朱钦士 作品数:97 被引量:60 H指数:4 供职机构: 南加州大学 更多>> 发文基金: 国家基础科学人才培养基金 中央高校基金 更多>> 相关领域: 生物学 医药卫生 艺术 农业科学 更多>>
细胞的信号接收和信号传输(3) 2016年 生物在不断变化的环境中保持内部状况的稳定,需要细胞具有感知这些变化且做出反应的能力。细胞接收和传输外部信号是由蛋白质分子执行的。通过特异结合另一个分子,或自身被修饰导致局部电荷改变,蛋白质分子可以改变形状,在"开"和"关"2种功能状态之间来回转换,相当于计算机中的0和1。改变了状态的蛋白质分子又可以使下游的分子改变状态,从而将信息传递下去,最后通过效应蛋白质分子功能的改变实现细胞对传入信号的反应。 朱钦士关键词:信号接收 信号传递 受体 配体 DNA与个体发育调控(4) 2015年 控制细胞命运的信息分子可以在细胞之间扩散,在较大程度上影响众多细胞的命运,是较高层次的指挥。但要形成各种具体的生物结构,例如昆虫的复眼、翅膀、触角和腿,还需要具体的相关基因完成这项工作。Hox家族和Pax家族的基因就专门负责控制此类相关基因,它们能够动员起为建造一个具体器官所需要的全部基因来完成器官的建造工作。这些基因的历史非常久远,从简单的多细胞动物到人都使用这些基因。 朱钦士关键词:生物结构 HOX基因 美妙的歌声是怎样发出的 2013年 其实,即使是天赋很好的歌手,也要用科学的方法勤加练习,才能有效地控制自己的发声器官,从而发出美妙的歌声当意大利男高音歌唱家帕瓦罗蒂在台上高歌《我的太阳》时,歌声中洋溢的热情会令听众如痴如醉、热血沸腾。优秀歌手所发出的动听歌声,如同优美的器乐一样,能给人以无可替代的美妙享受。提到著名的器乐演奏者时,人们总是会联想到他平常的勤学苦练。然而,提到著名的歌手时。 朱钦士关键词:帕瓦罗蒂 器乐演奏 男高音歌唱家 发声器官 共鸣腔 喉腔 动物细胞的多功能细胞器——鞭毛、纤毛和微绒毛(2) 2017年 动物是从单细胞生物中带鞭毛的领鞭毛虫演化而来的,但是在过去的很长一段时期中,人们普遍认为动物身体内的多数细胞是不带鞭毛的,只有精子、呼吸道和输卵管的上皮细胞有能够摆动的鞭毛(称动纤毛)。在20世纪60年代,人们就发现动物细胞上不能摆动的鞭毛(称静纤毛),但是由于不知其生理功能而不被重视。在21世纪初,科学家发现,多囊肾其实是与纤毛有关的疾病,随后对纤毛的研究才进入热潮。近年来的研究表明,在脑脊液的流动和动物内脏位置左右不对称分布上动纤毛发挥关键作用。而静纤毛存在于动物的许多细胞上,含有各种感觉受体,成为动物细胞接收信号的"天线"。它们能够感知动物体内多种液体的流动情况,被动物用于监测血压、眼压、胆汁流动、尿液流动和感知骨骼负荷;动物的视觉、听觉、嗅觉、味觉、触觉、自体感觉、细胞运动也是通过静纤毛接收信号的。在动物胚胎的发育过程中,静纤毛也负责细胞的信息接收,是Hedgehog(刺猬蛋白)信号通路、Wnt信号通路、Notch信号通路等的起始处。由于纤毛在动物体内的多种功能,纤毛功能障碍会导致全身性疾病,统称纤毛病(ciliopathy),包括嗅觉丧失、听觉丧失、视网膜退化、雄性不育、脑室积水、脑发育障碍、骨骼畸形、多指、多囊肾、多囊肝、内脏位置左右颠倒等多种症状。领鞭毛虫的另一个线状结构——领毛,演变成为动物细胞上的微绒毛,像静纤毛一样,成为细胞接收信号的"天线",在视觉、听觉、嗅觉、味觉、触觉和自体感觉中发挥作用。因此鞭毛、纤毛和微绒毛一起,被认为是动物细胞上的多功能细胞器。 朱钦士关键词:鞭毛 纤毛 微绒毛 个体发育 我们的机体是如何解毒的 被引量:4 2013年 人体是一个开放系统,每天有各种化合物进入,其中一些对人体有害。有害物质也能从人体内部的化学反应中产生。对于不同的毒物,人体采用不同的方式进行处理。肝脏是人体主要的解毒器官,其主要的解毒方式是增加化合物的水溶性,因而可以加速它们的排出。在过去的几十年中,各种新的化合物大量涌现,而人体的解毒系统却仍然按照过去的方式处理,在一些情况下反而会增加化合物的毒性。 朱钦士关键词:毒物 解毒 肝脏 细胞色素P450 线粒体、叶绿体与细胞演化 被引量:2 2015年 真核细胞和原核细胞的根本区别不在于真核细胞有细胞核,而是所有的真核细胞都含有线粒体,或者曾经含有线粒体。线粒体是真核细胞的"动力工厂",为细胞提供足够的ATP,以从事各种复杂的生命活动。线粒体是由古菌细胞俘获的变形菌变化而来,至今仍保留着原核细胞的特点。所以真核细胞是"细胞套细胞"。叶绿体是由被真核细胞俘获的可以进行光合作用的蓝细菌演变而来,而且真核细胞还可以俘获含有叶绿体的藻类,形成"细胞套细胞"的多重结构。 朱钦士关键词:原核细胞 真核细胞 细胞核 线粒体 叶绿体 器官排斥和配偶选择——谈组织相容性抗原(MHC) 被引量:1 2013年 器官移植,即使是在人类的不同个体之间,也常会引起排斥反应。排斥的主要原因是一类叫做"主要组织相容性复合体"(英文简写MHC)的蛋白质分子。MHC的一个主要功能,就是向身体"报告"外来生物物质中的特异蛋白质,从而让免疫系统消灭这些外来入侵物。MHC有数以千计的变种,而每个人只能拥有其中少数的变种,由此产生的不同人之间MHC分子的差异是造成器官排斥的主要原因。这种差异也是影响人类配偶选择的一种因素。 朱钦士关键词:主要组织相容性复合体 配偶选择 DNA与个体发育调控(2) 被引量:1 2015年 生物结构的形成需要各种细胞按照类型分别聚集,这主要是通过细胞表面的钙黏蛋白实现的。形成片、管、腔等结构需要细胞具有极性;上皮表面上的的结构如纤毛、羽毛、鳞片、毛发具有方向性,也需要有关细胞具有极性。细胞的极性是由细胞内和细胞表面的一些蛋白质聚合物彼此拮抗并不对称分布而形成的。细胞之间通过Notch蛋白及其配体之间的相互作用导致彼此相邻的细胞向不同的分化方向发展。这些"成型分子"在胚胎发育过程中都发挥重要的作用。 朱钦士关键词:生物结构 细胞极性 肥胖与肠道细菌有关吗 被引量:3 2013年 超重和肥胖日益成为世界范围内影响人类健康的不良趋势,而这种现象出现的根本原因是现代生活方式所带来的高热量饮食和低能量消耗,而身体仍然按照几十万年前的方式,把多余的热量以脂肪的形式储存起来。近年来的科学研究发现,肠道细菌可以帮助动物转化和吸收食物中的能量,影响动物体内的脂肪含量和体重,而不同门类的肠道细菌在这方面的效果不同。不同的人群中肠道细菌的构成有显著差异,是影响这些人群体重指标的一个因素。 朱钦士关键词:超重 肥胖 肠道细菌 益生菌 还有“永生”的DNA链?(2) 2021年 DNA序列在一定程度上发生的改变既为生物的演化所必需,又是动物体内癌症发生、影响物种相对稳定存在的主要因素,它们之间必需要有一个平衡。在环境条件相对稳定的情况下,保持DNA序列的稳定对生物的生存更加重要。然而细胞分裂时DNA的复制过程不是100%准确,而是会有一定程度的误差,这是DNA序列发生变化的重要原因。为减少DNA复制过程导致的序列变化,生物采取2种方式。一是减少细胞分裂(也即DNA复制)的次数。多细胞生物利用干细胞补充需要替换的体细胞,而不是完全通过体细胞自己分裂繁殖。干细胞进行不对称分裂,形成1个新的干细胞(复制自己)和1个可进一步繁殖和分化的细胞(用以补充需要替换的体细胞)。将大量的分裂任务交给要进行分化的细胞,就可极大减少干细胞自身的分裂次数。二是干细胞在进行不对称分裂时,选择性地保留更老的DNA链,而将较新的DNA链(即可能带有DNA复制过程造成序列改变的链)交给要进行分化的、使用后要被丢弃的"子"细胞。通过这种方式,干细胞自身的DNA链就不会因为细胞分裂而改变,这些DNA链也就被一直保留在干细胞内,成为"永生"(immortal)的。选择性地保留永生DNA链的现象称为DNA链在子细胞中的非随机分配(asymmetric或non-random DNA strand segregation),在原核生物中的大肠杆菌和真核生物中的真菌、植物和动物中都被发现,说明这是生物界中的一个普遍现象。干细胞保留的,还不仅是DNA链的"原始文件",还包括DNA所携带的表观遗传修饰(epigenetic modifications),达到保持干细胞自身特性的目的;而进入要进行分化的子细胞中的DNA链由于具有新的表观遗传修饰,就可使子细胞分化成为各种体细胞。干细胞是生殖细胞在多细胞生物身体中的延伸,干细胞选择性地保留永生的DNA链及其外遗传修饰的机制,与生殖细胞保留其永生的机制一 朱钦士关键词:干细胞 DNA 有丝分裂