Nature子刊：遗传911，细胞的应急系统
有毒化学物质会对细胞造成严重破坏，损害DNA和其他重要的分子。来自麻省理工学院和纽约州立大学奥尔巴尼分校研究人员的一项新研究揭示了一个分子应急反应系统如何将细胞转换到损伤控制模式，帮助其快速生成抵抗这种损害从而生存下去的机制。 麻省理工学院的生物工程学教授Peter Dedon和同事们过去曾证实砷等毒物处理的细胞中一类称之为转移RNA(tRNA)的分子会发生化学修饰改变。tRNA的功能是在细胞内传递蛋白质的构件――氨基酸。在发表于7月3日《自然通讯》(Nature Communications)杂志上的一篇新论文中，研究小组探究了这些修饰帮助细胞存活的机制。 研究人员发现有毒压力重编程tRNA修饰，开启了一个系统使细胞蛋白质构建机器偏离它的日常活动，进入紧急行动。“最终，一个逐步的机制导致了选择性表达生存所需的蛋白质，”文章的资深作者Dedon说。 这些研究发现不仅提供了细胞对毒物反应的认识，也揭示......阅读全文
在蛋白质中加入新的非天然氨基酸，改写遗传密码！
宇宙无垠，生命的可能无穷无尽。在神话故事中，无论是女娲造人，还是上帝创生，都是由一个高等的存在去创造出自然万物。有趣的是，随着人类对遗传进化的认知发展，科学家们也逐渐可以操控一个生物的基因组，使其表达特定基因，行使特定功能。 这些基因水平上的操作，就像是裁缝裁剪布料一样，只能改变样式，而无法从
大肠杆菌密码子数从64减至57，为新药和新材料研发开辟新途径
英国剑桥分子生物学实验室科学家在最新一期《科学》杂志发表最新成果称，他们将大肠杆菌基因组包含的64个密码子缩减为57个，并将这一新菌株命名为Syn57。这项研究犹如为生命体“瘦身”，有望为研发抗病毒药物和新材料提供新思路。生命的密码DNA由A、C、G、T这4种核苷酸组成，这些“字母”每三个一组构成密
首次用“人造积木”制造聚合物并可抵抗病毒感染的细胞
科学家们按照在基因中编码的指令，开发了第一个可以用自然界中没有的构建块构建人造聚合物的细胞。 这项研究由英国剑桥医学研究委员会 (MRC) 分子生物学实验室的科学家领导完成，发表在Science杂志上，研究还发现合成基因组使细菌完全抵抗病毒感染。 这项研究成果建立在该团队之前的突破性工作的基
Nature:科学家成功构建只需61个密码子的大肠杆菌
在大自然中，生物的基因组可利用64个密码子编码蛋白质的合成，并能从多达6个同义编码子中选择1个有义密码子来编码每个氨基酸。同义密码子具有多样性特点，并可能在基因组的不同位置具有不同的作用。已有研究发现，许多同义替换是有害的，同义密码子的改变会影响mRNA的折叠，蛋白的表达和共翻译蛋白折叠。 5
Genome－Biol－Evol：重新揭秘遗传密码的规律
众所周知，细胞可以通过转录过程“解码” 其基因组DNA中包含的信息，并将其“翻译”为氨基酸，进而组装为蛋白质。通过大量的实验，科学家们找到了和核苷酸碱基分子与氨基酸分子之间的对应关系，并被称为“三联体”密码子。这种编码规则在进化上是十分保守的。例如，在几乎所有生物中，密码子“ AGA”对应着天冬
Genome－Biol－Evol：重新揭秘遗传密码的规律
众所周知，细胞可以通过转录过程“解码” 其基因组DNA中包含的信息，并将其“翻译”为氨基酸，进而组装为蛋白质。通过大量的实验，科学家们找到了和核苷酸碱基分子与氨基酸分子之间的对应关系，并被称为“三联体”密码子。这种编码规则在进化上是十分保守的。例如，在几乎所有生物中，密码子“ AGA”对应着天冬
基因组重编码生物体“赭石”诞生
美国耶鲁大学合成生物学家创建了一种新型基因组重新编码生物体（GRO），并命名为“赭石”（Ochre），实现了对生物体遗传密码的重写。这一成果发表在最新一期《自然》杂志上，不仅促进了人类对遗传密码可塑性的理解，也为未来合成生物学的应用提供了更多可能。在这项研究中，科学家成功将DNA或RNA中的冗余密码
蛋白质氨基酸和非蛋白质氨基酸的区别
蛋白质氨基酸：即标准氨基酸，在蛋白质生物合成中，由专门的tRNA携带，直接参入到蛋白质分子之中，包括20种常见氨基酸以及2种不常见氨基酸。常见的20种氨基酸有：甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、甲硫氨酸（蛋氨酸）、脯氨酸、色氨酸、丝氨酸、酪氨酸、半胱氨酸、苯丙氨酸、天门冬酰胺、谷氨酰胺、苏氨
科学家为一种细菌重编基因组密码
报道，最近，美国耶鲁大学和哈佛大学的科学家合作，为一种细菌重新编写了完整的基因组编码，并提高了其抗病毒能力。相关论文发表在10月18日的《科学》杂志上。 “这是第一次从根本上改变了遗传密码。”论文共同高级作者、耶鲁大学分子、细胞与发育生物学副教授法伦·艾萨克斯说，“创造一个有着新基因编码的
叶克穷：改写大肠杆菌基因组的科学意义究竟几何
合成生物学家日前报告了迄今为止意义最为深远的一项细菌基因组重写结果：他们成功换下了大肠杆菌64个遗传密码子中的7个，并通过在55个片段中合成脱氧核糖核酸（DNA）从而减少了遗传密码子的数量，科学家们还将这些碎片组装到了另一个有功能的大肠杆菌中。 有人认为这项发表在美国《科学》杂志上的研究成果
新冠病毒密码子演化规律揭示，疫苗优化成为可能
2023年6月2日，北京大学生命科学学院陆剑教授课题组与中国医学科学院病原生物学研究所钱朝晖研究员课题组合作，在Advanced Science杂志在线发表了题为“Optimization and deoptimization of codons in SARS-CoV-2 and related
科学家为细菌重编基因组密码－提高抗病毒能力
据物理学家组织网10月18日(北京时间)报道，最近，美国耶鲁大学和哈佛大学的科学家合作，为一种细菌重新编写了完整的基因组编码，并提高了其抗病毒能力。相关论文发表在10月18日的《科学》杂志上。 “这是第一次从根本上改变了遗传密码。”论文共同高级作者、耶鲁大学分子、细胞与发育生物学副教授法伦
重新编码生命药物研发的革新，更是生物领域的伟大尝试
经历了数百万年的进化后，地球上的所有生物都拥有64个遗传基因密码子。但是哈佛大学的科学家认为他们可以改变这一现状，近日他们发表文章称，在实验室里他们创造了一个只含有57个密码子的完整的细菌基因组。这一实验对生物基因学来说具有十分重要的意义。 乍一看，这个实验对转基因细菌培育药物有很好的推进作用
人造大肠杆菌可实现病毒抵抗
大肠杆菌作为一种重要的模式工业微生物，在医药、化工、农业等方面具有广泛的应用。近30年来，多种代谢工程改造的新策略和新技术，被用于设计、构建和优化大肠杆菌细胞工厂，极大地提高了生物法合成化学品的生产速率和产量。 不过，此前对于大肠杆菌的利用，仅局限在自然界中存在的物质上，无法满足人们对于化工生
Nature子刊：遗传911，细胞的应急系统
有毒化学物质会对细胞造成严重破坏，损害DNA和其他重要的分子。来自麻省理工学院和纽约州立大学奥尔巴尼分校研究人员的一项新研究揭示了一个分子应急反应系统如何将细胞转换到损伤控制模式，帮助其快速生成抵抗这种损害从而生存下去的机制。 麻省理工学院的生物工程学教授Peter Dedon和同事们
组成蛋白质的氨基酸均为α氨基酸
氨基酸（amino acid）：含有氨基和羧基的一类有机化合物的通称。生物功能大分子蛋白质的基本组成单位，是构成动物营养所需蛋白质的基本物质。是含有一个碱性氨基和一个酸性羧基的有机化合物。氨基连在α-碳上的为α-氨基酸。组成蛋白质的氨基酸均为α-氨基酸。 基酸中包含的羧基（COOH），氨基（NH
新发现：首个重编程合成大肠杆菌表现出抗病毒特性
截图来源：《科学》网站 近日发表在《科学》杂志上的一项研究显示，来自英国剑桥医学研究理事会（MRC）分子生物学实验室的科学家带头，开发出新的人造细菌，可以完全抵抗病毒感染。这项研究可能会促进新聚合物的开发，例如蛋白质、塑料和包括抗生素在内的许多药物，并使利用细菌制造药物变得更容易可靠。
酵母菌的组成序列的介绍
在酿酒酵母测序计划开始之前，人们通过传统的遗传学方法已确定了酵母中编码RNA或蛋白质的大约2600个基因。通过对酿酒酵母的完整基因组测序，发现在12068kb的全基因组序列中有5885个编码专一性蛋白质的开放阅读框。这意味着在酵母基因组中平均每隔2kb就存在一个编码蛋白质的基因，即整个基因组有7
脱氧核糖核酸的生物功能
在基因组中，遗传信息存储在称为基因的DNA序列中，这个遗传信息的传递由互补的含氮碱基序列的存在得到保证。事实上，在转录过程中，遗传信息可以很容易地被转录到互补的RNA链中（mRNA）。mRNA通过翻译合成蛋白质。或者，细胞可以通过称为DNA复制的过程简单地复制遗传信息。基因组结构真核生物基因组DNA
脱氧核糖核酸的生物功能
在基因组中，遗传信息存储在称为基因的DNA序列中，这个遗传信息的传递由互补的含氮碱基序列的存在得到保证。事实上，在转录过程中，遗传信息可以很容易地被转录到互补的RNA链中（mRNA）。mRNA通过翻译合成蛋白质。或者，细胞可以通过称为DNA复制的过程简单地复制遗传信息。基因组结构真核生物基因组DNA
脱氧核糖核酸的生理功能
在基因组中，遗传信息存储在称为基因的DNA序列中，这个遗传信息的传递由互补的含氮碱基序列的存在得到保证。事实上，在转录过程中，遗传信息可以很容易地被转录到互补的RNA链中（mRNA）。mRNA通过翻译合成蛋白质。或者，细胞可以通过称为DNA复制的过程简单地复制遗传信息。基因组结构真核生物基因组DNA
脱氧核糖核酸的生理功能
在基因组中，遗传信息存储在称为基因的DNA序列中，这个遗传信息的传递由互补的含氮碱基序列的存在得到保证。事实上，在转录过程中，遗传信息可以很容易地被转录到互补的RNA链中（mRNA）。mRNA通过翻译合成蛋白质。或者，细胞可以通过称为DNA复制的过程简单地复制遗传信息。基因组结构真核生物基因组DNA
脱氧核糖核酸的生物功能
在基因组中，遗传信息存储在称为基因的DNA序列中，这个遗传信息的传递由互补的含氮碱基序列的存在得到保证。事实上，在转录过程中，遗传信息可以很容易地被转录到互补的RNA链中（mRNA）。mRNA通过翻译合成蛋白质。或者，细胞可以通过称为DNA复制的过程简单地复制遗传信息。基因组结构真核生物基因组DNA
细胞化学基础脱氧核糖核酸生物功能
在基因组中，遗传信息存储在称为基因的DNA序列中，这个遗传信息的传递由互补的含氮碱基序列的存在得到保证。事实上，在转录过程中，遗传信息可以很容易地被转录到互补的RNA链中（mRNA）。mRNA通过翻译合成蛋白质。或者，细胞可以通过称为DNA复制的过程简单地复制遗传信息。基因组结构真核生物基因组DNA
脱氧核糖核酸的生物功能
在基因组中，遗传信息存储在称为基因的DNA序列中，这个遗传信息的传递由互补的含氮碱基序列的存在得到保证。事实上，在转录过程中，遗传信息可以很容易地被转录到互补的RNA链中（mRNA）。mRNA通过翻译合成蛋白质。或者，细胞可以通过称为DNA复制的过程简单地复制遗传信息。基因组结构真核生物基因组DNA
密码子影响蛋白质的结构与功能介绍
基因的密码子偏性与所编码蛋白质结构域的连接区和二级结构单元的连接区有关、翻译速率在连接区会降低。马建民等通过聚类分析的方法研究发现，哺乳动物MHC基因的密码子偏爱性与所编码蛋白质的三级结构密切相关，并可通过影响mRNA不同区域的翻译速度，来改变编码蛋白质的空间构象。其研究所选取的蛋白质结构单位是
“冷门”密码子编码为非天然蛋白质制造提供新平台
仅仅用20种氨基酸“积木”就排列组合出千千万万种蛋白质，从而演绎出丰富多彩的生命图景，这正是大自然的“造化”。日前，浙江大学生命科学研究院研究员林世贤团队发明了“稀有密码子重编码技术”，尝试让细胞调用20种以外的非天然氨基酸来制造蛋白质。“稀有密码子重编码技术”（RCR）与“基因密码子拓展技术”（G
Nature：第一个完全合成且彻底改变DNA密码的生物诞生了
发表在《Nature》上的一项研究显示，英国剑桥大学的科学家已经在实验室成功创造了世界上第一个完全合成并且彻底改变DNA密码的生命体。它是普遍存在于土壤和人类肠道中的大肠杆菌（Escherichia coli），与其天然近亲相似，但依靠一套较小的遗传指令存活。 这种细菌的存在证明，生命可以存在
北京基因组所合作研究揭示密码子表的内在规律
对于绝大多数物种来说，外界所能提供的能源是有限的，如何有效利用有限的资源，往往对物种的生存起决定作用。中国科学院北京基因组研究所基因组科学与信息重点实验室胡松年组客座研究员陈卫华以及德国杜塞尔多夫大学、欧洲分子生物实验室的合作者们从全新的角度出发，对“能量节省”压力下基因组的演化情况进行了系统研
北京基因组所合作研究揭示密码子表的内在规律
对于绝大多数物种来说，外界所能提供的能源是有限的，如何有效利用有限的资源，往往对物种的生存起决定作用。中国科学院北京基因组研究所基因组科学与信息重点实验室胡松年组客座研究员陈卫华以及德国杜塞尔多夫大学、欧洲分子生物实验室的合作者们从全新的角度出发，对“能量节省”压力下基因组的演化情况进行了系统研