“生物科学时代”战略计划于2010年首次提出，帮助英国生物技术与生物科学理事会（BBSRC）抓住生物科学领域新出现的机遇。继2014年初调整了该战略规划，在回顾进展的同时，BBSRC于2014年5月更新了其科研资助的优先领域，实现响应模式的资助。 为体现这些变化，BBSRC已修订其响应模式的战略重点。对于之前的许多优先领域作出了轻微修改，同时新增了若干资助的优先领域。 未来的规划将围绕以下几个方面。 （1）构建世界一流的生物科学 英国在开展从分子到系统的广泛研究基础上，将继续促进卓越的生物科学研究。高质量的研究、研究人员和机构是构建世界一流的生物科学的基础，对科学领域的公共投入能带来巨大社会和经济效益，并吸引私有和第三部门的合作投资。 （2）关键的战略研究优先领域 除了坚定地致力于以研究人员为主导的生物科学领域内广泛的基础性研究，BBSRC强调特别关注三个优先领域。这些领域将在国内和国际产生最大的影响。 ①农业和粮食安全：服务于农业可持续性和生产力的生物科学，在迅速变化的世界中帮助农业供应充足的、廉价的、富含营养且安全的食品，同时也有助于提供非粮产品和原料。 ②工业生物技术和生物能源：使用生物过程开发和生产能源、工业材料和生物制药等，减少对石油的依赖，推动英国生物经济的发展。 ③应用于健康领域的生命科学：推动基础生物科学的进步，使人类更为健康地生活，减少对医疗和社会干预的需求。 英国还优先考虑了3个使能主题，这是实现英国生物科学愿景的关键。这些跨领域的主题需要制定规划期内以及超出规划期一段时间内的明确行动。使能主题包括： ①启用创新：扩大生物科学以及技能型人才对于拉动英国经济、支撑决策和提高生活质量的影响力。 ②开发新的工作方式：在科技迅速发展的时代，支持将创新的工作实践应用于生物科学，如多学科的研究、高通量技术、下一代互联网、定量和计算方法等。 ③伙伴关系：与多个利益相关者，包括国内和国际的其他投资者以及公众合作，扩大英国生物科学的全球影响。 查看详细>>

伍德罗·威尔逊国际学者中心成立一个新的重点小组在合成生物学项目资助下进行调研，结果发现公众对合成生物学的认识仍然不足，对于特定应用的关注度也不够。该小组的讨论结果印证了早期的判断，即合成生物学的特定应用影响人们对该学科的期望及焦虑。例如，医疗应用，包括对疾病治疗获得了多数支持，而生物法生产化学品和食品添加剂仅有少数支持或几乎没有支持的人。 该小组的研究结果与2013年1月美国哈特研究协会开展的国家级民意调查的结果相符。当时，仅23%的受访者十分了解（6%）合成生物学或略知一二（17%）。 被访者着重指出他们关注合成生物学可能出现不可预见的结果。公众对于研究和监测合成生物学的潜在风险具有明确且强烈的意愿，而这个过程可能需要多个组织共同参与。 此外，该小组也首次对人们就神经工程（即利用工程学和脑科学知识构建支持大脑对假肢控制的设备或自动化遥控设备）的看法进行了调研。相比合成生物学，参与讨论的人员对可以帮助运动障碍的残疾人士和截肢人士的神经工程应用几乎没有负面看法。 受访者主要关注对于技术的不公平的获取，这在一定程度上产生不安情绪。而对于有关神经工程产生除个别病例以外的不良后果则很少关注，不像合成生物学的应用，受访者大都担心后者可能对社会和环境造成更为广泛的影响。 此项研究只是针对少数人的定性研究，两项调查结果都不能一概而论的代表美国全部成年民众的意见。而是这些定性结果可以作为一个背景来评估2013年的调查结果以及科学家对有关公众就这些学科领域及其潜在应用的回应的认识深度。 查看详细>>

绿色化学或可持续化学的目标是设计具有成本竞争力的生物化工产品和工艺，以减少资源造成的污染，特别是使化学原料、试剂、溶液和产品的危害降到最低。此外，绿色化学主张利用可再生原料减少废物的产生，增加能量效量，减少工作实时污染。工业生物技术被美国环保署认定已满足上述绿色化学的目标。 1990年联邦污染防治法案是美国环境保护的政策工具和目标，特别是对“必须尽可能防治或减少资源引起的污染”的目标。工业生物技术被认定符合该法案的目标要求。该法案定义了减少资源污染的实践标准： （1）减少有害物质、污染物或残余物进入废物流或释放到环境中(包括飞逸性排放)，进入循环处理或储藏环节； （2）减少某些物质、污染物或残余物对公共卫生和环境的危害。 工业生物技术也被纳入到年度“总统绿色化学挑战奖”的评选，该奖项主要奖励通过化学设计、生产和利用显著改善环境和支持经济发展的创新技术，奖励类型主要分为：绿色合成途径、绿色反应环境、绿色化学品设计和研发上述三个领域技术的小型企业。 查看详细>>

1714年，英国政府首次设立了“经度奖”（LongitudePrize），为了纪念“经度奖”三百周年，英国首相卡梅伦宣布重新设立这一奖项。本轮奖金额度高达1000万英镑（1700万美元），以帮助解决全球最紧迫的科学问题之一。 为了确定本次“经度奖”的主题，全球100多名顶尖科学家选出了六个候选项目，包括食品、水资源匮乏、气候变化、抗生素抗性、瘫痪和痴呆。2014年5月22日-6月25日将通过公众投票方式决定哪一个主题是当今科学领域面临的最大挑战。 科学家提出的21世纪六大挑战都比较具体。例如，在气候变化方面，需要建造与普通飞机速度相当但碳排放几乎为零的“绿色”飞机；在水资源方面，需要开发低成本可持续的海水淡化技术，供饮用和农业应用。在抗生素方面，主要是应对细菌不断增强的耐药性，研究人员需要开发低成本、易推广且精确的细菌感染测试方法，以便医生对症下药。 查看详细>>

作为收录有关大分子和核酸重要的三维结构信息全球唯一的资源库，蛋白质数据银行（PDB）分子结构的存档数突破10万，这一数值在短短6年内翻了一番。该资源库收录的数据对于药理学和生物信息学研究来说至关重要。 四个数据中心分别位于罗格斯新泽西州立大学（设有2个）和加州大学圣地亚哥分校的圣地亚哥超级计算机中心（SDSC）（设有1个）/斯卡格斯药学和制药科学学院（设有1个）内，支持在线获取生物大分子的三维结构，以帮助研究人员了解生物医药、农业和生态学的许多方面，从蛋白合成到健康和疾病，以及生物能源等。 数据中心成立于1971年，在世界各地结构生物学家的共同努力下，现在实验确定的蛋白和核酸结构的公共档案已经实现了突破10万存量的关键的里程碑。 在20世纪50年代，科学家们首次直接看到了原子水平的蛋白质和DNA的结构。通过X射线晶体学测定这些早期的三维结构，并将外在结构与生物功能紧密关联，推动生物学迎来了一个新时代。由于科学界迅速意识到将这些数据存档和共享的重大价值，PDB作为第一个开放获取的生物学相关的数字资源以国际合作的方式应运而生。 PDB保存的首个大分子结构为肌红蛋白和血红蛋白，其结构由诺贝尔化学奖得主约翰·肯德鲁和马克斯·佩鲁茨分别鉴定。在本周完成的定期更新之后，PDB又增加了219个新结构。这些结构对于药物发现、生物信息学和开展教学等都十分重要，由此PDB的结构保存量共计100147项。 PDB每周定期向科学界发布200个新结构。其收录的这些资源主要被那些致力于解析不同蛋白之间如何彼此相关，弄清其生物学机制和发现新药的研究人员、学生和教育工作者访问，每年的访问量高达数亿次。 科学界热切期待有更多的分子结构信息能存放于PDB，随着与此相关的宝贵知识的不断积累，越来越多的数据量和日益增加的复杂性对存档管理工作构成了重大挑战。2014年初，wwPDB推出新的保藏和注释系统，以满足未来10年科学界不断演变的需求。自推出以来，已有来自30个国家超过750个X射线晶体结构应用了新系统进行保藏工作。（图：每年PDB可获取的分子结构的数量） 查看详细>>

美国佐治亚理工大学和美国能源部联合生物能源研究所（JBEI）的科学家将来自树木的两类酶转入到大肠杆菌，明显提高了大肠杆菌利用柳枝稷生产松萜的产量，可用于为飞机、火箭和导弹等提供高能燃料松萜二聚物。研究人员指出，虽然目前以此方法生产的松萜尚不足以与石油基喷气燃料竞争，然而，这的确是个开始，他们已经在思考如何进一步提升产率的问题。 诸如JP-10等高能量密度的喷气燃料源于燃料的分子排列，含有多个由碳原子构成的张力环，因此，用于替代JP-10的生物燃料也必须具有类似的分子结构特征，松萜二聚体恰好符合这个标准，与JP-10具有相似的能量密度。 天然大肠杆菌可以将简单糖转化成乙酰辅酶A，在此项研究中，为了生产大量的松萜，研究人员对大肠杆菌的基因组进行了修饰，他们将异戊酸途径引入大肠杆菌，用于将乙酰辅酶A转化成松萜的前体异戊烯基二磷酸（IPP）和二甲基烯丙基二磷酸（DMAPP）。牛儿基二磷酸合酶（GPPS）然后负责对IPP和DMAPP进行彻底冷凝用于生产牛儿基二磷酸（GPP），然后GPP被松萜合酶（PS）环化后用于生产α或β松萜。 在以前的研究中，研究人员已经利用工程大肠杆菌过表达IPP和DMAPP，他们鉴别了从不同松柏科植物选择GPPS和PS来最优生产松萜的方法，然后将最优的GPPS和PS基因插入大肠杆菌，生产松萜的产率达到11.2-27.9mg/L。为了提高大肠杆菌的效率，科学家对这两种酶进行了研究，使他们相互联系以确保一种酶生产的分子可以与另一种酶生产的分子立即联系，通过这种修饰可以将松萜产率略微提升达到27.9mg/L到32.4mg/L。 然而，目前改进的产率仍尚无法满足高能生物燃料生产的要求，为此，必须克服底物对酶的抑制这一挑战。 查看详细>>

近日一支国际研发团队获得欧盟资助，开展治疗帕金森氏症（PD）和多系统萎缩症（MSA）疫苗的研发。该团队由奥地利的生物技术公司AFFiRiSAG领导，将运用最新的串联策略平行开发两种治疗疫苗。两种候选药物的目标物都是一种α突触核蛋白，它在PD和MSA的发生和发展阶段起关键作用。此外，研究团队还将通过诊断值和预后值来鉴定PD和MSA的生物标记。该项目名为SYMPATH，已获得欧盟第七框架计划600万欧元的经费支持，资助期限4年，研究团队由来自德国、法国和奥地利的医生和科学家组成。 该团队的目标是临床测试两个治疗PD和MSA的候选疫苗。这两种疫苗（PD01和PD03A）是由奥地利生物技术公司AFFIRISAG领导的团队在该公司AFFITOME®技术的基础上开发出来的，它们的耙标为PD和MSA病程中重要的α突触核蛋白（alpha-syn），MSA是一种至今还没有注册治疗药物的儿童疾病。这两种候选药物都在各类临床前模型系统中展示出了一定的修复能力。 参加研究的三所研究机构包括：德国尤里希研究中心、法国波尔多和图卢兹医院和奥地利因斯布鲁克医科大学。 SYMPATH项目的宗旨是发现临床测试两种候选疫苗的创新方法。运用创新的串联策略来评估和发现两种候选疫苗在临床I阶段研究中对PD和MSA的活性。事实上，串联策略使研究人员可以直接在临床开发阶段对两种疫苗进行对比研究。 除运用创新串联策略以外，SYMPATH项目组还将通过测试MSA的免疫活性作为触核蛋白病的临术参考指数，这是一类以路易氏小体中的α突触核蛋白聚集为特征的疾病。使用MSA作为临床参数有利于快速改进MSA治疗疫苗。 查看详细>>

弗罗里达大学的研究人员首次实现对海洋中的生物进行实时基因组测序。因为运输和存储海洋生物基因材料十分困难，以往对海洋生物进行大规模基因组测序几乎是不可能的。但现在借助完备的基因组实验设备和弗罗里达大学新型超级计算机HiPerGator可以实现这一梦想。 这一突破有着巨大的价值，因为如今50%的药物都来源于天然产物，而地球面积的70%为海洋，因此科学家们估计海洋中仍存在有1400万至2000万种化合物未被发现。 在2月早期和3月至4月底期间，加起来总共不到两周的时间内，科研团队共检测了22种生物的转录组序列，其中包括珍稀动物栉水母。 新的方法可在样本取回后就在船上进行即时处理，并使用离子流个体基因组测序机系统（IonTorrentPersonalGenomeMachineSystem）进行检测，该系统通过卫星与弗罗里达大学的全新高速超级计算机HiPerGator相联。 通过实地考察证实，该系统可以保证即使在起伏波动的海面上也可以进行直接测序与实时基因组分析。过去动物被送到实验室时常常快要腐败了，只能通过过量采样才能弥补因此产生的误差，这样会造成珍稀动物的过度捕杀，而且没有足够的样本来进行重复实验，如需重复，则研究人员必须花费大量财力物力再次进行实地考察。因此，该研究项目的理念是实现实地考察与实验室工作同时进行。 研究团队获OceanResearchCorp公司的经费支持进行了两次实验航行，参加航行的包括佛罗里达生物多样性研究所、LifeTechnologies公司、佛罗里达自然历史博物馆、国际海洋保存者学会（InternationalSeaKeeperSociety）、美国国家航空与宇宙航行局（NASA）、美国国立卫生研究院（NIH）和美国国家科学基金会（NSF）。此次研究发现也被视为公共和私营研究机构合作的成功范例。 查看详细>>

美国亚利桑那州立大学与密歇根大学的科学家合作，利用DNA分子开发了一个模拟重要生物化学途径的3D人工酶级联反应系统，在未来生物医学和能源应用领域展现出巨大潜力。研究成果发表在NatureNanotechnology期刊上。 DNA纳米技术领域的研究人员利用DNA化学构建模块的结合特性，将DNA扭曲并自组装成更具想象力的二维和三维结构，可在医学、电子和能源领域进行应用。在最新的研究突破中，研究人员解决了模拟胞外酶的方法，这些酶负责加速化学反应，如在人体代谢过程中，人体利用其消化食物。 所有活动部件（movingpart）都必须通过酶进行严格的控制和协调，否则生化反应就无法进行，这些活动部件包括诸如底物和辅因子等分子。 在该研究中，研究人员选择了一对广谱酶葡萄糖-6-磷酸脱氢酶（G6pDH）和苹果酸酶（MDH），它们对生产氨基酸、脂肪和核酸等生命必需分子至关重要，研究这些酶，对将来绿色能源生产应用而言具有重要意义。对DNA纳米技术而言，将这对酶在试管中实现胞外工作是一项重大挑战。 为此，研究人员首先制造了一个类似将许多纸巾卷粘合在一起的DNA骨架，利用计算机程序，他们可以定制DNA序列的化学构建模块，进而实现骨架的自组装，然后将两个酶附着在DNA管的末端。 研究人员在DNA骨架的中间附加了一个单链DNA，通过NAD+连接，类似一个球和绳子，其作用是发挥摆臂的功能，该单链DNA具有长度长、韧性高和灵活的特点，以保证其可以在酶分子之间来回摇摆。一旦通过加热和冷却DNA的自组装过程在试管中构建了该系统，酶部件就被加入，研究人员利用称为AFM的高倍显微镜确认了其结构。 科学家们首先构建了一个全尺寸的模型用于测试该系统的几何形状与结构，并为摆臂添加了一个迷你的荧光染料，一旦反应发生，他们就可以监测到一个由染料释放的红色信号。之后，研究人员通过测试该酶系统发现，其与细胞的酶级联反应系统极为相似，研究人员同时还测量了改变摆臂与酶之间的距离对其功能的影响，他们发现，7nm是最佳距离，此时摆臂角度与酶对平衡。 研究人员下一步计划将附加的摆臂数量由一个增加到四个。该研究也为胞外生化途径在生物医学领域的应用带来了光明前景，诸如用于诊断平台的检测方法等。 查看详细>>

美国密歇根州立大学的微生物学家发明了一种新方法，利用微生物从甘油生产乙醇，然后再利用乙醇替代甲醇来生产生物柴油，该方法将使绿色燃料变得更具可持续性。研究结果发表在EnvironmentalScienceandTechnology期刊上。 该研究的核心是该校的专利技术适应性工程细菌——Geobactersulfurreducens，Geobacter是一种具有清除核污染功能以及提高生物燃料产率的天然微生物。 该方法已经引起了工业界的关注，密歇根转化研究与商业机构将资助该研究进行规模化试验。 查看详细>>