科学家能“剪出”蝴蝶翅膀颜色

蝴蝶翅膀上有绚丽而复杂的图案,从令人难忘的眼点图案到美丽的蓝色条纹。研究人员曾认为这是复杂基因共同协调作用才形成的最终图案模式。但近日发表的两个研究揭示,两个基因在决定蝴蝶翅膀的条纹和颜色方面起着巨大作用。关闭这些基因就会扰乱蝴蝶图案,甚至让它们黯然失色。相关论文近日刊登于美国《国家科学院院刊》。 其中一个研究的负责人及另一个研究的合作者、美国康奈尔大学进化发育生物学家Bob Reed提到,这些研究挑战了有关蝴蝶翅膀图案形成的传统观点,而了解翅膀图案形成的内在发育遗传机制,能让科学家更深入了解昆虫躲避捕食者和吸引配偶等适应性性状的进化。 通过使用CRISPR-Cas9基因组编辑技术,美国康奈尔大学张琳琳和Reed带领的研究小组发现,一个名为optix的基因控制着蝴蝶翅膀上的各种颜色。张琳琳在接受《中国科学报》记者采访时表示,当敲除Argaulis vanillae蝴蝶卵中的optix基因后,由此卵孵出长大的成蝶(通常为......阅读全文

受蝴蝶翅膀启发,最轻涂料制成

  美国中佛罗里达大学的研究人员从蝴蝶翅膀中汲取灵感,开发出一种自然、环保的新型节能涂料,它能隔热,可以是任意颜色,保留时间长达几个世纪,它也是迄今为止创造的世界上最轻的涂料,这种颜料着色剂替代品有助于节能和减缓全球变暖。相关研究发表在最新一期《科学进展》杂志上。  这种涂料不是由颜料制成的,而是利

仿蝴蝶翅膀找到最难伪造造币技术

科学家已经有能力模仿蝴蝶翅膀上错综复杂的光学设计经过长时间的进化,蝴蝶翅膀上的鳞片变得异常复杂。蝴蝶向潜在交配对象呈现一种颜色,向捕食者则呈现另一种颜色  北京时间6月1日消息,据国外媒体报道,剑桥大学的科学家找到一种模仿热带蝴蝶翅膀颜色的方式,这种方式可用于制造更难伪造的

科学家能“剪出”蝴蝶翅膀颜色

   蝴蝶翅膀上有绚丽而复杂的图案,从令人难忘的眼点图案到美丽的蓝色条纹。研究人员曾认为这是复杂基因共同协调作用才形成的最终图案模式。但近日发表的两个研究揭示,两个基因在决定蝴蝶翅膀的条纹和颜色方面起着巨大作用。关闭这些基因就会扰乱蝴蝶图案,甚至让它们黯然失色。相关论文近日刊登于美国《国家科学院院刊

蝴蝶翅膀+碳纳米管=新型生物复合材料

  最近,日本科学家通过大闪蝶翅膀和碳纳米管研发出了一种新型纳米生物复合材料。   通过这种具有神奇天然属性的南美洲大闪蝶翅膀,科学家们研发出了一种纳米生物复合材料,并有望在未来应用于可穿戴电子设备、高灵敏度光传感器以及可循环使用的电池产品中。科学家将这一科技成果发表在《ACS纳米技术》期刊中。

为什么扫描电镜下的蝴蝶翅膀没有颜色?

又到了一年一度的高考。每年的高考语文作文都会成为人们关注的焦点,今年自然也不例外,其中安徽省的题目尤其引人注目,命题人要求考生就如下科学现象发表看法[1]:为了丰富中小学生的课余生活,让同学们领略科技的魅力,过一把尖端科技的瘾,中科院某研究所推出了公众开放日系列科普活动。活动期间,科研人员特地设计了

Cell:原来是这种基因让蝴蝶翅膀可以模仿树叶

这是枯叶蛱蝶的翅膀:颜色鲜艳,以深蓝色、黑色和橙色为特色。但是当这只蝴蝶扇动它的翅膀时,下面露出了鲜明的对比——它们是暗棕色的阴影,完美地模仿了一片枯叶,使蝴蝶伪装起来不受捕食者的攻击。在8月1日发布的一项研究中,科学家们发现了哪个基因负责模仿树叶,并讨论这对我们理解它们的进化意味着什么。“蝴蝶的翅

氢气传感器的灵感竟来源于蝴蝶的翅膀

  在蝴蝶的翅膀上发现的光子纳米结构激发了澳大利亚研究人员的灵感,他们发明了一种新型的、高精确的氢气测量传感器。该装置由墨尔本理工大学的Yilas Sabri和Ahmad Kandjani领导的团队制造。该传感器可在氢燃料的安全工业存储中发挥作用,也可能引导非侵入性医疗诊断新技术的发展。  作为一种

科学家仿蝴蝶翅膀微观结构-开发出纳米光子晶体

  据物理学家组织网9月3日(北京时间)报道,澳大利亚斯威本科技大学和德国埃尔朗根-纽伦堡弗里德里希·亚历山大大学(FAU)的一个国际研究团队,通过模仿蝴蝶翅膀的微观结构,开发出一种小于人类头发丝宽度的纳米级光子晶体设备,能同时适用于线性和圆形偏振光,使光通信更迅捷更安全。   该光子晶体可以同时

凤蝶的五彩斑斓或源于基因快速进化

科技日报记者 赵汉斌蝴蝶因其丰富的色彩和形态等多样性,长期以来是昆虫生态与进化研究的重要主题。近日,中国科学院昆明动物研究所进化基因组学与基因起源学科组在蝴蝶颜色进化方面取得新进展,为了解凤蝶色素的起源提供了新见解,同时为探索蝴蝶的进化、生态学和保护提供了重要的理论基础。蝴蝶是凤蝶总科的物种统称,因

Nature:功能强大的“超级基因”

   燕尾蝶通过翅膀的复杂图案、颜色和结构进行拟态。日前,芝加哥大学的科学家们指出,这一复杂的机制受到doublesex的单基因调控,文章于三月五日发表在Nature杂志上。众所周知,doublesex是控制昆虫性别分化的关键基因,而这项研究表明该基因还具有控制拟态的强大功能。   “传统观点认为

枯叶蝶模仿树叶的“天赋”基因找到了

枯叶蛱蝶 张宇博摄 枯叶蝶的翅膀能够完美地模仿一片枯叶,进而帮助其伪装起来躲避捕食者的攻击。是什么赋予它这种“天赋”呢? 现在,北京大学生命科学学院研究员张蔚团队揭开了这个秘密,她和合作团队发现了帮助枯叶蝶模仿树叶的基因,并讨论了这种进化的背景和意义。相关研究8月1日以封面形式发表于《

北大找到了枯叶蝶模仿“天赋”的基因

枯叶蛱蝶 张宇博摄枯叶蝶的翅膀能够完美地模仿一片枯叶,进而帮助其伪装起来躲避捕食者的攻击。是什么赋予它这种“天赋”呢?现在,北京大学生命科学学院研究员张蔚团队揭开了这个秘密,她和合作团队发现了帮助枯叶蝶模仿树叶的基因,并讨论了这种进化的背景和意义。相关研究8月1日以封面形式发表于《细胞》杂志。张蔚认

体内基因组编辑介绍

这应该是最受期待的基因治疗方法,即使用基因编辑技术直接修改体内突变的靶DNA,消除致病基因,恢复身体功能。这种方法的优点是可以治愈这种疾病。例如,在亨特综合征或血友病A患者中,尿酸-2-硫酸酯酶(IDS)或凝血因子-8在体内没有正常表达。如果将IDS或八因子基因插入基因组,它可以终身正常表达;缺点是

当基因编辑插上人工智能的翅膀,“大礼包”来了

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503661.shtm给基因编辑插上人工智能的翅膀会发生什么?中国科学院遗传与发育生物学研究所(以下简称遗传发育所)研究员高彩霞和团队进行了一次试水,意外为基因编辑新“利器”的挖掘开辟了一片崭新的天地。基因

​Sci-Adv|科学家揭示蝴蝶生物力学特征参与蝴蝶适应和演化

  物种形成涉及多种因素之间的复杂相互作用,在分子水平上厘清引发生殖隔离或参与早期物种形成的生态与生物因素之间的关系,有助于更加全面的了解物种形成过程。袖蝶属蝴蝶经历了快速的适应性辐射,是研究物种形成和适应的经典系统。袖蝶的翅膀图案模式既参与了穆勒拟态,又作为一种重要的交配线索在生殖隔离中起作用,然

昆明动物所等在蝴蝶基因组研究中取得进展

  蝴蝶因其在自然界中多姿多彩的变异,自达尔文时期以来就是进化研究的好材料。然而,长期以来其高杂合的基因组难以解析,对其也缺乏有效的遗传操作技术体系,极大地限制了蝴蝶在进化学研究的深入广泛应用。  为了使蝴蝶成为研究宏观形态进化遗传基础的新模式生物,中国科学院昆明动物研究所的基因起源课题组与深圳华大

荷兰研究发现纳米结构造就蝴蝶之美

蝴蝶因为其翅膀上变化多端、绚烂美好的花纹而使人着迷。这也让生物学家们感到疑惑:蝴蝶令人眼花缭乱的颜色是如何形成的,又有什么不同意义呢?最近,荷兰格罗宁根大学物理学博士希拉尔多(Marco Giraldo)发现了解决这个问题的通道。在研究了菜粉蝶和其他蝴蝶翅膀的表面后,希拉尔多揭示了这个秘密:翅膀上的

人类基因组编辑指南

    人类基因组编辑在研究和治疗方面不断取得进展,同时也在世界各地的科学家中引发了伦理问题。    一方面,技术进步可以使医生能够修改那些包含在精子和卵子中的种系基因,防止后代罹患毁灭性的遗传疾病。但与此同时,基因编辑改变人类遗传的可能性,也警示着许多科学家,促使他们认为应该无限期禁止种系编辑。 

Science解析热点基因组编辑工具

  近来,Cas9酶作为一种有力的新基因组编辑工具,引起了人们极大的研究热情。现在加州大学伯克利分校的研究人员,首次成像了这种酶的精细三维结构,这一成果无疑会进一步提高Cas9的应用价值。文章于二月六日发表在Science杂志上。   加州大学的生化学家Jennifer Doudna和生物物理学家

中国科学家Nature子刊发布CRISPR/Cas9基因编辑新成果

  来自中科院昆明动物研究所、华大基因研究院和芝加哥大学等机构的研究人员称,他们构建出了两种蝴蝶的高质量参考基因组,并利用CRISPR/Cas9技术对蝴蝶进行了基因编辑。相关研究成果发布在9月10日的《自然通讯》(Nature Communications)杂志上。  中科院昆明动物研究所的王文(W

中国基因编辑研究且快且急

从修改植物基因,到改变蝴蝶翅膀的图案,再到修改人类细胞……以CRISPR为代表的基因编辑技术风靡生命科学领域。 日前,在香山科学会议第564次学术讨论会上,专家指出,我国基因编辑研究工作正在向源头创新转移,现阶段应大力推动该领域的研究及应用,并及时制定严格有效的监管措施和伦理规范

皮质基因让飞蛾变暗

  本周《自然》上发表了两项独立研究,共同验证了一个影响蝴蝶和飞蛾翅膀颜色和色彩图案的基因。这个基因和与之相关的一个突变,带来了工业革命期间桦尺蠖颜色变暗的现象,研究还发现,这个基因也决定了一些蝴蝶物种的天然色彩图案变化。  众所周知,工业城市的兴起让桦尺蠖的颜色变暗——为了适应污染的环境和鸟类的捕

英国发现罕见“雌雄同体”蝴蝶

一半雄性一半雌性是自然界最罕见的现象,蝴蝶生来就有雌雄同体的几率是0.01%。红斑大凤蝶:雌性的正常版本。红斑大凤蝶:雄性版本  北京时间5月14日消息,从一个翅膀是粉红色另一个翅膀是白色这一事实,你应该能很容易地猜出这种蝴蝶的名字来。但这是一种极其罕见的“人妖”蝴蝶,它生来就一半是

中国基因编辑研究且快且急

  从修改植物基因,到改变蝴蝶翅膀的图案,再到修改人类细胞……以CRISPR为代表的基因编辑技术风靡生命科学领域。  日前,在香山科学会议第564次学术讨论会上,专家指出,我国基因编辑研究工作正在向源头创新转移,现阶段应大力推动该领域的研究及应用,并及时制定严格有效的监管措施和伦理规范,保证基因编辑

美科学家开发仿生纳米传感器

  日前,美国GE公司全球研发中心宣布将与美国多家科研院所合作开发仿生光敏传感器。据悉,这种传感器灵感来自蝴蝶翅膀因其本身纳米结构所具备的敏锐的感光性和化学感知特性,将比传统传感器更加灵敏,而且成本更低,有望应用在爆炸物检测、水质检测、环境监测、食品安全及健康等领域。  3

Science:新技术实现精确基因组编辑

  麻省理工学院、布洛德研究所以及洛克菲勒大学的研究者开发出了一种新颖的技术,可以通过添加或去除基因来对活细胞的基因组进行修改。研究者表示,这种技术易于操作且成本低,可以用于对产生物燃料的生物将进行基因工程操作,设计用于人类疾病研究的动物模型,开发新的疾病疗法,以及其他的潜在应用

基因组编辑为罕见病带来希望

  对于患有重症联合免疫缺陷(SCID)的婴幼儿来说,一个简单的感冒或耳部感染都可能是致命的。他们出生时就具有一个不完整的免疫系统,也被称为“泡泡男孩”或“泡泡宝宝”,即使很最温和的细菌他们也不能抵御。他们通常生活在无菌的、孤立的环境以避免感染,即便这样,大多数患者都不会活过一年或两年。这

Nature子刊:为基因组编辑保真

  有时生物学很残酷,在健康和致命疾病之间,往往只有一个遗传密码的差异。尽管人们一直在研究这些微小改变引发的疾病,但在人类干细胞中对其进行重现依然颇具挑战。   现在,Gladstone研究所的科学家们开发了一个新技术,能够帮助人们对人类基因组进行有效的单碱基编辑,文章发表在近期的Nature

Nature子刊:基因组编辑新技术

  许多的实验室都在利用近期发现的一种细菌和古细菌天然防御机制作为基因组编辑工具。与真核生物的RNA干扰过程相似,这一CRISPR-Cas系统通过序列特异性切割外源核酸,保护了原核生物免受病毒攻击。而CRISPR-Cas系统有可能发生非特异性靶向,导致基因组别处突变,也引起了人们越来越多的关注。

Nature子刊:基因组编辑终结贫血

   澳大利亚新南威尔士大学的研究人员发现,改变红细胞中DNA的单个碱基,可提高它们生产携氧血红蛋白的能力。这项成果于5月14日在线发表在《Nature Communications》上,有望带来镰状细胞贫血及其他血液疾病的治疗。  研究人员利用TALENs基因组编辑技术,将一个有益的、天然存在的遗