访时使用了胁迫的话语。夏腾：另一个受调查对像11月初，这位美国匹兹堡大学教授宣布与黄禹锡分道扬镳，起因是他发现了黄禹锡实验中存在伦理问题。在今年8月，黄禹锡的课题组向媒体展示世界上首只克隆狗的时候，根本没有参与克隆狗实验的夏腾还与黄禹锡在闪光灯下亲密地交谈。回到美国后，MBC电视台采访了他，问他到底有没有亲眼看到干细胞，夏腾狡猾地说：“你知道，那时候我刚刚坐了十几个小时的飞机，又有时差。当他们向我展示干细胞时，我的大脑似乎还在太平洋的另一头。”美国匹兹堡大学已经对黄禹锡的干细胞研究展开调查，夏腾也是调查对象之一。现在该大学已经要求夏腾在调查结束前不要再发表任何言论。相关专题：国际先驱导报
海外学术打假网站PubPeer近日曝出北京大学常务副校长、北大医学部主任、中国工程院院士詹启敏涉嫌论文“造假”。在詹启敏遭到质疑的25篇论文中，大体可分为三类：实验图像重复，违反动物实验伦理以及实验结果或存在常识性错误，还有个别为引物无效或缺失。
25篇论文中有两篇被指违反动物实验伦理的文章，尚未得到詹团队的回复，均发表于詹启敏担任中国医学科学院副院长、北京协和医学院副校长期间。其中一篇文章于2010年发表在美国临床研究协会主办的《临床研究杂志》上。
在PubPeer上，留言中贴出了论文中一幅有6只实验鼠的图像，并发问称，作者能否澄清本研究获得的肿瘤大小？这些符合您所在机构的动物道德准则吗？这篇论文詹启敏为通讯作者。
这25篇论文发表时间横跨1998年至2019期间，贯穿詹启敏任职美国国立卫生研究院国立癌症研究所高级研究助理到北京大学常务副校长期间，论文发表在《自然通讯》、《遗传与基因组学杂志》《细胞死亡与疾病》《临床癌症研究》等杂志上，多数期刊影响因子为10以内。提出质疑者，除了其中一篇为知名打假人毕克之外，其余24篇主要由两个匿名账号所为。
扩展资料
中科院院士、清华大学医学院院长董晨也曾被质疑：
今年5月起，PubPeer网站上陆续有人匿名发帖，质疑中科院院士、清华大学医学院院长董晨署名的24篇论文存在一图多用和重复使用等问题。
对此，董晨回复《中国新闻周刊》称，他和分布在世界各地的10名前博士生和博士后对自己担任通讯作者的20篇论文进行了审查，并在一周内，对Pubpeer网站上每个受到质疑的问题进行了详实回答。董晨强调说，从他们的调查和解答中可以明确表明, 这些论文没有造假，不存在学术不端。
在对受到质疑的一篇论文的回应中，董晨表示，“我们欢迎旨在提高科学质量和严谨性的建设性批评。
然而，这些质疑表现出对该领域、主题以及业内普遍接受的原理缺乏了解，因此大多数批评都没有科学价值。作为PubPeer论坛的忠实支持者，我们不希望PubPeer这一专业的科学交流平台被某些匿名质疑者利用，分散科学家进行日常科研活动的精力，这将与平台的初衷背道而驰。”
参考资料来源：凤凰网-北大副校长詹启敏被疑25篇论文造假，海外打假网站频出手是否“自身硬”
细胞生物是指所有具有细胞结构的生物。这是我为大家整理的关于细胞生物学术论文，仅供参考!
细胞因子的生物学活性
关键字： 细胞因子
细胞因子具有非常广泛的生物学活性，包括促进靶细胞的增殖和分化，增强抗感染和细胞杀伤效应，促进或抑制其它细胞因子和膜表面分子的表达，促进炎症过程，影响细胞代谢等。
一、免疫细胞的调节剂
免疫细胞之间存在错综复杂的调节关系，细胞因子是传递这种调节信号必不可少的信息分子。例如在T-B细胞之间，T细胞产生IL-2、4、5、6、10、13，干扰素γ等细胞因子刺激B细胞的分化、增殖和抗体产生;而B细胞又可产生IL-12调节TH1细胞活性和TC细胞活性。在单核巨噬细胞与淋巴细胞之间，前者产生IL-1、6、8、10，干扰素α，TNF-α等细胞因子促进或抑制T、B、NK细胞功能;而淋巴细胞又产生IL-2、6、10，干扰素γ，GM-CSF，巨噬细胞移动抑制因子(MIF)等细胞因子调节单核巨噬细胞的功能。许多免疫细胞还可通过分泌细胞因子产生自身调节单核巨噬细胞的功能。许多免疫细胞还可通过分泌细胞因子产生自身调节作用。例如T细胞产生的IL-2可刺激T细胞的IL-2受体表达和进一步的IL-2分泌，TH1细胞通过产生干扰素γ抑TH2细胞的细胞因子产生。而TH2细胞又通过IL-10、IL-4和IL-13抑制TH1细胞的细胞因子产生。通过研究细胞因子的免疫 网络调节，可以更好地理解完整的免疫系统调节机制，并且有助于指导细胞因子做为生物应答调节剂(biologicalresponsemodifier’BRM)应用于临床 治疗免疫性疾病。图4-1 细胞因子与TH1、TH2的相互关系(略)
二、免疫效应分子
在免疫细胞针对抗原(特别是细胞性抗原)行使免疫效应功能时，细胞因子是其中重要效应分子之一。例如TNFα和TNFβ可直接造成肿瘤细胞的凋零(apoptosis)’使瘤细胞DNA断裂’细胞萎缩死亡;干扰素α、β、γ可干扰各种病毒在细胞内的复制，从而防止病毒扩散;LIF可直接作用于某些髓性白血病细胞，使其分化为单核细胞，丧失恶性增殖特性。另有一些细胞因子通过激活效应细胞而发挥其功能，如IL-2和IL-12刺激NK细胞与TC细胞的杀肿瘤细胞活性。与抗体和补体等其它免疫效应分子相比，细胞因子的免疫效应功能，因而在抗肿瘤、抗细胞内寄生感染、移植排斥等功能中起重要作用。
三、造血细胞刺激剂
从多能造血干细胞到成熟免疫细胞的分化发育漫长道路中，几乎每一阶段都需要有细胞因子的参与。最初研究造血干细胞是从软琼脂的半固体培养基开始的，在这种培养基中，造血干细胞分化增殖产生的大量子代细胞由于不能扩散而形成细胞簇，称之为集落，而一些刺激造血干细胞的细胞因子可明显刺激这些集落的数量和大小因而命名为集落刺激因子(CSF)。根据它们刺激的造血细胞种类不同有不同的命名，如GM-CSF、G-CSF、M-CSF、multi-CSF(IL-3)等。目前的研究表明，CSF和IL-3是作用于粒细胞系造血细胞，M-CSF作用于单核系造血细胞，此外Epo作用于红系造血细胞，IL-7作用于淋巴系造血细胞，IL-6、IL-11作用于巨核造血细胞等等。由此构成了细胞因子对造血系统的庞大控制 网络。某种细胞因子缺陷就可能导致相应细胞的缺陷，如肾性贫血病人的发病就是肾产生Epo的缺陷所致，正因如此，应用Epo 治疗这一疾病收到非常好的效果。目前多种刺激造血的细胞因子已成功地用于临床血液病，有非常好的 发展前景。
四、炎症反应的促进剂
炎症是机体对外来刺激产生的一种病理反应过程，症状表现为局部的红肿热痛，病理检查可发现有大量炎症细胞如粒细胞、巨噬细胞的局部浸润和组织坏死，在这一过程中，一些细胞因子起到重要的促进作用，如IL-1、IL-6、IL-8、TNFα等可促进炎症细胞的聚集、活化和炎症介质的释放’可直接刺激发热中枢引起全身发烧’IL-8同时还可趋化中性粒细胞到炎症部位’加重炎症症状.在许多炎症性疾病中都可检测到上述细胞因子的水平升高.用某些细胞因子给动物注射’可直接诱导某些炎症现象’这些实验充分证明细胞因子在炎症过程中的重要作用.基于上述理论研究结果’目前已开始利用细胞因子抑制剂治疗炎症性疾病’例如利用IL-1的受体拮抗剂(IL-1receptor antagonist’IL-lra)和抗TNFα抗体治疗败血性休克、类风湿关节炎等，已收到初步疗效。
五、其它
许多细胞因子除参与免疫系统的调节效应功能外，还参与非免疫系统的一些功能。例如IL-8具有促进新生血管形成的作用;M-CSF可降低血胆固醇IL-1刺激破骨细胞、软骨细胞的生长;IL-6促进肝细胞产生急性期蛋白等。这些作用为免疫系统与其它系统之间的相互调节提供了新的证据。
细胞衰老的分子生物学机制
摘要：细胞衰老(cellular aging)是细胞在其生命过程中发育到成熟后，随着时间的增加所发生的在形态结果和功能方面出现的一系列慢性进行性、退化性的变化。细胞衰老是基因与环境共同作用的结果，是细胞生命活动过程的客观规律。为研究细胞衰老分子生物学机制，本文就此展开研究。
关键词：细胞衰老;分子生物学;机制研究
细胞的衰老和死亡与个体的衰老和死亡是两个不同的概念，个体的衰老并不等于所有细胞的衰老，但是细胞的衰老又是同个体的衰老紧密相关的。细胞衰老是个体衰老的基础，个体衰老是细胞普遍衰老的过程和结果。
细胞衰老是正常环境条件下发生的功能减退，逐渐趋向死亡的现象。衰老是生界的普遍规律，细胞作为生物有机体的基本单位，也在不断地新生和衰老死亡。生物体内的绝大多数细胞，都要经过增殖、分化、衰老、死亡等几个阶段。可见细胞的衰老和死亡也是一种正常的生命现象。我们知道，生物体内每时每刻都有细胞在衰老、死亡，同时又有新增殖的细胞来代替它们。
衰老是一个过程，这一过程的长短即细胞的寿命，它随组织种类而不同，同时也受环境条件的影响。高等动物体细胞都有最大增殖能力(分裂)次数，细胞分裂一旦达到这一次数就要死亡。各种动物的细胞最大裂次数各不相同，人体细胞为50～60次。一般说来，细胞最大分裂次数与动物的平均寿命成正比。通过细胞衰老的研究可了解衰老的某些规律，对认识衰老和最终找到延缓或推迟衰老的方法都有重要意义。细胞衰老问题不仅是一个重大的生物学问题，而且是一个重大的社会问题。随着科学发展而不断阐明衰老过程，人类的平均寿命也将不断延长。但也会出现相应的社会老龄化问题以及呼吸系统疾病、心血管系统疾病、脑血管病、癌症、关节炎等老年性疾病发病率上升的问题。因此衰老问题的研究是今后生命科学研究中的一个重要课题。
1 细胞衰老的特征
科学研究表明，衰老细胞的细胞核、细胞质和细胞膜等均有明显的变化：①细胞内水分减少，体积变小，新陈代谢速度减慢;②细胞内酶的活性降低;③细胞内的色素会积累;④细胞内呼吸速度减慢，细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩，颜色加深。线粒体数量减少，体积增大;⑤细胞膜通透性功能改变，使物质运输功能降低。形态变化总体来说老化细胞的各种结构呈退行性变化。
衰老细胞的形态变化表现有：①核：增大、染色深、核内有包含物;②染色质：凝聚、固缩、碎裂、溶解;③质膜：粘度增加、流动性降低;④细胞质：色素积聚、空泡形成;⑤线粒体：数目减少、体积增大;⑥高尔基体：碎裂;⑦尼氏体：消失;⑧包含物：糖原减少、脂肪积聚;⑨核膜：内陷。
2 分子水平的变化
①从总体上DNA复制与转录在细胞衰老时均受抑制，但也有个别基因会异常激活，端粒DNA丢失，线粒体DNA特异性缺失，DNA氧化、断裂、缺失和交联，甲基化程度降低;②mRNA和tRNA含量降低;③蛋白质含成下降，细胞内蛋白质发生糖基化、氨甲酰化、脱氨基等修饰反应，导致蛋白质稳定性、抗原性，可消化性下降，自由基使蛋白质肽断裂，交联而变性。氨基酸由左旋变为右旋;④酶分子活性中心被氧化，金属离子Ca2+、Zn2+、Mg2+、Fe2+等丢失，酶分子的二级结构，溶解度，等电点发生改变，总的效应是酶失活;⑤不饱和脂肪酸被氧化，引起膜脂之间或与脂蛋白之间交联，膜的流动性降低。
3 细胞衰老原因
迄今为止，细胞衰老的本质尚未完全阐明，难以给明确的定义，只能根据现有的认识，从不同的角度概括细胞衰老的内涵。细胞衰老是各种细胞成分在受到内外环境的损伤作用后，因缺乏完善的修复，使“差错”积累，导致细胞衰老。根据对导致“差错”的主要因子和主导因子的认识不同，可分为不同的学说，这些学说各有其理论基础和实验证据[1]。
3.1差错学派 有以下七种学说，有代谢废物积累学说、大分子交联学说、自由基学说、体细胞突变学说、DNA损伤修复学说、端粒学说、生物分子自然交联说等。其中最主要的自由基学说和端粒学说。
3.1.1自由基学说 自由基是一类瞬时形成的含不成对电子的原子或功能基团，普遍存在于生物系统。其种类多、数量大，是活性极高的过渡态中间产物。正常细胞内存在清除自由基的防御系统，包括酶系统和非酶系统。前者如：超氧化物歧化酶(SOD)，过氧化氢酶(CAT)，谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)，非酶系统有维生素E，醌类物质等电子受体。机体通过生物氧化反应为组织细胞生命活动提供能量，同时在此过程中也会产生大量活性自由基。自由基的化学性质活泼，可攻击生物体内的DNA、蛋白质和脂类等大分子物质，造成损伤，如DNA的断裂、交联、碱基羟基化。实验表明DNA中OH8dG(8-羟基-2‘-脱氧鸟苷)随着年龄的增加而增加。OH8dG完全失去碱基配对特异性，不仅OH8dG被错读，与之相邻的胞嘧啶也被错误复制。大量实验证明实，超氧化物岐化酶与抗氧化酶的活性升高能延缓机体的衰老。Sohal等(1994、1995)，将超氧化物岐化酶与过氧化氢酶基因导入果蝇，使转基因株比野生型这两种酶基因多一个拷贝，结果转基因株中酶活性显著升高，平均年龄和最高寿限有所延长。
英国学者提出的自由基理论认为自由基攻击生命大分子造成组织细胞损伤，是引起机体衰老的根本原因，也是诱发肿瘤等恶性疾病的重要起因。自由基就是一些具有不配对电子的氧分子，它们在机体内漫游，损伤任何于其接触的细胞和组织，直到遇到如维生素C、维生素E、β-胡萝卜素、OPC(原花青素)之类的生物黄酮等抗氧化剂将其中和掉或被机体产生的一些酶(如SOD)将其捕获。自由基可破坏胶原蛋白及其它结缔组织，干扰重要的生理过程，引起细胞的DNA突变。此外还可引起器官组织细胞的破坏与减少[2]。例如神经元细胞数量的明显减少，是引起老年人感觉与记忆力下降、动作迟钝及智力障碍的又一重要原因。器官组织细胞破坏或减少主要是由于自由基因突变改变了遗传信息的传递，导致蛋白质与酶的合成错误以及酶活性的降低。这些的积累，造成了器官组织细胞的老化与死亡。
生物膜上的不饱和脂肪酸易受自由基的侵袭发生过氧化反应，氧化作用对衰老有重要的影响，自由基通过对脂质的侵袭加速了细胞的衰老进程[3]。 自由基作用于免疫系统，或作用于淋巴细胞使其受损，引起老年人细胞免疫与体液免疫功能减弱，并使免疫识别力下降出现自身免疫性疾病。
3.1.2端粒学说 染色体两端有端粒，细胞分裂次数多，端粒向内延伸，正常DNA受损。
3.2遗传学派 认为衰老是遗传决定的自然演进过程，一切细胞均有内在的预定程序决定其寿命，而细胞寿命又决定种属寿命的差异，而外部因素只能使细胞寿命在限定范围内变动。
参考文献：
[1]郭齐，李玉森，陈强，等.脱氧核苷酸钠抗人肾脏细胞衰老的分子机制[J].中国老年学杂志，2013，33(15)：3688-3690.
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细胞工程论文
细胞工程是生物工程的一个重要方面。总的来说，它是应用细胞生物学和分子生物学的理论和方法，按照人们的设计蓝图，进行在细胞水平上的遗传操作及进行大规模的细胞和组织培养。下面是我为大家整理的细胞工程论文，欢迎阅读。
【摘要】 目的制作去细胞肌肉组织工程支架，并检测其与人羊膜上皮细胞的生物相容性。方法 采用TNT和十二烷基磺酸钠结合的化学萃取方法制作去细胞肌肉组织工程支架，冰冻切片观察其结构。将人羊膜上皮细胞种入支架培养7 d后，用免疫组化检测羊膜上皮细胞的增殖活性、NT3及BDNF的表达,扫描电子显微镜观察其超微结构。结果 支架中细胞去除完全，其主要结构为平行排列的管状结构。细胞外基质的主要成分弹性纤维和胶原纤维保持完好。羊膜上皮细胞在支架里有增殖活性，并呈现NT3、BDNF免疫反应阳性。扫描电镜显示，羊膜上皮细胞在支架中分布均匀，生长良好。结论 成功的制作了去细胞肌肉组织工程支架，其与人羊膜上皮细胞有良好的相容性。
【关键词】 去细胞肌肉;人羊膜上皮细胞;生物相容性
近年来组织工程研究的重要进展之一就是采用自体或异体移植物制作天然生物降解材料的组织工程支架。其中去细胞移植物与机体有良好的生物相容性。去细胞肌肉支架可作为生物工程支架支持神经细胞轴突再生。Mligiliche等〔1〕把去细胞肌肉移植入大鼠坐骨神经缺损处,4 w后发现有大量神经轴突长入去细胞肌肉支架中。由于单独应用去细胞肌肉支架治疗神经系统疾病的效果有限，去细胞肌肉支架要发挥更大的作用往往需要向支架中植入种子细胞〔2，3〕。研究表明羊膜上皮细胞可分泌多种神经因子〔4，5〕，促进神经元轴突的生长，是一种良好的治疗神经系统疾病的种子细胞。本研究利用化学去细胞的方法制成去细胞肌肉支架，并把羊膜上皮细胞种入去细胞肌肉支架内，探究两者的相容性，为开展组织工程治疗神经系统方面的疾病提供新的途径。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 实验动物 Wistar 大鼠由吉林大学白求恩医学院实验动物中心提供。
1.1.2 试剂 IMDM培养基及小牛血清由Hyclone 公司提供。5′溴尿嘧啶核苷(BrdU) 及BrdU 单克隆抗体购自Neomarker公司;神经营养素(NT)3,脑源性神经营养因子(BDNF)兔抗人多克隆抗体购自武汉博士德公司，SABC免疫组化试剂盒购自福州迈新生物公司。人羊膜上皮细胞株为本实验室保存。
1.2 方法
1.2.1 去细胞肌肉支架的制备 参考 Brown等〔6〕去细胞膀胱的制作方法制备去细胞肌肉支架，简述如下：取Wistar大鼠腹锯肌，放入蒸馏水中，在摇床中以37℃、50 r/min摇48 h后,转入3%的TritonX100溶液,摇床中37℃、50 r/min摇48 h。然后放入蒸馏水中，摇床37℃、50 r/min摇48 h。换成1% SDS溶液，摇床37℃，50 r/min摇48 h。PBS洗24 h。PBS中4℃保存备用。
1.2.2 支架形态结构的观察及成分鉴定 肉眼观察去细胞肌肉的形态。去细胞肌肉用4%多聚甲醛PBS固定1 h，5%蔗糖90 min，15%蔗糖90 min，30%蔗糖过夜以梯度脱水，OCT包埋，冷丙酮速冻，之后放入-70℃冰箱保存。恒冷箱切片机切片，HE 染色，观察其内部结构。此外对切片进行Van Gienson(VG)染色和 Weigert染色(VG+ET染色)检测支架的细胞外基质成分。
1.2.3 人羊膜上皮细胞的培养 人羊膜上皮细胞在DMEM培养液中(含10%胎牛血清，100 U/ml青霉素，100 mg/ml链霉素，200 μg/ml的谷氨酰胺)，37℃、5 % CO2及饱和湿度条件下的细胞培养箱中培养，隔天换液，待单层培养细胞生长至80%汇合后，传代培养。
1.2.4 人羊膜上皮细胞与去细胞肌肉支架相容性的鉴定
1.2.4.1 取生长良好的人羊膜上皮细胞，80%细胞接近融合，弃去培养液，0.25%胰蛋白酶消化，当胞体回缩，细胞间隙变宽时，用血清终止消化，反复轻吹瓶壁细胞，制成单细胞悬液于离心管中，1 000 r/min，离心3 min。用DMEM重悬细胞。用1 ml注射器吸入细胞悬液，以2×106/ml 密度注入去细胞肌肉支架中分装至24孔板中，在37℃、5 % CO2及饱和湿度条件下的细胞培养箱中培养，隔天换液，培养1 w。掺入Brdu(终浓度为10 mg/L)，继续培养1 d后，恒冷箱切片机切片(方法同前)。切片经PBS 洗后，3% H2O2灭活内源性过氧化物酶10 min，血清封闭20 min;一抗用BrdU(1∶1 000稀释)单克隆抗体，BDNF和NT3多克隆抗体(1∶100稀释)4℃孵育过夜，PBS 洗后，二抗37℃孵育30 min，PBS 洗后，SABC37℃孵育30 min，DAB显色。光镜下观察。
1.2.4.2 扫描电子显微镜鉴定羊膜上皮细胞在去细胞肌肉支架上的生长情况 取生长良好的人羊膜上皮细胞，80%细胞接近融合时，用上述方法消化下来后，把羊膜上皮细胞种植到去细胞肌肉支架中，放在24孔板中，在37℃、5 % CO2及饱和湿度条件下的细胞培养箱中培养7 d后，用2%戊二醛固定后，梯度乙醇脱水，CO2临界点干燥，镀膜，采用扫描电子显微镜观察并拍照。
2 结 果
2.1 支架的组织结构与成分 去细胞肌肉外观呈乳白色,半透明,质地柔软。从大体上看，肌肉去细胞前后整体大小与形状无显著变化。支架纵切面的HE染色观察可见骨骼肌细胞成分消失,而纤维网架结构保持完整，支架内主要为平行管道。VG+ET染色证明支架成分主要为胶原纤维和弹力纤维等细胞外基质成分，胶原纤维为红色波浪状结构，弹性纤维为蓝色丝状结构，见图1。
2.2 羊膜上皮细胞与去细胞肌肉支架的兼容性 见图2，HE染色显示人羊膜上皮细胞在支架中生长良好，分布均匀(图
图1 去细胞肌肉支架大体与组织切片染色
图2 去细胞肌肉支架的病理图片2A)。免疫组化染色显示，BrdU阳性细胞数目多，提示支架中的人羊膜上皮细胞有增殖能力(图2B)。抗NT3和BDNF染色显示，支架中的人羊膜上皮细胞含有NT3、BDNF阳性颗粒，呈棕褐色分布在细胞质中(图2C，2D)。JSM5600LV扫描电子显微镜显示，在支架内部分布有大量细胞，细胞在支架中分布比较均匀，生长状态良好(图2E)。
3 讨 论
理想的支架材料应与细胞外基质类似，与活体细胞有良好的生物相容性〔7，8〕。去细胞肌肉作为治疗神经损伤的生物工程支架材料有如下优势：(1)去细胞肌肉的细胞外基质成分对组织细胞的'迁移、黏附、生长代谢都有重要作用，研究表明再生的轴突可以很好的黏附在去细胞肌肉支架上〔9〕。(2)去细胞肌肉的排列结构与神经膜管类似,仅在直径上略大于神经膜管〔10〕，它们提供了轴突可生长穿过的足够空间〔9〕，该结构对于诱导神经轴突再生是十分重要的。 Fansa等比较了接种施万细胞的不同去细胞生物材料(肌肉，静脉，神经外膜)桥接缺损的外周神经的结果，发现缺乏神经膜管样结构的去细胞肌肉支架(静脉和神经外膜支架)中的再生轴突是无序和排列混乱的，而有神经膜管样结构的去细胞肌肉支架中的再生轴突是有序排列的〔11〕。这种轴突再生的有序性对神经损伤的轴突再生同样也是十分重要的。(3)去细胞肌肉引起的免疫排斥反应较小〔9，12〕。这些优势都说明去细胞肌肉可作为治疗神经损伤的理想的材料。本研究采用的制作去细胞肌肉的方法主要用来减少异种移植材料的免疫排斥反应。该方法能有效的去除脂膜和膜相关抗原以及可溶性蛋白，并能有效的保留细胞外基质成分的原始空间结构。肌细胞正常呈平行分布，其细胞外基质成分也是平行分布的，从支架纵切面的结果看支架的纤维成分也是平行排布的，VG+ET染色结果显示细胞外基质的主要成分胶原纤维和弹性纤维保持完好。这些结果进一步证实此方法可成功制备去细胞肌肉支架。
由于单独应用去细胞肌肉支架治疗神经系统疾病的效果有限〔13〕，去细胞肌肉的生物相容性也有待验证。本研究用人羊膜上皮细胞作为种子细胞种入去细胞肌肉支架以探讨其相容性。研究表明，羊膜上皮细胞中含有多种生物活性因子，包括黏蛋白、转移生长因子、前列腺素E、表皮生长因子样物质,IL1，IL8 等因子，另外，还可分泌BDNF和NT3等重要的神经营养因子〔4〕。其中层黏蛋白、BDNF和NT3等生物活性因子对神经损伤的治疗具有十分重要的作用。羊膜上皮细胞可作为一种较理想的种子细胞，与去细胞肌肉支架结合可能成为治疗神经系统疾病的一个理想的组织工程材料。本实验观察到人羊膜上皮细胞在去细胞肌肉支架中分布均匀，抗BrdU、BDNF及NT3免疫组化显示去细胞肌肉支架中羊膜上皮细胞有良好的增殖能力，并能表达BDNF和NT3，说明羊膜上皮细胞在去细胞肌肉支架中保持了良好的生物学活性。以上结果一方面证明了本研究制作的去细胞肌肉支架有良好的生物相容性，另一方面为应用羊膜上皮细胞和去细胞肌肉支架结合治疗神经系统疾病提供了理论和实验基础。
总之 ，本研究成功制备了去细胞肌肉支架，并证实人羊膜上皮细胞在去细胞肌肉支架中能分泌重要的神经营养因子，人羊膜上皮细胞与去细胞肌肉支架桥接体为神经缺损再生提供了基底膜、神经营养因子等种种有利因素，构成了良好的神经再生微环境，有利于使神经缺损得到较好地修复，为进一步研究羊膜上皮细胞与去细胞肌肉支架桥接体治疗神经损伤奠定了一定的实验基础。
【参考文献】
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13 李培建，李兵仓，胥少汀.肌基膜管移植修复脊髓缺损的实验研究〔J〕.中华创伤杂志,2001;17(9)：5258.
生物按其结构来分，就分为三种类型，一是由真核细胞构成的真核生物；二是由原核细胞来构成的原核生物；三是没有细胞结构的病毒。所以没有细胞结构的生物就只有病毒了。 其实病毒是一个大的范围，它还包括一个分支——亚病毒（如朊病毒就是属于亚病毒的一类），亚病毒就是比病毒结构更简单的生物。但如果从宏观来讲，也把亚病毒划在病毒学的范畴。所以对于高中生物知识来说，除了病毒外，其它的生物都是由细胞来构成的了（包括真核和原核）。 在光学显微镜下观察植物的细胞，可以看到它的结构分为下列四个部分(图3-1-1)。细胞壁 位于植物细胞的最外层，是一层透明的薄壁。它主要是由纤维素组成的，孔隙较大，物质分子可以自由透过。细胞壁对细胞起着支持和保护的作用。 细胞膜 细胞壁的内侧紧贴着一层极薄的膜，叫做细胞膜。这层由蛋白质分子和脂类分子组成的薄膜，水和氧气等小分子物质能够自由通过，而某些离子和大分子物质则不能自由通过，因此，它除了起着保护细胞内部的作用以外，还具有控制物质进出细胞的作用：既不让有用物质任意地渗出细胞，也不让有害物质轻易地进入细胞。 细胞膜在光学显微镜下不易分辨。用电子显微镜观察，可以知道细胞膜主要由蛋白质分子和脂类分子构成。在细胞膜的中间，是磷脂双分子层，这是细胞膜的基本骨架。在磷脂双分子层的外侧和内侧，有许多球形的蛋白质分子，它们以不同深度镶嵌在磷脂分子层中(图3-1-2)，或者覆盖在磷脂分子层的表面。这些磷脂分子和蛋白质分子大都是可以流动的，可以说，细胞膜具有一定的流动性。细胞膜的这种结构特点，对于它完成各种生理功能是非常重要的。细胞质 细胞膜包着的黏稠透明的物质，叫做细胞质。在细胞质中还可看到一些带折光性的颗粒，这些颗粒多数具有一定的结构和功能，类似生物体的各种器官，因此叫做细胞器。例如，在绿色植物的叶肉细胞中，能看到许多绿色的颗粒，这就是一种细胞器，叫做叶绿体。绿色植物的光合作用就是在叶绿体中进行的。在细胞质中，往往还能看到一个或几个液泡，其中充满着液体，叫做细胞液。在成熟的植物细胞中，液泡合并为一个中央液泡，其体积占去整个细胞的大半。 细胞质不是凝固静止的，而是缓缓地运动着的。在只具有一个中央液泡的细胞内，细胞质往往围绕液泡循环流动，这样便促进了细胞内物质的转运，也加强了细胞器之间的相互联系。细胞质运动是一种消耗能量的生命现象。细胞的生命活动越旺盛，细胞质流动越快，反之，则越慢。细胞死亡后，其细胞质的流动也就停止了。 除叶绿体外，植物细胞中还有一些细胞器，它们具有不同的结构，执行着不同的功能，共同完成细胞的生命活动。这些细胞器的结构需用电子显微镜观察。在电镜下观察到的细胞结构称为亚显微结构(图3-1-3)。线粒体 呈线状、粒状，故名。在线粒体上，有很多种与呼吸作用有关的颗粒，即多种呼吸酶。它是细胞进行呼吸作用的场所，通过呼吸作用，将有机物氧化分解，并释放能量，供细胞的生命活动所需，所以有人称线粒体为细胞的“发电站”或“动力工厂”。 内质网 内质网是细胞质中由膜构成的网状管道系统。它与细胞膜相通连，对细胞内蛋白质等物质的合成和运输起着重要作用。 核糖体 核糖体是一种颗粒状小体，多存在于内质网膜的外表面，是合成蛋白质的重要基地。 中心体 中心体存在于动物细胞和某些低等植物细胞中，因为它的位置靠近细胞核，所以叫中心体。 中心体与细胞的有丝分裂有密切关系。 细胞核 细胞质里含有一个近似球形的细胞核，是由更加黏稠的物质构成的。细胞核通常位于细胞的中央，成熟的植物细胞的细胞核，往往被中央液泡推挤到细胞的边缘。细胞核中有一种物质，易被洋红、苏木精等碱性染料染成深色，叫做染色质。生物体用于传种接代的物质即遗传物质，就在染色质上。当细胞进行有丝分裂时，染色质就变化成染色体。多数细胞只有一个细胞核，有些细胞含有两个或多个细胞核，如肌细胞、肝细胞等。细胞核可分为核膜、染色质、核液和核仁四部分。核膜与内质网相通连，染色质位于核膜与核仁之间。染色质主要由蛋白质和DNA组成。DNA是一种有机物大分子，又叫脱氧核糖核酸，是生物的遗传物质。在有丝分裂时，染色体复制，DNA也随之复制为两份，平均分配到两个子细胞中，使得后代细胞染色体数目恒定，从而保证了后代遗传特性的稳定。 动物细胞与植物细胞相比较，具有很多相似的地方，如动物细胞也具有细胞膜、细胞质、细胞核等结构。但是动物细胞与植物细胞又有一些重要的区别，如动物细胞的最外面是细胞膜，没有细胞壁；动物细胞的细胞质中不含叶绿体，也不形成中央液泡(图3-1-4)。 总之，不论是植物还是动物，都是由细胞构成的。细胞是生物体结构和功能的基本单位自己找一部分吧
在普林斯顿大学，他运用结构生物学、生物物理和生物化学手段，研究癌症发生和细胞凋亡的分子机制。迄今为止，他在国际权威学术杂志发表学术论文百余篇，其中作为通讯作者在《细胞》发表11篇、《自然》发表7篇、《科学》发表3篇，这些工作系统地揭示了哺乳动物、果蝇和线虫中细胞凋亡通路的分子机理，已有若干研究成果申请专利，用于治疗癌症的药物研发。2003年，由于在细胞凋亡和TGF-信号传导等领域的杰出工作，破解了这一类生命科学之谜，当时年仅36岁的施一公获得全球生物蛋白研究学会颁发的“鄂文西格青年研究家奖”，成为这一奖项设立17年以来首位获奖的华裔学者。2005年，当选华人生物学家协会会长。2010年，施一公获赛克勒国际生物物理学奖。赛克勒国际生物物理学奖（THE RAYMOND & BEVERLY SACKLER INTERNATIONAL PRIZE IN BIOPHYSICS）是由赛克勒夫妇捐赠设立，自2006年以来，每年奖励两到三位在国际生物物理学领域做出卓越成就、年龄在45岁以下的杰出科学家。2013年4月30日，清华大学施一公教授当选2013年美国科学院外籍院士。此前2013年4月25日，他还当选美国人文与科学学院外籍院士。耶鲁大学终身冠名教授邓兴旺和陈雪梅、杨薇等三名华裔美籍科学家，当选美国科学院新科院士。2014年3月31日，施一公获瑞典皇家科学院爱明诺夫奖，奖励他过去15年运用X-射线晶体学在细胞凋亡研究领域做出的杰出贡献。施一公是首位获得该奖的中国科学家。2014年4月3日在瑞典皇家科学院年会的颁奖典礼上，中科院院士、清华大学教授施一公获得2014年爱明诺夫奖，并成为首位获得该奖的中国科学家。瑞典国王卡尔十六世·古斯塔夫为施一公颁奖，以奖励其在过去15年间运用X射线晶体学在细胞凋亡研究领域作出的杰出贡献。据介绍，爱明诺夫奖由瑞典皇家科学院于1979年设立，用以奖励在晶体学领域作出重大贡献的科学家。该奖项每年颁给不超过3名科学家，施一公是2014年该奖项唯一获奖人。施一公是国际著名结构生物学家。自1998年以来，他领导的实验室主要结合X射线晶体结构生物学和生物化学手段，系统研究了细胞凋亡的发生和调控机制。他们的科研成果不仅清晰地揭示了细胞凋亡通路中的一系列分子过程，基于该研究的一项专利成果也已被转化为治疗癌症的新药进入二期临床试验。 2015年12月8日，在《自然》杂志举办的“2015科研·创新·创业国际研讨会”上，施一公被授予2015年《自然》杰出导师奖。 2016年3月25日，“影响世界华人盛典”在北京清华大学举行，施一公获“影响世界华人大奖” 。
人造单条染色体真核细胞问世， 我国开启合成生物学研究新时代。
在中科院分子植物卓越中心／植生生态所合成生物学重点实验室内，覃重军团队在一起学习交流（7月31日摄）。
1965年，我国科学家在世界上首次人工合成出与天然分子化学结构相同、有完整生物活性的蛋白质——结晶牛胰岛素，开辟了人工合成蛋白质的时代。
50多年后的今天，我国科学家在最新一期国际科学期刊《自然》上发表论文，宣布首次人工创造出有生命活性的单染色体真核细胞，开启了合成生物学研究的新时代。
在中科院分子植物卓越中心／植生生态所内，覃重军（右）与团队成员在实验室里交流（7月31日摄）。
人类能否创造生命？此次突破意义何在？
人造纤维、人造卫星、人造材料……在我们的潜意识里，只要是人造的东西都是没有生命的。人类真能“创造”出生命吗？
1996年，克隆羊“多利”诞生。人们认为，这就是所谓的“人造生命”。然而，科学共同体认为，克隆仅仅是“复制”了已有的生命体，还不是真正意义上的“创造”。人造生命，应该是利用生命体性状由遗传基因决定的原理，通过人工设计并合成新的遗传基因，“从头到脚”创造与地球现有生命体均不同的全新生命体。
因此，从这个意义上讲，“100％人造生命”还远未出现。但我国科学家的最新研究成果足以称得上这条“长征路”上的重要突破，意义非凡。
中科院分子植物卓越中心／植生生态所合成生物学重点实验室覃重军团队以酿酒酵母为实验对象，采用工程化精准设计方法，使用CRISPR－Cas9基因编辑技术对酿酒酵母16条染色体的全基因组进行了大规模修剪、重新排列，最终“创造”了将几乎所有遗传信息融合进1条超长线型染色体的酵母细胞。“体检报告”表明，虽然动了“大手术”，但“全新版”酵母细胞的生长、功能和基因表达均与天然酵母相似。
中科院深圳先进技术研究院研究员戴俊彪认为，这一结果表明，自然进化而成的现有真核生物（至少酿酒酵母）染色体数目与功能之间并不存在直接的决定关系，染色体的数目可以进行人为改变，同时对细胞生长不造成显著的影响。这颠覆了“染色体的天然三维结构决定基因表达”的传统观念。
与前人对单个染色体或一条长链DNA进行小修、小补、小合成不同的是，业内专家认为，该成果实现了对一个物种的染色体数目进行系统和大规模改造。这表明，天然复杂的生命体可以通过人工改造变简约，最终实现“人造”自然界中不存在的全新生命。
在中科院分子植物卓越中心／植生生态所内，覃重军在讲述关于人造单条染色体真核细胞的研究内容（7月31日摄）。
染色体数目“16合1”，目的何在？
在生物教科书中，自然界中的生命体按细胞结构划分，可分为真核生物和原核生物。真核生物细胞通常有多条线型染色体，原核生物细胞一般有1条环型染色体。面包发酵和酿酒过程中使用的酵母是生物研究中最常使用的典型真核生物。
2013年5月8日，覃重军大胆猜想，真核细胞与原核细胞的划分并非“泾渭分明”，二者完全可以相互跨越。即，真核细胞也可以改造成1条线型、甚至是环型的染色体，装载所有遗传物质、完成正常细胞功能。于是这一天，他将自己的猜想写进了笔记本。
随后，他与副研究员薛小莉设计了精准的工程设计总体方案，博士生邵洋洋从2013年开始研发高效的染色体融合操作方法。2016年10月，团队成功合成出第一个单染色体真核酵母细胞，而后都在对其进行“系统体检”。
自然科研机构中国区总监保罗·埃文斯说，尽管融合操作显著改变了三维染色体结构，但经证实，改造后的酵母细胞出乎意料地稳健，在不同的培养条件下，没有表现出重大的生长缺陷。
“天然酵母染色体的遗传基因有许多重复序列，这增加了细胞的不稳定性，容易导致突变或变异。而我们创造的全新酵母细胞删除了这些重复序列，化繁为简。”覃重军说。
他透露，将酵母染色体数量“16合1”的最终目的是发现自然界中复杂现象背后的规律内核，最终用于治疗人类疾病。“在保证细胞正常存活的前提下，染色体数目简化得越多，越容易更精准地找到生命体的遗传密码到底哪些可变、哪些不可变。”
在中科院分子植物卓越中心／植生生态所内，覃重军在讲述关于人造单条染色体真核细胞的研究内容（7月31日摄）。
单染色体真核细胞已问世，然后呢？
人工智能的到来引起了人类的恐慌，强大的机器让人们担心终有一天我们将被机器统治，而单染色体真核细胞的问世或许也会从另一个角度引起人们的忧虑。未来某一天，人类会不会创造出比自身更强大的生命？
对此，覃重军表示，目前人类对生命基因组遗传密码的运转机制所知甚少。“分子生物学的发展让我们对单个基因有了一定了解，但他们彼此间如何协作、又怎样变化我们知道很少。目前，我们处在简单模仿自然的水平，真的去创造尤其是脱离大自然的‘蓝本’去创造几乎不可能，所以距离‘100％人造生命’还差得很远。”
大手笔改造酵母染色体基因组的过程中，覃重军深深感慨于自然的神奇。“微生物的变化非常快，你稍做改动，大自然就会以完全嘲笑人类理解能力的方式，变化出更多可能。”
他认为，科学家一定要有坚定的伦理操守。“坚决不能做致病生物的改造，因为你不知道最终会出现什么结果。所以我们拿酿酒酵母这种可食用的微生物做改造，目的是找到阻止其变异、恶化的解决办法。”
酵母三分之一基因与人类同源，人造单染色体真核酵母细胞的诞生为研究人类染色体异常疾病提供了重要模型。端粒是染色体末端的保护结构，端粒的长短与过早衰老、基因突变、肿瘤等疾病形成有关。单染色体真核酵母细胞仅有2个端粒，这为研究上述疾病也提供了很好的研究基础。下一步，科研团队将借助该模型研发人类染色体缺陷或倍增等相关疾病的治愈方法。
此外，保罗·埃文斯认为，人造单染色体真核酵母细胞也可成为研究染色体生物学基本概念的强大资源，包括染色体的复制、重组和分离，这些都是生物学领域十分重要的主题。
在中科院分子植物卓越中心／植生生态所内，覃重军（右）与团队成员邵洋洋在实验室内研究交流（7月31日摄）。
“创造”单染色体真核细胞，合成生物学如何迈入新时代？
人造生命对应的学科叫合成生物学。如果说基因编辑还是对生命遗传物质的“小修小改”，那么合成生物学则是“推倒重来”。
本世纪初，合成生物学在基因组学、系统生物学、工程学等多学科基础上逐渐形成。经过多年不懈努力，我国已形成初具规模的合成生物学基础科学研究、技术创新、产品开发团队，一大批重点实验室和研究中心相继建立。
2017年3月，国际学术期刊《科学》以封面文章形式发表了美、中、英等多国科研机构共同参与的“人工合成酵母染色体项目”的部分成果，他们用化学方法合成了5条酵母染色体，其中，中国科学家合成了4条，相比“人类基因组计划”中国科学家所承担的1％基因测序有了大幅进步。
此次成果不仅完全由中国科学家独立完成，而且对酵母全部16条染色体进行大剪大拼，最终合成为1条，可谓在去年前人的工作基础上又迈出了一大步。
如果说在“人工合成酵母染色体项目”中，我国科学家扮演了“挑大梁”的角色，那么在此次“单条染色体真核酵母细胞”的合成中，我国科学家掌握了核心关键技术，获得了国际同行的广泛认可。
接下来，合成生物学如何迈入新时代？覃重军认为，“思想上大胆创新＋工程上精细实施”，是未来中国合成生物学取得重大突破不可缺少的两大因素。“西方合成生物学的研究模式强调精细化工程实施，但只有工程实施远远不够，敢于跳出权威束缚、有原创思想引领才是保持领先优势的关键。”
此外，业内专家一致认为，要对合成生物学可能带来的负面影响与国际同行加强伦理讨论、建立预警机制、完善监管制度。生命是大自然的“作品”和生物长期进化的结果。下一步，合成生物学要对生物种类、生命基因的改动设置明确的“红色警戒线”，谨防破坏既有生态系统、引发生物安全风险。
来源： 新华网
中国科学院研究团队与国内多家单位合作，在国际上首次人工创建单染色体真核细胞，这一成果8月2日在国际权威学术期刊《自然》发表。此次研究成果由中国科学家独立完成，是合成生物学具有里程碑意义的重大突破 历经4年，通过15轮染色体融合，中科院分子植物卓越中心／植生生态所覃重军研究团队与合作者采用工程化精准设计方法，成功将天然酿酒酵母单倍体细胞的16条染色体融合为1条，染色体“16合1”后的酿酒酵母菌株被命名为SY14。经鉴定，染色体三维结构发生巨大变化的SY14酵母具有正常的细胞功能，除通过减数分裂有性繁殖后代减少外，SY14酵母表现出与野生型几乎相同的转录组和表型谱。从而颠覆了染色体三维结构决定基因时空表达的传统观念。 此外，单条染色体真核细胞的“诞生”，突破了人们对于真核生物和原核生物界限的传统认知。生物学教科书中将自然界存在的生命体分为具有被核膜包裹染色体细胞核的真核生物和染色体裸露无核膜包裹的原核生物，真核生物通常含有多条线型结构的染色体，而原核生物通常含有一条环型结构的染色体。专家表示，该成果表明，天然复杂的生命体系可以通过人工干预变简约，甚至可以人工“创造”自然界不存在的生命。
中国的研究小组基于体系，诱发形成了接近胚胎发育的人类全能干细胞，这是生物科学研究方面的创新提升。 大大提高了我国的医学发展，从而研究也将在医学上拯救更多的人，这标志着我国医疗技术有了相当大的进步。 通过细胞中编程的方式，可以将人的多能干细胞转化为全能性的细胞，对人体内的细胞有重要影响。 因为这样诱导全能性干细胞就可以完成器官的重建过程。
如何更好地处理人体器官短缺和移植排斥反应问题，对我国医疗发展具有重要意义。 如何用人为手段制备全能干细胞，一直是生物学领域许多科学家一直在研究的问题。 中国一个研究小组于2022年6月21日在《自然》杂志上发表的论文显示，他们已经发现了一种能够诱导全能干细胞的药物组合，这意味着对生命起源的研究更深入，生命的恢复也具有更现实的可能性。
中国的研究小组基于体系，诱发形成了接近胚胎发育的人类全能干细胞，这是生物科学研究方面的创新提升。 大大提高了我国的医学发展，从而研究也将在医学上拯救更多的人，这标志着我国医疗技术有了相当大的进步。 通过细胞中编程的方式，可以将人的多能干细胞转化为全能性的细胞，对人体内的细胞有重要影响。 因为这样诱导全能性干细胞就可以完成器官的重建过程。
如何更好地处理人体器官短缺和移植排斥反应问题，对我国医疗发展具有重要意义。 如何用人为手段制备全能干细胞，一直是生物学领域许多科学家一直在研究的问题。 中国一个研究小组于2022年6月21日在《自然》杂志上发表的论文显示，他们已经发现了一种能够诱导全能干细胞的药物组合，这意味着对生命起源的研究更深入，生命的恢复也具有更现实的可能性。