两位华人教授最新Cell介绍新技术胚胎干细胞中的核小体
高等生物的细胞核负责储存基因组DNA,这些DNA环绕着由四种组蛋白组成的八聚体,形成碟状的核小体结构。核小体的组织影响了基因活性,因此也是科学家们关注的研究领域之一。近日,来自美国西北大学的研究人员的研究人员介绍了一种新研发的化学生物学方法,为研究哺乳动物细胞中核小体如何介导基因调控提供了一个宝贵的资源。这一研究成果在线公布在11月23日的Cell杂志上,领导这一研究的分别是西北大学分子生物学系的王孝忠(Xiaozhong Wang,音译)教授与西北大学统计学系的王吉平(Ji-Ping Wang,音译)教授。在我们的细胞中,DNA被折叠成数百万个小数据包,就像一根线上的珠子,使我们2米长的线性基因基因组,能够纳入一个直径只有约0.01毫米的细胞核中。然而,这些分子珠子,称为核小体,使DNA变得“不可读”。 因此,它们需要暂时无家可归,让基因被复制(转录)到用来制造蛋白质的信息中,解析这些结构组装对基因转录的影响,具有重要意义。在......阅读全文
普通小麦TaGS2基因表达调控研究获进展
普通小麦是全球重要的粮食作物之一,含有A、B和D三个基因组,不同基因组的同源基因在多倍化过程中会出现功能分化或冗余。解析基因组同源基因表达调控机理有助于加深对功能基因的理解,为小麦新品种设计和培育奠定理论基础。中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心李俊明研究组在表观遗传学及染色质结构参
哺乳动物调控DNA复制起始以维持基因组稳定性的机理
DNA是主要的遗传物质,也是中心法则的源头。DNA代谢包括DNA复制、转录及DNA修复等。其中,DNA复制保证了遗传信息精确完整地传递,而转录则是细胞身份维持和功能调控的关键。DNA复制发生在整个染色质上,而转录则只发生在染色质上的转录区。如果这两个关键的细胞过程碰撞,犹如独木桥上狮虎相遇,会发
全球研究人员致力于创造首个合成真核生物基因组
10年前,当遗传学家Ronald Davis首次提出,他的同事正在尝试创造人工酵母染色体,并将其放入活细胞时,Jef Boeke并没有太多想法。Davis就职于美国加州斯坦福大学医学院,是一个有远见的人。他提出,实验室酵母是当时合成生物学领域的下一个发展方向。不过,Boeke并不理
Cell:张锋谈CRISPR技术的应用与挑战
麻省理工学院的张锋(Feng Zhang)博士是近两年大热的CRISPR/Cas9技术的先驱开创者之一。2013年,这位80后的年轻华人科学家开发出了可用来编辑DNA、敲除指定基因的CRISPR/Cas系统,自此之后一直致力于推动这一技术走向完美。2014年,他还与其他 4 位 CRIS
Nature-Communications:环形RNAs在脑衰老过程中的生物学作用
大脑衰老的生物学机理十分复杂,受到遗传、年龄和环境等多个因素的调控和影响,其中随年龄和环境等因素而变化的表观遗传调控被认为是重要的调控环节之一。基因组中大约90%的DNA都具有转录活性,但其中仅有1.5%的基因能够编码蛋白质,环状非编码RNAs(circRNAs)属于不具有编码功能的非编码RNA
研究发现细胞内核应激小体动态组装参与调控急性炎症反应
近日,中国科学院分子细胞科学卓越创新中心陈玲玲研究组解析了热休克等刺激条件下诱导产生的无膜亚结构——核应激小体的精细层级结构和动态组装过程,并揭示核应激小体通过拉近与基因的三维距离来促进NFIL3等基因转录。NFIL3上调会抑制炎症因子表达,进而参与调控急性炎症反应,该过程与脓毒血症患者生存率呈
中科大最新Nature子刊发现lncRNA新功能
来自中科大的消息,中国科学技术大学教授单革课题组发现并命名了一个长链非编码RNA――5S-OT,并发现在灵长类中,5S-OT RNA获取了调控多个基因可变剪切的新功能。该研究成果发表在10月3日出版的《自然-结构和分子生物学》上。论文的共同第一作者为课题组的博士生胡珊珊和硕士生王小林。从酵母到人类的
张锋参与Cell发布CRISPR重要新成果
一直以来研究人员都无法在哺乳动物细胞中实现高通量的靶向基因编辑,CRISPR-Cas9系统的应用标志着遗传筛查一个重大的突破。 现在,来自哈佛-麻省理工Broad研究所的研究人员将这一筛查技术应用于小鼠骨髓源性树突状细胞,研究了PAMPs触发的免疫反应的调控机制。通过综合分析基因敲除结果及蛋
Cell解开细胞的程序密码
来自慕尼黑大学(LMU)的研究人员在一项针对夜行动物视网膜细胞的研究中,取得了关于基因组DNA组装的一些基础认识,揭示了核膜影响细胞核结构和基因调控的机制。这一研究结果发表在1月31日的《细胞》(Cell)杂志上。 构成遗传物质的双链DNA分子缠绕着蛋白质复合物形成致密的“染色质”。
上海生科院提出改进的核小体精确定位算法iNPS
9月18日,国际学术期刊Nature Communications 在线发表了中国科学院上海生命科学研究院计算生物学研究所韩敬东组的最新研究论文Improved Nucleosome Positioning Algorithm iNPS for Accurate Nucleosome Posit
Nature-Biotechnology:魏文胜、刘小乐携手发表CRISPR新成果
CRISPR–Cas9筛选已被广泛用于分析编码基因功能,但是,用这种方法对非编码元件进行高通量筛选,是更具挑战性的,因为非编码区域中单次切割所引起的缺失,不可能产生一次功能性的基因敲除。因此,非常需要一种高通量的方法,来产生非编码DNA的缺失。10月31日在《Nature Biotechnolo
时隔两年-清华大学青年学者再发Nature解析染色质重塑
在真核生物细胞内,DNA缠绕着组蛋白八聚体形成染色质的基本组成单位,核小体。染色质在包装、保护遗传物质方面发挥着关键作用。 染色质形成同时对细胞内的一些生理过程,如DNA复制、转录、修复等产生了巨大的障碍。为此SWI/SNF家族染色质重塑复合物通过利用ATP水解的能量调控染色质的结构,广泛参与
在纤毛虫鉴定了DNA6mA甲基转移酶复合物及阐明生物学功能
DNA甲基化是表观遗传调控的重要组成部分,在调控基因组印记,X染色体失活,转座子抑制,基因表达,胚胎发育等方面发挥重要作用。真核生物中最主要的DNA甲基化修饰是5-甲基胞嘧啶(5mC)。由于其在真核生物中的丰富性和重要性,以前的研究集中表征5mC。相反,N6-甲基腺嘌呤DNA(6mA)修饰是原核
组蛋白研究进展速览!
本文中,小编盘点了多篇研究报告,共同解析科学家们在组蛋白研究上取得的新成就,与大家一起学习!图片来源:Daniel N. Weinberg et al,doi:10.1038/s41586-019-1534-3 【1】Nature:揭示组蛋白标记H3K36me2招募DNMT3A并影响基因间DN
提出相分离调控线粒体基因组空间秩序的模型
中国科学院广州生物医药与健康研究院研究员刘兴国团队联合清华大学、南方科技大学、北京大学、香港中文大学等科研人员,研究发现线粒体基因组与其结合蛋白,利用生物分子最基础的自发聚集的相分离性质,调控线粒体类核的组装以及转录的复杂过程,构建了首个相分离调控线粒体基因组结构与功能的模型。相关研究1
相分离调控线粒体基因组空间秩序的模型
中国科学院广州生物医药与健康研究院研究员刘兴国团队联合清华大学、南方科技大学、北京大学、香港中文大学等科研人员,研究发现线粒体基因组与其结合蛋白,利用生物分子最基础的自发聚集的相分离性质,调控线粒体类核的组装以及转录的复杂过程,构建了首个相分离调控线粒体基因组结构与功能的模型。相关研究10月28日在
核小体的监测方法
许多不同的技术已被用于检测AnuA,除了LE细胞试验以外,还有染色质包被的串珠乳胶凝集试验,以及免疫沉淀(用天然组织蛋白重组酸萃取的组织部分和ELISA法都已被使用。早期的研究用“脱氧核苷蛋白”作抗原研制出一种孵育在1M生理盐水中的染色质中的预备品,但未得到明确鉴定。后期报道已有更好的方法来鉴定该预
什么是核小体核心?
中文名称核小体核心英文名称nucleosome core定 义由4种组蛋白各两分子组成的八聚体结构。应用学科遗传学(一级学科),细胞遗传学(二级学科)
关于核小体的概述
核小体是染色质的基本结构单位,由DNA和H1、H2A、H2B、H3和H4等5种组蛋白(histone,H)构成。两分子的H2A、H2B、H3和H4形成一个组蛋白八聚体,约200 bp的DNA分子盘绕在组蛋白八聚体构成的核心结构外面1.75圈形成了一个核小体的核心颗粒(core particle)
核小体的基本特性
有两项关于AnuA重要评论表明这种抗体对SLE和DIL具有敏感性和特异性,并且AnuA的存在通常在SLE与肾小球肾炎患者中相联系。AnuA较抗DNA具有更高的敏感性。如果阴阳性分割点升高,能使抗核小体对狼疮更加敏感。由于核小体抗原纯化技术的改进,提高了AnuA对SLE患者的诊断特异性。研究结果表明,
核小体有哪些特性?
有两项关于AnuA重要评论表明这种抗体对SLE和DIL具有敏感性和特异性,并且AnuA的存在通常在SLE与肾小球肾炎患者中相联系。AnuA较抗DNA具有更高的敏感性。如果阴阳性分割点升高,能使抗核小体对狼疮更加敏感。由于核小体抗原纯化技术的改进,提高了AnuA对SLE患者的诊断特异性。研究结果表
核小体装配的概念
中文名称核小体装配英文名称nucleosome assembly定 义在核小体装配因子调节下,由DNA链和组蛋白组装成核小体的过程。装配先以两分子H3/H4组蛋白构成的四聚体与DNA结合,再结合上两分子H2A/H2B组蛋白构成的四聚体,形成核小体核心颗粒,再与H1组蛋白连接形成核小体。应用学科生物
核小体的监测方法
许多不同的技术已被用于检测AnuA,除了LE细胞试验以外,还有染色质包被的串珠乳胶凝集试验,以及免疫沉淀(用天然组织蛋白重组酸萃取的组织部分和ELISA法都已被使用。早期的研究用“脱氧核苷蛋白”作抗原研制出一种孵育在1M生理盐水中的染色质中的预备品,但未得到明确鉴定。后期报道已有更好的方法来鉴定该预
核小体的原理简介
人们接着用化学交联、高盐分离组蛋白,以及X衍射等方法进一步研究组蛋白多聚体的结构、排列以及怎样和DNA结合的,从而建立了核小体模型。1984年Klug和Butler进行了修正。核小体的构造可用图表示:每一个核小体结合的DNA总量为200bp左右,一般在150~250变化范围(micrococca
核小体的监测方法
许多不同的技术已被用于检测AnuA,除了LE细胞试验以外,还有染色质包被的串珠乳胶凝集试验,以及免疫沉淀(用天然组织蛋白重组酸萃取的组织部分和ELISA法都已被使用。早期的研究用“脱氧核苷蛋白”作抗原研制出一种孵育在1M生理盐水中的染色质中的预备品,但未得到明确鉴定。后期报道已有更好的方法来鉴定该预
关于核小体的简介
核小体是由DNA和组蛋白形成的染色质基本结构单位。每个核小体由146bp的DNA缠绕组蛋白八聚体1.75圈形成。核小体核心颗粒之间通过50bp左右的连接DNA相连。H1结合在盘绕在八聚体上的DNA双链开口处,核小体的形状类似一个扁平的碟子或一个圆柱体,此时DNA的长度压缩7倍,称染色质纤维。染色
Cell杂志最受关注十篇文章(7月)
Cell创刊于1976年,现已成为世界自然科学研究领域最著名的期刊之一,并陆续发行了十几种姊妹刊,在各自专业领域里均占据着举足轻重的地位。Cell以发表具有重要意义的原创性科研报告为主,许多生命科学领域最重要的发现都发表在Cell上。本月《Cell》前十名下载论文为: 1. Therape
北大汤富酬、乔杰团队Cell-Res表观遗传学新成果
生物通报道:2016年11月8日,国际著名期刊《Cell Research》在线发表了北京大学汤富酬、乔杰团队题为“DNA methylation and chromatin accessibility profiling of mouse and human fetal germ cells”
我国科学家研发快速胰岛素调控开关
近日,北京大学药学院研究员刘涛课题组与华东师范大学生命科学学院研究员叶海峰课题组合作研发一种快速调控胰岛素表达的基因开关,为合成生物学和细胞治疗研究提供新的工具。相关研究成果于11月15日在线发表于《自然—化学生物学》。 全球有超过4.6亿糖尿病患者,注射胰岛素是许多患者每天不得不面对的生理或
真核生物基因组3
第二节 基因组结构与疾病一、人类染色体的结构与疾病(一) 人体染色体数目、结构和形态人类体细胞中有46条染色体,其中44条(22对)为常染色体,另两条为性染色体(女性为XX,男性为XY)。生殖细胞中卵细胞和精子各有23条染色体,卵细胞为22+X,精子为22+X或22+Y。为便于鉴别人类的每一条染色体