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的梭菌内含子系统,显著提高了梭菌基因插入失活的效率。但若要在梭菌中通过双交换同源重组来删除基因,仍然非常困难,鲜有成功案例。 中科院微生物研究所的贾开志博士与其合作导师李寅研究员受到II型内含子可高效插入梭菌基因组的启发,设计了一个将逆转录转座与同源重组结合起来的基因删除策略。这一策略的第一步是在II型内含子的下游引入与拟删除基因上游同源的一段序列(简称为同源序列);第二步是通过逆转录转座作用,将携带有同源序列的II型内含子插入梭菌基因组;第三步是筛选单交换同源重组的基因型,获得目标基因、操纵元或基因簇得以删除的突变株。 ......阅读全文
基因组大小如何确定?
基因组大小是一个拷贝的单倍体基因组中DNA碱基对的总数。基因组大小与原核生物和低等真核生物的形态复杂性呈正相关。然而,在软体动物和上述所有其它高等真核生物之后,这种相关性已不再存在 ,主要是因为重复DNA的缘故。
叶绿体基因组的概念
采用高盐、低pH值法提取雷蒙德氏棉叶绿体DNA;通过物理剪切法获得随机断裂的DNA片段;剪切片段末端、补平修饰后与pCC1FOS载体连接;用噬菌体包装蛋白包装重组DNA,侵染大肠杆菌EPI300,构建了雷蒙德氏棉叶绿体基因组文库。对于叶绿体DNA剪切,以1 mL注射器中等速度吸打18次为最佳参数。
Nature公布小麦基因组
利物浦大学、加州大学戴维斯分校等9所研究机构合作对小麦基因组进行了测序,他们的研究将于十一月二十九日在Nature杂志上发表,有望帮助人们增加小麦产量,培育更适应环境变化的品种。 到2050年,世界人口预计会从七十亿增加到九十亿,在可用耕地越来越少的情况下,要满足全球对粮食持续增长的需求,
基因组测序仪简介
基因组测序仪是一种用于生物学领域的分析仪器,于2012年12月19日启用。 技术指标 个体化基因组测序仪主机/ION TORRENT主机。 主要功能 样品处理、快速的运行时间以分析单个或多个样品 支持多重文库,从而实现最大的效率和经济性 可在必要时禁用个别测序通道,以节约试剂用量。
基因组重排的原理
1998年Maxygen公司的Stemmer等人提出了一种新的分子育种方法——全基因组重排技术,这种技术是分子定向进化在全基因组水平上的延伸,它将重组的对象从单个基因扩展到整个基因组-,因此可以在更为广泛的范围内对菌种的目的性状进行优化组合。基因组重排技术主要在传统诱变的基础上与原生质体融合相结合进
认识泛基因组测序
什么是泛基因组?2005年,Tettelin等人提出了微生物泛基因组概念(pangenome,pan源自希腊语‘παν’,全部的意思),泛基因组即某一物种全部基因的总称。2009 年,Li等人首次采用新全基因组组装方法对多个人类个体基因组进行拼接,发现了个体独有的DNA序列和功能基因,并首次提出了“
北京基因组所开发出比较群体基因组学新算法
随着基因组测序技术的发展,物种和群体水平基因组数据呈指数增长。这些数据为在基因组水平鉴定和解析自然选择机制提供了机遇。然而,目前的分析方法面临着技术瓶颈和挑战。其中,关键问题是如何高效准确地检测作用于非编码区的自然选择效应。同时,能够高效、高性能地分析多物种大样本数据,成为方法学方面的迫切要求。
北京基因组所等解析NK细胞白血病功能基因组
侵袭性NK细胞白血病(ANKL)起源于NK细胞异常增殖,病情进展迅速,多数患者在极短时间内发生多器官衰竭,部分患者会出现吞噬血细胞的现象,病情凶险。ANKL患者即使积极接受正规治疗,平均生存时间也仅有几个月。目前,临床上ANKL的治疗面临两大问题:患者对传统化疗方案不敏感,医学界没有统一的治疗标
北京基因组所等解析NK细胞白血病功能基因组
侵袭性NK细胞白血病(ANKL)起源于NK细胞异常增殖,病情进展迅速,多数患者在极短时间内发生多器官衰竭,部分患者会出现吞噬血细胞的现象,病情凶险。ANKL患者即使积极接受正规治疗,平均生存时间也仅有几个月。目前,临床上ANKL的治疗面临两大问题:患者对传统化疗方案不敏感,医学界没有统一的治疗标
研究发现人类合子基因组激活起始于父源基因组
表观遗传修饰包括DNA甲基化、组蛋白修饰、染色质可及性和染色质高级结构等,在基因的表达调控中发挥重要作用。人类精子和卵细胞的染色质表观修饰状态存在较大差异。在受精后的早期胚胎里,来自精子的父源染色质和来自卵细胞的母源染色质会经历剧烈的表观遗传修饰重编程,最终达到两者类似的模式。人类胚胎的合子基因
Nature-Biotechnology定义病毒基因组标准:何谓高质量基因组
据说,地球上的微生物总量超过了银河系中的恒星数量,而且病毒总量也要比之前预计的多得多。 在最新的Nature Biotechnology杂志上,美国能源部(DOE)联合基因组研究所(JGI)构建了重要的病毒序列数据库,同时提出了病毒基因组标准,指出了三类基因组质量的分级。 目前虽然许多病毒未
基因组所发布表观基因组关联研究开放平台EWAS-Open-Platform
近日,由中国科学院北京基因组研究所(国家生物信息中心)国家基因组科学数据中心(NGDC)开发的表观基因组关联研究资源开放平台EWAS Open Platform上线。相关研究成果以EWAS Open Platform: integrated data, knowledge and toolkit
Nature:全基因组测序重新定义癌症之王基因组突变蓝图
近日,一项发表于国际著名杂志Nature上的研究论文中,来自英国和澳大利亚的研究人员对100位胰腺癌患者癌症组织的基因组进行了深入分析,结果发现了4种不同的亚型,这或许可以帮助后期开发治疗胰腺癌患者的新型疗法。文章中研究人员利用全基因组测序技术揭示了肿瘤基因组结构性改变的光谱模式,该技术可以帮助
国际癌症基因组联盟公布逾1万个癌症基因组数据
国际癌症基因组联盟(International Cancer Genome Consortium,简称"ICGC")近日向科研界公布了超过1万个癌症基因组的数据。这些数据能更好地帮助全世界的癌症研究者从基因方面了解癌症,加快对癌症的研究并帮助更多癌症靶向治疗的发展。 安大略癌症研究所所
《基因组生物学》:一种超级细菌的基因组测序完成
最近,英国桑格研究所(Wellcome Trust Sanger Institute)和布里斯托尔大学的研究者们共同完成了一种名为Steno的超级细菌的基因测序工作,研究结果显示,这是一种具有显著抗药性的生物体。对这种细菌基因组的了解将有助于研究者们发现如何应对这种具有独特抗药性的生物体。这一研究论
海洋所成功破译对虾基因组并获得国际首个基因组图谱
由中国科学院海洋研究所相建海和李富花研究组主导的研究团队,与国内外多家单位共同合作,历时十年成功破译凡纳滨对虾基因组,获得国际首个高质量对虾基因组参考图谱,研究成果于1月21日在《自然-通讯》(Nature communications)在线发表,为甲壳动物研究及对虾基因组育种和分子改良提供了重
血基因组DNA提取实验——血基因组DNA-试剂盒提取法
血基因组DNA提取可用于:(1)从冻全血、血浆、血清、骨髓、其他体液、淋巴细胞、培养细胞、病毒和线粒体中提取DNA;(2)用于后续测序、遗传信息学等研究。实验方法原理采用特殊的细胞裂解和蛋白去除液(包括蛋白酶K 裂解)从抗凝全血中得到基因组DNA。实验材料抗凝全血试剂、试剂盒血基因组DNA 试剂盒仪
中国启动十万人基因组计划:绘制国人精细基因组图谱
科学家们希望通过绘制中国人精细基因组图谱,来研究疾病健康和基因遗传的关系。 此次启动的“中国十万人基因组计划”覆盖地域包含我国主要地区,涉及人群除汉族外,还将选择人口数量在500万以上的壮族、回族等9个少数民族。 基因是DNA上有遗传效应的片断,人类的生、老、病、死等都与基因有关。而基因组和
中国大豆基因组公布并发现该基因组组装错误
大豆是重要的粮食经济作物,为人类提供了主要的油料和蛋白资源。大豆起源于中国,古称“菽”,约在5000年前由其野生种驯化而来,随后广泛传播于世界各地。大豆在引种和改良过程中产生了遗传瓶颈效应,使来自不同主产区的大豆品种间具有显著的遗传变异。目前,我们广泛采用的大豆参考基因组来源于美国品种“Will
破译对虾基因组-获国际首个高质量对虾基因组参考图谱
由中国科学院海洋研究所相建海和李富花研究组主导的研究团队,与国内外多家单位共同合作,历时十年成功破译凡纳滨对虾基因组,获得国际首个高质量对虾基因组参考图谱,研究成果于1月21日在《自然-通讯》(Nature communications)在线发表,为甲壳动物研究及对虾基因组育种和分子改良提供了重
北京基因组所构建完成质体基因组结构变异数据库
多相催化是实现高效定向化学转化的关键技术,其中的一个重要基础科学问题是如何通过精确设计和调控催化活性位结构及所在环境,从而强化其定向催化功能并创造新型高效催化剂。近日,中国科学技术大学熊宇杰教授课题组和江俊教授课题组继在电催化体系中提出表面极化概念后,再次通过与黄伟新教授课题组合作,证实界面极化
我国牵头完成高质量豌豆参考基因组和泛基因组解析
9月22日,中国农业科学院作物科学研究所特色农作物优异种质资源发掘与创新利用创新团队联合国内外多家合作单位,成功绘制了中国豌豆基因组高质量精细物理图谱,构建了栽培和野生豌豆泛基因组,解析了豌豆基因组进化特征、群体遗传结构,为揭示豌豆起源驯化,以及基因挖掘、种质创新、育种改良提供了宝贵资源及数据支
线粒体基因组的原理简介
线粒体基因组能够单独进行复制、转录及合成蛋白质,但这并不意味着线粒体基因组的遗传完全不受核基因的控制。线粒体自身结构和生命活动都需要核基因的参与并受其控制,说明真核细胞内尽管存在两个遗传系统,一个在细胞核内,一个在细胞质内,各自合成一些蛋白质和基因产物,造成了细胞核和细胞质对遗传的相互作用;但是
细胞化学词汇基因组组构
中文名称:基因组组构英文名称:genome organization定 义:生物的基因组在诸如各基因的排列顺序、基因的结构、同源基因的序列差异等基因组结构上的特征。应用学科:生物化学与分子生物学(一级学科),核酸与基因(二级学科)
真核基因组的特点
真核基因组的特点之一就是存在多基因家族(multi gene family)。多基因家族是指由某一祖先基因经过重复和变异所产生的一组基因。
基因组错配扫描的功能
中文名称基因组错配扫描英文名称genome mismatch scanning;GMS定 义从遗传背景有较大差异、但具有相同性状的两个不同个体基因组中筛查高度一致的DNA片段的技术。应用学科遗传学(一级学科),基因组学(二级学科)
海绵基因组草图绘制完成
一个国际研究小组在5日出版的英国《自然》杂志上报告说,他们绘制出了海绵的基因组草图,并从中发现了许多有助于探索多细胞动物起源的信息。 这个由美国、德国、澳大利亚等国研究人员组成的小组报告说,他们完成了大堡礁海绵基因组测序草图,结果显示其中包含约1.8万个基因。海绵6亿多年前就出现在地球上,是已
细胞化学词汇线性基因组
中文名称:线性基因组英文名称:linear genome定 义:构成生物体全部遗传信息的核酸分子的一种结构形式,具有这种结构形式的长链核酸分子的5′端和3′端都是游离的。具有线性基因组的生物包括真核生物、某些噬菌体和病毒,其基因组的完整复制依赖于各种有别于具有环状基因组的生物。应用学科:生物化学与
细胞化学词汇基因组重构
中文名称:基因组重构英文名称:genome reorganization定 义:由于进化中的选择压力所造成的物种间在基因组结构特征上的改变。可以通过染色体重排(如缺失、扩增、置换等)形成。应用学科:生物化学与分子生物学(一级学科),核酸与基因(二级学科)
基因组文库的扩增实验
通过平板培养可对重组噬菌体文库进行扩增,平板培养的原种可直接来源于本方案所述的包装混合物。但只要可能,该扩增过程可被省略,而感兴趣的 DNA 序列可从原始文库直接筛选。扩增将不可避免地降低文库的复杂性,部分原因在于在连续几轮的噬菌体生长中,对生长缓慢的重组噬菌体来说是十分不利的。本实验来源「分子克隆