合成基因回路或助人轻松管理糖尿病

英国《自然·通讯》杂志19日发表一项合成生物学新进展:欧洲科学家团队设计出了一种全新合成生物学基因回路,并证明可以通过咖啡因激活这种合成基因回路。小鼠糖尿病模型研究显示,其可以成功调节血糖水平。该研究成果或将助力人类对抗糖尿病,同时亦展示了合成生物学在医疗界的应用潜力。 合成生物学可以通过设计和构建自然界中不存在的人工生物系统来解决能源、材料、环保等多领域问题。近年来,医学界也在尝试以人工合成的基因回路为基础的基因治疗和细胞治疗,实现对体内环境的血糖调控,从而帮助修复糖尿病人的身体状况。 在所有糖尿病患者中,Ⅱ型糖尿病占90%以上。和Ⅰ型糖尿病相比,Ⅱ型患者体内产生胰岛素的能力并未完全丧失,而是处于一种相对欠缺的状态。Ⅱ型糖尿病影响着全球逾4亿人口,耗费了大量医疗成本。目前,人类尚无根治糖尿病的方法,只能通过多种治疗手段控制该病发展。其中,成功的健康管理需要能够监测进食后的血糖上升情况、做出响应并能控制血糖水平。 ......阅读全文

Ⅱ型糖尿病新致病基因浮出水面

  德国研究人员在新一期美国《科学公共图书馆遗传卷》月刊上报告说,他们在老鼠体内发现一种新的Ⅱ型糖尿病致病基因,并在部分老鼠身上发现可抑制这种基因的基因短序列。   为深入了解Ⅱ型糖尿病致病基因,德国营养研究所、德国癌症研究中心和莱比锡大学科学家组成的研究小组对基因组与人类非常相似的老鼠进行了研究

美用转基因细菌合成高能火箭燃料

    图:石油基燃料和先进生物燃料的能量密度比较。先进生物燃料(绿色)与石油基燃料(黑色)相比,能量密度较低。蒎烯二聚体(红色)与石油基燃料JP-10能量密度类似。        目前的生物燃料体积热值太低,在应用与火箭、导弹中时,高能燃料非常重要。有一种从树木中提炼的化合物蒎烯,经二聚化后生成蒎

可控制癌症基因开关的分子首次合成

  为了阻止肿瘤生长蔓延,科学家们不断从各个途径不懈努力。美国科学促进会、英国《自然》杂志网站近日报道,美国达那·法博癌症研究所一个国际联合研究小组研制了一种分子,能让控制癌症的基因指令失效,从根本上抑制了癌症肿瘤的生长。   新研究演示了一种蛋白质能向癌症基因发出“停止”和“开始

花青素合成关键基因新发现

  近日,中国农业科学院烟草研究所烟草功能成分与生物合成创新团队从中国菰米中鉴定到两个花青素合成的关键调控基因,通过转水稻功能验证阐明了其在水稻种子花青素生物强化中的作用机制。相关研究成果发表在《食品化学(Food Chemistry)》上。  与常见的无色稻米相比,中国菰米含有更为丰富的类黄酮和花

查尔酮合成酶基因的克隆

一、实验目的与意义 学习PCR操作技术,利用基因全长引物,扩增出查尔酮合成酶基因的全长,使学生掌握PCR的基本原理和操作。 二、实验原理 聚合酶链反应(Polymerase Chain Reaction ,PCR)是上世纪80年代中期发展起来的体外核酸扩增技术,它具有特异、敏感、产率高、快速、简便、

英国研究基因改造西红柿-有防糖尿病功能

  据香港《文汇报》1月26日报道,基因改造食品一直争议不断,为扭转民众对基因改造食品的负面印象,英国科学家研究了一款紫色西红柿,它含有可抗癌的抗氧化剂“花青素”,并能预防II型糖尿病。   据报道,为扭转民众对基因改造食品的的负面态度,英国科学家2014年前已经开始研究紫色西红柿,它具有丰富的营

研究发现12个II型糖尿病致病基因

  德国亥姆霍兹慕尼黑中心日前发表公报说,该机构科研人员参与的一个国际研究小组新发现了12个Ⅱ型糖尿病致病基因。该成果有助于了解Ⅱ型糖尿病的成因并改善其预防和治疗方法。  公报说,研究小组在全球对14万人进行了检查,从中发现了12个新的Ⅱ型糖尿病致病基因,它们中大多数都能够影响人体胰岛素的

Perlegen收集糖尿病患样本寻找药物副作用基因

Perlegen收集3000多DNA样本 寻找药物副作用基因 根据美国商业新闻社(Business  Wire)报导,Perlegen  Sciences今天宣布已经从使用Actos(R)和Avandia(R)进行治疗的糖尿病患者身上收集了3000多个样本。收集样本是为了分析与发生不良反应相关的基

厦大:合作发现II型糖尿病相关基因

  美国伊利诺伊大学芝加哥分校(UIC)医学院和中国厦门大学药学院的研究人员发现,在小鼠中,一个单基因的功能障碍,能够引起空腹高血糖——2型糖尿病的主要症状。这项研究成果发表在最近的著名科学杂志《Diabetes》上(Diabetes为美国糖尿病学会会刊,糖尿病领域顶级杂志,发表糖尿病相关基础研究)

表观基因组对糖尿病发展作用揭示

  英国《自然·通讯》期刊近日发表的一篇表观遗传学论文,揭示了表观基因组对疾病发展的作用,探索了环境对Ⅰ型糖尿病发展产生影响的线索。科学家在Ⅰ型糖尿病病人中发现了免疫基因的表观遗传变化,而这些机制对人类来说仍是未解的谜题。   过去十年来,Ⅰ型糖尿病的发病率出现了显著上升,这被认为是环境因素(比如感

科学家发现二型糖尿病相关基因

  之前的基因组水平的相关性分析研究主要是基于欧洲人种,而最近的一项二型糖尿病相关基因研究收集了来自四个人种的48000位病人和139000位健康人的DNA数据。该研究有来自四大洲的20个国家的科学家联合完成。   科学家相信从更多的人种中收集DNA样本,才能更好的描述二型糖尿病的相关基因。特别是

上海生科院糖尿病基因研究登上权威杂志

报道:来自上海生命科学研究院的消息,中科院上海生命科学研究院营养科学研究所的研究人员分析了包括CDKAL1在内的多个糖尿病易感基因上的SNP位点与2型糖尿病及其相关代谢指标的关联关系,获得了有关中国汉族人群2型糖尿病风险基因研究的最新发现。这一研究成果公布在国际糖尿病领域权威杂志《DIABETES》

《细胞》:借助基因研究糖尿病新疗法获进展

  德国马克斯·普朗克协会8月6日发表公报说,该协会生物物理化学研究所研究人员通过激活患糖尿病老鼠胰腺细胞的一种基因,使一些胰腺细胞转化为能分泌胰岛素的细胞。这一成果为糖尿病治疗研究带来了新思路。   胰腺贝塔细胞具有分泌胰岛素并以此降血糖的功能,而胰高血糖素的作用与胰岛素相反,能使血糖升高,两者

新生儿糖尿病与单基因突变

  新生儿糖尿病的概念和临床特征    新生儿糖尿病的确是个非常罕见的疾病,但并不是一个新的疾病,而是一个非常古老的疾病。目前,我们所指的新生儿糖尿病一般是在出生后6个月内出现的糖尿病。过去,我们对这类疾病的认识并不是很充分,对它的致病基因及病因也不是非常清楚。因此,过去我们往往将其误诊为1型糖

利用合成生物学的技术手段来解决糖尿病智能诊疗

  导语:以CRISPR-Cas9为代表的基因编辑技术从发现到应用, 至今已经走过5年多的时间。毋庸置疑,它开辟了生命医学研究的一个新时代。  首先是以基因编辑技术为代表的基因治疗, 使很多罕见遗传病有望被治愈,如血友病、杜氏肌营养不良(DMD)症、地中海贫血症、亨庭顿舞蹈症等;其次,基因编辑改造的

《自然》:可控制癌症基因开关的分子首次合成

  为了阻止肿瘤生长蔓延,科学家们不断从各个途径不懈努力。美国科学促进会、英国《自然》杂志网站近日报道,美国达那·法博癌症研究所一个国际联合研究小组研制了一种分子,能让控制癌症的基因指令失效,从根本上抑制了癌症肿瘤的生长。  新研究演示了一种蛋白质能向癌症基因发出“停止”和“开始”命令,这

什么情况下需要做全基因合成

(1)通过密码子优化,提高外源基因的表达量。(2)序列已知,但难以获得生物样品的基因。(3)表达条件苛刻,表达丰度极低的基因。(4)人工设计的各种基因。(5)人工设计的核酶。(6)用于DNA芯片的大量cDNA。(7)对基因进行各种人工改造。

什么情况下需要做全基因合成

以下情况可能会用到全基因合成(1)通过密码子优化,提高外源基因的表达量。(2)序列已知,但难以获得生物样品的基因。(3)表达条件苛刻,表达丰度极低的基因。(4)人工设计的各种基因。(5)人工设计的核酶。(6)用于DNA芯片的大量cDNA。(7)对基因进行各种人工改造。

固氮基因研究获突破-能让植物自行合成氮肥

   美国圣路易斯华盛顿大学日前发布新闻公报说,该校研究人员通过移植固氮基因,成功使一种光合作用细菌获得了从空气中吸收氮的能力。这将有助于研究植物固氮技术,培育不需要施氮肥的农作物。 图片来源网络  一些细菌和古菌能直接吸收空气中的氮,生成有用的氮化合物,这一过程称为固氮。植物没有固氮能力,只有一些

蛋白质合成翻译阶段的基因调控介绍

  蛋白质合成翻译阶段的基因调控有三个方面:  ① 蛋白质合成起始速率的调控;  ② MRNA的识别;  ③ 激素等外界因素的影响。蛋白质合成起始反应中要涉及到核糖体、mRNA蛋白质合成起始因子可溶性蛋白及tRNA,这些结构和谐统一才能完成蛋白质的生物合成。mRNA则起着重要的调控功能。  真核生物

科学家构建细胞合成基因新线路

  自然界中,复杂生命系统的建立都依赖细胞分化与功能分工。日前,中国科学院深圳先进技术研究院等构建了一种基于重组酶的可编程细胞分化与比例控制平台。该平台就像一个“细胞程序员”,通过“预设规则”,能让单一祖细胞自主生成多种子代细胞,并能定量调控该细胞的分化比例和顺序。  过去,合成生物学已经能够在一定

科学家合成“最小”细菌-仅有473个基因

  当谈到基因组的大小时,一种被称为衣笠草的罕见日本植物无疑是当下的重量级冠军——其脱氧核糖核酸(DNA)数量是人类的50倍。而在天平的另一端,一个新的轻量级纪录保持者如今诞生在美国加利福尼亚州的一个培养皿中。在3月25日出版的《科学》杂志中,由基因组测序先驱Craig Venter率领的研究人员报

新研究发现治疗肥胖和糖尿病的基因标靶

  英国《自然》杂志网络版近日刊登的一项研究说,通过基因调节、抑制一种酶发挥作用,可以提高新陈代谢效率,并改善葡萄糖耐受不良状况。这一成果有望帮助开发治疗肥胖和糖尿病的新方法。   美国哈佛大学医学院等机构研究人员报告说,新陈代谢偏慢、效率偏低是导致肥胖和2型糖尿病等代谢类疾病的重要原因。如果找到

基因工程皮肤移植术——糖尿病治疗新策略

  科学家已经开始测试治疗性皮肤移植物,旨在在糖尿病和肥胖症的情况下控制葡萄糖水平和体重。他们最近在野生型小鼠中首次进行了测试,产生了有希望的结果。  芝加哥大学伊利诺斯大学的科学家进行了一项新的研究,基因工程和测试治疗皮肤移植物,旨在管理糖尿病和肥胖。他们使用聚类常规间隔短回文重复(CRISPR)

Diabetes:抗衰老基因为糖尿病治疗带来新希望

  近日,来自美国俄克拉荷马大学的华人科学家在国际学术期刊diabetes上发表了一项最新研究进展,他们发现抗衰老基因Klotho能够抑制β细胞凋亡, 而异常的细胞凋亡是造成1型糖尿病发病过程中合成胰岛素的β细胞死亡的主要原因。因此这项研究对于1型糖尿病治疗具有重要提示意义。  在这项研究中,研究人

美国再生医学获突破:基因重组-巧克糖尿病

美国研究人员在患糖尿病的老鼠身上做实验,将普通细胞转化成可分泌胰岛素的胰岛β细胞,减轻了病情。 路透社27日说,利用基因重组技术,实现不同种类成体细胞间直接转化,代表再生医学的重大进步。 试验 美国哈佛大学医学院和波士顿儿童医院研究人员开展了这项研究。 他们通过注射冷冻的普通腺病毒,把三种基

利用合成的细菌无创地从尿液中检测到糖尿病和癌症

  研究人员设计出了分别能在尿中无创检测糖尿病和癌症的细菌。由两个独立的小组所进行的这些研究为在诊所中用人工合成细菌作为诊断工具打下了基础。合成生物学在设计活细胞来发挥特殊功用上已经取得了进展;这些特殊功用包括从生产或输送药物至在体内探查疾病及在环境中探查毒素。细胞(通常是细菌)能以目前诊断装置所不

β胡萝卜素的基因工程法合成介绍

  随着转基因技术的迅速发展,利用基因工程菌生产类胡萝卜素成为研究的热点。近年来,对其主要合成途径的研究取得了重大进展,已从分子水平阐释其生物合成途径,关键酶基因先后得到分离,并已初步实现通过遗传工程技术改变植物和微生物中类胡萝卜素的组成和含量。

基因芯片合成后点样法的优缺点分析

主要优点是:保持探针长度均一,成本低用途广泛。缺点是:密度达不到原位合成法的水平,点之间重复性差。但经过改进,已可在6.5cm2 的范围内容纳100000个核酸位点已为从事基础研究的实验室广泛采用。

“人工合成酵母基因组计划”最新成果发布

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/511980.shtm