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就是那么天真
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多少珍稀野生物种死于中医 【另一面】多少珍稀野生物种惨遭中医毒手 60秒读懂专题:不仅虎、犀等动物因犀角、虎骨等是中药药材而被滥捕,即使原本丰富的物种,只要被讲究“野生才地道,人工种养是次品”的中药盯上,就难逃濒危化的下场。就算中医在药方里用来自丰富物种的药材替代来自濒危物种的,原本丰富的物种不出20年也难逃“险遭灭绝”的厄运。 导语:5月22日是世界野生动物保护日暨地球生物多样性日,“中药材与生物多样性保护之间的冲突”这一老生常谈的话题也再次见诸报端。中医药业界现在也会以“使用替代品”、“避免使用珍稀动植物”等说辞自辩,但老中医们现在真的就不影响物种保护了么? 中医药界业界对中药涉及的野生生物资源有“先开发后保护”的倾向,将原本丰富的野生“地道”物种逐渐榨取至濒危程度 2001年,中科院动物研究所郭寅峰撰文 《我国履行CITES公约的两个问题》,其中提到中医药中的动物药有显效、特需、紧缺等特点。而这些特点其来有自,中国科学院动物研究所的孟智斌2008年所著论文 《中药濒危物种资源可持续利用对策初论》揭示了这一现象的来由。中医药业界对中药涉及的野生生物资源有一种“先开发后保护”的倾向和观念,即对已成事实的濒危物种无论是保护还是利用都比较上轨道,设置大量的研究和人工养殖/种植项目来竭力挽救。而对目前那些资源仍较丰富、仍被大量利用的物种,就少有自觉有效的措施来避免其限于濒危境地。在这种观念的支配下,许多原本丰富的物种以此过程趋于濒危。由于在中医观念中,原本丰富的物种要野生的才“地道”,人工种养的产物是受鄙视的、只有在不得不然时才会使用的东西。所以少有药材供应方在物种资源开始减少时就开展大规模的种养。如果这种倾向持续下去,中药涉及的濒危物种的继续增加是不可避免的。 112种常用野生中药材中,有22%已列入有关的濒危物种名录,趋于濒危的达51% 按孟智斌2008年的对112种常用中药材野生资源状况的初步统计,其中22%已列入有关的濒危物种名录,趋于濒危的达51%。最接近实际情况的数据是:药用植物中濒危物种的比例约为2%,药用动物中濒危物种的比例约为30%;常用中药材种中,70%用量来自家种药材,但品种只占30%,余下占30%用量的野生药材占有70%的品种。 中国官方即使禁止犀角、虎骨等来自出名濒危物种的药材,其他不知名的野生物种也因中药而濒危 因为中药对野生物种的需求如此强烈,所以即便中国官方禁止了犀角、虎骨等来自出名濒危物种的药材,其他不知名的野生物种仍然受威胁。2012年初,英国 《自然》杂志曾经发表多篇通讯关注包括中药在内的亚洲药物。英国牛津布鲁克斯大学的文森特·尼曼 (Vincent Nijman)等人说,“亚洲传统医药”对老虎和犀牛的生存威胁因引人注意而被遏制,但更多没有那么出名的濒危物种受到了威胁。例如海马、大壁虎 (Tokay gecko)在亚洲都因为是常用传统药物成分而濒危,而传言中蜥蜴可以治愈艾滋病更加剧了这种状况。陕西师范大学的张华锋等人则指出,中药典籍和教科书中列出了大约11000种植物,其中一些原本数量丰富的物种在国内已经到了灭绝的边缘。比如用于滋补壮阳、治疗风湿的淫羊藿,用于抗癌的山豆根,用于解毒的八角莲,用于消炎的短柄乌头。 中药材需求对野生物种的榨取超越国境线。从20世纪90年代开始,中国国内穿山甲产量无法满足中药市场需求,中药使用的穿山甲依赖于进口 中药对野生物种的强烈需求,不仅使国内生物物种受威胁,影响也早已超越了国境线。郭寅峰表示,80年代初,昆明动物所对云南红河地区的调查发现,穿山甲收购量有逐年下降的趋势,而广西一带市场上常有出售的穿山甲已难以见到。这说明,到80年代中国的传统穿山甲出产地已很难见到穿山甲踪影,中国穿山甲资源在80年代末已趋于枯竭。而云南省药材公司于1990到1993年期间收购甲片量达7万多公斤。北京师范大学生命科学院张立2010年估算,中国市场每年用来制作中成药、中药饮片的药用穿山甲需求在每年10万只左右。这说明至少从20世纪90年代开始,国内穿山甲产量已经无法满足中药市场需求,中药使用的穿山甲依赖于进口。 “以丰富物种替代濒危物种入药”的思路,曾使中医药剂师用高鼻羚羊角代替犀牛角入药,这导致世界范围内野生高鼻羚羊数目从100万头以上锐减到5万头 2009年现行 《中国药典》即将实施之际,时任国家药监局新闻发言人颜江瑛称官方将积极支持濒危野生动物药材的替代品。不过中医药界将来自濒危动物的药材成分替换成非濒危动物来源后,并非没有造就新生濒危物种。其中最讽刺的例子就是世界范围内高鼻羚羊的濒危化过程。虽然在1988年中国将高鼻羚羊列为趋于灭绝的国家Ⅰ级保护珍稀动物,但在20世纪90年代初俄国、蒙古、哈萨克斯坦等国仍有100万头以上高鼻羚羊。“世界自然基金会” (WWF)从1991年开始呼吁中医药剂师在其药方中用羚羊角取代犀牛角。到了1995年,“世界自然基金会”就不得不停止此一宣传,因为此时高鼻羚羊的全部种群都被列入了 《濒危野生动植物种国际贸易公约》附录Ⅱ,它们自己也成了濒危动物。俄罗斯联邦卡尔梅克共和国的狩猎管理部与剑桥大学、英国帝国学院等机构2003年在 《自然》杂志公布了联合统计数据:2000年时,世界范围内高鼻羚羊野外数量为178000头,2002年就锐减到50000头。根据这一统计与动物保护组织TRAFFIC此前的调查,锐减原因正是中国与原苏联国家之间边界贸易开放后,原苏联国家的偷猎者为供应传统中药的需求,大肆捕杀高鼻羚羊。而华东师范大学生命科学学院的康蔼黎统计,同两年内中国公开报道查获的高鼻羚羊角走私量来自于至少14867头被杀的高鼻羚羊。也就是说,两年内世界范围内消失的高鼻羚羊至少有10%在中国被查获,未被查获的走私量肯定远逾此数。 中药因使用违反 《濒危物种国际贸易公约》的物种,屡次被国外海关查扣 使用了濒危物种的中药不止供中国国内消费,中医业界常引以自豪的“国粹走出国门”加速了涉中药的野生物种濒危化。2006年,英国海关查扣16万件非法野生动物制品,其中被扣数量最多的就是中药制品,其入药材料都来自老虎、犀牛、羚羊、海马等国际公约所列的濒危保护动物。2012年,澳大利亚莫道克大学的研究人员分析了海关人员在澳大利亚边境没收的15种传统中药,其中78%的样本中含有动物DNA并且未在包装上的中文或者英文说明中注明,并发现了濒危的高鼻羚羊和亚洲黑熊的DNA。后两种动物均受到 《濒危物种国际贸易公约》保护。
多少珍稀野生物种死于中医 【另一面】多少珍稀野生物种惨遭中医毒手 60秒读懂专题:不仅虎、犀等动物因犀角、虎骨等是中药药材而被滥捕,即使原本丰富的物种,只要被讲究“野生才地道,人工种养是次品”的中药盯上,就难逃濒危化的下场。就算中医在药方里用来自丰富物种的药材替代来自濒危物种的,原本丰富的物种不出20年也难逃“险遭灭绝”的厄运。 导语:5月22日是世界野生动物保护日暨地球生物多样性日,“中药材与生物多样性保护之间的冲突”这一老生常谈的话题也再次见诸报端。中医药业界现在也会以“使用替代品”、“避免使用珍稀动植物”等说辞自辩,但老中医们现在真的就不影响物种保护了么? 中医药界业界对中药涉及的野生生物资源有“先开发后保护”的倾向,将原本丰富的野生“地道”物种逐渐榨取至濒危程度 2001年,中科院动物研究所郭寅峰撰文 《我国履行CITES公约的两个问题》,其中提到中医药中的动物药有显效、特需、紧缺等特点。而这些特点其来有自,中国科学院动物研究所的孟智斌2008年所著论文 《中药濒危物种资源可持续利用对策初论》揭示了这一现象的来由。中医药业界对中药涉及的野生生物资源有一种“先开发后保护”的倾向和观念,即对已成事实的濒危物种无论是保护还是利用都比较上轨道,设置大量的研究和人工养殖/种植项目来竭力挽救。而对目前那些资源仍较丰富、仍被大量利用的物种,就少有自觉有效的措施来避免其限于濒危境地。在这种观念的支配下,许多原本丰富的物种以此过程趋于濒危。由于在中医观念中,原本丰富的物种要野生的才“地道”,人工种养的产物是受鄙视的、只有在不得不然时才会使用的东西。所以少有药材供应方在物种资源开始减少时就开展大规模的种养。如果这种倾向持续下去,中药涉及的濒危物种的继续增加是不可避免的。 112种常用野生中药材中,有22%已列入有关的濒危物种名录,趋于濒危的达51% 按孟智斌2008年的对112种常用中药材野生资源状况的初步统计,其中22%已列入有关的濒危物种名录,趋于濒危的达51%。最接近实际情况的数据是:药用植物中濒危物种的比例约为2%,药用动物中濒危物种的比例约为30%;常用中药材种中,70%用量来自家种药材,但品种只占30%,余下占30%用量的野生药材占有70%的品种。 中国官方即使禁止犀角、虎骨等来自出名濒危物种的药材,其他不知名的野生物种也因中药而濒危 因为中药对野生物种的需求如此强烈,所以即便中国官方禁止了犀角、虎骨等来自出名濒危物种的药材,其他不知名的野生物种仍然受威胁。2012年初,英国 《自然》杂志曾经发表多篇通讯关注包括中药在内的亚洲药物。英国牛津布鲁克斯大学的文森特·尼曼 (Vincent Nijman)等人说,“亚洲传统医药”对老虎和犀牛的生存威胁因引人注意而被遏制,但更多没有那么出名的濒危物种受到了威胁。例如海马、大壁虎 (Tokay gecko)在亚洲都因为是常用传统药物成分而濒危,而传言中蜥蜴可以治愈艾滋病更加剧了这种状况。陕西师范大学的张华锋等人则指出,中药典籍和教科书中列出了大约11000种植物,其中一些原本数量丰富的物种在国内已经到了灭绝的边缘。比如用于滋补壮阳、治疗风湿的淫羊藿,用于抗癌的山豆根,用于解毒的八角莲,用于消炎的短柄乌头。 中药材需求对野生物种的榨取超越国境线。从20世纪90年代开始,中国国内穿山甲产量无法满足中药市场需求,中药使用的穿山甲依赖于进口 中药对野生物种的强烈需求,不仅使国内生物物种受威胁,影响也早已超越了国境线。郭寅峰表示,80年代初,昆明动物所对云南红河地区的调查发现,穿山甲收购量有逐年下降的趋势,而广西一带市场上常有出售的穿山甲已难以见到。这说明,到80年代中国的传统穿山甲出产地已很难见到穿山甲踪影,中国穿山甲资源在80年代末已趋于枯竭。而云南省药材公司于1990到1993年期间收购甲片量达7万多公斤。北京师范大学生命科学院张立2010年估算,中国市场每年用来制作中成药、中药饮片的药用穿山甲需求在每年10万只左右。这说明至少从20世纪90年代开始,国内穿山甲产量已经无法满足中药市场需求,中药使用的穿山甲依赖于进口。 “以丰富物种替代濒危物种入药”的思路,曾使中医药剂师用高鼻羚羊角代替犀牛角入药,这导致世界范围内野生高鼻羚羊数目从100万头以上锐减到5万头 2009年现行 《中国药典》即将实施之际,时任国家药监局新闻发言人颜江瑛称官方将积极支持濒危野生动物药材的替代品。不过中医药界将来自濒危动物的药材成分替换成非濒危动物来源后,并非没有造就新生濒危物种。其中最讽刺的例子就是世界范围内高鼻羚羊的濒危化过程。虽然在1988年中国将高鼻羚羊列为趋于灭绝的国家Ⅰ级保护珍稀动物,但在20世纪90年代初俄国、蒙古、哈萨克斯坦等国仍有100万头以上高鼻羚羊。“世界自然基金会” (WWF)从1991年开始呼吁中医药剂师在其药方中用羚羊角取代犀牛角。到了1995年,“世界自然基金会”就不得不停止此一宣传,因为此时高鼻羚羊的全部种群都被列入了 《濒危野生动植物种国际贸易公约》附录Ⅱ,它们自己也成了濒危动物。俄罗斯联邦卡尔梅克共和国的狩猎管理部与剑桥大学、英国帝国学院等机构2003年在 《自然》杂志公布了联合统计数据:2000年时,世界范围内高鼻羚羊野外数量为178000头,2002年就锐减到50000头。根据这一统计与动物保护组织TRAFFIC此前的调查,锐减原因正是中国与原苏联国家之间边界贸易开放后,原苏联国家的偷猎者为供应传统中药的需求,大肆捕杀高鼻羚羊。而华东师范大学生命科学学院的康蔼黎统计,同两年内中国公开报道查获的高鼻羚羊角走私量来自于至少14867头被杀的高鼻羚羊。也就是说,两年内世界范围内消失的高鼻羚羊至少有10%在中国被查获,未被查获的走私量肯定远逾此数。 中药因使用违反 《濒危物种国际贸易公约》的物种,屡次被国外海关查扣 使用了濒危物种的中药不止供中国国内消费,中医业界常引以自豪的“国粹走出国门”加速了涉中药的野生物种濒危化。2006年,英国海关查扣16万件非法野生动物制品,其中被扣数量最多的就是中药制品,其入药材料都来自老虎、犀牛、羚羊、海马等国际公约所列的濒危保护动物。2012年,澳大利亚莫道克大学的研究人员分析了海关人员在澳大利亚边境没收的15种传统中药,其中78%的样本中含有动物DNA并且未在包装上的中文或者英文说明中注明,并发现了濒危的高鼻羚羊和亚洲黑熊的DNA。后两种动物均受到 《濒危物种国际贸易公约》保护。
《The FASEB Journal》发现人类“无毛”基因 伴丘疹性损害先天性无毛症(atrichia with papular lesions,APL)是一种少见的常染色体隐性遗传性皮肤病,临床上表现为全身毛发的缺失以及散在的丘疹性皮损。 Hairless无毛基因在小鼠和人体内的突变可以导致显著的毛发生长障碍。Hairless无毛蛋白(HR)包含一个Jumonji结构域,其在具有去甲基化酶(HDM)活性的蛋白家族中是保守的。但是,无毛蛋白是否具有HDM活性仍不明确。 在《The FASEB Journal》2014年4月刊发表的一项最新研究,解释了为什么患有APL的人会出现脱发,并发现了一种策略可逆转这种脱发。该研究首次表明,人类无毛基因(human hairless gene)通过调节一个子集的其他毛发基因,在毛发生物学中发挥至关重要的作用。新发现的这一分子功能,可能解释了为什么无毛基因突变会导致APL的发病机理。此外,研究也显示,该基因的功能就像是皮肤中的肿瘤抑制基因,为治疗皮肤病或/和某些癌症的新疗法开发带来了希望。 本文通讯作者、哥伦比亚大学内外科学院皮肤病学和遗传学系的Angela M. Christiano指出:“我们将无毛蛋白确定为一种组蛋白去甲基化酶(histone demethylase),这为调节皮肤和毛发疾病的作用机制提供了新的见解。在这项研究中发现的基因,可为开发机理驱动方法用于今后的皮肤疾病(包括皮肤癌和罕见形式的脱发)预防和治疗,开辟了新的机遇。” 为了得到这一研究结果,Christiano和同事在体外利用培养的人类细胞,确定了人类无毛基因的组蛋白脱甲基酶功能。当无毛蛋白与特定的组蛋白底物在一定的反应条件下混合时,无毛蛋白可引起组蛋白底物的甲基化修饰水平降低。同样,根据正常无毛蛋白的表达,而不是无毛蛋白的一种突变形式,研究人员在人类细胞中观察到了组蛋白甲基化的巨大损失。这表明,这可能是毛发生长的“开/关”开关,同时也是一些类型皮肤病的一种很有前景的靶点。 通过ChIP-Seq分析,研究人员确定了多个无毛靶基因,其中许多基因在表皮发育、神经功能和转录调控中发挥重要的作用,与预测的无毛基因的生物学功能一致。这些研究结果首次表明,无毛蛋白是一个H3H9去甲基化酶,可通过直接控制其靶基因,调节表皮的内稳态。 《The FASEB Journal》杂志的主编Gerald Weissmann博士指出:“人类想尽一切办法保留自己的头发,从蛇油到喷涂秃斑溶液。然而,现在我们终于找到了问题的根源,来操纵控制毛发生长的一个开关。”
研究称维生素C有助提升卵巢癌疗效 一项最新的小规模临床试验表明,跟仅接受化疗的卵巢癌患者相比,注射大剂量维生素C的患者出现因化疗导致的有毒副作用的几率更低。 该研究发表于近日的《科学—转化医学》(ScienceTranslationalMedicine)杂志上。由于该实验规模过小,研究人员无法评估化疗和维生素C的组合疗法是否比单一化疗更有效。但以小鼠为研究对象的辅助研究表明,这两种治疗方案可以相互补充。 长期以来,科学界一直存在这样的争论:维生素C是否有助于对抗癌症。诺贝尔奖得主、化学家LinusPauling在20世纪70年代提出,维生素C有助于对抗肿瘤。但大型临床试验却未能证实这些观点。 新西兰惠灵顿维多利亚大学的MelanieMcConnell说:“因此,维生素C在癌症治疗方面的作用成为很多科学家及医生有些忌讳的话题。” 美国堪萨斯城堪萨斯大学医院整合医学医生JeanneDrisko表示,尽管存在很大争议,但癌症患者非常关注这种疗法。Drisko和同事决定弄清维生素C是否具备传说的神奇效果。他们发现,高浓度的维生素C会损伤DNA,促进卵巢癌细胞死亡。研究人员给被植入人类卵巢癌细胞的小鼠静脉注射维生素C并结合常规化疗,结果显示,这些小鼠体内肿瘤的生长速度要比仅接受化疗的小鼠慢。 并未参与该研究的McConnell指出,这种疗法并不一定适用于所有类型的癌症。但她认可现在有必要进行大规模试验以确定该疗法是否有价值。McConnell说:“在打消各种猜疑之前,我们还有很长的路要走。如果该疗法疗效显著,那么皆大欢喜。如果它弊大于利,我们也要弄清事情的真相。”
叶酸可降低乳腺癌发生风险 中科院上海生命科学研究院营养科学研究所王慧研究员科研组新近完成的一项研究发现,适量的叶酸摄入能够降低乳腺癌发生风险,对于习惯饮酒的女性作用更为显着。相关研究论文日前在线发表在《英国癌症期刊》上。 叶酸是一种水溶性维生素,广泛存在于动物性、植物性食物中。已有研究表明,叶酸参与体内的DNA合成和基因的甲基化表观遗传学调控过程。叶酸缺乏会影响基因的甲基化调控并造成基因组稳定性降低,从而影响多种肿瘤疾病的发生。 乳腺癌居女性恶性肿瘤首位,我国每年新发乳腺癌约12.6万例,死于乳腺癌的女性约有3.7万人。正常女性叶酸摄入和乳腺癌的发生是否有关?在王慧指导下,陈培战博士和在读博士生李成林通过对16项队列研究所纳入的74.4万余名女性(其中2.6万余人新发乳腺癌)数据进行分析,发现叶酸摄入水平和乳腺癌发病密切相关。研究发现,通过膳食来源的叶酸摄入水平在153微克/天至400微克/天的女性,乳腺癌发病风险低于摄入量小于153微克/天的女性或高于400微克/天的女性,由此提示过多或过少摄入叶酸均对乳腺癌的发生存在不良影响。对于有饮酒习惯的女性,摄入比普通人群高的叶酸能够显着降低乳腺癌发生。研究还发现,服用含有叶酸的维生素片(通常为400微克/片)的女性与不服用维生素片的女性相比,其乳腺癌发病风险没有显着降低。 随着生活水平的提高,我国居民膳食中的绿叶蔬菜、谷物等食物比例有所降低,王慧建议女性特别是有饮酒习惯的女性,通过适当增加富含叶酸的食物摄入来预防乳腺癌。
大量使用农用抗生素危及公共健康 据物理学家组织网近日报道,加拿大卡尔加里大学研究人员指出,农业和水产养殖业大量使用抗生素会对公共健康构成威胁,并建议对非人类抗生素实施征收用户费的解决方案。该研究成果发表在《新英格兰医学杂志》上。 该论文的共同作者艾哈·迈德称,为了增加粮食产量,美国80%抗生素都用于农业和水产养殖业。该大学经济学教授艾丹·霍利斯说,这样大量的抗生素排放到环境中,如喷撒在果树,拌在牲畜、家畜和鱼爱吃的食物中,以及其他用途,会导致细菌进化。越来越多的证据表明,随着这些抗生素大量被使用,耐药菌不断涌现,结果导致细菌对现有处理方法免疫,数量反而不断增加。 霍利斯说,如果任由该问题发展,将危及到全球范围的公共健康。他建议,可以对使用非人类抗生素征收用户费,类似于伐木公司支付采伐费和石油公司支付开采费的方式,以大大缓解困境。 霍利斯进一步解释:“现代农业中大量使用的主要抗生素使作物的产量增加,但是,抗生素的真正价值是治病救人,其他一切都微不足道。” 他说,禁止在食物生产中使用抗生素具有挑战性,建立用户收费是有道理的。该做法将阻止抗生素的低价值使用,令其具有较高的使用成本,还鼓励农民改善对动物的管理方法和采用更好的替代品。 霍利斯补充说,由于耐药细菌不分国界,建议设立一个能够实施的国际条约。 美国已经采取措施控制非人类抗生素使用过剩的行为,美国食品和药物管理局最近正在力争让农场自愿限制使用促动物生长抗生素。霍利斯呼吁加拿大政府也对此有所作为。
冷冻卵子的“冷”与“热”   “雪藏”卵子,从试管婴儿到“时光婴儿”,这项技术在帮助晚育女性维持最佳“孕动力”方面的诱惑可见一斑。实际上,冷冻卵子技术在诞生之初,仅是为了帮助暂不能受孕生育的患者。而当年轻健康女性也对其青睐的时候,我们就不得不认真探讨一下,冷冻卵子,会是晚育女性的救命稻草吗?   2014年伊始,我国部分地区的“单独二孩”政策陆续启动实施。受经济、年龄、身体条件等限制,一些符合政策的家庭,希望能够借助辅助生殖技术手段“雪藏”生育二胎的权利,等“万事俱备”之后再生“老二”。于是,“冷冻卵子”这个词汇,逐渐进入普通公众的视野。   实际上,“冷冻卵子”在国内一些前卫的女性或明星之中早已不是什么秘密,有的甚至已经使用冷冻卵子的方式为将来买下了生育的“期权”。譬如,33岁的明星叶璇坦言早前就秘密到美国冷冻卵子,打算将来制造试管婴儿。没有了变成高龄产妇的忧虑,叶璇表示,可以慢慢挑选理想伴侣。   雪藏卵子,从试管婴儿到“时光婴儿”,这项技术在帮助晚育女性维持最佳“孕动力”方面的诱惑可见一斑。实际上,冷冻卵子技术在诞生之初,仅是为了帮助暂不能受孕生育的患者(如卵巢疾病患者)。如今,随着女性晚婚晚育的时间愈来愈延后,许多健康女性甚至年轻女性对该技术青睐有加。然而,冷冻卵子技术能否堪当晚育女性的救命稻草?   冷冻卵子的“冷”知识   实际上,仅就技术而言,“冷冻卵子”并不那么完美。上海交通大学附属国际和平妇幼保健院院长黄荷凤在接受《中国科学报》记者采访时说,冷冻卵子的冷冻技术和解冻技术并不是非常成熟,它的技术成熟度落后于精子和胚胎冷冻。   “以前刚开始研究卵子冷冻时,是用慢速冷冻法,后来研究者们发明了玻璃化冷冻法,就是用高浓度的冷冻保护剂处理卵子,然后迅速投入到液氮(-196℃)中。但是这一技术目前还在提高阶段,科学家们还在寻找最佳的冷冻卵子配方。”黄荷凤告诉记者,国内只有少数几家医院能够实行卵子冷冻,目前国际国内都在开展卵子冷冻机制和方法的研究,希望能够提高卵子冷冻的效率。   黄荷凤指出,尽管“冷冻精子”和“冷冻卵子”中“冷冻”是一个概念,基本原理都是用冷冻保护剂(DMSO、乙二醇、丙二醇等小分子有机物,冷冻保护剂可以防止细胞在低温时形成冰晶,降低低温对细胞的损伤)先处理卵子或精子,将细胞内的水置换出来,然后降温将细胞在极低温环境下保存,但是与冷冻精子相比,冷冻卵子的风险要高很多。   “因为相比较精子,卵细胞的敏感性高;并且卵细胞个体大,细胞内除染色体外还有线粒体等遗传物质。冷冻卵子置换出的水比精子多,进入细胞内的冷冻保护剂就多。冷冻保护剂对细胞具有一定的伤害,那么卵子受伤的程度就高。”黄荷凤进一步指出,冷冻时的低温对卵子内的细胞器也有一定的损伤。   另外,黄荷凤告诉记者,卵子的特性决定它必须在正处于第二次减数分裂中期(属于非常容易受损的时期,该时期卵细胞最后一次分裂还没完成,卵子在受精那一刻还要进行分裂)时冷冻,此时细胞内还有纺锤体形成、姐妹染色单体并未分开,对卵子进行冷冻操作的话,易损伤纺锤体和牵引染色体的微管微丝,易造成染色体分离出现错误,导致发育成异常的卵子。“冷冻精子则不存在这些问题。”她说。   而对于冷冻卵子经过冷冻、解冻过程后,对形成胚胎出生的孩子会否造成影响,浙江大学医学院附属妇产医院生殖内分泌科主任朱依敏在接受《中国科学报》记者采访时表示,的确有学者质疑冷解冻过程是否对卵子造成潜在危害,但是目前学术上关于冷冻卵子的长远影响还没有详尽的探析,需要进一步关注和探讨。   “首例冷冻卵子婴儿(1986年)和首例冷冻胚胎婴儿(1984年),距今也只有不足30年,而且目前这样的案例还太少,在这样的样本数量水平下,即使得出研究结论也难以说明问题。”朱依敏说,仅就目前的“冻娃”而言,还未见报道他们在生理方面有何缺陷;不过在表观遗传方面是否有影响,还需要跟进研究。   黄荷凤也认为,目前还不能保证冷冻卵子绝对可靠和绝对安全,但从目前国际上报道的资料看,并未见由冷冻卵子出生的个体出现大的出生缺陷;但这种人群的质量和对疾病的易感性是否有所改变还不能肯定,现在还在研究之中。   “目前的临床调查和研究还不能确定其安全性。因为个体发育的源头受精卵,主要依靠卵子提供营养和细胞器。我们不能保证冷冻之后卵细胞内的蛋白和基因表达不会发生改变、后期不会出现表观遗传学的改变、不会为以后个体发育和个体疾病的易感性埋下阴影,所以对于冷冻卵子我们确实需要加大力度研究它的安全性。”黄荷凤说。   只当保险 而非保障   不过,当前更多人关心的是:冻存的卵子解冻后的成活率如何?受精、妊娠率如何?   “目前国际国内在实验阶段上报道的最高存活率可以达到98%,但是临床上应用的解冻技术成活率较低,在60%~80%。”黄荷凤告诉记者,解冻后的卵子的活性,从形态学上难以看出来,主要看受精率,“冷冻卵子跟新鲜卵子的受精率相比,要差一点”。   北京大学第三医院生殖中心副主任刘平在接受《中国科学报》记者采访时表示,冷冻卵子解冻后的妊娠率约为20%~30%,这一成功妊娠的几率约为新鲜卵子的一半。   “比如新鲜卵子的成功(妊娠)率能达到50%,冻融之后的成功率仅能达到其一半左右。”刘平举例说,假如一名30岁患者,若取卵后直接做试管婴儿,预期能有50%的成功率;而如果取卵后先冷冻保存,使用解冻之后的卵子受精怀孕,成功妊娠的几率就下降到20%~30%。   黄荷凤告诉记者,当前,卵子冷冻技术作为可以延迟女性生育能力的一种手段,仅对于卵巢功能异常和因故推迟生育年龄的人群适用。“将发育良好的卵子从体内取出冷冻起来,以后卵子质量就不再与个体相连。对于有卵巢病变的人、一时不能生育的人来说是非常有利——即便是手术后切除卵巢的女性,仍然有机会得到自己的后代;对于那些需要推迟生育的女性,冷冻卵子可以让卵子‘永葆年轻’,不会随着身体的老化而老化。”   刘平坦言,“剩女”的确是社会现实问题,对于符合要求的大龄女性,利用冷冻卵子的方式给自己的生育权上一份“保险”未尝不可。   “冻卵可以作为一份保险,但不是保障。首先冷冻卵子不一定用得上,另一方面,这个保险的代价也许大了些,要慎重使用。”刘平说,考虑到卵子在冻存过程中的潜在损伤,以及其未来成功率并不高(已婚女性应尽量考虑技术更为成熟的冷冻胚胎技术),不应该一开始就把冷冻卵子作为生育的最后希望。   另外不得不防备的是,即使卵子冷存之时外观、品质都很好,但如果到若干年以后使用时发现有问题,或者解冻出现问题,那么冷冻卵子就可能无法使用;而倘若这时女方自然生育能力也丧失了,“就给耽误了,所以我们不是特别推荐冻卵(作为唯一希望)。”刘平说。   朱依敏也认为,辅助生殖只是多了一个选项,如果单纯为了推迟生育去冷冻卵子,“我们也不主张”。“(35岁后)高龄产妇还要冒着肝肾功能损害、子宫收缩等身体上的风险,假设在生育中导致了孩子的并发症,对母婴来讲,都不如趁年轻生。”   冻卵或将“热”起来   尽管冻卵技术只能当作未来生育的“备胎”,但受访的几位医师均表示,自己在工作岗位上遇到越来越多咨询冷冻卵子的女性,其中不乏年轻、健康的未婚女性。   有人质疑卵子冷冻,担心这一技术会让女性有错误的心安感觉,反而延迟了婚姻,不利于解决社会问题。对此,刘平认为,冷冻卵子是一项可用的辅助生殖技术,但是不能被滥用,否则将失去这项技术的应有之义。   “我认为未来冷冻卵子技术将会越来越热门,它的市场需求会越来越大。”黄荷凤指出,冷冻卵子作为辅助生殖技术的一项方案,的确能解决女性生育力维持的问题;并且通过冷冻卵子建立卵子库(类似精子库),还能为人类生育提供一种选择途径。同时,冻存卵子可以解决胚胎冻存所带来的伦理问题:在意大利,胚胎冻存被明令禁止,IVF患者可以通过冷冻卵子提高辅助生殖效率。   此外,黄荷凤还告诉记者,冷冻的卵子有助于日后对基因遗传病的筛查与分析。“卵子除了有细胞核遗传外,还有细胞质遗传(主要是线粒体遗传),冻存的卵子能够为线粒体遗传引起的疾病筛查开辟新的途径。”   “问题是谁能冻,怎么冻,夫妻离婚以后卵子怎么处理,这需要合理的监管,医院才有计可施。”朱依敏提出,根据卫计委2003年出台的对辅助生殖技术的规范来看,未来条件时机成熟后,如果冷冻卵子这类项目被允许开展的话,也将是在合理的监管和规范下逐步放开。   “目前我们要做的是加大力度研究卵子冷冻机制,提高卵子冷冻效率的技术方法。同时,我们还要加快研究它的安全性,确保冷冻卵子不会导致出生的个体质量下降。”黄荷凤如是说。
Kiss基因:生殖减压,尽在一“吻” 尽管在英文中“kiss”是亲吻的意思,但kiss基因可不是一个调节吻技水平或者促进你的接吻意愿的基因。这个令人兴致盎然的基因名,也许和它的发源地关系更密切些——kiss基因最初在宾夕法尼亚州赫尔希镇(Hershey)被发现。而这个小镇最有名的特产,是它们: “接吻基因”可能得名于巧克力。 不过,kiss的发现所带来的影响力渊源超过这小巧的巧克力。近年来在脊椎动物中的研究表明,kiss基因其实是一个生殖调控系统的核心成员,既能直接对下丘脑GnRH神经元(分泌促性腺激素释放激素)进行刺激从而启动青春期发育,也能接收到来自血液性激素水平的信号,对GnRH的表达进行反馈调节。 然而,kiss基因的功能还不止于此:莫纳什大学马来西亚分校的伊什沃尔·帕哈尔(IshwarS.Parhar)教授和同事发现,斑马鱼的kiss1基因具有降低恐惧、减少焦虑的作用,研究结果发表在最新一期的《美国科学院院报》(PNAS)上。 斑马鱼(Daniorerio)是一种常见的热带鱼,成鱼的体长约3-4cm,因为其体侧有条纹而得名,是一种观赏鱼。由于斑马鱼个体小、饲养方便、能大规模繁育、遗传背景清晰、胚胎个体较大且透明等一系列的优点,在科研上也得到广泛应用,是硬骨鱼类研究领域的“明星鱼类”。目前,与斑马鱼相关的实验技术和国际交流平台如雨后春笋般涌现,其基因组数据也已被开发得非常完善。 斑马鱼是一种重要的模式生物。 斑马鱼的kiss基因存在两种亚型,被分别命名为kiss1和kiss2。其中kiss1神经元多处于脑区的腹侧缰核——在进化上,这个区域常常与恐惧、焦虑等情绪相关。因此,帕哈尔猜测斑马鱼的kiss1基因除了具有生殖相关的功能之外,还与压力调节相关。有人或许会问:鱼也会有压力吗?其实,在面对生存压力和外界不利环境时,产生恐惧或是焦躁不安,都是非常原始的一类情绪,脊椎动物的各个类群都有这样的情绪体现。 帕哈尔设计了两个实验来对斑马鱼的压力反应进行测试:其一是新鱼缸潜水实验——当斑马鱼被放入一个新的鱼缸时,如果产生焦虑,其具体表现将是只在池底区域活动,避开水面上层;另一个实验则是警报物质刺激实验。所谓“警报物质”是在鱼的上皮细胞受到损伤时分泌的,对鱼体起到警示作用的化学物质,其成分尚不清楚。研究人员对非受试鱼进行刺激,收集其产生的警报物质,再用于受试鱼模拟警报信号。一旦斑马鱼接受警报物质的刺激,其产生的恐惧将表现为无规律的乱游或是一动不动。 帕哈尔教授设计了Kiss1神经肽颅内注射组和蒸馏水注射组来进行对比实验,结果发现在搬入新鱼缸4小时后,注射了Kiss1的斑马鱼显示出了更强的活动能力,也即更少的焦虑表现;而在进行警报刺激实验时,注射了Kiss1的斑马鱼发生的恐惧行为也远远低于对照组。 但是,这些结果都是基于外源性的Kiss1而得到的,斑马鱼体内自身的Kiss1又是否有类似的功效呢?帕哈尔教授将Kiss1与皂草素(一种核糖体灭活蛋白)结合在一起后进行注射,由于Kiss1神经肽会主动寻找其“好基友”——Kiss1受体——所在的神经元,导致心怀叵测的皂草素得以破坏该神经元内核糖体的活性,从而特异性地在斑马鱼体内阻断了Kiss1受体的表达,也即阻断了Kiss1在生殖方面的大部分下游反应,提高了Kiss1在应对压力这个过程中发挥的作用。结果显示,在进行警报刺激后,阻断组的斑马鱼显现出了更低的恐惧反应,也进一步从内源性Kiss1的角度证明了帕哈尔教授的结论——斑马鱼kiss1基因可能具有降低恐惧、减轻焦虑的作用。 值得一提的是,kiss基因最开始其实是作为一种黑色素瘤代谢抑制基因被发现的,后来人们发现其在生殖系统中起到重要的作用,而到了今天帕哈尔教授的研究结论又提示我们,kiss基因在压力调节中扮演的角色也同样不可忽视。这轻轻的一个“吻”,已经打动无数科学家的心。或许这就是生物学研究的魅力所在——每当我们解开一个谜团之后,却发现更多的未解之谜还在前方,引领我们走向更广阔的未来。
FASEB J:为什么黑巧克力对心脏有益处 黑巧克力对你身体是有好处的,近日科学家现在知道这是为什么。黑巧克力可以帮助恢复动脉的弹性,同时也防止白细胞粘附到血管壁。动脉僵硬度和白血细胞黏附是众所周知的动脉粥样硬化的诱发因素。 更重要的是,科学家们还发现,黑巧克力中黄烷醇含量的多少并没有改变这种效果。这一发现被刊登在2014年3月发行的F ASEB Journal上。 研究人员Diederik Esser博士表示:我们提供了巧克力消费对血管健康影响更完整的信息,并表明巧克力中黄烷醇的含量多少对血管健康的有益影响不发生变化。但是,这种黄烷醇含量的增加会明显影响口感,因此这也是食用这些巧克力的动机。 在研究中,Esser 和他的同事在为期四个星期的两个时期内分析了44名中年超重的男性,他们每天消耗70克巧克力。研究参与者分别接受特别制作的黑巧克力(具有高黄烷醇含量)或者是常规制作巧克力。 这两种巧克力也有类似的可可浆含量。干预时期的前后,研究人员进行了各种各样的测量,即血管健康的重要指标。在研究过程中,参与者被告知对能量密集食物保持一定的节制,以避免体重增加。 科学家们还评估了高黄烷醇的巧克力和普通巧克力的感官性状,收集参与者干预期间吃这些巧克力的动机分数。黑巧克力对我们身体的效果是令人鼓舞的,不仅是因为它可以让我们尽情享受并带有较少罪恶感,同时也因为它可能导致心脏疾病新的治疗方式。
地球上生命起源于海底火山口 海底热泉   英国每日邮报报道,近日科学家们表示地球上的生命或可能起源于海底的火山口。研究人员提出了一种新的方式模拟导致地球上细胞代谢活动出现的新过程——这是所有生物体至关重要的一个生物学功能。这项研究可以帮助科学家们理解生命是否可能出现在其它星球的相似环境里。   研究合作作者、英国利兹大学的特里·凯(Terry Kee)博士表示:“我们尝试建立沟通早期地球的地质过程和地球上生物生命出现的桥梁。”在此之前,有些科学家们提出地球上的生物体可能是由外太空的陨石带至地球的。   然而,地球上的生命起源于海底热液喷口等理论得到了更多科学家的支持,这一理论认为生命产生于无机质,例如在气体和矿物质里发现的化合物。   凯博士表示:“在生物学生命出现之前,我们可以说早期地球拥有‘地质生命’。将涉及无生命的岩石和矿物质的地质学认为是有生命的似乎非常罕见,那么究竟什么是生命?”   “针对这个问题很多人无法给出满意的答案。因此我们所做的是研究生命的特征,所有生命形式所使用的化学过程都与燃料电池产生能量所发生的过程相同。”汽车的燃料电池通过燃料和氧化剂之间发生反应而产生电能,这便是氧化还原反应的例子之一,在这个过程中一个分子失去电子——它被氧化——而另一个分子获得电子。   相似的,植物的光合作用通过二氧化碳的减少形成糖类,以及水的氧化形成分子氧而获得电能。人体细胞的呼吸便是糖类氧化成二氧化碳和氧气减少形成水的过程,在这个反应中产生了电能。   某些地质环境,例如热液喷口可以被认为是“环境燃料电池”,因为热液燃料和海水的氧化剂,例如氧之间产生的氧化还原反应会产生电能。去年日本的研究学者在日本冲绳县进行的深海实验证明,利用这些热液喷口可以产生电能。在这项最新的研究里,研究人员提供了他们提出的地球上出现细胞代谢的燃料电池模型的证据。   研究小组用由地质矿物质组成的物质取代了燃料电池里常用的铂催化剂。研究首席作者、美国宇航局天体生物学研究所“冰冻世界”研究小组的劳拉·巴奇(Laura Barge)博士说道:“某些矿物质可能能够催化地质氧化还原反应,后者会引发生物学代谢。我们对包含铁和镍的导电矿物质尤为感兴趣,因为这些元素在早期地球非常普遍。”   铁和镍的反应性远不如铂。然而,实验产生了很小但很有意义的功率输出,这论证了这些金属在燃料电池里仍能够发电——因此可以作为早期地球热液喷口里发生的氧化还原反应的催化剂。   巴奇博士补充说道:“这些实验模拟了在地质系统里产生的电能,因此我们可以将它用于模拟有液态水的其它行星环境,例如木星的卫星木卫二或者早期火星。”   “利用这些技术我们可以测试任何给定的热液系统是否可以产生足够多的能量以启动生命的开始,或者提供能量栖息地使得生命能够持续存在,而后者很可能被未来任务所探测到。”这项研究被发表在期刊《天体生物学》上。
FASEB J:利用小块大脑活组织大量培养病人自己的脑细胞 在一项新的研究中,来自加拿大西安大略大学的研究人员在实验室中培养能够再次整合到病人大脑中来治疗一系列神经疾病的治疗性脑细胞的目标上更接近一步。来自一小块活组织的脑细胞能够被用来培养大量的新的个人化细胞,而且这些所培养出来的细胞不仅是健康的,还拥有保护大脑不遭受未来损伤、毒素和疾病的强大性质。科学家们希望这些细胞最终能够在实验室中加以转化而产生用于一种特定疗法所需的特异性细胞类型或者通过表达特异性的直接释放到大脑中的治疗试剂来跨越血脑屏障。相关研究结果发表在2013年10月那期FASEB Journal期刊上,论文标题为“Neurotrophic factor expression in expandable cell populations from brain samples in living patients with Parkinson's disease”。 论文通信作者Matthew O. Hebb博士说,“这项研究是一个将基础科学和临床护理如何相结合在一起的例子。我们希望这项研究结果为进一步开发出个人化的基于细胞的疗法来治疗当前无法治愈的严重性神经疾病奠定基础。” 在这项研究中,研究人员招募了已按预期接受深度脑刺激(deep brain stimulation, DBS)外科手术的帕金森病患者,其中深度脑刺激一种经常使用的手术,涉及将电极植入大脑中。在电极被植入之前,在植入的大脑表面附近的小块活组织被移除,并且在体外进行增殖以产生上百万个病人特异性的细胞,这些细胞随后接受基因分析。这些细胞在组成上比较复杂,但是表现出再生的迹象和一种被称作神经胶质细胞的的脑细胞的特征。它们表达一系列天然的强效的被称作神经营养因子的保护性试剂。 利用极小块脑组织,科学家们有朝一日将能够做非常大的事情。几个世纪以来,有效地和安全地治疗大脑疾病一直是非常难的。这项研究不仅为开发出治疗一系列大脑疾病的新疗法而且也为运送新的治疗性试剂奠定基础。 原始论文: Neurotrophic factor expression in expandable cell populations from brain samples in living patients with Parkinson's disease, FASEB Journal, DOI:10.1096/fj.12-226555
FASEB J:产妇摄入高胆碱食物或会减少婴儿高血压和糖尿病的风险 来自于美国康奈尔大学的研究显示,产妇在孕晚期增加胆碱摄入可能会减少婴儿今后发生与代谢和长期应激相关的高血压和糖尿病的风险。研究结果发布在最新一期的美国社团联合会杂志实验生物学上,文章指出,在鸡蛋等食物中含量很高的胆碱可以帮助婴儿对抗母亲怀孕期间的应激影响。以往的研究指出,如果在怀孕期间如果由于对于即将成为母亲这件事情产生较多的焦虑或者抑郁情绪导致接受较多的应激激素皮质醇的刺激,可能会导致其婴儿对于应激情况下诱导的疾和慢性病的抵抗力下降。这一研究又为胆碱在胎儿期的重要作用提供了重要证据。 研究详情 24名孕后期(妊娠最后3个月)的女性随机分组,分别给与为期12周的每天480mg胆碱和930mg的胆碱。研究人员收集了进入研究的24名母亲的血液样本,与胎盘的血液样本以及胎盘的组织样本。接着研究人员对比了这些样本的皮质醇水平与基因差异。研究人员发现,胎盘中皮质醇水平较低,并且在摄入高水平的胆碱组受试产妇中,调控皮质醇的基因在胎盘和婴儿组织中都发生了改变。康奈尔大学的医学博士同时也是这项研究的主要负责人Marie Caudill 称,“这项研究发现,产妇较高的胆碱摄入产生的较高的兴奋性可以对抗怀孕对于行为,神经内分泌,以及新陈代谢造成的不良影响 胆碱:一个至关重要的营养物 胆碱对于产妇至关重要,研究显示胆碱在胎儿与婴儿的脑发育过程中起到非常重要的作用,它影响大脑对于记忆以及终身学习的反应性。此外,研究显示,饮食中胆碱摄入较少的女性发生神经管缺陷,像是脊柱裂的危险性增加4倍。 研究还显示胆碱在其他方向可能还有其他额外的好处,包括: 预防乳腺癌:国家健康研究院投资的研究发现,饮食中胆碱的摄入可以减少大约24%的乳腺癌的发生危险。 对抗炎症:富含胆碱的食物可以减少与慢性疾病像是心血管疾病,骨质疏松,痴呆以及阿尔茨海默氏病的风险。 大脑功能:胆碱可以通过保护脑细胞膜的结构来增强成年人的大脑功能,同样胆碱也是乙酰胆碱的重要组成成分,而乙酰胆碱是参与记忆与肌肉控制的重要神经递质。 胆碱的好来源 尽管胆碱对于身体至关重要,但是平均10个美国人中只有1人符合指南中胆碱的足量摄入。鸡蛋是胆碱的绝好来源,每个鸡蛋包含125mg的胆碱。注册营养师兼营养交流顾问Neva Cochran,解释称,鸡蛋的营养益处远远不限于胆碱。“鸡蛋不仅是胆碱的绝好来源,鸡蛋中还含有产妇必须的营养物质,像是高质量的蛋白,铁离子以及叶酸。为了可以摄取到足够量的胆碱,Cochran提出了如下建议: 在食物中寻找;日常胆碱摄入的好方法就是摄入富含胆碱的食物,像是鸡蛋,瘦牛肉,花椰菜和花生。同时记住大部分维生素,甚至是产前服用的维生素,所提供的胆碱的摄入量都远远不够。 不要不吃蛋黄:胆碱专门存在于鸡蛋的蛋黄中,而不是蛋清中。蛋黄中还包含至少一半的蛋白与大部分的维生素和矿物质。
《实验生物学期刊》:中华鳖可通过嘴部排泄尿素 据英国广播公司(BBC)网站报道,中华鳖是一种常见的动物,它拥有看似软软的背甲,中国人对它都不会感到陌生。近期,新加坡科学家发现,中华鳖竟然可以通过它们的嘴进行“排泄”。 在此之前,生物学家们一直对中华鳖的一些行为感到困惑,比如尽管它们使用肺部进行呼吸,但它们却常常将自己的头埋入水下。通过对水体进行化验之后,科学家们惊讶地发现这只中华鳖正在通过嘴巴排尿,而不是通过肾脏。这项发现支持了此前发表的另一项工作,其中指出龟类拥有高度特异化的嘴部组织。新加坡国立大学教授孔阳伊(音译:Ip Yeung Kwon)和同事在近期出版的《实验生物学期刊》杂志上发表了他们的研究结果。 中华鳖的拉丁学名是“Pelodiscus sinensis”,它们喜欢生活在沼泽或其它水流平缓的水域,在东亚地区广泛分布。科学家们最早是在大约100年前最先开始注意到中华鳖的嘴不同寻常的,当时研究人员指出中华鳖嘴里那些绒毛般的组织发挥的作用可能类似于鱼的鳃。生物学家们于是猜测这一组织结构可能在氧气和盐分过滤方面可以发挥作用,然而孔阳伊教授认为对于这种机制的解读仍然是不清晰的。 总体而言,中华鳖呼吸的方式和其它龟类相比并不存在什么差异。不管是趴在阳光底下晒太阳来温暖它们的冷血身体,还是在水中游泳时将鼻子伸出水面,中华鳖的呼吸方式同样是将空气大口地吞入肺部。然而对这一物种的观察注意到有些时候中华鳖会突然将它们的头没入水下长达100多分钟。 孔教授和同事们将一只中华鳖带到了实验室进行研究,他们想知道在这一过程中中华鳖是如何不让自己被溺死的,还要观察是否在此期间还有其它的事情发生。研究人员将其放入水中,并在当其将头埋入水里,不断做出让水进出嘴部的动作时进行观察。 研究人员观察发现这只中华鳖的喉咙正在有韵律地起伏,然后考虑到它并没有在此期间被憋死的事实证明它此时仍然还在呼吸。科学家们还对这一水体中在中华鳖将头埋入其中的前后化学差异进行了分析,结果发现水体中尿素的含量上升了。 大部分脊椎动物都会排出尿素,这是一种身体产生的废弃物,是一种含氮物质,排泄的方式是通过肾脏处理的尿液。而龟类会通过泄殖腔排出尿素,泄殖腔是龟类用于繁殖和排泄的生理器官。 孔教授表示:“在整个研究期间,这只中华鳖通过嘴巴排出的尿素量要远远大于通过其泄殖腔排出的尿素量,前者是后者的15~49倍。”他说:“这些结果首次证明中华鳖嘴部组织以及其喉咙部位的规律性运动都参与到了中华鳖的尿素排泄过程中。” 孔教授告诉BBC自然频道,通过嘴部排泄身体废弃物目前还仅仅在中华鳖一种生物身上被观察到。不过他指出,这种独特的能力可能和某些哺乳动物,如蝙蝠,牛和山羊会通过它们的唾液“循环回收”氮素的能力之间存在进化上的联系。他说:“我们对于这项最新结果感到非常吃惊,因为一般而言我们普遍认为肾脏是脊椎动物用来负责尿素排泄的器官。这是对于常规现象的挑战,它表明对于那些拥有柔软外壳的龟类而言,它们的嘴巴可能是它们用于尿素排泄的主要通道。” 中华鳖在东亚广泛分布并且被大量饲养。最近一项在中国684个农场进行的调查显示在中国大陆地区每年要卖出大约9100万只中华鳖。然而,野生环境中的中华鳖却已经被世界自然保护联盟列入濒危物种名录。
树蛙利用低温防护剂度过严冬 光说树蛙能够耐寒,这一陈述可能还不够。 这种动物(林蛙)可在冬季气温中存活下来,如此气温能够冷冻它们体内2/3的水分。但在低温防护剂的帮助下,树蛙能挨过年复一年的冷冻期。低温防护剂是一种循环于树蛙血液中的物质,能够降低其体液的冰点。 新研究显示,生活在该物种活动范围北部边缘的青蛙尤其能适应冷冻。一组动物学家从美国阿拉斯加州费尔班克斯收集了树蛙,并将它们冷冻到零下16摄氏度,这一温度能杀死生活在美国中西部的相同青蛙物种。在融化后,阿拉斯加树蛙仍能设法恢复活力。 该研究小组分析了它们的身体素质,这或许能解释其出众的适应能力。研究结果显示,阿拉斯加树蛙的肝脏储存着数量惊人的、被称为肝糖的复合糖。在为冬季作准备时,肝糖能够增长到这种两栖动物身体质量的1.5倍。 “这种青蛙就像行走的肝脏。”领衔这项研究的美国俄亥俄州迈阿密大学牛津分校动物学家Jon Costanzo说。青蛙肝脏之后将肝糖转化为葡萄糖,这是一种已知的低温防护剂,当温度降低时,能迅速被分配给身体里所有的细胞。 另外,与收集自俄亥俄州的青蛙相比,阿拉斯加树蛙血浆中还积累了约3倍的低温防护剂尿素,相关成果近日在线发表于《实验生物学期刊》上。还有1/3的发现于阿拉斯加树蛙身上的物质仍保持着神秘,但是俄亥俄州青蛙体内并没有发现这种物质。Costanzo和他的研究小组正在对其进行研究。
FASEB:缺血性中风药物依布硒啉可用于治疗肺结核和溃疡 一种治疗缺血性中风的药物或可改善肺结核和溃疡的治疗。FASEB在线杂志的一项研究报道指出,一种名为依布硒啉的复合物能在各种各样的细菌中有效抑制硫氧还蛋白还原酶系统,包括引起胃溃疡的幽门螺旋杆菌和引起肺结核的结核分枝杆菌。硫氧还蛋白和硫氧还蛋白还原酶蛋白是细菌合成新DNA必不可少的,并保护它们免受免疫系统引起的氧化应激反应。依布硒啉和其它类似复合物靶向针对这个系统,代表了消灭这些细菌的一种新方法。 一位来自瑞典斯德哥尔摩卡罗林斯卡研究所生物化学部医学生物化学和生物物理学系,并参与本项研究工作的Arne Holmgren(M.D.,Ph.D.)博士说道,这种新的抗菌原理为感染生存提供了更好的机会。由于依布硒啉同时也是一种抗氧化剂,它的现有机制可被描述为‘一价双效’,双效是指炎症反应中的抗氧化作用以及对多重耐药细菌并发症的特异靶向性作用。” 建立在之前观察到的依布硒啉显示出对一些细菌的抗菌性基础上,Holmgren和同事们假设对伊布硒啉敏感的细菌在基本细胞过程中仅依赖于硫氧还蛋白和硫氧还蛋白还原酶。他们通过在有硫氧还蛋白,硫氧还蛋白还原酶和谷氧还蛋白系统基因缺陷的大肠杆菌菌系中检测该假设。他们发现有谷氧还蛋白系统基因缺失的菌系比普通细菌敏感得多。研究人员进一步测试依布硒啉对天然缺乏谷氧还蛋白系统并对多种常用抗生素耐药的幽门螺旋杆菌和结核分枝杆菌的作用,发现两者均对依布硒啉敏感。 FASEB杂志首席主编Gerald Weissmann医学博士指出,随着这些生物体的迅速进化,我们需要尽快找到新的药物。科学家们找到杀死一些最具抗药性细菌新靶点的事实是个好消息,而我们已经拥有至少一种我们现在就可以使用的药物这一事实使这个消息更好。
《实验生物学期刊》:研究发现棕树蛇“飞跃”空隙奥秘 在过去的70年里,“破坏大王”棕树蛇一直在威胁美国关岛的生态系统和基础设施。这种蛇灭绝掉了该岛上12种本土鸟类中的10种,而且让当地政府不得不花费数亿美元修补它们损坏的电力系统。 这种具有侵略性的爬行动物的破坏性来自于它们令人难以置信的穿过树间空隙的能力。最近,一项新研究发现了这种蛇“飞跃”空隙能力背后的生物力学奥秘,这将有助于找到阻止它们“搞破坏”的方法。 辛辛那提大学生物力学家Bruce Jayne已经研究棕树蛇多年,他主要关注这种爬行动物如何滑动才能跨过水平相距1.5米的空隙,例如同样高度的两个枝杈。但是,为了找到阻止棕树蛇破坏行动的方法,Jayne和锡耶纳大学的生物力学家Gregory Byrnes改变了自己的关注点。他们决定在复杂的立体环境中研究蛇的运动。 一般来说,树居蛇类需要有很好的越过枝杈间空隙的能力,以捕捉到猎物。为了试验动物的“飞跃”技术,研究小组将棕树蛇放置在错落有致的障碍物中,这些障碍物有水平相邻的,也有成急转弯形状的。 结果发现,棕树蛇能够成功穿过垂直空隙。令科学家惊奇的是,蛇可以跨越长度达到它身长82%的垂直空隙。但是,由于蛇很难将身体水平展开,因此它们最多能跨越长度达到它身长58%的水平空隙。 相关研究成果发表在《实验生物学期刊》上,研究人员阐述了棕树蛇为何能穿越水平或垂直的空隙,以及如何能让它们穿越失败。 Jayne和Byrnes指出,关岛的棕树蛇大约3米长,那么它们能跨越1.5米宽的水平空隙和2.2米宽的垂直空隙,因此,他们建议可以剪短植物,以制造棕树蛇不能跨越的距离。
驯鹿通过鼻腔血流模式冷却血液 由于披着蓬松的“毛皮大衣”到处乱跑,因此即便温度降至零下50摄氏度,驯鹿依然能够保持足够的体温,但是它们却往往在运动后无法让自己完全冷却下来。 为了搞清驯鹿到底是如何避免让身体过热的,研究人员挑选了9头他们所能找到的最温顺的驯鹿,并在它们头部的主要血管中植入了探测器,从而能够测量这些动物的血流情况和脑部温度。 随后,研究人员让这些驯鹿在一部特别设计的跑步机上奔跑。 研究人员发现,驯鹿首先会通过它们的鼻子呼吸,从而在将血液送至身体的其他部位之前,让北极地区的空气在鼻窦中冷却这些流体。 然而,一旦驯鹿开始急速地呼吸——达到每分钟260次,这些动物便会张开它们的嘴巴,像狗一样喘息,从而让空气流过它们的大舌头来冷却血液。 研究人员在12月出版的《实验生物学期刊》上报告说,当驯鹿的大脑温度达到临界极限39摄氏度时,它们便会打开鼻腔中的血流模式,从而使最冷的血液能够进入它们的头部并给大脑降温,这一策略与它们非常遥远的表亲——非洲羚羊——很类似。 驯鹿又名角鹿。是鹿科驯鹿属下的唯一一种动物。雌雄皆有角,角的分枝繁复是其外观上的重要特征。驯鹿主要分布于北半球的环北极地区,包括在欧亚大陆和北美洲北部及一些大型岛屿。
探秘国际分子生物学研究重镇:EMBO(欧洲分子生物学组织)   成立50周年的欧洲分子生物学组织(EMBO),一直稳居国际该领域中心地位,并不断收获着科学诺贝尔奖……   探秘国际分子生物学研究重镇   □方陵生 编译   今年,国际学术界的一件大事是EMBO(欧洲分子生物学组织)成立50周年,一系列的学术纪念活动已经在紧锣密鼓地安排,一批重量级的科学家将登台为之造势。   其实说起EMBO,包括EMBL(欧洲分子生物学实验室),全世界凡是这一行的无不知晓,这个会员数已达1600余人的学术团体一直在引领世界分子生物学前沿,这半个世纪来的科学诺贝尔奖有相当部分与这个著名机构有关。可就是这样一个学术机构也感受到来自北美和新兴经济体国家带来的压力,借纪念活动造势或也有鼓舞士气、再续辉煌的用意。而于我们而言,借此探究这样一个跨国学术团体何以能稳居国际分子生物学中心地位,可能更有现实意义。 ——编者   英国皇家学会现任会长保罗·纳斯:EMBO为我提供了最重要的支持   1964年,一批杰出的科学家建立了欧洲分子生物学组织(EMBO),他们希望借此创建一个分子生物学领域的合作网。从那时开始,EMBO在一些重要的研究目标上给科学家的研究提供了最好的帮助,由此对欧洲生命科学产生了重要的影响。EMBO半个世纪的成就值得庆贺,我们希望通过这次庆祝活动,提高其应获得的知名度和支持。EMBO为科学家提供的重要帮助,让人们认识到该机构存在的价值,以及我们为什么要加强生命科学领域内的研究发现,以造福人类社会。   EMBO早期在雷蒙德·阿普尔亚德的领导下发起的一系列活动支持了青年科学家和科研领域内弱势群体的事业发展,推出了一系列高质量的同行评议期刊,开设了一些重要的培训课程,组织了一系列研讨会,设立了一个EMBO奖学金计划,以奖励国际公认的杰出科学家。自1964年以来EMBO给大约6000名博士后授予了奖学金。EMBO于2000年设立的青年研究人员资助计划是欧洲此类计划中最早的,帮助了300多名青年科学家建立了他们自己的实验室,如今他们中许多人已经成长为杰出的科学家。EMBO还通过安置津贴计划支持青年科学家回归基础研究设施欠发达的一些欧洲国家。   对我个人而言,EMBO的重要性主要体现在以下几个方面:它为我提供了培训机会,为我的实验室提供了一批博士后研究人员。特别值得一提的是,1980年在欧洲分子生物学实验室举办的DNA克隆课程,在我的早期研究生涯中起到了至关重要的作用,该课程是由诺琳和肯尼斯·穆雷主持的,他们在开发最早获准供人类使用的基因工程疫苗——乙型肝炎疫苗中起着重要的作用。基因克隆培训课程的内容包括如何构建质粒和噬菌体载体,重组DNA分子,在细菌中生产蛋白质等。很多这样的工作如今都可以利用现成的工具包去完成,但在当时却不行。工作紧张而疲劳,但非常有启迪意义。   当时作为一名学习者,分子遗传学领域的讲座和大量的实践经验让我获益匪浅,之后我在英国苏塞克斯大学建立了我的第一个个人实验室,并在那段时期内从传统遗传学研究过渡到了分子遗传学的研究,EMBO的课程让我的这种过渡变得更为容易,我相信全世界许多科学家都有类似这样的EMBO体验。   今天,EMBO的核心成员由1600多位正式会员和准会员构成,其中包括了全世界最著名的一些科学家,为保证质量,EMBO的会员吸收和奖项颁发筛选程序都非常严格,并将继续以其一贯的方针来引导该机构的未来方向,包括从目标制定到支持研究,再到促进产生合理的科学政策。我希望科学家们就EMBO已经取得的成就和未来的目标,与公众、资助机构、政界人士、决策者等开展更广泛的交流。通过对EMBO在生命科学领域取得成就的宣传,我们将在未来的日子里,增加对科研的支持力度,扩大其活动范围,加强与国际科学界的联系与合作。   (本文作者保罗·纳斯为EMBO现任秘书长,英国皇家学会现任会长,2001年诺贝尔生理医学奖获得者)
新的研究表明肥胖是一种炎症性疾病   近日,发表在FASEB Journal杂志上的一项新的研究报告中,科学家证实在超重/肥胖人类和老鼠的腹部脂肪组织中PAR2炎性蛋白的量存在异常。研究发现饮食中常见的脂肪酸会增加人免疫细胞表面上的PAR2炎性蛋白。当高糖和高脂肪饮食喂养的肥胖大鼠被给予新的口服药物(药物结合PAR2),这种蛋白引起炎症被抑制,同时高脂肪和高糖饮食引发的其他功效包括肥胖本身也被抑制。   新研究证实:旨在阻止某些炎症蛋白的药物,可能能够预防和治疗肥胖,肥胖又是2型糖尿病,心脏疾病,中风,肾衰竭和癌症的主要危险因素。Fairlie和他的同事发现第一个强效,选择性和口服的小分子PAR2拮抗剂,在炎症细胞模型和动物模型中阐述了其特点及其功能反应。   他们发现,PAR2的表达在肥胖人类和大鼠体内脂肪组织中增加;在体外,膳食中脂肪酸棕榈酸刺激人巨噬细胞PAR2表达增高;PAR2拮抗剂抑制在体内和体外都能抑制PAR2的表达。拮抗剂随即用来作为一种工具来剖析PAR2的激活在调节人单核细胞来源的巨噬细胞(HMDM) 代谢紊乱等中的作用。   口服PAR2拮抗剂治疗饮食诱导的肥胖大鼠能抑制脂肪组织PAR2信号,抑制脂肪炎症,胰岛素抵抗,膳食诱导的肥胖和心血管异常。这是首个研究证实PAR2拮抗剂能改善肥胖,葡萄糖稳态和体内肥胖相关的慢性炎症。这些结果表明,增加PAR2表达可能是判断代谢功能障碍新的生物标志物,即PAR2拮抗作用可用于治疗代谢紊乱和肥胖症。
FASEB J.:蜜蜂的杀菌机制 生物谷 http://tieba.baidu.com/mo/q/checkurl?url=http%3A%2F%2Fwww.bioon.net&urlrefer=2c090db4f463fc00cab9f274b65fdca2 讯 对于一直在寻找新抗体的科学家来说,这是一个好消息:据2010年7月份FASEB Journal杂志上的一项最新研究,研究人员首次阐释了蜂蜜杀灭细菌的机制。蜜蜂会产生一种叫defensin-1的蛋白,并将其加入到蜂蜜中,结果表明,该蛋白或能在未来用于治疗烧伤,皮肤感染,甚至可以开发新药来对抗耐生素类的细菌感染。 "我们已经完全破解了单一医用蜂蜜抗菌活性的分子基础,这将促进蜂蜜在医学中的应用。"荷兰阿姆斯特丹大学医学中心的Sebastian A.J. Zaat博士表示,蜂蜜或其中的单独成分可能对治疗和预防由耐抗生素细菌导致的感染具有很好的作用。 这项研究中,Zaat和他的同事们检测了医用蜂蜜对抗耐抗生素细菌所引起的疾病的抗菌活性。研究人员开发了一种方法能够选择性地中和蜂蜜中一些已知的抗菌因素,然后分别确定出其抗菌作用。最终,他们分离得到了defensin-1蛋白,这种蛋白是蜜蜂免疫系统的组成部分,能够被蜜蜂加入到了蜂蜜中。分析结果表明,蜂蜜主要的抗菌活性就来源于该蛋白。这些结果同样揭示了蜜蜂内部的免疫机制,这或能帮助养蜂人培育一种更为健康的蜜蜂品种。 "很早以前我们就知道,在我们受到一些细菌感染的时候蜂蜜可以帮助减轻痛苦,但是还不清楚其具体的机制。"FASEB Journal的主编Gerald Weissmann表示,"现在我们可以从蜂蜜中提取这种强有力的抗菌成分,并开发出更为有效的方法治疗或抑制细菌感染。
基因疗法有助治愈人类失明 来自美国纽约州布法罗市、俄亥俄州克利夫兰市和俄克拉何马州的科学家使用基因疗法,改善具有视网膜色素变性(retinitis pigmentosa,RP)疾病的老鼠视力。这一研究结果表明,科学家在使盲人恢复视力的道路上取得了长足的进步。 据悉,《美国实验生物学学会联合会杂志》(The FASEB Journal)2010年4月刊上发表的一篇研究报告中,科学家详细阐述了利用合成的纳米颗粒,改善具有视网膜色素变性(retinitis pigmentosa,RP)疾病老鼠视力的过程。视网膜色素变性是视网膜光感受器细胞和色素上皮细胞变性,从而导致夜盲和进行性视野缺损的一组具有临床亚型的基因遗传性致盲眼病。 研究小组成员,俄克拉何马州奥克拉荷马大学健康科学中心细胞生物学系莱西博士和她的同事一起,研究了一组带有视网膜缓慢变性(retinal degeneration slow (Rds) )基因的老鼠。莱西和她的同事对这些老鼠进行了三种不同类型的治疗方法:一种方法是用包含Rds基因的纳米颗粒来治疗,一种方法是用正常基因来治疗,还有一种方法是通过生理盐水来治疗。 实施三种不同类型的治疗方法后,研究人员将实验老鼠和其它具有视网膜色素变性或视网膜缓慢变性疾病老鼠进行比较,从而分析得出实验老鼠视网膜的功能和结构。研究人员发现,接受纳米颗粒基因疗法的老鼠,其视觉功能得到改善,具有明显愈合的迹象,而且这种效果到实验结束都还保持完好,而接受正常基因和生理盐水治疗的老鼠,其视力不断下降。上述实验结果表明,纳米颗粒是耐受性良好,并且是安全无副作用的治疗方法。 研究人员称,他们希望此研究结果可帮助治愈那些和视网膜色素变性、遗传性疾病和后天视网膜疾病等导致失明的疾病。
FASEB Journal:结核杆菌噬菌体来源的抗菌肽具有抗结核功能 结核病(Tuberculosis)是由人类重大病原菌结核杆菌(Mycobacterium tuberculosis)感染引起的,全球有三分之一的人口感染过结核杆菌,全球结核病的死亡率在单因素的感染性疾病当中位居第二,每年有接近200万的人口死于结核病,而且每年有新增900万人口活动性结核杆菌感染病例,全球结核病负担严重,导致严重的全球性健康问题。近些年,多种可以有效控制结核病的药物如异烟肼、利福平、吡嗪酰胺和乙胺丁醇等在临床上得到大量应用,但由于多重耐药性(Multidrug-resistant,MDR)与广泛耐药性(Extensively drug-resistant,XDR)结核杆菌菌株的大量出现,给结核病的治疗带来了严重困难。因此,亟待开发新型抗结核药物来克服结核杆菌的耐药性问题。 噬菌体作为一种真细菌的病毒,可以有效地与宿主细菌相互作用。中国科学院昆明动物研究所赖仞研究员领导的课题组推测结核杆菌噬菌体可产生相关的功能物质与结核杆菌相互作用、甚至直接抑制或者杀灭结核杆菌。他们从结核杆菌噬菌体从识别了一小分子多肽PK34,其可以专一地结合于结核杆菌表面最丰富的糖酯(海藻糖二霉菌酸酯,Trehalose-6,6’-dimycolate,TDM)。TDM被称作结核杆菌的核心因子,给小鼠尾静脉注射TDM,可以全方位模拟结核杆菌感染后肺部发生的一系列的免疫病理反应,因此TDM是研发抗结核杆菌药物的一个重要靶标。PK34同时具有杀灭结核杆菌和抗发炎能力。体内抗结核动物模型试验表明PK34具有与利福平相当的体内清除结核杆菌的能力。PK34通过抑制丝裂原激活的蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)和蛋白激酶B(protein kinase B,PKB)的活化,而抑制发炎因子的大量分泌,但同时维持一定炎症细胞因子水平以保持实验动物正常的免疫能力。 这些研究结果表明,PK34有望成为一种治疗结核杆菌感染的辅助药物,或作为研发抗结核药物的模板。PK34也是研究TDM与相应受体、信号通路之间相互作用的工具分子。该结果最近被FASEB Journal接受发表(A mycobacteriophage-derived trehalose-6,6'-dimycolate-binding peptide containing both antimycobacterial and anti-inflammatory abilities. FASEB J. 2013 Apr 19. [Epub ahead of print]),该工作得到了国家自然科学基金委、科技部973和中科院的支持。(生物谷Bioon.com)
荷兰研究人员发现一种唾液蛋白可加速伤口愈合   荷兰研究人员的一项研究表明,人类唾液中有一种蛋白能有效加速溃疡、外伤等伤口的愈合。   荷兰的一个科研小组23日在新一期《美国实验生物学联合会会志》上报告说,他们通过对比实验发现,人类唾液中的一类小分子蛋白——富组蛋白除了此前已发现的杀菌功能外,还会加速伤口愈合。   研究人员在数个培养皿中培养从人的口腔内采集的上皮细胞,让细胞增殖并布满整个培养皿内表面,然后在每个培养皿内的细胞层中都划掉一小片以制造出“伤口”,接着用人的唾液对“受伤”的细胞层进行处理。   16个小时后,人唾液处理过的细胞层“伤口”几乎完全愈合,而用其他液体养护的对照组细胞层的“伤口”愈合得非常有限。这表明,人唾液中含有特殊成分,能够加速口腔细胞“伤口”的愈合。研究人员使用多种技术成功地把人的唾液分离成单一成分,并逐个进行细胞“伤口”测试,结果发现真正起作用的是富组蛋白。   《美国实验生物学联合会会志》主编杰拉德·韦斯曼说,有些动物受伤后会舔自己的伤口,这一研究从人的角度解释了其中的生物学机理。另外,拔牙后的创口等人的口腔创伤,一般都会比创伤等级相当的皮肤或骨头创伤更快地好转,这也是上述原因所致。   研究人员说,他们的研究成果给治疗外伤、烧伤带来了新思路,对受慢性创伤困扰的人也是个好消息,比如创口不易愈合的糖尿病患者等。由于富组蛋白可以大规模制备,研究人员认为将来用富组蛋白制取的药物,有望像抗生素药膏或者外用酒精一样成为常用药。
《美国实验生物学学会联合会杂志》 孕期爱垃圾食品   宝宝将来也爱吃   垃圾食品是指仅提供一些热量但营养元素非常少的食物,或是提供超过人体需要,变成多余成分的食品。《美国实验生物学学会联合会杂志》刊登的一项最新研究显示,女性如果在怀孕期间热衷于吃垃圾食品,那她们的孩子出生后有可能也会受影响从而喜欢吃垃圾食品。   这项研究的结果也许可以解释,为什么有些人似乎天生比其他人更容易成为“垃圾食品瘾君子”。科学家们对处于妊娠期和哺乳期的两组老鼠进行了一项实验,一组老鼠采用标准食物喂养,而另一组老鼠被给予高脂肪高含糖量的垃圾食物。试验后发现,食用垃圾食物母鼠的后代,对于垃圾食物的热衷程度要高于普通饲料。   进行此项研究的澳大利亚阿德雷德大学食物补充剂研究中心的研究人员,同时也分析了实验鼠脑内分泌主要负责情欲、感觉和兴奋等信息的多巴胺物质。结果表明,母鼠在怀孕期间吃垃圾食品导致脑内阿片受体水平升高,并且也会影响其后代。   研究报告撰写者之一的贝佛利·穆尔豪斯勒表示,这些结果将有助于女性更好地选择怀孕期间和在母乳喂养期间的饮食结构。《美国实验生物学学会联合会杂志》主编杰拉尔德·韦斯曼称,或许在不久的将来,通过类似的这些研究将能更好地说服怀孕妈妈如何选择健康的食物。   世界卫生组织公布的十大垃圾食品包括:油炸类食品、腌制类食品、加工类肉食品(肉干、肉松、香肠、火腿等)、饼干类食品(不包括低温烘烤和全麦饼干)、汽水可乐类饮料、方便类食品(主要指方便面和膨化食品)、罐头类食品(包括鱼肉类和水果类)、话梅蜜饯果脯类食品、冷冻甜品类食品(冰淇淋、冰棒、雪糕等)、烧烤类食品。
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