基因调控顶尖牛人Science发表重要新成果
人类基因组中约有2万个基因,并非所有基因在全部细胞中总是能获得利用。在任何一个特定时刻,细胞都只将其约一半的基因转变为蛋白质。在这些活化基因中,大约75%的受到 “RNA聚合酶停顿”过程的调控。这一重要的基因调控形式发生于转录酶停顿于基因的起始端时。就像比赛开始之时的赛跑者,这一分子机器做好了出发的准备,只是在等待裁判的信号。 在发表于12月11日《科学》(Science)杂志上的一篇论文中,洛克菲勒大学的研究人员及合作者们描述了一个至关重要的调控因子帮助重启了停顿的RNA聚合酶。这项研究可帮助解释一些最有前景的新抗癌疗法在细胞中起作用的机制,并有可能推动未来的药物开发。 领导这一研究的是洛克菲勒大学生物化学和分子生物学实验室主任、美国科学院院士、拉斯克奖获得者Robert G. Roeder教授。Roeder率先发现了3种负责阅读DNA密码的RNA聚合酶,并揭示了转录非同寻常的复杂性。在基础分子生物学教材中,只要提到真......阅读全文
《科学》杂志精选:人类基因组蛋白产物仍是谜
几近完成的普通小麦基因组测序 研究人员已经展示了普通小麦基因组的序列草图,从而在通往创制世界上种植最广泛谷物作物之一的完整参考序列的道路上到达了一个主要的里程碑。他们的工作给了科学家们一个可在小麦个体染色体上快速定位特定基因的工具,这一资源可帮助他们改良小麦育种以满足从未有过的对食物的更高需求
迄今最连续的人类基因组组装完成
英国《自然·生物技术》杂志29日在线发表了一项基因组学研究成果:英国科学家团队利用一个口袋大小的纳米孔测序装置,从头组装出人类基因组,这是迄今为止最连续的人类基因组组装,而且只用了单一测序技术。这项研究同时成功地分析了过去最先进的测序方法也分析不出的人类基因组区域。 理解和解读人类基因组是现代
研究人员发现:霍乱正改变人类基因组
生命演化到今天,人类似乎已经进入最完美的状态。我们的基因组是否已经稳定?改变是否还在发生?科学家们一直在寻找答案。一项新研究表明,当代人类也在进化,而引发这种进化的,竟然是霍乱。研究人员发现的证据证明:在霍乱流行的孟加拉国,人们的基因已经找到了对抗霍乱的办法。这是发生在当代的人类进化案
人类基因组计划对人类疾病贡献介绍
人类疾病相关的基因是人类基因组中结构和功能完整性至关重要的信息。对于单基因病,采用“定位克隆”和“定位候选克隆”的全新思路,导致了亨廷顿氏舞蹈症、遗传性结肠癌和乳腺癌等一大批单基因遗传病致病基因的发现,为这些疾病的基因诊断和基因治疗奠定了基础。对于心血管疾病、肿瘤、糖尿病、神经精神类疾病(老年性痴呆
人类基因组计划对医学的贡献介绍
基因诊断、基因治疗和基于基因组知识的治疗、基于基因组信息的疾病预防、疾病易感基因的识别、风险人群生活方式、环境因子的干预。
专家称人类基因组编辑研究必不可少
在今年五月份,中山大学的研究人员,利用基因编辑系统除去了人类胚胎中的一个突变基因,引发了科学界关于道德伦理的广泛争论。相关阅读:Nature爆炸性新闻:中山大学人类基因组编辑引发科学界大动作。 最近,在全球第一次针对有争议的新技术的讨论会议上,专家指出,涉及人类基因组编辑的研究,包括人类胚胎研
最广泛的人类基因组相互作用图谱
最近,英国剑桥Babraham研究所和伦敦Francis Crick研究所的研究人员,开发并使用了一种新的技术,将基因组拼图中的点连接起来。就像连接点拼图,需要完成才能看到整幅图片,研究者的这项分析把称为启动子和增强子的调控因子连接起来,并指出了它们在小鼠和人类基因组中长距离内的物理相互作用。确
专家称人类基因组编辑研究必不可少
在今年五月份,中山大学的研究人员,利用基因编辑系统除去了人类胚胎中的一个突变基因,引发了科学界关于道德伦理的广泛争论。 最近,在全球第一次针对有争议的新技术的讨论会议上,专家指出,涉及人类基因组编辑的研究,包括人类胚胎研究,对于生物学和生殖细胞的基本理解,是至关重要的,并应该是被允许的。 这
Cell:DNA重组在人类基因组中广泛存在
日本理化研究所综合医学科学中心的科学家与世界各地的其他研究人员合作发现,在我们每个细胞的基因组中重复数百万次的特定基因组序列重组,在正常和疾病状态下都普遍存在。确定导致这种无数次重组的机制,包括曾经被认为是“垃圾”的DNA序列,可能对理解我们的细胞如何发育以及什么会使它们不健康至关重要。随着DNA的
精准医学计划——人类基因组计划的“续集”
最新一期《福布斯》展望了未来15年影响世界的五大技术——新型计算机架构、基因组学、纳米技术、储能技术以及机器人技术。文章说,随着这些技术相辅相成,共同发展,人类将开始掌控物理世界。其中关于“基因组学”的解释为:2003年人类基因组首次被解码,其相关开支超过30亿美元。到2030年,人类基因组测序
中国人类基因组研究有望“弯道超车”
我国科学家首次完全自主实施国家级人类全基因组项目。 属于中国人自己独特的基因“密码”有望被精准破译。近日,由哈尔滨工业大学牵头的国家重点研发计划精准医学研究重点专项之“中国十万人基因组计划暨中国人群多组学参比数据库与分析系统建设”项目正式启动,并进入为期4年的项目实施阶段。 “这是我国科学
Cell绘制广泛的人类基因组互作图谱
来自欧洲分子生物学实验室(EMBL)、斯坦福大学的科学家们阐明了,我们的基因表达在DNA中受控的机制。发表在《细胞》(Cell)杂志上的这项新研究,将促成更好地了解某些遗传变异可以开启或关闭控制基因表达的调控元件,最终表现为个体特征和疾病易感性的机制。 这些变异存在于非直接负责编码基因,而是发
研究证实细菌DNA可整合至人类基因组
日前,马里兰大学医学院(University of Maryland School of Medicine)的科学家们找到了细菌基因可偶然性地整合至人类基因组中的强力证据。研究发现,大约 1/3 的健康基因组中含有细菌 DNA 序列,而癌细胞中则更高。从而证实了来自细菌的侧向基因转移(L
Mol-Bio-Evo:人类基因组研究揭示“古老”信号
利用新的基因组分析工具,科学家们在我们对现代人类起源和古代迁徙的理解方面取得了重大进展。 分子生物学和进化学(MBE)的一项新研究通过重建人工基因组增加了这种理解,通过分析565当代南亚个体的基因组来提取古老的信号,重现人类迁徙和该地区混合的悠久历史。(图片来源:Www.pixabay.com
人类基因组DNA甲基化数据分析
近期来自电子科技大学,清华大学等处的研究人员从CpG岛等基本定义出发,阐述了高通量DNA甲基化的检测技术以及针对芯片技术与下一代测序技术的低水平数据处理方法,并重点对比了基于机器学习理论对CpG位点及CpG岛甲基化水平的预测算法,以及所利用的特征对预测效果的影响与发展趋势。 DNA甲基化是表观
-Nature:回顾人类基因组计划的25年
25年前,人类基因组计划启动了,时至今日,它所提供的经验仍旧指引着由它开启的,以团队协作为基础的科学研究。 1989年,人类基因组计划启动前,纽约冷泉港实验室举行的的班伯里会议。弗朗西斯·柯林斯与詹姆斯·沃森位于前排。 25年前,新落成的美国国家人类基因组研究中心(即现在的国立人类基因组研
-人类基因组的军备竞赛-不断自我进化
北京时间9月30日消息,科学日报报道,近日美国加州大学圣克鲁斯分校的科学家们进行的最新发现表明,灵长类动物的基因组内竞争元素的进化军备竞赛驱动了复杂调控网络的进化,这一网络协调了人类内每个细胞的基因活动。 人类基因组的军备竞赛 这场军备竞赛是在名为逆转录转座子(retrotransposon
《Nature》:人类基因组中有史以来研究最多的十大基因
奥地利维也纳大学的Peter Kerpedjiev是一位曾进行生物信息学培训的软件工程师,目前正在攻读博士学位,他表示需要一个遗传学速成课程,因为他认为这样有助于了解生物学的一些基础知识,“如果我想和其他科学家进行有效的交流,那么我需要了解哪些基因?”他希望能得到答案。 为此,Kerpedji
关于基因调控的内容介绍
表达的主要过程是基因的转录和信使核糖核酸(mRNA)的翻译。基因调控主要发生在三个水平上,即 ①DNA水平上的调控、转录控制和翻译控制; ②微生物通过基因调控可以改变代谢方式以适应环境的变化,这类基因调控一般是短暂的和可逆的; ③多细胞生物的基因调控是细胞分化、形态发生和个体发育的基础,这
基因调控的实用意义
细菌通过基因调控可以避免合成过量的氨基酸、核苷酸等物质。人们要利用细菌来生产这些物质,就必须使它们丧失有关的基因调控作用。在一般的野生型细菌中,阻遏蛋白和氨基酸等代谢最终产物结合后便作用于操纵基因而使转录停止。有两类突变型可以使细菌处于消阻遏状态而合成过量的氨基酸等物质。一类是操纵基因突变型,由于操
关于基因调控的简史介绍
1900年F.迪纳特发现在含有乳糖和半乳糖的培养液中培养的酵母菌细胞中有分解半乳糖的酶,但是在葡萄糖的培养液中培养的酵母菌细胞中没有相应的酶。1930年H.卡尔斯特伦在关于细菌的研究中也发现类似的现象,并把生物细胞中的酶区分为组成酶和适应酶(亦称诱导酶)两类,前者是在任何情况下都存在的酶,后者是
基因表达调控的主要表现
基因表达调控主要表现在以下几个方面:①转录水平上的调控;②mRNA加工、成熟水平上的调控;③翻译水平上的调控;
精子发生的基因调控
精子发生期间染色质浓缩,使 DNA不能够转录,这种情况在精子完全形成之前完成。各种动物在精子形成中转录停止的时刻不完全相同。例如在果蝇,RNA合成在初级精母细胞期间停止,而在小鼠,在成熟分裂后不久的精子细胞中还在进行,要在细胞核开始伸长时才完全停止。
基因翻译后调控的过程
翻译后修饰(PTM)是对蛋白质的共价修饰。像RNA剪接一样,它们有助于使蛋白质组更加丰富多样。这些修饰通常由酶催化。此外,诸如氨基酸侧链残基的共价添加这样的修饰过程通常可以被其它酶逆转。但蛋白水解酶对蛋白质骨架的水解切割是不可逆转的 。PTM在细胞中发挥着许多重要作用。例如,磷酸化主要涉及激活和失活
设计基因调控回路延缓衰老
人类的寿命与个体细胞老化有关。3年前,美国加州大学圣地亚哥分校的一组研究人员破译了衰老过程背后的基本机制。在确定了细胞衰老过程中遵循的两个不同方向后,研究人员通过基因操作这些过程来延长细胞的寿命。据发表在最新一期《科学》杂志上的论文,他们现在利用合成生物学扩展了这项研究,设计了一种解决方案,可防止细
基因调控的实用意义
细菌通过基因调控可以避免合成过量的氨基酸、核苷酸等物质。人们要利用细菌来生产这些物质,就必须使它们丧失有关的基因调控作用。在一般的野生型细菌中,阻遏蛋白和氨基酸等代谢最终产物结合后便作用于操纵基因而使转录停止。有两类突变型可以使细菌处于消阻遏状态而合成过量的氨基酸等物质。一类是操纵基因突变型,
基因表达的调控模式介绍
转录调控可分为三种主要途径:1)遗传调控(转录因子与靶标基因的直接相互作用);2)调控转录因子与转录机制相互作用,3)表观遗传调控(影响转录的DNA结构的非序列变化)。通过转录因子直接调控靶标DNA表达是最简单和最直接的转录调控改变转录水平的方法。基因的编码区周围通常都具有几个蛋白质结合位点,具有调
基因表达调控定义是什么
基因表达调控的意义一方面是使生物体适应环境的不断变化,维持其生存的需要。从低等生物到人体各种生物在处于环境变化,如营养、温度、渗透压改变时,能够对环境信号作出反应,改变各种自身基因表达速率,调整体内参与相应功能的蛋白质的种类、数量,改变代谢状况/-以适应环境需要。另一方面是保证多细胞生物进行正常地分
肾脏中基因可调控血压
最近辛辛那提大学(UC)研究人员通过在小鼠模型中,实验发现大量存在于肾脏中的基因可能实际上在调控血压和高血压中发挥作用。 该基因——肾雄激素调节蛋白(KAP)只在肾近曲小管中大量存在,并由雄激素如睾酮刺激。 虽然KAP在肾脏中的功能仍然未知,但科学家一直试图调查该基因的作用,现在研究人员通过
关于基因调控的基本介绍
生物体内控制基因表达的机制。基因表达的主要过程是基因的转录和信使核糖核酸(mRNA)的翻译。基因调控主要发生在3个水平上,即: ①DNA修饰水平、RNA转录的调控、和mRNA翻译过程的控制; ②微生物通过基因调控可以改变代谢方式以适应环境的变化,这类基因调控一般是短暂的和可逆的; ③多细胞