免疫细胞既能抵抗、消灭入侵人体的病菌,又能清除自身衰残、癌变的细胞
包括细胞类型、数目、位置、相互关联与分子组分等。
这个计划聚集了全世界范围内优秀的生物学家、技术专家、病理学家、内科医生、外科医生、计算机科学家、统计学家等共同讨论提出的具有划时代意义的国际合作项目。
不光如此,最近,又爆出大新闻说Facebook创始人马克·扎克伯格和妻子普莉希拉·陈承诺,将在有生之年通过慈善组织CZI捐出他们持有的99% Facebook股份。
人体驱动蛋白:展现“行走”的力量。它能利用ATP水解所释放的能量驱动自身及所携带的货物分子沿微管运动的一类马达蛋白
扎克伯格和他妻子普莉希拉·陈为他们的基金会设定了一个“小”的目标:在本世纪末,那就是攻克所有疾病。(扎克伯格的这个慈善机构主要有三个目标:消灭所有疾病、改变司法正义,以及改善教育平等性。)
扎克伯格还在接受采访时称“我们不会仅凭一己之力去做这些事情。但我们确实相信,在本世纪末,我们能够治愈、预防或有能力控制所有疾病”。
细胞分裂——细胞分离后,每个细胞又是一样的,又各自发展,这样就出现了无数的平行空间。细胞的遗传性和复制性就如同穿越时空的过去和未来。
听起来似乎口气不小,我们不禁想问,扎克伯格到底哪儿来的底气呢?
人类细胞图谱计划到底是何方神圣?
真能解决所有疾病?
人体有37万亿个细胞。
我们所做的一切,从运动到思考,从消化到睡觉,都依赖于各种不同的细胞:有盘状的红细胞,有纤长的神经细胞,有能伸缩的肌肉细胞……这些形态和分工不同的细胞结合在一起形成了我们的组织和器官,使我们成为复杂的有机体。
线粒体,看上去像细菌,是细胞内微小的细胞器,它是活细胞里微小的发电机,以ATP的形式生产我们几乎所有的能量,它就如同星际探险的飞船一般。
尽管细胞就长在我们身上,但在此之前我们实际上对“它们”的认识却少之又少,比如迄今为止我们仍然不能列出身上所有类型的细胞,许多细胞到底做什么的,对我们依然是个谜。
不过情况也许很快就会大不同了。
这张动图显示的是嗜酸性粒细胞在趋化作用的“感知”下逐渐聚集到一只秀丽隐杆线虫周围并对它进行攻击的过程。有“成千上万”的嗜酸粒细胞围聚在线虫周围,就像一群蚂蚁。
现在,“人类细胞图谱计划”准备对人身上的细胞来一次全面的普查:鉴别和定位我们所拥有的每一种类型的细胞。
这个项目一旦完成,必将像已完成的“人类基因组计划”一样,让我们对自己的身体有更彻底的了解,并为许多疾病的成因和治疗方案提供新的思路。
如何给细胞分类和定位
了解细胞就是了解生命,和常规的分类方法如“大小”、“形状”、“位置”等不同的是,“人类细胞图谱计划”的第一个任务就是使用细胞内所激活的基因来对细胞进行分类。
白细胞——当病菌侵入人体体内时,白细胞能通过变形而穿过毛细血管壁,集中到病菌入侵部位。这就像在穿越时空隧道。
这是什么意思呢?
除了少数例外,我们身上的所有细胞,不论属于什么类型,都含有完全相同的一套遗传密码。我们的基因组里有大约2万个基因,但并不是每个基因都能在一个细胞中得到表达的。例如,我们长头发是由基因控制的,这个毛发基因同时存在于包括肝细胞和毛囊细胞在内的所有细胞中。但显然,它仅在毛囊细胞中得到表达,在肝细胞中,它没得到表达。
RNA聚合酶——催化以DNA为模板、三磷酸核糖核苷为底物、通过磷酸二酯键而聚合的合成RNA的酶。其行为奇怪,在产生RNA转录本时停停顿顿,经常休息
而弄清楚一个细胞中哪些基因是活跃的,以及活跃程度如何,这就是“人类细胞图谱计划”的主要目标之一。目前,科学家已经发明了很先进的分析技术,可以一次性输入数十万个细胞,然后很快获得它们各自分属的细胞类型。
细胞是生物体基本的结构和功能单位,如同一个小宇宙,尽管细胞就长在我们身上,但是我们对于细胞的了解却知之甚少
这是中性粒细胞追击金黄色葡萄球菌的一个过程。免疫细胞捕捉细菌时是不是超萌!
给体内的细胞定位是“人类细胞图谱计划”的第二个任务——因为要真正了解我们的身体是如何工作的,我们需要能够精确定位组织中的单个细胞。如果说“给细胞创建基因表达谱”类似于人口普查中调查一个人的受教育程度、就业状况等信息,那么“给细胞定位”类似于查一个人的户籍或者居住地。
在过去五年里,细胞定位技术也取得了巨大的进步,如今随着“人类细胞图谱计划”的推进,很多疾病如“囊性纤维化”已经可以看到治疗的曙光。
但是,“人类细胞图谱计划”远远不止用于解决个别疑难杂症,就像“世界地图集”不单单为某次航海提供服务,而是成为整个航海的基础,“人类细胞图谱计划”也必将成为探索所有人体生物学的基础。
大脑的神经元细胞实时创建记忆,如星空一般难忘
到底能不能治愈所有疾病,马克伯格的“小目标”究竟能不能实现,就让我们拭目以待吧!返回搜狐,查看更多