昆明动物所重构蚂蚁等级分化祖先基因调控网络
近日,中国科学院昆明动物研究所生物多样性基因组学团队在调控蚂蚁等级分化演化机制研究中取得进展,研究人员通过对三个亚科五个蚂蚁物种的大脑转录组演化分析,揭示了蚂蚁这类超个体组织物种(superorganism)存在的生殖等级分化的核心基因调控网络。研究成果以Towards reconstructing the ancestral brain gene-network regulating caste differentiation in ants 为题,发表在Nature Ecology & Evolution上。 蚂蚁是社会性昆虫,其群体是由世代重叠的蚁后、雄蚁和不育工蚁组成的超个体组织系统。蚁后与工蚁具有相同的基因组,但在形态、生理与行为上有着明确的分化。蚁后负责产卵,可以繁衍后代;而工蚁则永久丧失了繁殖力。这种生殖等级分化起源于约1.5亿年前各蚂蚁物种的共同祖先。由于各蚂蚁物种的等级系统属于同源性状,因此从发育......阅读全文
祖先基因调控网络机制决定蚂蚁等级
蚂蚁是社会性昆虫,其群体由世代重叠的蚁后、雄蚁和不育工蚁组成的超个体组织系统。近日,中国科学院昆明动物研究所生物多样性基因组学团队在调控蚂蚁等级分化演化机制研究上取得了进展,揭示了蚂蚁这类超个体组织物种存在的生殖等级分化的核心基因调控网络。 此前的研究成果表明,蚁后与工蚁具有相同的基因组,但在
昆明动物所重构蚂蚁等级分化祖先基因调控网络
近日,中国科学院昆明动物研究所生物多样性基因组学团队在调控蚂蚁等级分化演化机制研究中取得进展,研究人员通过对三个亚科五个蚂蚁物种的大脑转录组演化分析,揭示了蚂蚁这类超个体组织物种(superorganism)存在的生殖等级分化的核心基因调控网络。研究成果以Towards reconstructi
蚂蚁的疯狂是基因在作祟
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/498113.shtm 黄疯蚁得名于它们在受到干扰后所做的慌乱动作。德国美茵茨大学的一项研究称,这些黄疯蚁之所以疯狂还有另一个原因:雄性蚂蚁是两种敌对细胞谱系的混合体。其他生物有时也会形成这样的嵌合体
基因决定蚂蚁是称职“植物保镖”
尽管你可能不认可蚂蚁是令人生畏的保镖,但不能否认,蚂蚁在保护植物免受敌人攻击方面做了很多让人们印象深刻的工作。现在,加大拿多伦多大学的科学家们已经确认,到底是什么决定了蚂蚁比其他保镖更称职。 科研人员对亚马逊热带雨林位于秘鲁境内的植物Cordia nodosa和亚马逊蚂蚁之间的关系进行了研究
长读测序技术发现蚂蚁重大基因
蚂蚁是一种新兴的神经表观遗传学模型系统,迄今为止,虽然许多研究团队已经对各种蚂蚁进行了基因组测序,但这些测序结果并不能帮助科学家对表观遗传基因调控的复杂性进行分析。 美国宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院表观遗传学研究所埃米莉·希尔兹等研究人员,使用第三代长读测序技术,极大地改进了蚂蚁的基因组测序,
激活古老基因让蚂蚁现百万年前模样
据美国《科学》杂志、英国每日电讯等媒体1月6日(北京时间)报道,加拿大麦吉尔大学科学家激活了普通大头蚁体内的一种古老基因机制,培育出一种巨大的“超级士兵”蚂蚁,其有着加长的头部和下颌,返回成它们几百万年前的祖先的样子。这些蚂蚁祖先当时利用大块头身体的优势,保卫它们的巢穴。 目前,世界上约
什么是基因表达调控?基因表达调控有什么意义
意义:1.适应环境、维持生长和增殖:生物体赖以生存的外环境是在不断变化的,为了生存,所有活细胞都必须对外环境变化作出适当反应,调节代谢,以适应环境变化。生物体适应环境、调节代谢的能力与蛋白质分子的生物学功能有关。而蛋白质的水平又受基因表达的调控。2.维持个体发育与分化:多细胞生物调节基因的表达除为适
华大基因等Cell子刊首次全基因组水平解析等级表观遗传
来自华大基因,纽约大学医学院,宾州大学医学院等多处研究机构组成的研究小组发表了题为“Genome-wide and Caste-Specific DNA Methylomes of the Ants Camponotus floridanus and Harpegnathos salta
生病蚂蚁自动隔离
你是否曾希望咳嗽、打喷嚏的同事离办公室远点?和一些人不同,当蚂蚁被疾病感染时,它们似乎知道避开其他同伴的重要性。当觅食的蚂蚁暴露于真菌病原体时,它们会减少同巢穴内工蚁的接触。图片来源:Wendy Kreeftenberg, Buiten-beeld 来自瑞典洛桑大学的Nathalie Stro
蚂蚁“漫步”并不盲目
图片来源:Pixabay 你观察过蚂蚁觅食吗?很多人可能会认为它们只是在盲目到处乱找。现在科学家发现,一种岩蚁的觅食路线并非随机的,而是系统性搜索和随机寻找的结合。相关研究1月31日发表于《交叉科学》。 “以前,该领域的研究人员认为,蚂蚁在寻找未知位置的目标时,纯粹是随机行走。”美国亚利桑那大
狡猾甲虫伪装蚂蚁
这是进化史上最阴险的策略。隐翅虫会完全融入军蚁团,但它们不会帮忙,而是吞掉毫无戒心的同伴。 这种骗术如此成功,它在至少12种隐翅虫寄生物种中发生了独立进化,这一现象被称为趋同进化。 这种甲虫的整个身体形状与它们的猎物军蚁极其相似,而且其散发的气味和行为模式都很像蚂蚁。它们甚至会加入军蚁的突袭
基因调控的简史
1900年F.迪纳特发现在含有乳糖和半乳糖的培养液中培养的酵母菌细胞中有分解半乳糖的酶,但是在葡萄糖的培养液中培养的酵母菌细胞中没有相应的酶。1930年H.卡尔斯特伦在关于细菌的研究中也发现类似的现象,并把生物细胞中的酶区分为组成酶和适应酶(亦称诱导酶)两类,前者是在任何情况下都存在的酶,后者是
基因表达的调控
转录调控可分为三种主要途径:1)遗传调控(转录因子与靶标基因的直接相互作用);2)调控转录因子与转录机制相互作用,3)表观遗传调控(影响转录的DNA结构的非序列变化)。通过转录因子直接调控靶标DNA表达是最简单和最直接的转录调控改变转录水平的方法。基因的编码区周围通常都具有几个蛋白质结合位点,具有调
基因调控的介绍
基因表达的主要过程是基因的转录和信使核糖核酸(mRNA)的翻译。基因调控主要发生在三个水平上,即①DNA水平上的调控、转录控制和翻译控制;②微生物通过基因调控可以改变代谢方式以适应环境的变化,这类基因调控一般是短暂的和可逆的;③多细胞生物的基因调控是细胞分化、形态发生和个体发育的基础,这类调控一
蚂蚁基因组序列被破译-有助探究人类衰老根源
美国科学家8月30日表示,他们首次绘制出了两种蚂蚁的全基因组序列图。此举可为科学家更好地了解人类衰老以及行为表现提供帮助。 该研究项目的负责人、纽约大学兰贡医疗中心的生化学教授丹尼·赖因伯格说:“蚂蚁是绝对的社会动物,蚂蚁个体的生存要依靠蚂蚁群体,这与我们人类非常相似。无论是工蚁、兵
中美科学家联合发布首个蚂蚁基因组
中美联合发布首个蚂蚁基因组揭秘社会型昆虫寿命及行为差异遗传机制 8月27日,中美科学家联合完成的蚂蚁基因组项目在《Science》(《科学》)杂志上发表。 蚂蚁是常见的社会型昆虫之一,同一蚁群内部的蚂蚁都具有相同的遗传物质组成,但是它们之间在寿命和行为上却具有极大差异。蚁后寿命
中科院团队研究揭示蚁群组成“超有机体”的分子机制
8日从中科院昆明动物研究所获悉,该所研究员张国捷领衔的中外联合研究团队揭示了蚂蚁群体和多细胞生物在发育和演化上的相似之处,为将蚁群视为超有机体的理论找到了证据支持。相关研究成果于近日在线发表在国际学术期刊《自然-生态与演化》上。 生命的演化充满了从简单到复杂的转变,如从单细胞生物到多细胞生物,
Science:表观遗传学实现行为重编程
在佛罗里达木蚁中,大工蚁(majors)和小工蚁(minors)属于两个完全不同的阶级,它们的社会性行为存在很大差异。宾夕法尼亚大学领导的研究团队发现, 这些阶级特异性的社会行为并非一成不变,可以人为地进行表观遗传学重编程。这一重要成果发表在本期的Science杂志上。 表观遗传学修饰可以在不
蚂蚁也会培植真菌
驯化农业作物并非人类特有行为,蚂蚁也会通过培植真菌来获得可食用的蛋白、脂肪和碳水化合物。7月20日,国家基因库、哥本哈根大学、美国史密森尼学会和中国科学院昆明动物所的科学家在《自然通讯》发表最新成果,揭示了蚂蚁培植真菌之谜。 科学家通过全基因组分子钟分析,发现蚂蚁种植行为最早是起源于第三纪早期
同窝蚂蚁,头脑不同
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/6/480994.shtm 在动物的演化历程中,社会组织的出现是一个重要的转折性事件,它使得动物的适应性大为增强。今天,我们仍能在不同物种中找到社会组织从简单到复杂的一系列连续变化形式,其中,最引人注目的就
救命,蚂蚁为同伴截肢
7月2日,一项发表于《当代生物学》的研究表明,一些蚂蚁会咬掉被感染的同伴的四肢,以增加它们的生存机会。这使其成为唯一有记录的除人类外为挽救他人生命而采取截肢手段的动物。佛罗里达木蚁。图片来源:PaulYoung/Alamy蚂蚁是为数不多会照料同伴受伤处的动物之一。例如,马塔贝勒蚂蚁通过分泌由特殊腺体
吃了多巴胺蚂蚁更聪明
图片来源于网络 对于蚂蚁而言,很少有其他任务能与采集食物一样重要。但是沙漠的炎热会给蚂蚁觅食带来挑战。这时候,应该来点多巴胺。 近日,发表在iScience上的研究展示了多巴胺对沙漠蚂蚁觅食行为的影响。 “蚁群就像一个多细胞生物;而蚁穴则是进化的单位。我们想知道群体间的集体行为差异是否与个体
红蚂蚁咬伤治验
患者,女,34岁,湖北十堰人 主诉:蚂蚁咬伤后身上出现多处红色丘疹3天。 病史:三天来,患者身体多部位被红色小蚂蚁咬伤,咬后痛如针刺,痒甚,抓后立即出现红色丘疹,外用风油精、清凉油无效。打死蚂蚁后,蚂蚁的体液刺激皮肤,也立即出现上述症状。就诊时身上共有四十余处,可见明显抓痕。患者心
破解蚂蚁“蓄奴”之谜
一只血红蚂蚁携带着一个新捕获的奴隶 图片来源:Kim Taylor/Minden Pictures 每年夏天,血红林蚁(Formica sanguinea)—— 一种血红色的蚂蚁,都会完成一项任务,那就是捕捉奴隶。它们会潜入另一类蚂蚁,例如爱好和平的大黑蚂蚁(Formica fusca)
基因表达调控主要表现
基因表达调控主要表现在以下几个方面:①转录水平上的调控;②mRNA加工、成熟水平上的调控;③翻译水平上的调控;
基因表达调控主要表现
基因表达调控主要表现在以下几个方面:①转录水平上的调控;②mRNA加工、成熟水平上的调控;③翻译水平上的调控;
电流能调控细菌基因
据《新科学家》杂志网站17日报道,美国研究人员利用细胞内随处可见的氧化还原分子,成功用电流开启和关闭细菌基因,为研制出可接入电子装置的活体组件铺平了道路。 在实验室中,马里兰大学合成生物学家威廉姆·本特雷带领其团队将正电极浸入含大肠杆菌的溶液后,释放出的正电荷会引起细菌内一些氧化还原分子氧化,
什么是基因表达调控
意义:1.适应环境、维持生长和增殖:生物体赖以生存的外环境是在不断变化的,为了生存,所有活细胞都必须对外环境变化作出适当反应,调节代谢,以适应环境变化。生物体适应环境、调节代谢的能力与蛋白质分子的生物学功能有关。而蛋白质的水平又受基因表达的调控。2.维持个体发育与分化:多细胞生物调节基因的表达除为适
基因表达调控的概念
基因表达调控是生物体内基因表达的调节控制,使细胞中基因表达的过程在时间、空间上处于有序状态,并对环境条件的变化作出反应的复杂过程。基因表达的调控可在多个层次上进行,包括基因水平、转录水平、转录后水平、翻译水平和翻译后水平的调控。基因表达调控是生物体内细胞分化、形态发生和个体发育的分子基础。
基因转录后调控方式
真核生物的RNA被翻译之前需要通过核孔输出,因此核输出对基因表达有着显著影响。所有进出细胞核的mRNA的运输都是通过核孔进行的,受到各种输入蛋白和输出蛋白的控制。携带遗传密码的mRNA需要存活足够长的时间才能被翻译,因为mRNA在翻译之前必须经过很长距离的运输。在典型的细胞中,RNA分子仅在特异性保