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基因组所小内含子进化机制研究获得新进展

插入删除数目和比值 近日,在中国科学院北京基因组研究所副所长、中国科学院基因组科学与信息重点实验室主任于军研究员的指导下,该重点实验室博士生王大鹏通过对人类千人基因组计划数据的比较分析,进一步证实了两种DNA组分特殊效应在人类基因组中的存在,使该研究组延续十几年的小内含子基本功能和进化机制研究获新进展。相关学术论文在PLoS ONE杂志发表,并且被GenomeWeb网站推荐为“每日精选”。 内含子是真核基因组的重要和必需组成部分,并且它在mRNA的加工、选择性剪接和核外运输等过程中发挥着精确且复杂的作用。在基因组进化研究中,尽管内含子并没有像编码区域一样受到足够的重视,但越来越多证据表明内含子和它们的序列受到潜在功能相关的自然选择作用。 此次博士生王大鹏等的发现:出现在长度范围为88-124nt上的小内含子的删除/插入比值要高于50-86nt;另外,出现在GC含量(鸟嘌呤和胞嘧啶所占的比例)小于65%的小内......阅读全文

PLoS Genet:科学家深度解析基因组的“黑暗面”:内含子

  近日,一项刊登在国际杂志PLoS Genetics上的一篇研究报告中,来自纽卡斯尔大学等机构的科学家们通过研究揭示了内含子突变与人类种群变异之间的直接关联;科学家们在基因组学研究中所面临的最大挑战之一就是揭示人类基因组的“黑暗面”所扮演的关键角色,这些区域即科学家们尚未找到携带特殊功能的基因组区

令人吃惊的最古老DNA

来自加州大学伯克利分校,美国能源部基因研究所(U.S. Department of Energy Joint Genome Institute-- DOE JGI),挪威卑尔根大学等处的研究人员发现地球上最古老的动物物种之一:海洋海葵的基因组与脊椎动物的基因组存在令人惊讶的相似性。 而且这一研究也

微生物所开发出梭菌基因删除新策略

  梭菌(Clostridium)是一类与人类关系非常密切的细菌。其中既有许多致病菌,如产生外毒素的破伤风梭菌和肉毒梭菌等;也有一些具有重要工业应用价值或潜力的梭菌,如丙酮丁醇梭菌和热纤梭菌等。   基因失活或基因删除是细菌功能基因组学研究的基本手段。近年来,基于乳酸乳球菌II型内含子剪切机制开发

PNAS破解新物种进化的难题

  经过将近5000亿次的尝试,美国德克萨斯大学(UT)奥斯汀分校的研究人员,见证了一个罕见的事件,也许解决了一个进化的难题:内含子——位于基因中的非编码DNA序列,在基因组中是如何增加的。研究结果发表在《PNAS》杂志上,解决了关于新物种进化的基本问题,并可以增进我们对于“基因表达以及癌

分子克隆技术(质粒DNA和DNA插入片段的制备、连接反应...-1

克隆(Clone)是指通过无性繁殖过程所产生的与亲代完全相同的子代群体。分子克隆(Molecular Cloning)是指由一个祖先分子复制生成的和祖先分子完全相同的分子群,发生在基因水平上的分子克隆称基因克隆(DNA克隆)。其基本原理是:将编码某一多肽或蛋白质的基因(外源基因)组装到细菌质粒(

内含子的重要功能:帮助酵母应对压力下的生存

  内含子(intron)的存在,是真核细胞蛋白质编码基因与原核细胞最大的区别。在真核细胞基因表达的过程中,需要经过RNA剪接反应将其去除。一般来说,内含子的长度远比编码蛋白的外显子序列长,并且执行剪接反应的酶——剪接体高度复杂,由170多个相关蛋白组成。剪接反应需要高度精准,移码错位一个碱基都会导

水生所模式鱼类基因组大小的演化研究取得进展

  基因组大小,是指一个基因组中所拥有的DNA含量,是生物进化中最基本的、同时也是最复杂的遗传特征之一。例如,生物的复杂度并不与基因组大小有显著相关,即C值悖论。作为模式物种的红旗东方鲀和斑点绿河鲀是目前已知的具有最小基因组大小的脊椎动物(<400Mb,仅相当于人基因组

两篇Nature发现内含子的新作用:帮助细胞应对压力

  一直以来,科学家们对许多真核蛋白编码基因中散布的没有明显生物学功能的非编码DNA片段到底起什么作用感到困惑。这些被称为内含子的序列通常在转录和翻译的时候,从它们的原始序列剪接出来并在蛋白质产生之前迅速被破坏。  1月16日Nature杂志上发表的两项最新研究意外发现了内含子的新作用(至少在酵母中

科学家认为生物体内的基因至少有50%无用

科技日报2007年12月20日讯 人类基因组测序工作的最终完成,花费了全球6个国家的顶尖科学家们10年多的时间和精力以及30亿美元的财力。虽然不断有科学家报道他们关于治病基因的发现成果,但含有30亿碱基对的人类基因组数量太庞大,基因疗法距离实际运用还需要很长时间的等待。几十年来,不断有科学家认为,基

Mol Cell:基因的剪接作用如何影响机体的患病风险

  没人知道一天中有多少次,甚至在一个小时内,我们体内的数万亿个细胞需要制造多少蛋白质,但我们知道,细胞会以大规模的方式在不断制造蛋白质,一旦该过程发生的话,细胞核中就会发生一种称之为RNA剪接(RNA splicing)的编辑过程,其能够确保RNA指令被传送至与机体基因蓝图精确对应的细胞工厂中。图

RT-PCR实验方法总结(1)

RT-PCR实验有三步:抽提RNA,RT,PCR。 要求: 1.做RT前必需测RNA浓度,逆转录体系对RNA量还是有一些要求,常用500ng或1ug。2. RT按要求做,一般不会出太大问题。 3. PCR,按常规。但如需扩长片段,则对前两步要求较高,需要有完整的cDNA

RT-PCR实验方法总结大全

生物谷: RT-PCR实验有三步:抽提RNA,RT,PCR。 要求:1.做RT前必需测RNA浓度,逆转录体系对RNA量还是有一些要求,常用500ng或1ug。2. RT按要求做,一般不会出太大问题。 3. PCR,按常规。但如需扩长片段,则对前两步要求较高,需要有完整的cDNA存

RT-PCR实验方法总结大全

生物谷: RT-PCR实验有三步:抽提RNA,RT,PCR。要求:1.做RT前必需测RNA浓度,逆转录体系对RNA量还是有一些要求,常用500ng或1ug。2. RT按要求做,一般不会出太大问题。3. PCR,按常规。但如需扩长片段,则对前两步要求较高,需要有完整的cDNA存在,不是单改变

RT-PCR实验方法大全

RT-PCR实验有三步:抽提RNA,RT,PCR。 要求:1.做RT前必需测RNA浓度,逆转录体系对RNA量还是有一些要求,常用500ng或1ug。2. RT按要求做,一般不会出太大问题。 3. PCR,按常规。但如需扩长片段,则对前两步要求较高,需要有完整的cDNA存在,不是单

RT-PCR实验方法大全(抽提RNA,RT,PCR)-2

关于平台期和线性期的问题,实际上线性期是指数期,只不过碰巧2的冥和2的倍数是相同的。看上去任何一个时期都可以,实际上是不对的,因为牵涉到酶促动力学的问题,这个我也不懂,有一些专门的文章,好像,涉及到很多化学的东西。我们学医的,也没必要知道那些,但是其中主要是因为模板引物酶原料和buffer之间的关系

荧光实时定量PCR引物设计

  靶的选择和试验设计   1.针对目的基因序列选择合适的扩增片断   查看以下三个网站是否有合适的已经证实的QRT-PCR的扩增引物,探针以及反应条件.   RTPrimerDB (http://medgen.ugent.be/rtprimerdb), 相对物种较多   PrimerBa

荧光实时定量PCR引物设计

靶的选择和试验设计1.针对目的基因序列选择合适的扩增片断查看以下三个网站是否有合适的已经证实的QRT-PCR的扩增引物,探针以及反应条件.RTPrimerDB (http://medgen.ugent.be/rtprimerdb), 相对物种较多PrimerBank (http://pga.mgh.

荧光实时定量PCR引物设计

   靶的选择和试验设计   1.针对目的基因序列选择合适的扩增片断   查看以下三个网站是否有合适的已经证实的QRT-PCR的扩增引物,探针以及反应条件.   RTPrimerDB (http://medgen.ugent.be/rtprimerdb), 相对物种较多   PrimerB

实时定量PCR技术简介

 技术方法简介      所谓的实时荧光定量 PCR 就是 通过对 PCR 扩增反应中每一个循环产物荧光信号的实时检测从而实现对起始模板定量及定性的分析。在实时荧光定量 PCR 反应中,引入了一种荧光化学物质,随着 PCR 反应的进行,PC

基因组所重复序列与哺乳动物内含子扩张关系研究获进展

  近日,在中国科学院北京基因组研究所副所长、基因组科学与信息重点实验室主任于军研究员和“百人计划”雷红星研究员的指导下,基因组所王大鹏博士、博士研究生苏尧等科研人员在哺乳动物基因组内含子扩张与基因功能关系研究,以及突变和自然选择在基因组进化中的作用研究中取得新进展。相关学术论文在Ev

关于PCR你了解多少?

  实验原理  PCR是体外人工选择性扩增DNA的一种方法,它类似于生物体内DNA的复制。在生物体内DNA复制需要模板、引物、DNA聚合酶、DNA解旋酶、 dNTPs;而体外PCR反应同样需要类似的成分,有模板、引物、PCR Buffer、Taq酶、dNTPs。其中引物是人工设计的特定序列,实现对特

于军:基因组学的未解之谜

  DNA测序技术使我们几乎可以肆无忌惮地获取任何物种和其群体的遗传信息。我们同时也要思考:生物学,尤其是基因组学,还有哪些未解之谜?   “人类基因组计划”开启了诸多前所未有的新学科分支(基因组学、生物信息学、蛋白质组学等),推动了科学研究的平台化和规模化,比如高性能计算和规模化生物学数据获取。

出人意料的新才能:非编码RNA

  在《来自基因组暗物质的lncRNA、ciRNA和miRNA》一文中我们提到:人类基因组中也存在大量被称为基因组“暗物质(dark matter)”的非编码序列,包括基因间非编码序列、内含子非编码序列等。所谓基因组“暗物质”,其实就是基因组中的非编码RNA——不包含用于制造蛋白质的版图,构成了超过

嗜热细菌或可解开高等生物早期进化谜团

  据物理学家组织网报道,生存在日本温泉中的一种嗜热细菌或许可解开高等复杂生物体早期进化的谜团,并可能成为21世纪生物燃料生产的关键。相关研究报告发表在《公共科学图书馆·生物学》(Public Library of Science Biology)杂志上。   分子生物学教授艾伦·兰博维兹介绍说,

RT-PCR实验方法

RT-PCR定义:是指对组织或细胞的总RNA进行抽提,把RNA反转录为cDNA,然后设计目的基因引物进行PCR,琼脂糖电泳并数码拍照,分析电泳条带灰度值,判断目的基因mRNA转录水平的相对量的变化。 RT-PCR流程简介 一、抽提RNA: 1、防止RNA酶污染 180℃的高温下

尹长城、孙飞课题组重要成果登上Cell Research封面

  离子通道是细胞上非常关键的门户,影响着许多重要的生命过程,与多种人类疾病有关。正因如此,离子通道一直是科学研究和药物研发的热点。Ryanodine受体(RyR)是一类巨大的离子通道,介导多种细胞的钙离子信号传导,在肌肉的兴奋-收缩偶联中起到了关键性的作用。哺乳动物共有三种RyR(RyR1、RyR

Cell:革命性技术获得新突破

  不久以前,冷冻电镜(cryo-EM)还不是大多数结构生 物学家们的第一选择。而现在,冷冻电镜已经成为了X射线晶体衍射的有力竞争者,不仅在分辨率上能够与之匹敌,还适用于难以结晶的大分子。这一技术为结构生 物学领域带来了一场革命,催生了大量的研究新成果。不过,冷冻电镜此前解析的都是不小于200 kD

清华大学团队连发重要研究成果

  在分子生物学的中心法则中,遗传信息从DNA、RNA最后流向蛋白。RNA的成熟需要经过复杂的转录后加工,其质量控制在多种细胞过程中发挥着重要的作用。真核细胞具有大量识别和调控RNA降解的生物大分子,比如exosome复合体。  Exosome复合体通过外切酶方式从3′端对RNA进行水解。人们发现,

核酸和蛋白质序列分析-2

(2)输出:除了以文本形式外,还可以通过JalView显示和编辑结果。此外,还可以另外使用GeneDoc(常见于文献)及DNAStar软件等显示结果。多序列比对的结果还用于进一步绘制进化树。3、ORF(Open Reading Frame)分析从核酸序列翻译得到蛋白质序列,需要进行ORF分析,每个生

真核生物基因组-1

真核生物的基因组比较庞大,并且不同生物种间差异很大,例如人的单倍体基因组由3.16×109 bp组成。在人细胞的整个基因组中实际上只有很少一部份(约占2%~3%)的DNA序列用以编码蛋白质。 第一节 真核生物基因组特点 真核生物体细胞内的基因组分细胞核基因组与细胞质基因组,