表观遗传学开关控制基因节律性转录
当夜晚降临,我们就会慢慢入睡,这是受昼夜节律circadian cycle影响的结果,我们的每个器官甚至基因中都存在这样的节律。 Salk研究所的科学家发现,表观遗传学修饰是使肝脏活性与昼夜节律同步的遗传学开关。这一发现能够帮助人们进一步了解高血糖、高胆固醇等健康威胁背后的机制,文章于近期发表在Cell旗下的Cell Metabolism杂志上。 “我们知道肝脏中的基因会在一天中的不同时段开启和关闭,这些基因参与了脂肪和胆固醇等物质的代谢,”文章通讯作者,Salk研究所副教授Satchidananda Panda说。“要想要了解这其中的机制,就必须找到控制基因活性的开关。” 令人惊讶的是,研究人员发现上述开关存在于染色质层面,染色质是细胞核中DNA与相关蛋白的紧密包装形式。众所周知染色质的改变能够控制基因活性,但这一机制还从未与昼夜节律联系起来。 昼夜节律几乎影响着每种生物,包括植物、细菌、昆......阅读全文
表观遗传学开关控制基因节律性转录
当夜晚降临,我们就会慢慢入睡,这是受昼夜节律circadian cycle影响的结果,我们的每个器官甚至基因中都存在这样的节律。 Salk研究所的科学家发现,表观遗传学修饰是使肝脏活性与昼夜节律同步的遗传学开关。这一发现能够帮助人们进一步了解高血糖、高胆固醇等健康威胁背后的机制,文章于近期
染色质DNA基因组的介绍
凡是具有细胞形态的生物其遗传物质都是DNA,只有少数病毒的遗传物质是RNA。在真核细胞中,每条未复制的染色体包含一条纵向贯穿的DNA分子。狭义而言,某一生物的细胞中储存于单倍染色体组中的总遗传信息,组成该生物的基因组。真核生物基因组DNA的含量比原核生物高得多。 突变分析结果表明,并非所有基因
北京基因组所单细胞中识别染色质类染色质拓扑的算法
基因组DNA和组蛋白以特定的形式高度折叠在细胞核中,这一高级结构即三维基因组学,对细胞核内的诸多生命活动至关重要。基于染色质构象捕获(3C),尤其是高通量技术(Hi-C,ChIA-PET)的发展推动了三维基因组的研究,发现了包括染色质拓扑相关结构域(TAD),染色质环等一系列层次化的结构特征。近
科学家发现了肝脏具有独特的昼夜节律调节功能
近日,美国加利福尼亚大学等科研机构的科研人员在Cell上发表了题为“Defining the Independence of the Liver Circadian Clock”的文章,发现了肝脏具有独特的昼夜节律调节功能。 哺乳动物依靠生物钟网络控制日常的全身代谢和生理活动。下丘脑视交叉上核
研究揭示拟南芥基因组加倍导致的三维染色质结构
6月11日,《核酸研究》(Nucleic Acids Research)杂志在线发表了中国科学院分子植物科学卓越创新中心/植物生理生态研究所植物分子遗传国家重点实验室方玉达研究组题为The effects of Arabidopsis genome duplication on the chro
重大突破!染色质扩展显微镜技术可破解基因组秘密
开启或关闭基因的能力是我们在细胞、个体甚至在健康和疾病方面观察到的多样性的基础。这个过程被称为基因转录,涉及到将储存在我们的DNA中的信息转化为RNA。 在此之前,科学家们一直依靠不精确的图解和间接的实验来了解这一过程,因为它发生在分子水平上,并不直接可见。然而,在一项新的研究中,一种突破性的
胆固醇胆固醇浓度的调节
胆固醇可反馈抑制HMGCoA还原酶的活性,并减少该酶的合成,从而达到降低胆固醇合成的作用,细胞内胆固醇来自体内生物合成或胞外摄取。血中胆固醇主要由低密底脂蛋白(LDL)携带运输,借助细胞膜上的LDL受体介导内吞作用进入细胞。当胞内胆固醇过高,可抑制LDL受体的补充,从而减少由血中摄取胆固醇。现知遗传
膳食胆固醇与血液胆固醇
BMJ 2013;346:e8539荟萃分析了8篇报道,涉及308万人、7579个心脏病案例的研究,认为鸡蛋的摄入与心脏病的发生无关。中国营养学会的《中国居民膳食营养素参考摄入量》于2013年,美国居民膳食指南与2015年,分别取消了每天300毫克胆固醇的摄入上限。 BMJ 2018;363:
“生物钟”不可小觑-突破性研究共同解读生物钟奥秘
“日出而作,日落而息”,地球上大部分生物从几十万年前就开始就遵从这种大自然的特殊规律。当然日常生活中人们也并没有非常在意这中自然规律/现象,直到现代医学的发展进步才让我们将这种顺应自然的规律同生物钟画起了等号。当然随之而来的就是科学家们对生物钟的各种深度研究。 很多科学研究都发现,人类生活中各
拟南芥基因组加倍导致的三维染色质结构及基因表达调控
6月11日,《核酸研究》(Nucleic Acids Research)杂志在线发表了中国科学院分子植物科学卓越创新中心/植物生理生态研究所植物分子遗传国家重点实验室方玉达研究组题为The effects of Arabidopsis genome duplication on the chro
北京基因组所解释了细胞在热刺激反应中染色质构象改变
热刺激是细胞经常面对的环境刺激,热刺激反应是所有细胞普遍具有的刺激反应机制。热刺激诱导的广泛的转录调控是热刺激反应的重要组成部分。近年来,科学家从表观遗传学的各层面对其机制开展了研究。当前,针对染色质空间构象这一重要的表观遗传学层次,是否在热刺激反应中发挥作用以及可能的具体作用形式存在争议。此外
生物钟“守时”奥秘揭开
法国国家科研中心15日发表公报说,该机构研究人员通过对绿藻的观测,揭开了生物钟“守时”的秘密。 为了揭开其中的奥秘,法国国家科研中心巴纽尔斯海洋观测站的研究人员对常见的单细胞绿藻进行了24小时观测,并根据其体内蛋白质的生成数量绘制了曲线图。结果他们发现,生物钟只在某些特定时刻对光线敏
我学者观测到人类基因组DNA上的“年轮”
1月31日,中科院生物物理研究所刘光慧课题组和徐涛课题组,以及中科院动物研究所曲静课题组合作,研究发现了一种新型三维基因组活细胞成像工具,利用此工具实现了对衰老伴随的端粒缩短和着丝粒异染色质改变的精准成像。更为有趣的是,该研究发现了核仁区核糖体DNA拷贝数的减少可以作为人类衰老的新型标志物,人类
Cell-Res封面文章:新型三维基因组成像系统
来自中科院生物物理研究所,中科院动物研究所等处的研究人员发展了一种新型三维基因组活细胞成像工具TTALE,并利用该系统实现了对端粒缩短和着丝粒构象变化等衰老伴随的染色质结构改变的精准成像。此外,该研究发现了核仁区核糖体DNA拷贝数减少可以作为人类衰老的新型分子标志物。上述成果为在遗传和表观遗传水
常染色质与异染色质的功能差异
常染色质区域的基因可以被转录为信使RNA。常染色质区域非折叠的结构允许基因调控蛋白和RNA聚合酶与其上的DNA序列结合,从而开启转录过程。在转录过程中,并非所有的常染色质都会被转录,但基本上非转录的部分会折叠为异染色质以保护暂时其上不用的基因。因此细胞的活性与细胞核中的常染色质数目有直接关系。常染色
异染色质和常染色质的结构差异
染色质可以分为两种类群,异染色质和常染色质。最开始,这两种形式是通过其在染色之后的颜色深浅区分的,常染色质一般着色较浅,而异染色质着色很深,表明其紧密聚集。异染色质通常集中在细胞核的边缘区域。然而,不同于这种早期的二分法,最近的研究表明在动物和植物体内都拥有不止这两种染色体结构,可能会有四到五种,区
Cell:肝脏脂肪含量的增加-身体燃烧脂肪的能力也会上调
7月26日,来自于宾夕法尼亚大学Perelman医学院的科学家们在《Cell》期刊在线发表了这一篇题为“Diet-Induced Circadian Enhancer Remodeling Synchronizes Opposing Hepatic Lipid Metabolic Process
染色质架构蛋白CTCF结合人类基因组位点的机制研究取得..
近日,国际著名学术期刊《Cell Research》杂志在线发表了上海交通大学系统生物医学研究院比较生物医学中心吴强课题组和中科院北京生物物理所王艳丽课题组合作研究成果,“Molecular mechanism of directional CTCF recognition of a diver
诺奖加持的生物钟可调节生物钟蛋白并将癌细胞饿死
前两天有个新研究,说值夜班的女性易得乳腺癌,奇点糕一下子就想到了 2017 年诺贝尔生理医学奖生物钟。生物钟可老重要了,人体宏观上的生物钟管着我们啥时候睡觉啥时候起床,细胞自己也有个小生物钟,管它啥时候吃饭啥时候消化呢! 当然了,吃饭消化只是奇点糕的一个比喻,实际上,生物钟参与的是细胞的增
我国学者发现调控灵长类衰老的节律分子开关
近日,中国科学院动物研究所研究员刘光慧研究组与中山大学教授项鹏研究组等合作,发现了调控灵长类衰老的节律分子开关BMAL1,揭示了核心节律蛋白BMAL1具有维持基因组稳定性、抑制转座子LINE1活化,并拮抗灵长类组织和细胞衰老的新型功能。这一研究于3月15日在线发表于《核酸研究》(Nucleic
我国学者发现调控灵长类衰老的节律分子开关
近日,中国科学院动物研究所研究员刘光慧研究组与中山大学教授项鹏研究组等合作,发现了调控灵长类衰老的节律分子开关BMAL1,揭示了核心节律蛋白BMAL1具有维持基因组稳定性、抑制转座子LINE1活化,并拮抗灵长类组织和细胞衰老的新型功能。这一研究于3月15日在线发表于《核酸研究》(Nucleic Ac
研究发展出新型三维基因组成像系统
4月7日,《细胞研究》发表了中国科学院生物物理研究所刘光慧课题组和徐涛课题组,以及中科院动物研究所曲静课题组合作的题为Visualization of Aging-Associated Chromatin Alterations with an Engineered TALE System的研究
研究发展出新型三维基因组成像系统
4月7日,《细胞研究》发表了中国科学院生物物理研究所刘光慧课题组和徐涛课题组,以及中科院动物研究所曲静课题组合作的题为Visualization of Aging-Associated Chromatin Alterations with an Engineered TALE System的研究
异染色质的主要类型兼性异染色质
在一定时期的特种细胞的细胞核内, 原来的常染色质可转变成兼性异染色质。如雄性个体的细胞含有一个瘦小的Y染色体和一个大的X染色体, 由于X和Y染色体上很少有共同的基因, 对于雄性来说, X染色体上的基因就只有一个拷贝。虽然雌性细胞有两条X染色体, 也只有一条具有转录活性, 另外一条X染色体像异染色质一
异染色质的主要类型组成性异染色质
组成性异染色质,指除S期以外在整个细胞周期均处于聚缩状态, DNA包装比基本不变,可构成多个染色中心。
蜘蛛倒时差-重置生物钟
有些蜘蛛种类拥有很短的生物钟,比如每天早上它们都产生超过5个小时的时差。但不知何故,它们似乎并未因此产生不良影响。 小圆蛛是最常见的一种制作圆网的蜘蛛。它们在夜间活动捕食猎物,并在黎明前的几个小时内重建一张整洁的网。 为了研究这些蜘蛛的昼夜节律,美国东田纳西州大学生物学家Darrell M
PNAS:炎症让生物钟暂停
刊登在国际杂志PNAS上的一篇研究论文中,来自宾夕法尼亚大学等处的研究人员通过研究揭开了机体生物钟和免疫细胞的关联,或为开发治疗机体炎症及感染性疾病的新型疗法提供一定的帮助。 文章中,研究人员阐明了当白细胞暴露于细菌中时其内部的生物钟被阻断的分子机制,而更重要的是,阻断白细胞的生物钟可以促进细
PNAS:炎症让生物钟暂停
刊登在国际杂志PNAS上的一篇研究论文中,来自宾夕法尼亚大学等处的研究人员通过研究揭开了机体生物钟和免疫细胞的关联,或为开发治疗机体炎症及感染性疾病的新型疗法提供一定的帮助。 文章中,研究人员阐明了当白细胞暴露于细菌中时其内部的生物钟被阻断的分子机制,而更重要的是,阻断白细胞的生物钟可以促进细
生物钟研究获重要进展
人类早已知道,某些生物的活动是按照时间的变化(昼夜交替、四季变更或潮汐涨落等)来进行的,具有周期性的节律,这种规律被称为生物钟(Circadian Clock)。由于生物钟在生物学的基础理论研究,以及治疗学等方面占据了独特的位置,因此一直以来都是科学家们研究的一个重点,本期《科学》(12月14日)和
颜色帮助调节人体生物钟
落日的漂亮的颜色可能并不仅仅是一副美景,可能是身体的一个信号“到了该重置我们生物钟的时候了”。生物的钟声支配着身体的一切,从睡眠模式到消化模式。一项在老鼠上新的研究显示,这些小的龋齿动物利用光线颜色的变化去设置他们自己的生物钟。科学家们期望这个结果也可以适用于人类。 虽然来自加州大学圣克鲁斯分