每一生命体的入眠和醒来时间，甚至死亡时日几乎都由生物钟控制。时下，研究人员可能找到了这一生物钟的“主发条”。

约20年前，许多生物学家还不相信体内存在生物钟，认为生物循环，即昼夜节律是被动的，受诸如光线和气温变化等环境因素的驱使。另有一些生物学家则认为，倘若确实存在这样的生物节律制造者，那也一定错综复杂，涉及到荷尔蒙和神经系统之间纷繁杂乱的反馈环路。体内生物钟理论的支持者虽然可以列举出具有说服力的证据，比如：当细胞被隔离在实验室培养菌中让其感受不到阳光和温度变化这类外部刺激时，它们也照样能够一刻不停地计算着时间，显示常规的循环活动。但是，这样的细胞如何进行循环往复，支持者中无人知晓，其主要原因在于缺少形态逼真的机械装置。

现在，这种装置终于造出来了。出乎意料的是，该装置异常简单、雅致。由纽约哈佛-布兰代斯-洛克菲勒大学、圣地亚哥斯克利普斯研究学院以及英国达特默思实验室的专家们组成的研究组揭开了生物钟的许多秘密，通过对真菌类植物、果蝇、哺乳动物等大范围有机体的论证，形成了相当完整的系统框架。

这套机械装置尽管制作简单，但操作过程却相当严谨。研究人员通过寻找突变体象征性地确定了负责每一部分细胞循环的基因，因为一个突变基因可以改变一个或多个细胞生物钟元件的工作。DNA是这些亚微观钟的“主发条”。“主发条”一词可能比喻得不是太恰当，因为细胞钟很像一种没有发条装置的老式水钟。在水钟内部，水慢慢地滴入盛器中，滴到一定量时盛器倾翻，水被倒空，以便重新进行另一循环。

每一细胞的时间摆动始于细胞核，那里的特殊发起基因总处于“开启”状态，生成接通另一处DNA细胞中生物钟基因的蛋白质。反之，这种生物钟基因可促进细胞核外部细胞浆中特定生物钟蛋白质的形成。

随着时间的推进，生物钟蛋白质逐渐积聚在细胞浆中，好比水装满了水钟的盛器一样。紧接着的变化虽然或多或少取决于有机体本身，但循环流程大致如下：当蛋白质在细胞浆中积聚到一定V：时，便开始成对结合。这些成对结合的蛋白质呈一种特殊形状进入细胞核。一旦进入细胞核内，它们便阻碍发起基因的活动，致使发起基因激活不了原先生成那些特殊蛋白质的生物钟基因。这样生物钟基因便被切断，整个过程因此而终止。正像水从水钟盛器中倒空一样，积聚在一起的蛋白质也会从细胞核中消失，这可能是被一种酶所排除。蛋白质一俟消失，就阻碍不了发起基因的活动，于是，生物钟基因又被接通，新一轮循环从头开始。一次完整的循环要用24-26个小时，即使细胞远离所有的昼夜刺激也是如此，不会发生变化。

细胞除“主发条”外，还应包括其它“元件”，诸如复杂的信息输入系统。这一系统能使自身调节与环境时间信号同步进行，如同日光与温度之间的变化一样。研究人员正忙于解决这些细节问题，但他们确信：至少已经掌握了支配生命体的主要作用过程。

 ［刘文莲译自Discover，1998年第10期］

脐带血治疗癌症

纽约市血液中心一项首创研究显示，新生儿脐带血治疗癌症可比常规骨髓移植治疗效果可能更好。脐带血和骨髓中都含有大量干细胞，它们源源不断地分裂和生成新的血液细胞。骨髓移植通常用于治疗白血病以及其它血液疾病和癌症。医生采用放疗和化疗协助免疫系统杀灭病原体，然后再用新生干细胞充实免疫系统。

外源替代骨髓必须与接受移植者骨髓相匹配，以便避免排斥反应或一种称为移植物抗宿主病的严重免疫反应，这种疾病一旦出现就是致命的。但是寻找合适的骨髓捐献者确实困难，一般来说，一个人有25%的机遇在同胞兄弟姐妹中找到完全匹配的骨髓。不匹配的骨髓虽也能采用，但是出现移植物抗宿主病的危险机遇会相应提高，

12月初出版的《新英格兰医学杂志》发布的研究报告称，发现接受不匹配脐带血的患者并不需要完全匹配就可以实施移植。按骨髓移植标准，患者接受等带不匹配脐带血较之接受不匹配骨髓很少有发展到出现严重的移植物抗宿主病病例，而且接受移植者有类似的存活率。研究表明，儿童和年轻人更易于采用脐带血移植手术、

 ［易家康译自U. S. News & World Report，1998年12月17日］

基因疗法治疗冠状动脉症

一旦向心肌供血的冠状动脉被阻塞，医生往往采用两种解决方法：（1）搭桥手术，从身体另一侧血管构成血液循环；（2）血管成形手术，用一只小汽球胀开受阻血管或采用激光或切割器具贯通血管。

目前，美国研究人员正在尝试一种基因治疗以便滋生新血管，将一种基因注入心脏以利促使其产生血管内皮生长因子VEGF过程称为血管生长。主持这项研究工作的康奈尔大学所属韦尔医学院医生罗纳德。克里斯特尔（Ronald Crystal）宣称：“血管内皮生长因子指示心脏再生出新血管，以利处于饥饿的心肌恢复正常工作。”

波士顿圣伊丽莎白医疗中心血管医学主任杰弗里 • 伊斯纳（Jeffrey Isner）对他主管的16名心脏病患者实施了这项测试研究，结果新方法减少了心绞痛周期次数从每周50次降至约3次。患者心脏的收缩和张力有所增强以及心脏供血状况也得以改善。这项研究成果是在11月中旬在达拉斯召开的美国心脏协会会议上公开报道的。

 ［易家康译自U. S. News & World Report，1998年12月23日］

英国研制开发微型卫星

发射到宇宙空间的卫星向人类提供用其它方法无法获得的宝贵信息，但问题是，我们通常所说的那种大型卫星造价高昂，因此，发展小型廉价的卫星便成了空间技术研究人员的努力方向之一。目前，英国萨里卫星技术公司已经成功地研制出了被称为现代小卫星的微型、多功能卫星。这种微型卫星以大规模集成电路计算机技术发展为基础，可以在非常小的体积和重量之下实现非常强的功能。跟大卫星一样，它同样可以提供通信、遥控以及科学实验方面的应用。

这种微型卫星只有70 cm高，30 cm见方。每一个造价只须300万美元，而一颗大型的卫星造价则可达1.6亿美元。目前，一般的大型卫星传回拍摄的某一地点的图像其周期约28天，而如果发射一批微型卫星，使它们形成一个网络，便可以每天都获得同一地点的信息。这对于监测变化迅速的自然灾害来说格外有用。

英国萨里卫星技术公司希望能发展出更小的超微型卫星和宇宙飞船。一种很有趣的设想是：这种超微型的卫星能够像一群“蚂蚁”那样一起在宇宙间遨游，也许在一个宇宙飞船母体后面带上十几个这样的超微型卫星，作为宇宙飞船主体设备的补充。另外还有一种设想是，由上千火柴盒大小的飞行体精确地排在一起，组成一个精确度极高的遥感仪。这种经济和数学的卫星技术为许多国家打开了通向宇宙的大门，不过，我们未来的太空也许会变得十分拥挤了。

 ［王硕军编译］

神秘的数字式相机

在东京银座购物区一家忙碌着的电子商店里，吉冈手持相机，表演他所喜欢该相机的一个特点：刚才拍的照，就能看到景物。他检查显示在相机暗藏的屏幕上面带笑容的朋友的照片，并找出相机的擦去功能元件，不无羡慕地说：“拍得不好，可以擦掉。来得容易，去得也容易。”

讨人喜欢的数字式照片在日本获得成功，不过是两三年的事，但是，现在开始推广了。尽管1998年全世界卖出的650万个数字式相机的60%是在日本成交的，但在欧洲和美国，每年却增长二三倍。相机业估计，到了2001年，每年要卖出1000万个，而且，胶卷相机，除了有限领域供专家使用外，最终要被数字式相机取代。

数字式相机的概念简单：它把图形冻结起来，并给予数字式储存。数字化的图片对计算机来说顶多不过是普通的数据档案，但却可以移转到PC或打印机里。具体做法是，用一根缆线联接，或者读出相机上能移动的储存介质——可以是软盘，或者所谓“闪光储存”芯片的能移动的卡片——上的图片数据。

数字类相机的购买者，80%是PC用户。随着PC的普及和因特网的便利，它的市场将继续扩大。而且，数字式相机采用了视频芯片后，成本和故障就比摄录组合低得多，这又给数字式相机在TV和VCR上找到一个新的市场。生产厂家希望，有了相机，家庭照片打印机——大约只有小传真机那样大——将是个发展特快的市场，

 ［程天友译自21st Century）.1999年2月3日］