程祝宽研究组在同源重组研究中取得新进展
同源重组不仅是物种遗传多样性产生的源泉,它的产生还使得同源染色体在中期I以二价体形式排列在赤道板上,保证了后期I同源染色体间的正确分离。同源重组的位点在细胞学上又称为交叉结。减数分裂过程中,交叉结的数目是被严格控制的,在性母细胞主动产生的众多DNA双链断裂(double-strand break, DSB)中,哪些DSBs会被选择形成交叉结,其分子机制还很不清楚。 中国科学院遗传与发育生物学研究所程祝宽研究组在水稻中鉴定出一个新的交叉结形成相关蛋白HEIP1(HEI10 Interaction Protein 1)。在heip1突变体中,交叉结的数目显著减少,但重组早期蛋白的定位以及联会复合体的形成均能正常发生。HEIP1与重组标记蛋白HEI10之间存在相互作用,并在染色体上共定位,是一新的重组标记蛋白。HEIP1的染色体定位依赖于HEI10,而HEI10的定位则不依赖HEIP1。此外,HEIP1与交叉结形成促进因子MSH......阅读全文
程祝宽研究组在同源重组研究中取得新进展
同源重组不仅是物种遗传多样性产生的源泉,它的产生还使得同源染色体在中期I以二价体形式排列在赤道板上,保证了后期I同源染色体间的正确分离。同源重组的位点在细胞学上又称为交叉结。减数分裂过程中,交叉结的数目是被严格控制的,在性母细胞主动产生的众多DNA双链断裂(double-strand break
程祝宽研究组PlantCell揭秘细胞分裂
来自中科院遗传与发育生物学研究所,云南农业大学的研究人员利用图位克隆的方法,在水稻中克隆了植物中首个Bub1同源基因BRK1(Bub1- related kinase1),为解析细胞分裂过程中纺锤体组装提出了新观点,相关研究结果发表在12月15日在Plant Cell杂志上。 领导这一
同源重组技术原理
同源重组技术原理:基因敲除鼠技术是上世纪80年代中后期基于DNA同源重组的原理发展起来的,Capecchi和Smithies在1987年根据同源重组(homologous recombination)的原理,首次实现了ES的外源基因的定点整合(targeted integration),这一技术称为
遗传发育所在水稻同源重组起始研究中取得新进展
同源染色体重组是减数分裂的重要事件,同源染色体间的物质交换促进遗传多样性的发生;重组产生的交叉结可以将同源染色体紧密连接在一起,保证同源染色体准确地和纺锤体连接并且确保同源染色体均等分向细胞两极。减数分裂重组起始于DNA双链断裂(double-strand breaks, DSBs)的产生。目前
遗传发育所解析同源重组保障的新机制
减数分裂过程中,性母细胞会主动产生DNA双链断裂(double-strand break, DSB),起始同源重组。同源重组正常发生在同源DNA之间,若在非同源DNA之间发生重组,则会导致后代基因组的紊乱。为此,生物体进化出了一套完善的体系,避免在序列相似的非同源DNA之间发生重组。但是目前对该
遗传发育所揭示减数分裂同源重组保障新机制
减数分裂过程中,性母细胞主动产生大量DNA双链断裂(double-strand break, DSB),以起始同源重组,形成交叉结,确保同源染色体均等分离。但是,同源重组并不是唯一DSB修复方式,其他非精确修复途径如非同源末端连接(non-homologous end joining, NHEJ
遗传发育所在水稻联会复合体相关蛋白研究中取得进展
减数分裂过程中,联会复合体作为同源染色体间形成的特有结构,是区别有丝分裂与减数分裂的主要特征。不同物种间结构高度保守的联会复合体,为同源重组提供了框架平台,对于减数分裂的正常进行起着不可或缺的作用。 中国科学院遗传与发育生物学研究所程祝宽研究组在水稻中鉴定出一个新的联会复合体中央元件P31co
同源重组法技术介绍
同源重组法:同源重组(homologous recombination)是将外源基因定位导入受体细胞的染色体上,在该座位因有同源序列,通过单一或双交换,新基因片段替换有缺陷的片段,达到修正缺陷基因的目的。如在新基因片段旁组装一Neo基因,则在同源重组后,因有Neo基因,可在含有新霉素(neomyci
非同源重组的概念
非同源重组指的是发生在不含同源序列的DNA序列间的重组。这可能导致染色体易位,有时会导致癌症。
遗传发育所在水稻联会复合体结构研究中取得新进展
减数分裂过程中,配对的同源染色体间要形成拉链状的联会复合体。虽然联会复合体在结构上具有高度保守性,但其蛋白质序列的保守性却很低。目前已鉴定的联会复合体相关蛋白,在真菌、动物和植物之间几乎没有同源性。 中科院遗传与发育生物研究所程祝宽研究组长期从事植物减数分裂研究,该研究组在水稻中鉴定出了一
同源重组的原理是什么?
同源重组(Homologous Recombination) 是指发生在非姐妹染色单体(sister chromatid) 之间或同一染色体上含有同源序列的DNA分子之间或分子之内的重新组合。同源重组需要一系列的蛋白质催化,如原核生物细胞内的RecA、RecBCD、RecF、RecO、RecR等
关于同源重组的基本介绍
同源重组( homologous recombination)是指发生在两段同源序列之间的DNA片段交换。两段同源序列既可以完全相同,也可以存在差异,既可以位于两个DNA分子上,也可以位于一个DNA分子中。真核生物的同源染色体交换及姐妹染色单体交换、细菌的转导和转化、噬菌体的重组都属于同源重组。
同源重组的概念和过程
同源重组(Homologous Recombination) 是指发生在非姐妹染色单体(non-sister chromatid) 之间或同一染色体上含有同源序列的DNA分子之间或分子之内的重新组合。同源重组需要一系列的蛋白质催化,如原核生物细胞内的RecA、RecBCD、RecF、RecO、Rec
遗传发育所减数分裂同源染色体重组机制研究获新进展
减数分裂过程中同源染色体重组不仅是遗传多样性形成所必需的,而且重组形成的交叉,也是同源染色体分别受两极纺锤丝牵引稳定排列在赤道板上,最终正确分离所必需的。研究表明,两个不同途径导致两种不同类型交叉的形成,一是对干涉敏感的交叉,也称I型交叉;另一是对干涉不敏感的交叉,也称II型交叉。
DNA-同源重组的关键分子机制
蛋白质与植物基因研究国家重点实验室研究团队揭示 DNA 同源重组的关键分子机制 作为三大DNA代谢途径(DNA 复制、重组、损伤修复)之一,DNA同源重组(Homologous Recombination)是生命体的基本生物事件。它在细胞生长、减数分裂、配子形成、物种进化、DNA双链断裂修复、
关于同源重组的Holliday模型介绍
Holliday于1964年提m Holliday模型,将同源重组分为四个阶段。 1.同源序列配对。 2.形成Holliday结构,即两段同源序列的单股同源DNA的同一磷酸二酯键被水解,同源末端交换,连接,形成Holliday结构(HoIJiday structure,又称Holliday连
关于同源重组的基本内容介绍
我们可以看到,同源重组一般都在染色体内仍按DNA序列的原来排列次序。但是在所谓位点特异性重组(site-specific recombination)中,DNA节段的相对位置发生了移动,从而得到不同的结果─DNA序列发生重排。位点特异性重组不依赖于DNA顺序的同源性(虽然亦可有很短的同源序列),
DNA损伤修复机制——非同源末端链接NHEJ和同源重组HR
生命极其脆弱,我们每天在电子辐射、紫外线、雾霾等等各种外部环境及细胞代谢产物等内源因素影响下,我们生命的核心-DNA都会受到不同程度的损伤,其中DNA双链断裂(DSBs,Double strand breaks)是损伤中最为严重的一种,然而生命却又极其强大,我们无时无刻不在受伤,也无时无刻不在自
DNA损伤修复机制——非同源末端链接NHEJ和同源重组HR
生命极其脆弱,我们每天在电子辐射、紫外线、雾霾等等各种外部环境及细胞代谢产物等内源因素影响下,我们生命的核心-DNA都会受到不同程度的损伤,其中DNA双链断裂(DSBs,Double strand breaks)是损伤中最为严重的一种,然而生命却又极其强大,我们无时无刻不在受伤,也无时无刻不
DNA损伤修复机制——非同源末端链接NHEJ和同源重组HR
【干货】拯救你受伤的DNA-NHEJ与HR生命极其脆弱,我们每天在电子辐射、紫外线、雾霾等等各种外部环境及细胞代谢产物等内源因素影响下,我们生命的核心-DNA都会受到不同程度的损伤,其中DNA双链断裂(DSBs,Double strand breaks)是损伤中最为严重的一种,然而生命却又极
RNA为模板-首次实现植物同源重组修复
中国农业科学院作物科学研究所作物转基因技术与应用创新团队与美国加州大学圣地亚哥分校合作,使用核糖核苷酸(RNA)作为同源重组修复(HDR)的模板,成功获得后代无转基因成分的抗ALS抑制剂类除草剂水稻植株。这是在植物中首次成功利用RNA作为脱氧核糖核酸(DNA)同源重组修复模板。相关研究论文北京时
关于同源重组的双股断裂修复模型介绍
双股断裂修复模型( double-strand break repaii。mnodel)也将同源重组分为四个阶段。 1、同源序列配对。 2、形成3’端突出结构,即配对同源序列之一的DNA双链水解,并由5’外切核酸酶水解,形成3'端突出结构(即3’黏端)(①~②) 3、形成Holli
遗传发育所在同源重组机制研究中取得进展
减数分裂是维持生物体染色体数恒定,导致遗传重组产生的基础。减数分裂缺陷是导致不孕、不育和出生障碍的主要原因。绝大多数减数分裂基因在不同物种中有着高度保守的功能。HEI10基因最初在人类体细胞中分离,并证明有调控细胞周期的功能。在小鼠中的研究表明,HEI10基因的突变会导致减数分裂异常并最终导致不
基于胚胎干细胞的同源重组技术介绍
基因改造(包括敲除和敲进)小鼠已经成为现代生命科学基础研究和药物研发领域不可或缺的实验动物模型,在生命科学、人类医药和健康研究领域中发挥着重要的作用。今天呢,就给大家介绍最传统最稳定的基因改造技术:基于胚胎干细胞的同源重组技术。Capecchi和Smithies早在在1989年根据同源重组(homo
通过自杀质粒同源重组构建细菌突变株
自杀性质粒载体:一般用于基因突变。将突变的目的基因克隆到自杀性质粒载体上,通过接合等使其进入宿主,由于在宿主菌中不存在复制基因启始所需的复制蛋白(如Pi蛋白等),其无法复制,在外界选择性压力的作用下,自杀性质粒载体所携带的突变基因就与宿主染色体上的野生型发生基因发生二次同源重组,产生了带有突变的突变
研究揭示植物调控同源重组修复的新机制
近日,华中农业大学生命科学技术学院教授严顺平团队在国际学术期刊PNAS在线发表成果。该研究不仅揭示了植物调控同源重组修复的新机制,也为利用同源重组修复机制提高植物基因打靶效率提供了新思路。同时,该研究还首次揭示了植物调控SOG1蛋白稳定性的机制,具有重要的科学意义。所有生物都需要把正确的遗传信息(D
减数分裂纺锤体组装研究获新进展
减数分裂过程中,纺锤体组装对于同源染色体间的正确分离极其重要。但是,不同物种间纺锤体组装的机制并不保守。在小鼠、果蝇和爪蟾等模式动物中,由中心体或者染色体本身介导的纺锤体组装,其细胞学过程已了解得比较清楚。然而,科学家对于植物性母细胞减数分裂过程中,纺锤体的组装和细胞极性形成的认识还十分缺乏。
生态中心在同源重组分子机制研究方面取得进展
近日,中国科学院生态环境研究中心研究员汪海林团队在同源重组分子机制研究方面取得进展,相关研究成果以Flanking strand separation activity of RecA nucleoprotein filaments in DNA strand exchange reaction
科学家解析减数分裂偶线期染色体形态建成新机制
在减数分裂偶线期,染色体会蜷缩成一团,让所有染色体端粒聚集在核膜内侧,形成特定的端粒花束结构。这种染色体的形态建成,作为一个高度保守的减数分裂事件,在同源染色体配对和随后减数分裂进程中发挥着非常重要的作用。近年来,在酵母和哺乳动物中相继分离了一些参与端粒花束形成的重要因子, 但这些因子在不同物种
遗传发育所水稻减数分裂同源染色体分离机制研究取得进展
与有丝分裂不同的是,减数分裂染色体复制一次,而细胞分裂两次。这种质的差异与染色体臂上及着丝粒处黏着蛋白的分步消失有直接关系。染色体臂上黏着蛋白在减数第一次分裂消失是保证同源染色体分离的前提;而着丝粒处黏着蛋白的维持是保证姊妹染色单体在减数第二次分裂才相互分开。shugoshin是一