如何避免遗传突变带来的影响？待在遗传舒适区域
有机体的表型往往是通过环境因子和遗传组成相互作用来塑造的，近日，一项发表于国际杂志PLoS Genetics上的研究报告中，来自维也纳兽医大学（Veterinarmedizinische Universitat Wien）的研究者表明，在特殊的温度下果蝇可以生存在一种“遗传舒适区域”中，尽管在不同果蝇中存在一定的遗传差别，但两个分离的果蝇在温度处于18度时就会进行类似的基因表达模式，这种现象在人类社会中被描述为“发育稳态”（canalization），其可以帮助有机体在面对遗传和环境压力时保持继续生长并且直至发育稳定为止。 有机体中DNA编码的信息并不足以确定基因的表达谱，实际上在表观遗传学被发现之前研究者们都知道这样的道理，而表观遗传学，即通过对DNA的外部修饰来开启/关闭基因的表达，这种修饰并不改变DNA的序列，但却可以影响基因的表达；然而研究者们并不清楚在有机体面临突变和环境压力时发育稳态如何保持机体稳健成长，如果有......阅读全文
遗传发育所发现Calpain蛋白酶活化新机制
维持体内蛋白水平的稳态平衡对于生物个体的生理状态和病理发生十分重要。Calpain是一类在多种生物体内广泛表达的钙依赖的蛋白酶，且与多种生理功能和病理过程如局部脑缺血和神经退行性疾病等相关。在正常生理状态下，细胞内钙浓度平均水平只有100纳摩尔，远低于体外激活Calpain所需的微摩尔和毫摩尔钙
中科院遗传发育所：实现“绿色革命”新突破
在海南陵水县有这样一群特殊的“农民”，他们戴着草帽耕作在田间地头，皮肤因为日晒雨淋变得黝黑粗糙，表面看与当地人没什么区别。但他们并不是普通的农民，除了种地之外，还从事着分子设计育种的工作。 他们是来自中国科学院遗传与发育生物学研究所（以下简称遗传发育所）的科研人员。面对《中国科学报》记者的采访
遗传发育所发现苦味皂苷合成新成员参与萌发
大豆【Glycine max (L.) Merrill.】属豆科（Leguminosae）、蝶形花亚科（Papilionozdeae）、大豆属植物，属内分为Glycine和Soja两个亚属，原产中国。现有大豆种质资源丰富，有适应于热带、温带、高低纬度地区广泛种植的多个品种。除了熟知的蛋白和油脂，
多发性遗传畸形性软骨发育异常的病理介绍
多发性遗传畸形性软骨发育异常是1899年由Ollier首先描述，故亦称为Ollier病。它是一种少见的非遗传性良性肿瘤。常为多数的不对称的分布在骨内的软骨病灶及骨膜下沉积。在长、短管状骨中均可发病，可发生在肢体的单侧或双侧。多发性遗传畸形性软骨发育异常发病年龄通常为10岁以内，男性多于女性，至青
遗传发育所等解析植物顶端弯钩的形成机制
埋在土壤中的种子萌发后，幼苗需要对抗来自土壤的机械压力，破土而出进行光合生长。一方面，幼苗的下胚轴通过快速地向上生长，获得破土而出的动力；另一方面，下胚轴的顶端会形成“顶端弯钩”结构，将脆弱的子叶和顶端分生组织弯向下生长。该结构既能保证幼苗拥有相对坚硬的“钻头”冲破土壤，又能避免子叶和顶端分生组
遗传发育所揭示大豆籽粒性状调控的新机制
大豆含有丰富的油脂和蛋白质，是重要的粮食作物和经济作物。种子大小和粒重是植物适应环境的一个重要特征，也是产量构成的要素之一。然而，人们当前对大豆种子粒重调控机制的认识仍十分有限，因此挖掘粒重调节基因并解析其分子机制，对培育优质的大豆品种具有重要意义。 4月17日，《植物学报》（Journal
遗传发育所脑缺血损伤的定向修复研究取得进展
脑缺血（脑梗塞）是由于脑动脉狭窄加重或完全闭塞，导致脑组织缺血、缺氧、坏死，从而引起神经功能障碍的一种脑血管病。脑缺血是很常见的中枢神经损伤，其主要致病因素有：高血压病、冠心病、糖尿病等，多见于45～70岁中老年人。生存下来的脑缺血损伤病人大都会有后遗症，影响正常生活，严重的脑缺血病人生活不能自
遗传发育所在水稻氮利用效率改良研究中取得突破
氮素是促进作物增产的最关键因素之一。统计表明，全世界每年施用氮肥超过1.2亿吨。氮肥大量施用不仅增加了农业生产成本，更为重要的是导致包括气候变化、土壤酸化及水体富营养化等环境灾难。正因为如此，氮污染被认为是21世纪人类面临的最大环境挑战，据估计仅欧盟每年用于治理氮污染的费用在700-3200亿欧
遗传发育所揭示植物体内ERAD平衡调控机制
内质网相关的蛋白质降解（ERAD）是一种位于内质网的特殊的泛素蛋白酶体降解途径，在清除生物体内非正确折叠或修饰的蛋白质过程中发挥重要功能。鉴于ERAD功能的重要性，ERAD活性受到体内错误折叠蛋白水平的严格调控。生物体在正常生长状态下，体内的错误折叠蛋白含量较低，ERAD活性过高会导致正常蛋白的
遗传发育所揭示植物中存在单等位基因表达
单等位基因表达（monoallelic gene expression）是指在二倍体生物的细胞中一个基因的全部转录本均来自一个等位基因的现象。群体水平的细胞表达谱分析（bulk analysis）表明，印记效应与等位基因间的相互抑制作用是产生单等位基因表达的两种可能的机制。由于群体水平的分析可能
遗传发育所发现参与植物赤霉素代谢的新成员
赤霉素（gibberellins，GAs）是一类非常重要的植物激素，参与许多植物生长发育等多个生物学过程。在开花植物中，13-羟化赤霉素（生理活性低，例如GA1）和13-氢赤霉素（生理活性高，例如GA4）经常是同时存在的。到目前为止，人们只是在水稻中鉴定到催化赤霉素13-羟化反应的P450酶（C
揭秘人体“司令部”，研究绘制大脑早期发育遗传图谱
19世纪，现代神经科学之父圣地亚哥·拉蒙·卡哈尔将大脑比作“拥有千亿棵树的森林”。在这片复杂的“森林”中，大约有860亿个神经元与数万亿个突触相连。尽管已经获得许多关于大脑的重要发现，但和这片复杂的“森林”相比，我们对它的理解仍然只是冰山一角。现在，科学家们正进一步揭开人体“司令部”——大脑早期遗传
遗传发育所发现提高植物细胞油脂含量的新途径
植物细胞的含油量是其应用于生物柴油生产的一个重要指标。小球藻是单细胞生物，生长快，可用于工业生产，被认为可作为生产生物柴油的原料。然而小球藻的含油量相对较低，因此大幅提高其含油量有重要应用价值。 中国科学院遗传与发育生物学研究所胡赞民课题组将大豆的转录因子GmDof4基因转入椭圆小球藻，获得
遗传发育所等揭示水稻抗性淀粉合成分子机理
随着人们生活方式和饮食习惯的改变，全球糖尿病患者的数量急剧增长，到21世纪糖尿病已成为危害人类健康的三大杀手之一。抗性淀粉（Resistant Starch，RS）是健康人体小肠内难以消化吸收的淀粉及淀粉降解物的总称，摄入高抗性淀粉食品可有效预防和控制糖尿病，并对肥胖症和肠道疾病起到积极预防作用
中科院遗传发育所：实现“绿色革命”新突破
③杨维才带队对海南陵水育种基地的基础设施改造和提升项目进行验收。 在海南陵水县有这样一群特殊的“农民”，他们戴着草帽耕作在田间地头，皮肤因为日晒雨淋变得黝黑粗糙，表面看与当地人没什么区别。但他们并不是普通的农民，除了种地之外，还从事着分子设计育种的工作。 他们是来自中国科学院遗传与发
简述多发性遗传畸形性软骨发育异常的治疗
由于病变的多发性，难以将每个内生软骨瘤均予治疗，对无症状者可以不予治疗但应随诊观察。对有症状的具体部位，可以刮除病灶并植骨，对明显的肢体畸形可以做截骨纠正。 多发性遗传畸形性软骨发育异常有人报告可以随着生长病变可以缩小，甚至完全消失，而被正常组织所代替。但另一方面这种病变潜在性恶性改变的可能性
遗传发育所在水稻分蘖角度调控机制解析中取得进展
分蘖角度是水稻株型的重要决定因素之一，与水稻产量密切相关。培育分蘖角度适中的水稻品种能够有效地提高群体产量；解析水稻分蘖角度的调控机制有助于为水稻株型的遗传改良提供理论指导和基因资源。目前，已经克隆了多个调控水稻分蘖角度形成的关键基因，但对这些基因的调控机制及它们之间的遗传关系仍然缺乏系统深入的
遗传发育所发现大豆调控抗盐耐旱的分子机制
大豆是重要的经济作物，是人类食用油脂和蛋白及动物饲料的重要来源。其在响应非生物胁迫的分子调控机制方面的研究仍然存在较大空白。 中国科学院遗传与发育生物学研究所基因组生物学研究中心/植物基因组学国家重点实验室陈受宜研究组和张劲松研究组在前期的研究中鉴定出一系列能够响应逆境胁迫的转录因子。该研究利
遗传发育所东亚人群史前迁移研究取得新进展
人类分子遗传学的研究成果支持人类走出非洲（Out of Africa）的学说，即生活在地球上的现代人类均是约5-10万年前走出非洲的史前人类的后裔。Y染色体单倍群及线粒体SNP研究表明，定居于东亚地区的现代人类，其祖先在离开东非洲后进入阿拉伯半岛，沿印度洋海岸线进入东南亚地区（包括
科学家揭示克隆胚胎发育异常表观遗传机制
同济大学教授高绍荣和张勇课题组通过对不同发育命运体细胞克隆胚胎进行全基因组DNA甲基化分析，揭示了异常的DNA再甲基化是导致克隆胚胎着床后发育异常的关键因素。该研究近日发表于《细胞—干细胞》。 虽然体细胞克隆在多种动物上已获得成功，但克隆胚胎中DNA甲基化的重编程过程及其对克隆效率的影响在很大
遗传发育所等作物驯化基因平行选择研究取得进展
作物驯化是农业发展中最重要的事件之一。作物驯化过程中，一些重要农艺性状表现出趋同驯化的特征，这些特征综合在一起被称为“驯化综合征”。控制这些性状的基因是否在不同物种驯化中受到平行选择一直是进化研究中的重要科学问题。迄今为止，同一基因在不同科作物驯化中受到平行选择仍未见报道。种子休眠减弱是一个典型
中科院遗传发育所：找到北方水稻不怕冷原因
记者日前从中科院遗传与发育生物学研究所获悉，该所储成才研究组发现了一个与粳稻苗期低温耐受性关联、在进化中受到强烈选择的耐低温基因——bZIP73，并阐明了耐低温的分子机理及其进化历程。该成果8月17日在线发表于《自然—通讯》杂志。 研究人员对美国农业部收集的202份代表世界不同水稻种植区的水稻
遗传发育所等发现水稻种子大小调控机制
水稻是我国的主要粮食作物之一，粒重、穗粒数和有效穗数是水稻产量三要素。因此水稻的籽粒大小影响着水稻的产量。目前已经克隆了一些控制水稻种子大小的重要基因，但水稻种子大小调控的分子机理仍不清楚。中国科学院遗传与发育生物学研究所李云海团队与姚善国团队、田志喜团队以及中国科学院大学柴团耀团队合作，揭示了
揭秘人体“司令部”，研究绘制大脑早期发育遗传图谱
19世纪，现代神经科学之父圣地亚哥·拉蒙·卡哈尔将大脑比作“拥有千亿棵树的森林”。在这片复杂的“森林”中，大约有860亿个神经元与数万亿个突触相连。尽管已经获得许多关于大脑的重要发现，但和这片复杂的“森林”相比，我们对它的理解仍然只是冰山一角。现在，科学家们正进一步揭开人体“司令部”——大脑早期遗传
遗传发育所等鉴定大豆百粒重调控基因
大豆是我国重要的粮食作物和经济作物，是植物蛋白和油分的重要来源。百粒重是大豆产量的重要构成因子，因此是大豆育种的重要目标性状。由于栽培大豆品种遗传基础狭窄，在育种过程中某些栽培大豆品种中优异等位的丢失，阻碍了大豆百粒重和产量的进一步增加。近年来研究人员对大豆百粒重遗传位点的研究较多，目前SoyB
遗传发育所等建立茎尖细胞特异基因表达图谱
基因差异表达是细胞分化和不同细胞类型形式特异功能的基础。细胞特征的转录图谱对于了解不同类型细胞如何生长发育、响应环境至关重要。但植物细胞由细胞壁固着，不易分离，很难获得细胞类型特异的转录数据。 中国科学院遗传与发育生物学研究所焦雨铃研究组在之前的工作中建立了器官边界区的细胞特异表达图谱 (Ti
遗传发育所在脱落酸受体调控研究中取得进展
脱落酸（Abscisic acid，ABA）作为主要的植物激素之一，参与植物生长发育、各种生物和非生物胁迫应对过程。在不良环境胁迫下，植物细胞中ABA含量的增多，是植物感受和应对外界环境的信号。因此，通过对ABA信号转导通路分子机理的探索和研究，有望发掘相关功能基因，培育抗旱耐盐等优良性状的作物
科学家揭示克隆胚胎发育异常表观遗传机制
同济大学教授高绍荣和张勇课题组通过对不同发育命运体细胞克隆胚胎进行全基因组DNA甲基化分析，揭示了异常的DNA再甲基化是导致克隆胚胎着床后发育异常的关键因素。该研究近日发表于《细胞—干细胞》。 虽然体细胞克隆在多种动物上已获得成功，但克隆胚胎中DNA甲基化的重编程过程及其对克隆效率的影响在很大
遗传发育所在黍子的基因组研究中取得进展
多倍化在植物进化过程中反复发生，呈现出多倍体化-二倍体化的循环模式，所有被子植物至少经历了一次多倍化事件。多倍体形成之后，通常会迅速进入二倍体化的过程，最终演变成二倍体。多倍化后的基因组休克和二倍化可能导致亚基因组优势，即显性基因组保留更多的祖先基因并显示更高的同源基因表达。然而，二倍体化的分子
遗传发育所脊髓损伤修复合作研究取得新成果
脊髓损伤是临床上常见的严重中枢神经损伤。脊髓损伤修复是现代医学的重要难题。中国科学院遗传与发育生物学研究所戴建武研究员领导的再生医学实验室与南京市鼓楼医院神经外科梁维邦主任合作，在脊髓损伤修复研究中取得突破性进展。 戴建武实验室研制出了多功能神经修复材料：有序胶原材料提供神经再生的支架和导