光遗传学技术进军新大陆:蛋白质功能研究

北卡罗来纳大学的科学家们在光遗传学技术的基础上,开发了快速检测基因和蛋白质功能的强大工具。他们将光敏开关装到蛋白质上,然后在活细胞中用激光操纵蛋白质的移动和活性。这一重要成果发表在四月十八日的Nature Chemical Biology杂志上。 基因敲除会造成永久性改变,在我们还没发现的时候生物体系可能就做出了相应的补偿。“利用光我们可以在特定时间失活特定细胞的一个蛋白质,对其进行实时观察。这些信息有助于揭示这个蛋白的真正功能,”文章资深作者Brian Kuhlman教授说。光遗传学是神经学领域的革命性技术,可以实现精确的时间和空间控制。现在,Kuhlman教授及其同事将这一技术成功应用到了自己的功能研究中。 已知植物蛋白AsLOV2会根据光照改变形态。研究人员给AsLOV2附上一段含有核输出信号的短氨基酸序列。在黑暗条件下这段信号保持“沉默”,在蓝光照射时这段信号释放出来,使蛋白从细胞核进入细胞质。 研究人员将上述......阅读全文

光遗传学之父Cell发表突破成果

  最近,斯坦福大学的科学家们结合两种尖端技术,发现前额叶皮层中的神经元被用来响应奖励或厌恶经历,这可能对治疗精神疾病和成瘾具有重要的意义。  前额叶皮层在哺乳动物的大脑中扮演了一个神秘但却主要的作用。它与情绪调节相关,前额叶皮层中的不同细胞似乎能响应正面和负面的体验。然而,前额叶皮层是如何支配奖励

光遗传学首次用于控制肿瘤发生

  2014年10月,Nature Methods杂志在十周年之际推出了纪念特刊,点评了在过去十年中对生物学研究影响最深的十大技术,其中就包括光遗传学技 术。我们可以毫不夸张地说,光遗传学技术给神经学带来了一场革命。现在,这一技术已经迅速成为了许多实验室里的标准工具。尽管光遗传学还不是一个家喻户晓

光遗传学重要成果:用光刺激神经修复

  神经系统要伴随我们终生,但许多疾病和损伤会压倒神经元的维持和修复能力。日前,德国亥姆霍兹慕尼黑中心(Helmholtz Zentrum München)的研究人员,通过光遗传学技术成功促进了斑马鱼受损神经回路的修复。相关论文发表在Cell旗下的Current Biology杂志上。  光遗传学是

光遗传学突破:用光提高记忆力

  随着一个新的植物-人混合蛋白分子(称为OptoSTIM1)的产生,迅速发展的光遗传学领域又获得了一个突破性的进展。最近,由韩国先进科技学院(KAIST)副教授、韩国基础科学院(IBS)认知和社会性中心的Won Do Heo带领的一个研究小组,与Yong-Mahn Han教授、Daesoon Ki

Cell:光遗传学揭示脑瘤的惊人秘密

  高级别胶质瘤是一种相当致命的脑瘤,其生存率近三十年来几乎没有得到改善。斯坦福大学医学院的一项最新研究表明,大脑皮层的神经活性有助于高级别胶质瘤的生长。  研究人员将侵袭性的人类脑瘤移植到小鼠大脑,构建了高级别胶质瘤模型。这项研究首次向人们展示,大脑活性能够刺激肿瘤生长,相关论文发表在四月二十三日

Nature-Neuroscience:光遗传学的十年

  神经科学领域权威杂志Nature Neuroscience的最新一期9月刊上,以年度特刊的形式聚焦了光遗传学(Optogenetics)。这个由一种微生物分泌的蛋白质衍生而来的技术,从2005年的默默无闻,到2010年的年度方法,究竟经历了怎样的十年?  2005年:未被权威认可的开始  200

分子遗传学词汇TATA结合蛋白质

中文名称:TATA结合蛋白质英文名称:TATA-binding protein;TBP定  义:转录因子TFⅡD的组分之一,特异地与TATA框结合并指导起始复合体的形成,也可以是与RNA聚合酶Ⅲ或RNA聚合酶Ⅰ共同发挥作用的转录因子之一。即使基因无TATA框,也能通过与TBP结合因子间相互作用而起调

QuEChERS方法快速检测软包装饮料中8种光引发剂

摘要建立了QuEChERS-气相色谱-串联质谱法快速检测软包装饮料( 橙汁、苹果汁、桃汁、菠萝汁和凉茶)中8 种光引发剂残留的分析方法。样品以乙腈快速提取,NaCl 和无水MgSO4除水后,经N-丙基乙二胺( PSA)和C18粉末净化,用气相色谱-串联质谱( GC-MS /MS) 分析,采用多反应监

分子遗传学词汇基因混编

中文名称:基因混编英文名称:gene shuffling定  义:外显子和内含子重新组合获得新性状的过程。应用学科:遗传学(一级学科),分子遗传学(二级学科)

分子遗传学词汇基因家族

中文名称:基因家族外文名称:gene family定      义:基因家族(gene family),是来源于同一个祖先,由一个基因通过基因重复而产生两个或更多的拷贝而构成的一组基因,它们在结构和功能上具有明显的相似性,编码相似的蛋白质产物, 同一家族基因可以紧密排列在一起,形成一个基因簇,但多数

分子遗传学词汇基因重排

中文名称:基因重排分    类:基因内重排和基因间重排定义:基因重排是指将一个基因从远离启动子的地方移到距启动子很近的地方从而启动转录的方式。

分子遗传学词汇同源基因

中文名称:同源基因外文名称:homologous gene类      型:直系同源基因定      义:同源基因是由一个共同祖先在不同物种中遗传的基因。虽然同源基因在序列上是相似的,但相似的序列不一定是同源的

分子遗传学词汇重叠基因

所谓重叠基因(overlapping gene)是指两个或两个以上的基因共有一段DNA序列,或是指一段DNA序列成为两个或两个以上基因的组成部分。重叠基因有多种重叠方式。例如,大基因内包含小基因;前后两个基因首尾重叠一个或两个核苷酸;几个基因的重叠,几个基因有一段核苷酸序列重叠在一起,等等。重叠基因

分子遗传学词汇孤独基因

中文名称:孤独基因外文名称:orphan gene定义:孤独基因是在成簇的基因家族中通过染色体重排而分散到其他位置上的成员。

分子遗传学词汇自杀基因

中文名称:自杀基因外文名称:suicide gene用    途:常用于治疗肿瘤和感染性疾病举    例:单纯疱疹病毒-胸腺嘧啶核苷激酶(HSV-tk)、大肠杆菌胞嘧啶脱氨基酶

分子遗传学词汇早期基因

中文名称:早期基因外文名称:early gene释       义:在病毒增殖过程的黑暗期的初期,到病毒核酸开始复制这一期间的已表现信息的病毒基因称作早期基因。早期基因包括与病毒核酸复制有关的基因。早期基因中的某些基因能够应用寄主细胞所具有的结构将它的信息转录成RNA,但另一些基因如没有这一部分早期

分子遗传学词汇超基因

中文名称:超基因外文名称:super gene定义:超基因指作用于一种性状或 作用于系列相关性状的几个紧密连锁的基 因。如人类主要组织相容性抗原复合体hla和 免疫球蛋白重链及轻链基因都属于超基因。超 基因可能是由于基因扩增后又经过功能和结构上的轻微改变而产生的,但仍保留了原始基因 的结构及功能的完

分子遗传学词汇基因剪接

中文名称:基因剪接外文名称:Gene splicing别    名:重组DNA定    义:基因剪接是通过一些酶学操作使一条DNA分子与另一条DNA分子相连。即在mRNA成熟期,切除基因的内含子,连接基因的外显子的过程,称为基因剪接。而天然基因的某些片段被合成的DNA链所取代或连成整体的过程称为基因

分子遗传学词汇基因拷贝

中文名称:基因拷贝英文名称:gene copy定  义:编码一个基因的DNA序列在基因组内完整出现一次,称为该基因的一个拷贝。应用学科:遗传学(一级学科),分子遗传学(二级学科)

分子遗传学词汇D基因

中文名称:D基因英文名称:diversity gene;D gene定  义:编码抗体或T细胞抗原受体D区的基因。应用学科:遗传学(一级学科),分子遗传学(二级学科)

分子遗传学词汇基因重排

中文名称:基因重排分    类:基因内重排和基因间重排定义:基因重排是指将一个基因从远离启动子的地方移到距启动子很近的地方从而启动转录的方式。

分子遗传学词汇结构基因

中文名称:结构基因外文名称:Structural Genes定    义:编码蛋白质或RNA 的基因结构基因是编码蛋白质或RNA的基因。细菌的结构基因一般成簇排列,多个结构基因受单一启动子共同控制,使整套基因或都表达或者都不表达。结构基因编码大量功能各异的蛋白质,其中有组成细胞和组织器官基本成分的结

分子遗传学词汇开关基因

中文名称:开关基因英文名称:switch gene定  义:控制个体发育途径及起始和终止的基因。引起总发育体系在可选择的相关的细胞途径中进行转换。开关基因的产物控制具有正常功能的发育,某些情况下也可造成致癌性的转化。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)

分子遗传学词汇内源基因

中文名称:内源基因英文名称:endogenous gene定  义:生物体自身基因组内的基因。应用学科:遗传学(一级学科),分子遗传学(二级学科)

分子遗传学词汇基因重复

中文名称:基因重复外文名称:Geneduplication定义:基因重复(英语:Geneduplication)是指含有基因的DNA片段发生重复,可能因同源重组作用出错而发生,或是因为反转录转座(retrotransposition)与整个染色体发生重复所导致。这些基因的复制品通常可幸免于选择压力,

分子遗传学词汇假基因

中文名称:假基因别    名:伪基因英文名称:pseudogene实    质:失去原有功能的基因定    义:假基因也叫伪基因,他是基因家族在进化过程中形成的无功能的残留物。它与正常基因相似,但丧失正常功能的DNA序列,往往存在于真核生物的多基因家族中,常用ψ表示。

分子遗传学词汇割裂基因

中文名称:割裂基因外文名称:split gene存在方式:真核生物染色体定义:又称不连续基因或断裂基因.在真核生物的染色体上,由于内含子的存在,使真核生物基因成为不连续基因或断裂基因。

分子遗传学词汇dna基因

中文名称:dna基因英文名称:dna gene定  义:与细菌DNA复制直接相关的基因。应用学科:遗传学(一级学科),分子遗传学(二级学科)

分子遗传学词汇重复基因

重复基因指染色体上存在多数拷贝基因,重复基因往往是生命活动最基本,最重要的功能相关的基因。

分子遗传学词汇cI基因

中文名称:cI基因英文名称:cI gene定  义:λ噬菌体基因组中编码cI阻遏蛋白质的基因。应用学科:遗传学(一级学科),分子遗传学(二级学科)