天津大学元英进团队首实现对人造环形染色体基因组重排

天津大学合成生物学元英进教授团队首次将自主设计合成的5号酿酒酵母环形染色体进行基因组重排,为探索环形染色体结构变异和功能提供了新的研究思路和模型。17日,在最新一期上线的国际学术期刊《自然·通讯》上刊载了这一名为《环形5号染色体基因组重排》的论文。图片来源于网络染色体结构变异对生物性状多样性具有重要影响。常见的真核生物染色体一般都是成线性的棒状结构,而人类的某些染色体发生变异后会出现“成环”的现象。染色体的环化与癌症、癫痫、智力发育迟缓、白血病等多种疾病的发生密切相关。目前对环形染色体结构变异及所产生表型的认知相对匮乏。元英进教授团队以此前人工合成的酿酒酵母环形5号染色体为研究对象,利用SCRaMbLE基因组重排系统对其进行基因组重排,发现环形染色体不同于线性染色体的多种结构性变化。研究人员选择了抗癌活性化合物——紫色杆菌素前体物作为目标性状,通过多轮基因组重排来探究染色体结构变异对细胞功能的影响。研究......阅读全文

天津大学元英进团队首实现对人造环形染色体基因组重排

   天津大学合成生物学元英进教授团队首次将自主设计合成的5号酿酒酵母环形染色体进行基因组重排,为探索环形染色体结构变异和功能提供了新的研究思路和模型。17日,在最新一期上线的国际学术期刊《自然·通讯》上刊载了这一名为《环形5号染色体基因组重排》的论文。图片来源于网络染色体结构变异对生物性状多样性具

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

天津大学科研团队发现精准控制基因组重排方法

  5月22日,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》期刊同期发表三篇研究长文,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,加速了微生物的进化和生物学知识的发现。这是继人工合成酵母染色体打破非生命物质和生命物质界限

天大化学再造酵母走向应用-自然通讯-研究长文同期发表

  本站讯 2018年5月22日,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,加速了微生物的进化和生物学知识的发现。这是继人工合成酵母染色体打破非生

我国科学家在环形染色体重排研究方面取得突破进展

  近日,《自然·通讯》(Nature Communications)杂志在线发表了我国科学家的研究论文 “Ring Synthetic Chromosome V SCRaMbLE”,证实了人工合成环形染色体在基因型和表型上的连续进化能力,显示与天然线性染色体相比,人工环形染色体具有更复杂的重排变化

天津大学同期刊发两篇Science文章:合成生物学重大成果

  由天津大学系统生物工程教育部重点实验室元英进领导的研究组3月10日在Science杂志上刊发两篇文章,一篇文章报道了全化学合成重新设计的真核生物酿酒酵母十号染色体,长达707 Kb,创建了一种高效定位生长缺陷靶点的方法(pooled PCRTag mapping[PoPM]),解决了合成型基因组

天津大学同期刊发两篇Science文章:合成生物学重大成果

  由天津大学系统生物工程教育部重点实验室元英进领导的研究组3月10日在Science杂志上刊发两篇文章,一篇文章报道了全化学合成重新设计的真核生物酿酒酵母十号染色体,长达707 Kb,创建了一种高效定位生长缺陷靶点的方法(pooled PCRTag mapping[PoPM]),解决了合成型基因组

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’desi

我国科学家人工合成4条真核生物酵母染色体

  3月10日,《科学》杂志在封面推介中国科学家的4篇论文,介绍了天津大学、清华大学、深圳华大基因研究院在合成生物学方面的重大突破:完成4条真核生物酿酒酵母染色体的人工合成。这意味着人类在设计并合成复杂人工生命的过程中取得重大进展。我国也成为继美国之后第二个具备真核基因组设计与构建能力的国家。  继

解密物种进化密码,天津大学合成生物学研究取得新成果

  遗传变异为物种进化提供了动力。但遗传变异是如何发生的,又将如何影响物种遗传性状,改变物种进化方向?天津大学元英进团队正在揭开物种进化的神秘面纱,该团队首次发现了由人工基因组重排引发的不同尺度的杂合性缺失现象,揭示了基因组结构变异和非整倍体与酵母雷帕霉素耐受性的基因型-表型关系,为研究物种进化的遗

人工合成4条酵母染色体我国科学家开启“再造生命”新纪元

  大姑娘出嫁——头一回!3月10日出版的国际顶级学术期刊《科学》,以封面的形式同时刊发了中国科学家的4篇研究长文!  由天津大学、清华大学和华大基因分别完成的这4篇长文,介绍了真核生物基因组设计与化学合成方面的系列重大突破:完成了4条真核生物酿酒酵母染色体的从头设计与化学合成——要知道,酿酒酵母总

天津大学连发三篇Nature子刊-发表原创性基因组重排技术

  来自天津大学的元英进教授带领的合成生物学研究团队开发了一系列原创的基因组重排技术和策略,在化学再造酵母应用领域取得重大突破。  这些成果分别以“Precise control of SCRaMbLE in synthetic haploid and diploid yeast”(精准控制合成型单

基因组重排的定义

基因组重排将重组的对象从单个基因扩展到整个基因组,可以在更为广泛的范围内对菌种的目的性状进行优化组合。

基因组重排的定义

基因组重排将重组的对象从单个基因扩展到整个基因组,可以在更为广泛的范围内对菌种的目的性状进行优化组合。

基因组重排的原理

1998年Maxygen公司的Stemmer等人提出了一种新的分子育种方法——全基因组重排技术,这种技术是分子定向进化在全基因组水平上的延伸,它将重组的对象从单个基因扩展到整个基因组-,因此可以在更为广泛的范围内对菌种的目的性状进行优化组合。基因组重排技术主要在传统诱变的基础上与原生质体融合相结合进

基因组研究揭示复杂染色体重排或为子宫平滑肌瘤主因

  子宫平滑肌瘤是一种良性肿瘤,但影响着数百万女性的健康。对其分子机理的深入理解可为这种肿瘤的预防和治疗提供线索。芬兰肿瘤学会的Miika Mehine等人对此进行了研究,他们发现,一种与染色体破碎重组(Chromothripsis)很类似的复杂染色体重排是许多子宫平滑肌瘤染色体异常的主要原因。

染色体重排的概念和意义

基因是一段功能代码,染色体是成千上万个基因构成。基因重排不是基因突变,两者有本质区别。基因突变可以产生新的基因,生命体就具备了新的功能和特征,进而可以产生新的物种。

基因组重排的应用介绍

基因组重排技术结合了传统诱变技术和细胞融合技术,是一项对整个微生物基因组重排的新型育种技术。基因组重排技术通过多亲本原生质体递归融合,可以使工程菌快速获得多样复杂优良表型,并且无须了解其基因组学、代谢组学等具体背景。介绍了基因组重排技术的过程及应用,展现了基因组重排技术的优点,并给出了基因组重排技术

基因组重排的重组类型

基因重组是指一个基因的DNA序列是由两个或两个以上的亲本DNA组合起来的。基因重组是遗传的基本现象,病毒、原核生物和真核生物都存在基因重组现象。减数分裂可能发生基因重组。基因重组的特点是双DNA链间进行物质交换。真核生物,重组发生在减数分裂期同源染色体的非姊妹染色单体间,细菌可发生在转化或转导过程中

基因组重排的应用优势

微生物是生产氨基酸、抗生素、抗病毒剂和酶制剂等生物制品的重要来源。因此,如何提高微生物的产量或是增加其抗性一直以来是微生物育种的中心话题。Stemmer等在1994年率先提出DNA重排技术,该技术是一种体外定向进化分子的方法,在一定程度上模仿生物体自然进化过程中减数分裂期等位基因间的DNA片段交换。

我国学者在合成型基因组重排领域取得重大突破

           图1.精确控制合成型单倍体和二倍体酵母基因组重排图2.体外DNA重排图3.杂合二倍体与跨物种基因组重排  在国家自然科学基金项目(项目编号:21750001,21621004)等资助下,天津大学元英进教授带领的合成生物学研究团队开发了一系列原创的基因组重排技术和策略,

基因组重排技术的特点介绍

基因组重排技术结合了传统诱变技术和细胞融合技术,是一项对整个微生物基因组重排的新型育种技术。基因组重排技术通过多亲本原生质体递归融合,可以使工程菌快速获得多样复杂优良表型,并且无须了解其基因组学、代谢组学等具体背景。介绍了基因组重排技术的过程及应用,展现了基因组重排技术的优点,并给出了基因组重排技术

基因组重排的重组过程

二阶体中的两条染色单体在相应的位点发生断裂,断裂的两端成“十”字形重接,产生新的染色单体。每一条新染色单体之间的接点的一端包含来自一条染色单体的物质,另一端包含另一条染色单体的物质。发生重组的必须条件是两条DNA链的互补性。每条染色单体包含一条长的双链DNA,发生重组的断裂位点依赖于位点附近碱基的互

Nature新文章揭示染色体重排分子机制

  在9月8号的《自然》(Nature)杂志上,来自德克萨斯大学圣安东尼奥健康科学中心的生物学家们报告称,在哺乳动物细胞中发现两条信号通路让染色体发生了重排。人体内发生这类改变常与某些癌症和遗传性疾病相关。   论文的资深作者Edward P. (Paul) Hasty说:“我们的研究发现为阻

Nature新文章揭示染色体重排分子机制

  在9月8号的《自然》(Nature)杂志上,来自德克萨斯大学圣安东尼奥健康科学中心的生物学家们报告称,在哺乳动物细胞中发现两条信号通路让染色体发生了重排。人体内发生这类改变常与某些癌症和遗传性疾病相关。   论文的资深作者Edward P. (Paul) Hasty说:“我们的研究发现为阻

基因组重排的定义和发生节点

基因是一个包含必要的信息,在可控制的方式生产功能的RNA产物的核酸段。它们包含这个产品是在什么条件下发号施令的监管区域,转录区域发号施令RNA的产品序列,和/或其他功能序列。身体发育和生物体的表型可以想到作为一个相互交融的基因与环境的产品,可以继承的单位和基因。主要发生在减数第一次分裂前期的交叉互换

基因组重排的重组方法介绍

基因组重排技术大致的过程可分为突变体库的构建、原生质体融合与融合子筛选、递归原生质体融合三个基本环节。首先需要对常规的菌种进行传统诱变从而建立突变体库,诱变的方式有紫外诱变、X射线诱变、化学诱变剂诱变等,其诱变依然有其不定向性。因此要在此基础上筛选拥有较优良性状的菌株构建突变体库。接下来是原生质体的

中国DNA存储算法新突破,让敦煌壁画再“活”两万年

前几天我们报道过硬盘巨头希捷开始进军DNA存储,其容量可达SSD硬盘的100万倍,现中国科研人员也同样在研究DNA存储,天津大学的团队已经成功将10幅敦煌壁画保存在DNA中,保存时间长达2万年。据天津大学官网报道。中国科学院院士、天津大学元英进教授带领团队研发下一代存储技术——DNA存储,创新DNA

合成生物技术:2050年领跑世界

  如今,在生物制造技术方面,合成生物技术已经成为绿色生物制造产业高速发展的引擎。利用合成生物技术改变传统的工业生产方式,将减少对自然资源的依赖,以更小的环境代价获得高经济产出,破解资源、能源、健康、环境、安全等重大难题。  在我国的“十三五”科技创新战略规划中,合成生物技术已被列为重点发展方向,到

2023合成生物学国际论坛在杭州举行

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/1/492246.shtm 本报杭州1月7日电(记者刘茜、陆健 通讯员赵晖)从“格物致知”到“造物致知”,合成生物学将颠覆我们现有的认知。“2023合成生物学国际论坛”7日在杭州举行,中国科学院院士、天津大