发布时间:2015-07-22 13:13 原文链接: 张亚平院士JMCB获人类大脑转录组进化研究进展

  人类在进化过程中,脑的大小和复杂程度得到了极大得增加。脑的结构使得人类有着区别于其他物种的极高的认知能力,比如语言能力、抽象思考能力等等。转录后修饰,如RNA编辑、可变剪切等能够由相同的DNA序列生成不同的RNA,进而翻译成不同的蛋白质构体,是扩大蛋白质多样性的重要机制。随着二代测序发展,转录后修饰等已成为当今研究热点。

  为了充分地评估转录后修饰在人脑在进化中的作用,中国科学院昆明动物研究所张亚平课题组吴东东、叶凌群等对人脑的多个不同区域做了深度转录测序,详细分析了可变剪切、RNA编辑、长链非编码RNA和年轻新基因的表达等。研究发现,神经系统并未展示出较高程度的转录复杂度,但是神经系统尤其是壳核(putamen)中存在非常高的RNA编辑活性,揭示了这个区域对于人的进化中潜在的重要作用。同时,发现了脑中的可变剪切和RNA编辑之间具有显著的关联,RNA编辑酶降低表达后,可变剪切事件也就增多,表明可变剪切和RNA编辑的分子机制之间可能存在竞争关系。另外基于此数据,进一步分析了人类新基因的表达模式,发现这些新基因不仅在新皮质中高表达,在其它脑组织中同样有一些富集,尤其是壳核(putamen)组织中富集大量新基因。

相关文章

科学家开发出超大片段DNA精准无痕编辑新方法

基因组编辑技术作为生命科学领域的一项重要突破,为基础研究和应用开发提供了技术支撑。以CRISPR及其衍生技术为代表的编辑系统通过可编程的向导RNA引导Cas9等核酸酶靶向基因组特定位点,被广泛应用于特......

科研人员开发出高效植物mRNA递送系统

基因组编辑技术在农业领域的应用推动了作物改良,但以DNA形式递送基因编辑工具的方式存在外源DNA整合风险和脱靶效应。近年来,无外源DNA残留的基因组编辑递送技术备受关注。尽管基于核糖核蛋白的递送策略在......

印遇龙等:基因编辑并不违背自然选择规律

在生命科学领域,基因编辑技术尤其是CRISPR/Cas9系统的出现,为科学研究带来革命性突破。这项技术改变了人类对基因的认知,重新定义了自然选择与人工干预间的界限。老百姓眼中,基因编辑可能也是类似于“......

《“动物基因编辑产业促进”倡议书》发布

近日,第二届(2024)动物基因编辑抗病育种专题研讨会在北京举行。研讨会现场。主办方供图研讨会上,《“动物基因编辑产业促进”倡议书》发布。中国工程院院士、中国科学院亚热带农业生态研究所首席研究员印遇龙......

人工智能设计的基因编辑工具来了

在不断探索以前未知的CRISPR基因编辑系统的过程中,研究人员从温泉、泥炭沼泽、粪便甚至酸奶中搜寻各种微生物。现在,由于生成式人工智能的进步,他们可能只需按一下按钮就可以设计出这些系统。据《自然》报道......

迈向CRISPR2.0,下一代基因编辑技术方兴未艾

美国食品药品监督管理局(FDA)本月稍早时间宣布,批准CRISPR/Cas9基因编辑疗法Casgevy上市,用于治疗12岁及以上镰状细胞贫血病患者。这是FDA批准的首款CRISPR基因编辑疗法。而11......

遗传发育所玉米籽粒发育机制研究获进展

RNA编辑广泛存在于植物的线粒体和叶绿体中。RNA编辑作为一种RNA转录后加工机制,对于调控基因表达具有重要意义。RNAC-U的编辑是胞嘧啶(C)经过脱氨转变为尿嘧啶(U)的过程。在此过程中,PPR(......

连Science编辑都帮忙“插队”,“拉索”再发重磅

两个多月前的3月29日凌晨两点,全球科学家正在狂欢,庆祝他们联手研究了一颗大质量恒星死亡瞬间产生的“史上最亮”伽马射线暴(GRB221009A)。此时,我国高海拔宇宙线观测站(“拉索”,LHAASO)......

通过计算模型预测先导编辑效率及脱靶率,拓展应用前景

CRISPR基因编辑技术自问世以来,就展现出无可比拟的优势,并深刻改变了基因编辑领域乃至整个生命科学的研究模式。近年来,基于CRISPR系统开发的先导编辑(PrimeEditing,PE)引起科学家们......

首款CRISPR基因编辑疗法距美国上市咫尺之遥

4月3日,VertexPharmaceuticals(Nasdaq:VRTX)和CRISPRTherapeutics(Nasdaq:CRSP)宣布完成了examglogeneautotemcel(ex......