我国化学家取得真核生物基因组设计与化学合成重大突破

在国家自然科学基金创新研究群体项目和重大项目(项目编号:21621004,21390203)等资助下,天津大学元英进团队在真核生物基因组设计与化学合成方向取得重大突破。该团队完成了2条真核生物酿酒酵母染色体(synⅤ、synⅩ)的从头设计与化学合成,相关研究成果分别以“‘Perfect’designer chromosome V and behavior of a ring derivative”(完美设计合成五号染色体及其环化表型研究)和“Bug mapping and fitness testing of chemically synthesized chromosome X”(化学合成十号染色体缺陷靶点定位与生长表征)为题于201 7年3月10日同期发表在Science上。论文链接:http://science.sciencemag.org/content/sci/355/6329/eaaf4704.full.pdf;......阅读全文

世界首例人造单染色体真核细胞有中国科学家创造

  日前,中国科学院分子植物科学卓越创新中心/植物生理生态研究所合成生物学重点实验室覃重军研究团队与合作者历经4年努力攻关,在国际上首次人工创建了单条染色体的真核细胞,是合成生物学具有里程碑意义的重大突破。 覃重军(左二)研究团队正在分析人造酵母菌株的脉冲场凝胶电泳验证图。  该成果于

基因组的不同类型

病毒基因组病毒基因组可以由RNA或DNA组成。 RNA病毒的基因组包含单链或双链RNA,也包含一种或多种单独的RNA分子。 DNA病毒基因组可以是单链或双链DNA。大多数DNA病毒基因组由单个线性DNA分子组成,但有些由DNA病毒基因组由环状DNA分子组成   。原核基因组原核生物和真核生物基因组由

天津大学研究成果填补基因组结构变异的技术空白

   天津大学元英进教授带领的合成生物学研究团队在《自然通讯》期刊同期发表《精确控制合成型单倍体和二倍体酵母基因组重排》《体外DNA重排》《杂合二倍体与跨物种基因组重排》三篇研究长文,文中介绍了精确控制基因组重排技术等一系列研究成果。该成果填补了基因组结构变异的技术空白,提高了细胞工厂的生产效率,加

Nature:构造酵母染色体

   合成生物学的目标之一就是构建那些复杂的人工合成有机体。目前,在酵母细胞中已经取得了阶段性的进展——采用分段式方法,研究者已经可以将整个酵母染色体转化成为合成序列了。  生物细胞其实很像是一台计算机——基因组可以比作软件,它负责对细胞的构成进行编码,细胞器则犹如计算机的硬件,负责读取并运行软件的

海洋中真核浮游植物的固碳能力不可小觑

  海洋中浮游植物的固碳能力在全球碳循环中起着关键作用,但却未被科学家充分了解。最近英国科学家研究表明,真核浮游植物的固碳能力可和众所周知的蓝绿藻类原核生物相媲美,其固碳总量接近海洋浮游植物固碳总量的一半。  过去一直认为,在大部分海洋表面透光区都可见的蓝绿藻主宰着海洋的固碳领域,其固碳能力在海洋浮

科学家原位捕捉真核核糖体动态翻译周期

中国科学院生物物理研究所章新政研究组近日揭示了真核细胞核糖体翻译过程中动态变化的新机制,为深入理解蛋白质合成的精细调控提供了新的视角。相关研究成果1月9日发表于《自然-结构与分子生物学》。核糖体翻译对生命至关重要,它将mRNA中的信息解码并转化为直接执行细胞功能的蛋白质。然而,翻译过程复杂且涉及多种

型高压无线核相仪的设计目标

  设计目标:  高压相位检测仪的设计可达到下列目标: 可以核对电网的结构、可以绘制电路图,对于三相连接的线路要求能确认不同导线的相对相位,在2 个测量组件之间无任何电气上的连接,这样可使测量装置的应用非常灵活和安全。请注意:  ▲该装置采用了无线电频率的传输技术,其工作的基本原理为相位的实时比较。

张锋又赢?在美国,CRISPRZL之争或迎最终裁定!

  当地时间2018年9月10日,美国联邦巡回上诉法院(CAFC)发布一项重磅裁定,维持美国ZL审判与上诉委员会(PTAB)的判决,将CRISPR基因组编辑ZL授予Broad研究所。这意味着,Broad研究所将继续拥有在真核生物中使用CRISPR基因编辑的知识产权——这是该技术最有利可图的应用部分。

什么是原核生物?

  原核生物  细菌和古细菌通常具有单个环状染色体,但染色体大小存在显著变异。大多数细菌染色体的大小从13万个碱基对到1400万个碱基对不等。疏螺旋体属的螺旋体是个例外,仅含有单一线性染色体。  

原核生物的特点

  ① 核质与细胞质之间无核膜因而无成形的细胞核(拟核或类核);RNA转录和翻译同时进行。  ② 遗传物质是一条不与组蛋白结合的环状双螺旋脱氧核糖核酸(DNA)丝,不构成染色体(有的原核生物在其主基因组外还有更小的能进出细胞的质粒DNA);  ③ 以简单二分裂方式繁殖,不存在有丝分裂或减数分裂;  

原核生物的结构

  鞭毛  鞭毛是很多单细胞生物和一些多细胞生物细胞表面像鞭子一样的细胞器,用于运动及其它一些功能。在三个域中,鞭毛的结构各不相同。细菌的鞭毛是螺旋状的纤维,像螺钉一样旋转。古生菌的鞭毛表面上和细菌的类似,但很多细节不同,和细菌的鞭毛可能也不是同源的。真核生物,比如动物、植物、原生生物细胞的鞭毛是细

原核生物的概述

  原核生物即广义的细菌,指一大类细胞核无核膜包裹,只存在称做核区的裸露DNA的原始单细胞生物,包括真细菌和古生菌两大类群,但由于古生菌又具有许多真核生物的特征,明显区别于细菌,因此不将古生菌列入其中,而将其拿出来单独描述。具体根据外表特征等方面可以把原核生物分为狭义的细菌、蓝细菌、放线菌、支原体、

华大基因子公司宣布收购无锡青兰生物

  2018年7月19日,深圳华大基因股份有限公司(股票代码:300676.SZ)下属子公司北京六合华大基因科技有限公司宣布收购无锡青兰生物科技有限公司(以下简称青兰生物),收购完成后,华大基因将在青兰生物现有技术的基础上,共同开发高通量基因合成技术和下一代DNA合成技术,更好地服务于合成生物学发展

目的基因分离最常用的方法及原理

1.从生物基因组群体中分离目的基因原核生物基因组较小,基因容易定位,用限制性内切酶将基因组切成若干段后,用带有标记的核酸探针,从中选出目的基因。真核生物一般通过基因组文库的方法获得目的基因。图10-3-1 限制性内切酶限制性内切酶(restrictive enzyme)是20世纪60年代末在细菌中发

目的基因分离最常用的方法及原理

1.从生物基因组群体中分离目的基因原核生物基因组较小,基因容易定位,用限制性内切酶将基因组切成若干段后,用带有标记的核酸探针,从中选出目的基因。真核生物一般通过基因组文库的方法获得目的基因。图10-3-1 限制性内切酶限制性内切酶(restrictive enzyme)是20世纪60年代末在细菌中发

克隆基因的表达(expression-of-cloned-gene)3

(3)原核生物的基因组基本上是单倍体,而真核基因组是二倍体。(4)如前所述,细菌多数基因按功能相关成串排列,组成操纵元的基因表达调控的单元,共同开启或关闭,转录出多顺反子(polycistron)的mRNA;真核生物则是一个结构基因转录生成一条mRNA,即mRNA是单顺反子(monocistron)

“发酵农业”或将解决人类温饱问题

  6月3日,在上海自然博物馆(上海科技馆分馆)举行的“绿螺讲堂·新问题沙龙”上,中科院院士、华大基因研究院理事长杨焕明表示,“发酵农业”未来或将解决人类的温饱问题。  杨焕明说,所谓“发酵农业”,即利用合成基因组学技术,在发酵罐里合成水稻、小麦、玉米等粮食以及各种蔬菜,使农业不再靠天吃饭,给酵母喂

简述乳糖操纵子的应用

  1977年10月,H. W. Boyer博士的研究小组,将化学合成的人脑激素,即生长激素释放抑制因子(somatostatin)的基因,连接在乳糖操纵子上,并导入大肠杆菌细胞。这是第一个以DNA重组技术完成的基因工程。人类首次成功地将一种高等真核生物的基因移入原核生物的细胞内,并能转录和转译,产

乳糖操纵子的应用

1977年10月,H. W. Boyer博士的研究小组,将化学合成的人脑激素,即生长激素释放抑制因子(somatostatin)的基因,连接在乳糖操纵子上,并导入大肠杆菌细胞。这是第一个以DNA重组技术完成的基因工程。人类首次成功地将一种高等真核生物的基因移入原核生物的细胞内,并能转录和转译,产生出

科学家重组真核生物tRNA乙酰化修饰活力并实现RNA定点高效乙酰化修饰

4月13日,中国科学院分子细胞科学卓越创新中心研究员周小龙团队,在《核酸研究》(Nucleic Acids Research)上以Activity reconstitution of Kre33 and Tan1 reveals a molecular ruler mechanism in euka

中美倡议启动“地球生物基因组计划”

  在美国斯密森尼生物多样性基因组学项目组与中国华大基因公司近日联合主办的生物基因组学会议(BioGenomics2017)闭幕论坛上,加州大学戴维斯分校基因组学家哈瑞斯·莱文等人和华大基因生物学家张国捷等组成的科研团队联合倡议,全球科学家合作开启另一项与人类基因组计划(HGP)类似的项目——地球生

生物学领域最大规模AI模型发布

2月19日,美国弧形研究所、美国芯片制造商英伟达公司和美国斯坦福大学等机构的研究人员共同开发的人工智能(AI)生物学模型Evo 2正式发布。目前,该模型已开放给全球科研人员,他们可通过网页使用该模型,还可免费下载该模型的源代码、训练数据及参数。美国弧形研究所在其官网发布公报称,在前一代模型Evo 1

Tec真核表达载体构建及其对细胞信号的影响实验

实验方法原理研究认为Tec有肝组织与造血组织分布特异性,主要与EPO、EGF、IL6、GM CSF等细胞因子介导的信号转导途径密切相关,参与调控造血细胞尤其是淋巴细胞的增殖与分化。实验材料大鼠                                                    

Tec真核表达载体构建及其对细胞信号的影响实验

实验方法原理研究认为Tec有肝组织与造血组织分布特异性,主要与EPO、EGF、IL6、GM CSF等细胞因子介导的信号转导途径密切相关,参与调控造血细胞尤其是淋巴细胞的增殖与分化。实验材料大鼠试剂、试剂盒引物鼠重组肝细胞生长因子DMEM胰酶胎牛血清仪器、耗材PCR仪PVDF实验步骤一、材料准备1.

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。

基因组大小如何决定?

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。

str测序原理

微卫星DNA又称短串联重复序列(short tandem repeats, STR) 、简单重复序列(simple sequence repeat, SSR),指DNA基因组中小于10个核苷酸的简单重复序列,广泛存在于真核基因组中,多数以2~6个碱基为核心单位、串联重复排列的序列。  1974年,S

微卫星技术(micro-satellite,-MS)

微卫星DNA又称短串联重复序列(short tandem repeats, STR) 、简单重复序列(simple sequence repeat, SSR),指DNA基因组中小于10个核苷酸的简单重复序列,广泛存在于真核基因组中,多数以2~6个碱基为核心单位、串联重复排列的序列。  1974年,S

今年底要测序3000个基因组

1月17日,美国《国家科学院院刊》刊发了一组文章,描述了地球生物基因组计划(EBP)的目标、迄今的成就和下一步的行动。这意味着旨在绘制地球上所有植物、动物、真菌和其他微生物基因组图的EBP进入一个新阶段,从试点项目转向全面测序。“EBP特辑报道了生物学史上最大规模协同工作的本质和激动人心之处。”EB

超声波提取生物纳米(超声波化学合成法)

超声波化学反应中,起关键作用的是声波的空化效应,在超声波的辐照过程中,在液体里将发生空化气泡的形成,长大和崩灭,当空化气泡崩灭时产生一个覆盖着的强压力脉冲,产生许多独特的性质,例如产生高达5000K的高温,大于200Mpa的压力,以及高达1010K/p的降温速度,这就是超声波化学合成的能量来源,Kc