遗传发育所开发完成植物小分子RNA整合分析软件psRobot
植物小分子RNA主要包括microRNA和小干扰RNA，在基因的转录和转录后调控过程中具有重要作用。第二代测序技术的逐渐成熟和广泛应用极大地推动了小分子RNA相关研究的发展，对不同组织和材料中的小分子RNA进行深度测序已成为研究小分子RNA的常规手段。因此，针对这些数据的生物信息学分析成为了研究者们面临的日益突出的问题。 中国科学院遗传与发育生物学研究所王秀杰课题组的研究人员开发了一套在线的小分子RNA整合分析软件psRobot。该软件仅需要用户提交小分子RNA的成熟体序列，就可以借助多种预存的高通量数据系统的鉴定这些小分子RNA是否为microRNA(或具有发夹结构前体的小RNA)以及它们的靶基因情况。该在线工具主要分为两个功能模块，第一个功能模块提供与小分子RNA本身相关的信息，包括小分子RNA在参考基因组上的定位以及茎环结构的位置、在不同小分子RNA合成蛋白突变体或AGO结合实验中的表达水平等。用户可以基于上述分......阅读全文
遗传发育所开发完成植物小分子RNA整合分析软件psRobot
植物小分子RNA主要包括microRNA和小干扰RNA，在基因的转录和转录后调控过程中具有重要作用。第二代测序技术的逐渐成熟和广泛应用极大地推动了小分子RNA相关研究的发展，对不同组织和材料中的小分子RNA进行深度测序已成为研究小分子RNA的常规手段。因此，针对这些数据的生物信息学分析成为了研究
遗传发育所开发水稻分子育种整合组学知识库
10月18日，中国科学院遗传与发育生物学研究所植物基因组学国家重点实验室梁承志研究组开发的分子育种整合组学知识库水稻子库在线发表于学术期刊《核酸研究》（Nucleic Acids Research）。文章题目为MBKbase for rice: an integrated omics knowl
研究开发出小分子RNA高通量测序数据整合分析软件
高通量测序技术的普及带来测序数据的高速增加，但分析工具的发展却远远跟不上研究的需要。目前大多数高通量测序数据分析工具的用户对象是具备一定数据分析能力的研究人员，大量的数据分析任务仍然落在少数生物信息实验室上，严重阻碍了整个研究领域的发展。功能更强大、使用更方便的生物信息分析工具亟待开发
遗传发育所水稻特定小分子RNA合成机制研究取得新进展
植物中的Dicer-like (DCL)蛋白属于第III类RNA酶，负责加工产生各种类型的小分子RNA。Phased small RNA是新近在水稻中发现的一类小分子RNA，包括21-nt和24-nt两种形式。其中24-nt长的phased small RNA在模式植物拟南芥中尚未
遗传发育所揭示植物雌雄识别的分子机制
受精需要精子和卵细胞的结合，而精子能否被及时地传递到卵子是受精的关键。在被子植物中，精子是通过花粉管来传递的，但花粉管是如何将精子传递到卵子的呢？这是植物生殖生物学几十年来关注的主要问题，也是杂交育种的技术瓶颈之一。日前，中国科学院遗传与发育生物学研究所杨维才研究组首次分离到了花粉管识别雌性吸引
遗传发育所小颅畸形症致病机制研究取得进展
3年前，WDR62基因突变被发现与小颅畸形症(microcephaly, MCPH)和智力低下密切相关。目前WDR62基因突变已被公认是造成MCPH的第二大主因。但是，有关WDR62的大脑发育过程中的功能和作用机制，以及WDR62突变如何导致小颅畸形症的致病机制尚不清楚。 中科院遗传与
遗传发育所揭示调控植物TGN形成的分子机制
高尔基体不仅是细胞内膜系统膜泡运输的核心，而且也是细胞壁和胞外基质多糖、质膜糖脂合成以及蛋白糖基化修饰的位点。不同于动物细胞，植物细胞高尔基体产生一个分离的、独立完成不同功能的反面管网结构TGN（Trans-Golgi Network），专门负责分选和分泌来自反面膜囊的物质。同时，TGN兼任了早
遗传发育所揭示控制水稻籽粒大小的分子机制
籽粒大小是决定水稻产量和品质的一个关键因子，然而控制籽粒大小的分子机制目前仍不清楚。 中国科学院遗传与发育生物学研究所植物基因组学国家重点实验室储成才课题组通过大规模筛选水稻T-DNA插入突变体库，获得一个水稻籽粒显著变大的突变体材料，分子生物学及遗传学研究表明，该表型是由于编码一个细胞色
遗传发育所等揭示水稻抗性淀粉合成分子机理
随着人们生活方式和饮食习惯的改变，全球糖尿病患者的数量急剧增长，到21世纪糖尿病已成为危害人类健康的三大杀手之一。抗性淀粉（Resistant Starch，RS）是健康人体小肠内难以消化吸收的淀粉及淀粉降解物的总称，摄入高抗性淀粉食品可有效预防和控制糖尿病，并对肥胖症和肠道疾病起到积极预防作用
遗传发育所揭示脱落酸介导植物开花的分子机理
植物的开花时间是农业生产上一个重要农艺性状，适宜的开花时间有利于作物灌浆成熟，保证产量和质量，具有重要的经济学意义；同时，开花时间调控本身极为复杂，也是植物学基础研究领域一个热点。大量研究表明，开花时间受到包括赤霉素（GA）途径在内的四大途径协同调控。脱落酸（ABA）与GA是一对经典的植物激素，
遗传发育所解析生长素调控叶片展开的分子机制
叶片是植物进行光合作用的主要器官。为最大限度提高光合能力，高等植物的叶片进化出了具有极性（即不对称性）的扁平形状。虽然叶片的展开对于高效光合至关重要，人们尚不了解叶片原基如何在发育过程中展开以形成扁平结构。 中国科学院遗传与发育生物学研究所焦雨铃研究组的最新研究发现，植物激素生长素对于叶片原基
遗传发育所揭示可变剪切调节ABA信号通路的分子机制
Pre-mRNA的剪切是mRNA去除内含子连接外显子生成成熟mRNA的过程，可变剪切就是利用可变的剪切位点，生成不同的mRNA的过程。可变剪切可以增加生物体蛋白质组丰度，是一种非常重要的基因转录后调控机制介导各种生物学过程。最近几年，pre-mRNA可变剪切及其调控机制已成为植物科学中的一个研究
遗传发育所水稻光合效率提高的分子机理研究取得进展
光合作用是绿色植物及光合细菌在光下利用光合色素，将二氧化碳和水转化为碳水化合物并释放氧气的过程，是整个生物界赖以生存的基础。提高光合作用效率是农作物增产的一个根本途径。 光合作用在绿色植物所特有的细胞器——叶绿体中进行，存在于叶绿体上的光合膜含有丰富的糖脂（半乳糖甘油酯），而
遗传发育所揭示植物萜类物质多样性分子机制
萜类化合物是植物中广泛存在的种类最多的一种次生代谢产物，目前在自然界中共发现了7万余种萜类物质（包括多种植物激素），在植物生长发育、植物与生长环境相互作用、抗病虫等过程中起着重要的作用。但目前人们对植物萜类物质多样性分子机制的认识还十分有限。 中国科学院遗传与发育生物学研究所王国栋研究组在前期
遗传发育所揭示水稻穗茎发育调控机制
杂交水稻的发明和大规模应用不仅解决了中国人的吃饭问题，对世界减少饥饿也作出了卓越的贡献。杂交水稻的制种过程需要两个亲本材料——雄性不育系和恢复系，然而水稻不育系常常具有“包穗”（即抽穗期穗子被包裹在叶鞘内难以抽出）的特性，为杂交稻制种带来很大困难。研究表明最上部茎节内活性赤霉素水平的降低是导致不
遗传发育所玉米籽粒发育机制研究获进展
RNA编辑广泛存在于植物的线粒体和叶绿体中。RNA编辑作为一种RNA转录后加工机制，对于调控基因表达具有重要意义。RNA C-U的编辑是胞嘧啶(C)经过脱氨转变为尿嘧啶(U)的过程。在此过程中，PPR （pentatricopeptide repeat）结构域通常负责识别编辑位点，而DYW结构域
动物所与遗传发育所联合发现判断干细胞多能性的分子标准
6月18日出版的科学杂志Journal of Biological Chemistry（JBC）以封面文章形式刊发了中国科学院院动物研究所周琪研究员和遗传与发育生物学研究所王秀杰研究员的研究组合作取得的研究成果。此项研究首次发现了可以用来判断小鼠干细胞多能性水平的关键基因决定簇，对于干细胞多能性
遗传发育所揭示赤霉素调控纤维素合成的分子机制
纤维素是细胞壁的主要成分，其含量与结构影响茎秆机械强度等农艺性状。纤维素的合成与组装过程复杂，受多种激素和环境因子等严格调控。赤霉素是上世纪中期“绿色革命”的关键激素，在降低株高、增强作物抗倒性方面发挥了重要作用。但对于该激素是否调控纤维素合成及相关分子机制仍知之甚少。 中国科学院遗传与发育生
遗传发育所等在水稻分蘖分子机制研究中获重要进展
水稻的分蘖是决定产量的一个重要农艺性状，适当的分蘖数目直接决定水稻的产量。此外，水稻的分蘖也是在植物生物学中决定株型建成的一个核心科学问题。在过去十余年，植物基因组学国家重点实验室李家洋院士及其合作者对水稻分蘖的调控机制进行了系统深入的研究。 在早期的工作中，李家洋院士等以水稻单分蘖突变体
遗传发育所揭示水稻株高与分蘖协同调控的分子机理
株高和分蘖是影响水稻株型和产量的核心要素。分蘖数直接影响有效穗数，因此对水稻产量的形成具有重要影响。株高能够直接影响作物的耐肥性和抗倒伏性，矮化育种推动了第一次“绿色革命”的发生。水稻的株高与分蘖通常存在一种负相关的关系，株高高的水稻一般分蘖较少，而株高矮的水稻一般分蘖较多。赤霉素是影响水稻株高
遗传发育所揭示PRMT调控植物核糖体生物合成的分子机制
精氨酸甲基化是由蛋白质精氨酸甲基转移酶(PRMT)催化的一类重要的蛋白质翻译后修饰。PRMT广泛参与信使RNA(mRNA)转录及转录后水平的加工调控，但PRMT是否参与调控核糖体RNA(rRNA)的表达及其调控机理仍然未知。核糖体生物合成是细胞中最基本的生物学过程之一，其异常会导致严重的人类遗传
中科院遗传发育所研究人乳头瘤病毒（HPV）致癌分子机制
人乳头瘤病毒（HPV）不仅导致子宫颈癌，还与乳腺癌、直结肠癌、肺癌、头颈癌、口腔癌等常见致命癌症相关。感染人类的HPV有200余种，其中HPV16占所有感染总和的50%，其机理不明。 中国科学院遗传与发育生物学研究所马润林研究组发现HPV16致癌蛋白E7通过直接结合微管相关蛋白4（MAP4）的
遗传发育所等发现树突棘形态发生及稳定的分子调控机制
神经元群通过细胞之间大量的突触（synapse）连接进行信息交换和整合，形成神经网络，实现中枢神经系统感觉、思维、意识活动等高级功能，诸多神经精神性疾病的发生均伴随着突触结构或功能的异常。树突棘是神经元树突质膜上形成的微小膜状突起，是兴奋性突触信号的主要接收位点。树突棘的结构和功能可塑性是学习和
遗传发育所等在囊泡运输的分子机制研究中取得突破
细胞生命活动依赖于胞内运输系统。细胞内的运输系统将大量需要运输的物质分拣、包装到膜状的囊泡结构中，利用动力蛋白(又称为分子马达 molecular motor)水解ATP产生的能量驱动囊泡在微管或微丝细胞骨架充当的轨道上移动，高效精确地将各种货物定向运输到相应的亚细胞结构发挥生理功能。囊泡运
遗传发育所神经突触发育研究取得新进展
神经突触是神经元之间进行信息交流的特化结构。长期以来，神经突触的发育与重塑是神经科学研究的核心科学问题。突触重塑是生物个体发育过程中神经环路的形成以及生物对生理和（或）环境变化的适应过程中普遍存在的生物学现象。同时，突触重塑的异常会导致许多重要的神经疾病。然而，我们对突触重塑的分子
遗传发育所鉴定出小麦穗发育的转录调控因子
小麦是重要的粮食作物之一。小麦的产量主要由亩穗数、千粒重和穗粒数决定。穗型结构影响小麦的小穗数、穗粒数和产量，是育种改良地重要的选择性状。挖掘小麦穗发育重要调控因子与解析分子调控机制，对小麦穗型的分子设计与精准改良、突破产量瓶颈具有重要意义。由于小麦功能基因组学发展较晚，穗发育关键基因挖掘及作用
遗传发育所研究发现智力发育迟滞的新机制
酯酰辅酶A合成酶长链家族成员4（ACSL4）是脂代谢中一个重要的酶，它催化长链脂肪酸和辅酶A反应生成酯酰辅酶A。这个步骤使长链脂肪酸活化而进入脂类合成和能量代谢。因此，ACSL4对于许多代谢途径和信号途径都是必须的。这个基因的突变可导致智力发育迟滞(mental retardati
遗传发育所激素调控水稻冠根发育研究获进展
细胞分裂素是植物中五大激素之一，在植物的生长发育中起着非常重要的作用。2005年日本科学家首先发现了许多高产水稻品种中一个编码细胞分裂素氧化酶/脱氢酶基因OsCKX2的突变，造成细胞分裂素在花序分生组织中的特异性累积，导致大穗的表型，最终导致水稻产量的大幅度提高。 根是植物吸收水分和营养物质的
遗传发育所大豆茸毛密度遗传网络调控研究获进展
大豆驯化起源于中国，随后广泛传播于世界各地，为人类提供了主要的植物油和蛋白资源，是世界性的重要粮食经济作物。表皮毛是植物表皮细胞分化形成的一种特殊的细胞形态，广泛分布于植物的叶片、茎秆以及花萼等地上部器官表面。作为植物应对外界环境（生物或者非生物胁迫）的第一道防线，表皮毛在植物的生长发育以及抗逆
树木发育遗传调控研究跨入“分子时代”
日前，北京林业大学教授林金星主持的“树木发育遗传调控与抗逆分子机制”通过教育部专家组验收。这支教育部创新团队以我国重要造林树种为材料，开展了具有国际前沿性的原始创新研究，在树木生物学领域取得了突破性进展。 传统的研究主要依据植物个体的外在指标和数据进行。但林金星团队以树木发育遗传调控和抗逆分子