上海生科院开发构建因果关系的分子调控网络模型和方法

2014年12月24日,国际学术期刊Nuclear Acid Research 在线发表了中国科学院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所陈洛南研究组的研究成果,开发基于小样本构建因果关系的分子调控网络模型和方法。 整合高通量生物学信息,构建分子生物网络,从而在系统的水准上揭示生物分子的相互作用机理及因果调控规律,是后基因组时代所面临的重要计算生物学问题之一。统计学上对于具有n个基因的调控网络的因果关系的精确推断,要求n-2阶条件相关性的评估(高斯噪声),即需要n个以上独立生物样本数据。对于大多哺乳动物,n远大于10000基因,因此在同一条件下采集这么多的生物样本构建分子调控网络或建立因果关系不现实。 根据基因调控网络的特性(如稀疏性等),利用信息熵的非线性测度的性质及条件相关性阶数的一致性特性,研究组建立了基于小样本推断基因调控网络的新模型和算法(CMI-PCA:通路一致性分析法)。该方法主要通过评估各基因之间的......阅读全文

生物细胞分子的常见基团

  (一)羟基-OH  很多有机分子上含有羟基-OH,如醇、糖、核酸、蛋白质等。“羟”的字和音都由“氢氧”二字拼合而成。羟基与水有某些相似的性质,羟基是典型的极性基团,与水可形成氢键,因此,分子上羟基越多,亲水性就越大。羟基与电负性大的原子如-NH中的氮能形成氢键,氢键在维持蛋白质、核酸等大分子的空

成都生物所研发神经网络方法-优化微生物发酵条件

  在微生物的发酵技术研究中,高效的发酵条件优化方法是近年来的研究热点和难点。目前,应用得较多的方法是正交试验设计法和响应面设计法,但它们需要较多的试验次数,效率较低,因此,不能广泛应用于工业发酵条件的优化上。如何减少发酵条件优化所需的实验次数,提高优化效率,成为优化方法发展的关键。在此基础上,方开

稳定的土壤生物网络让土壤功能更高

农业干扰作为最常见和最严重的全球扰动和全球变化驱动因子之一,对生物多样性和生态系统过程产生深远影响。农田是粮食的主要来源,世界上巨大的人口压力使人类不得不通过频繁耕作、施肥和使用农药等集约化做法来增加粮食产量。这些农业做法导致土壤健康显著下降,土壤有机碳和养分流失,土壤结构变化。然而,对于农业干扰如

中科院全面启动应用微生物网络

中国科学院应用微生物研究网络(RNAM)启动会8月24日在京召开。中科院有关领导在会上宣布,RNAM从规划建设阶段进入全面推进阶段,其下设的1个总中心和6个分中心今后将在统一的管理模式和运行机制下开展工作。  中科院生命科学与生物技术局局长张知彬表示,这是科研机制创新迈出的重要一步,RNA

2018肿瘤免疫与生物治疗系列网络研讨会

  近年来,以肿瘤免疫治疗为代表,在肿瘤研究和治疗方面有很大的突破。肿瘤的病因复杂,在遗传、表观遗传、细胞、组织等层面具有诸多异常,并且对免疫环境具有极强的适应性,会发生免疫逃逸。除免疫治疗外,深度测序技术、新的分子标志物等方法也给肿瘤研究和临床带来了新的曙光。尽管取得了很大的成就,但是在肿瘤免疫逃

揭示反刍动物孕囊延伸与附植的分子调控网络

  反刍动物早期胚胎发育的显著特征是胚胎在附植前会发生快速的孕囊延伸(Conceptus Elongation)过程(最长可达20厘米)。这种发育策略可以增加滋养层与子宫内膜的接触面积,弥补胚胎侵入程度的不足。胚胎在此期间经历复杂的细胞命运转变,并分泌干扰素τ(Interferon tau)等多种因

研究揭示蜈蚣草砷超富集机理及其调控分子网络

  蜈蚣草是一种砷超富集的蕨类植物,可在短时间内将砷迅速从土壤中转移并积累到地上部分,富集的砷可达地上部生物量干重的2.3%,远高于一般植物。因此,阐明蜈蚣草砷超富集机理及其调控机制对于利用植物修复治理砷污染土壤具有重要意义。然而,蜈蚣草组学背景的缺失为相关研究工作带来很大挑战。  中国科学院植物研

形状记忆聚氨酯分子网络设计和功能化集成研究获进展

聚氨酯被誉为“第五大塑料”。现有聚氨酯材料的发展,越来越受到其功能性限制,难以平衡高力学性能与多功能性之间的矛盾以及极端苛刻环境下不稳定性。近年来,中国科学院兰州化学物理研究所对聚氨酯材料的分子设计、性能突破和功能化集成进行了深入研究,开发出了多种具有巧妙分子设计的多功能形状记忆聚氨酯材料。强化学交

分子诊断在分子生物学中的应用

   分子诊断可对多种病原体如细菌、病毒等进行快速、灵敏、准确的诊断,不仅能提早发现疾病,确定病因,还可以及时阻断细菌、病毒的传播,在感染病检测和预防方面有着较为明显的优势。目前主要应用在HBV、HCV、HIV、HSV、TB沙眼衣原体(CT)、淋球菌(NG)、解脲支原体等检测。        例如,

了解PCR生物学分子技术

  1、PCR基本要素   PCR基本要素与DNA复制的基本要素是一致的。   ①DNA模板:待拷贝的 DNA 称为模板,它可以是双链 DNA 也可是单链DNA,最后扩增得到的产物是双链状态的。   ②引物:是 DNA 复制的先锋,就象结晶过程中的晶核,引导 DNA 的合成。在 PCR 扩增中

生物分子成功置于纳米弹簧中

  据美国每日科学、物理学家组织网近日报道,美国俄勒冈州立大学研究人员在纳米弹簧中成功地放置了生物分子,该纳米弹簧在微型反应器中能最大限度地扩张药品同其他物质接触的表面积。它可作为一种高效催化剂载体,大大加快化学反应速度。详细研究成果发表在《生物技术进展》杂志上。   在纳米技术的

生物分子糖类核磁共振光谱

糖类核磁共振光谱解决糖类结构和构象的问题。

生物大分子单晶衍射仪

  生物大分子单晶衍射仪是一种用于生物学领域的分析仪器,于2005年7月11日启用。  技术指标  Mar-X型生物大分子X射线衍射采集系统是新一代即开即用的X射线衍射仪,具有节能稳定、耗材少,操作简单、使用可靠,不需要维护等特点。  主要功能  晶体衍射方法是测定生物大分子空间结构解析的主要研究手

生物大分子的功能特点

生物大分子的特点在于其表现出的各种生物活性和在生物新陈代谢中的作用。生物大分子是构成生命的基础物质。比如:某些多肽和某些脂类物质的分子量并未达到惊人的地步,但其在生命过程中同样表现出了重要的生理活性。与一般的生物大分子并无二致  。

生物分子核酸核磁共振光谱

“核酸核磁共振”是利用核磁共振光谱学获得关于多核酸如DNA或RNA的结构和动力学的信息。截至2003年,所有已知RNA结构中近一半已通过核磁共振波谱法确定。核酸和蛋白质核磁共振波谱相似但存在差异。核酸具有较小的氢原子百分比,这是在NMR光谱学中通常观察到的原子,并且因为核酸双股螺旋是刚性的且大致线性

生物大分子样品的保存

生物大分子制成品的正确保存极为重要,一旦保存不当,辛辛苦苦制成的样品失活、变性、变质,使前面的全部制备工作化为乌有,损失惨重,全功尽弃。影响生物大分子样品保存的主要因素有:⑴空气:空气的影响主要是潮解、微生物污染和自动氧化。空气中微生物的污染可使样品腐败变质,样品吸湿后会引起潮解变性,同时也为微生物

生物分子的透析分离法

一、生物分子透析分离的原理:天然或人工半透膜只允许小分子通过而阻碍大分子通过,当膜的两侧存在小分子浓度差时,小分子从高浓度一侧向低浓度一侧扩散直到平衡。通过离心机分离不断去除扩散出来的小分子,从而达到分离纯化的目的。二、影响生物分子透析分离的因素:1、半透膜的通透性:半透膜的通透性取决于膜孔径的大小

生物分子的透析分离法

一、生物分子透析分离的原理:天然或人工半透膜只允许小分子通过而阻碍大分子通过,当膜的两侧存在小分子浓度差时,小分子从高浓度一侧向低浓度一侧扩散直到平衡。通过离心机分离不断去除扩散出来的小分子,从而达到分离纯化的目的。二、影响生物分子透析分离的因素:1、半透膜的通透性:半透膜的通透性取决于膜孔径的大小

高效测量多个生物分子结合参数

方案优势       MicroCal Auto-iTC200集MicroCal iTC200的高灵敏度—量热仪的核心—和唾手可得的自动化于一身,以满足繁忙的研究和药物发现实验室的生产力需求。 系统直接测量生物化学结合过程中释放或吸收的热量,然后计算出结合亲和力(KD)、化学计量(n)、

脂肪是生物大分子吗

  脂质是油、脂肪、类脂的总称。食物中的油性物质主要是油和脂肪,一般把常温下是液体的称作油,而把常温下是固体的称作脂肪。脂肪由C、H、O三种元素组成。脂肪是由甘油和脂肪酸组成的甘油三酯,其中甘油的分子比较简单,而脂肪酸的种类和长短却不相同。  脂肪是由甘油和脂肪酸组成的三酰甘油酯,其中甘油的分子比较

分子生物学实验的品质选择——分子生物学实验用水

 Merck Millipore 是世界*超纯水生产品牌,生产产品具有始终如一的高品质,实验重复性优异。纯水是一种生化试剂,为了给广大实验者在日常实验中提供便利,保证无意外发生,Millipore推出了分子生物学瓶装水。该瓶装水具有以下特点可以保证您的分子生物学实验顺利进行:            

广州生物院分子逻辑门生物传感研究取得进展

  近日,中科院广州生物医药与健康研究院曾令文研究组模拟电子逻辑门运算机理,利用ATP和凝血酶为两种输入信号,依赖核酸适体作为分子识别元件,试纸条检测卡是否出T线为输出信号(有T线说明是阳性结果,有输出信号;没有T线说明是阴性结果,没有输出信号),成功构建了基于核酸适体-靶分子自组装生物分子逻辑门,

微生物分子生物学检测技术

微生物分子生物学检测技术通过对不同样品微生物DNA的提取,将提取的DNA进行扩增并识别,来确定样品中微生物的多样性和种属,具有先进性和准确性,免去了烦琐、需时长的培养过程,可检出传统方法不可培养的微生物,并能原位反映微生物群落结构的真实情况。微生物分子生物学技术的建立,突破了长期以来一直采用的传统微

中国生态研究网络生物监测质量管理培训会议举行

  1月18日至21日,中国生态研究网络(CERN)生物监测质量管理培训会议在中国科学院西双版纳热带植物园举办。来自CERN 生物分中心以及分布于全国各地的36个生态站的专家和学员共63人参加了本次培训会议。  会议期间,版纳植物园园副主任曹敏研究员,代表版纳植物园对本次培训会议的召

“生物高通量检测分析服务网络”项目通过验收

  3月26日,由中国科学院科技服务网络计划(STS计划)项目支持,中科院青岛生物能源与过程研究所、北京生命科学研究院、天津工业生物技术研究所、微生物研究所共同承担的“生物高通量检测分析服务网络”项目结题验收。  经过5年的实施,该项目研制出了单细胞拉曼分选仪工程化样机(RACS-Mini),开发了

我国生物多样性就地保护网络基本形成

  5月22日是国际生物多样性日,环境保护部副部长李干杰在当日的纪念活动中表示,截至2012年底,我国共建立自然保护区2669个,占国土面积的14.9%,超过12%的世界平均水平,以自然保护区为主体的生物多样性就地保护网络基本形成。   李干杰表示,中国政府高度重视生物多样性保护。国务院审议通过了

研究表明植物靠遗传网络调控“叶圈”微生物

   植物叶片上生存着大量的不同性质的微生物,有益微生物和有害微生物与植物长期共存,植物是如何控制其地上部分的叶、果实、茎这些“叶圈”里的微生物并且维持自身健康的?相关机制尚不明确。  4月8日,《自然》杂志在线发表了题为“A plant genetic network for preventing

中国森林生物多样性监测网络成立20年

6月12日至13日,中国森林生物多样性监测网络(CForBio)成立二十周年学术研讨会在吉林长白山召开。与会专家回顾了CForBio发展历程,总结分享取得的成绩和经验教训,共同探讨森林生物多样性监测和研究的前沿问题。记者从中国科学院生物多样性委员会了解到,截至2024年5月底,CForBio已建立2

振荡抗噪双功能生物网络设计原理获揭示

作为生命体的内在时钟,生物震荡的精确性对于信号转导、基因调控以及细胞周期等生命过程至关重要。然而,在存在环境和自身噪声的情况下,生物网络如何实现精确振荡还尚不明确。9月20日,北京大学北京国际数学中心、定量生物学中心张磊课题组与中国科学院深圳先进技术研究院合成所、北京大学定量生物学中心魏平课题组在e

首个基于全基因组测序技术的食源性疾病分子溯源网络

  食源性疾病是全球范围内重要的食品安全问题,早期发现和查明病因是防控食源性疾病的重要保证。随着新一代基因组测序技术的发展,基于全基因组测序(WGS)的分子分型技术在食源性疾病聚集性病例识别和暴发溯源调查中已显示出极大的应用价值和发展潜力,逐渐成为国际研究热点,欧美相关国家已相继开展研究和布局。在国