生命应对基因无义突变的分子机制获破解
生命进化出来许多应对基因突变的办法,其中之一就是“遗传补偿效应”。然而,长期以来科学界对遗传补偿效应怎样起作用的分子机制却知之甚少。 4月4日,《自然》在线报道了浙江大学教授陈军和彭金荣课题组在遗传补偿效应分子机制方面的重要研究进展。课题组首次揭示基因补偿效应是由携带提前终止密码子的信使核糖核酸(mRNA)所激起,由无义突变mRNA降解途径(NMD)中的上游移码蛋白3a(Upf3a)参与。同时,揭示同源序列核酸是上调补偿效应基因的必要条件,并进一步研究证明补偿效应基因转录水平的增加是由于补偿基因启动子区域组蛋白的表观遗传学修饰所引起的。该研究为疾病的治疗提供新思路。 2015年,彭金荣实验室发现,一个影响斑马鱼肝脏发育的钙调蛋白酶(Capn3a),用不同方法敲低这一基因时会出现小肝脏表型,而敲除遗传突变体肝脏发育正常。“敲除突变体长出正常的肝脏,说明可能是遗传补偿效应在起作用。”论文第一作者马志鹏推测说。 此后,陈军课......阅读全文
分子遗传学词汇靶突变
中文名称:靶突变英文名称:target mutation定 义:利用体外诱变的基因置换野生型基因,从而改变该基因的功能。应用学科:遗传学(一级学科),分子遗传学(二级学科)
分子遗传学词汇连读突变
中文名称:连读突变英文名称:read-through mutation定 义:使基因的终止密码子突变成为一个有意义的密码子,从而使该蛋白质的翻译能继续进行。应用学科:生物化学与分子生物学(一级学科),基因表达与调控(二级学科)
分子遗传学词汇错义突变
中文名称:错义突变外文名称:missense mutation定 义:错义突变指可导致多肽产物的氨基酸序列改变或功能性RNA碱基序列改变的碱基替换突变。这种突变可能对表达产物没有影响,也可能会带来好处,但多数带来有害的或致死的效应。由于bp的替换,使一种aa的密码子变为另一种aa的密码子,
分子遗传学词汇赭石突变
中文名称:赭石突变外文名称:ochre mutation定 义:赭石突变即赭石型突变 (ochre mutation),是生物学术语, 这是一种无意义突变。它是由于碱基代替换所产生的突变,这种突变使得原来对应于某种氨基酸的密码子变为赭石型终止密码子UAA,结果是产生了一条缩短了的多肽链。
研究人员破译了一种基因缺陷补偿分子机制
许多疾病都是由基因缺陷引起的。然而,它们的严重程度可能因个体患者而异。如今,在一项新的研究中,来自德国马克斯普朗克心肺研究所的研究人员破译了一种导致这种现象的分子机制。因此,缺陷基因的mRNA确保相关基因被激活从而补偿这种基因缺陷。他们希望利用这种机制开发新的治疗方法。相关研究结果发表在2019
中科院植物所阐明重复基因表达分化分子机制
中国科学院植物研究所孔宏智研究组对重复基因表达分化的模式、过程和机制进行了研究,并取得重要突破。相关论文日前在线发表于《植物生理学》。 研究人员以拟南芥中的APETALA1(AP1)和CAULIFLOWER(CAL)基因为例进行了研究,这两种基因在表达的时、空、量上均有差异,且差异与其调控区一
Nat-Commun:揭秘转录因子“勘察”细胞基因组的分子机制
转录因子(TFs)是一种能调节基因表达的特殊蛋白,其能在完整的基因组中搜索并结合特殊区域来调节基因的表达;我们都知道,转录因子不仅能结合特殊的DNA序列,还能非特异性结合任何DNA链。这些非特异性的关联就能够明显增加转录因子寻找特殊靶点的能力,然而目前研究人员并不清楚在扫描大量基因组、定位以及结
基因定点突变step-by-step
本贴先讲最简单的一个点的定点突变技术,其它较长片段的突变,删除,插入技术以后会慢慢奉上:在做实验之前,我们首先要搞清楚实验的目的和实验的原理。实验的目的应该比较明确吧:就是要把自己的基因上面的一个碱基换成另外一个碱基。一般情况下我们会有几种可能使我们需要这样去做:第一:我们吊出来的基因有点突变,相信
基因定点突变step-by-step
本贴先讲最简单的一个点的定点突变技术,其它较长片段的突变,删除,插入技术以后会慢慢奉上:在做实验之前,我们首先要搞清楚实验的目的和实验的原理。实验的目的应该比较明确吧:就是要把自己的基因上面的一个碱基换成另外一个碱基。一般情况下我们会有几种可能使我们需要这样去做:第一:我们吊出来的基因有点突变,相信
基因突变的特性
随机性:基因突变的发生是随机的,没有固定的规律可循。 不定向性:基因突变可以影响DNA序列的任何部分,包括编码区和非编码区。 有害性:大多数基因突变对生物体是有害的,可能导致疾病或死亡。只有少数突变对生物体是有益的。 可逆性:一些基因突变是可以逆转的,例如DNA修复机制可以修复某些突变。
基因突变的发展
基因突变首先由T.H.摩尔根于1910年在果蝇中发现。H.J.马勒于1927年、L.J.斯塔德勒于1928年分别用X射线等在果蝇、玉米中最先诱发了突变。1947年C.奥尔巴克首次使用了化学诱变剂,用氮芥诱发了果蝇的突变。1943年S.E.卢里亚和M.德尔布吕克最早在大肠杆菌中证明对噬菌体抗性的出
知识分享:基因定点突变
实验原理 基因定点突变是指通过聚合酶链式反应(PCR)等方法改变目的基因的序列,包括碱基的插入、缺失、点突变等。基因定点突变是基因研究中比较常用的方法,可以短时间内研究目的DNA所表达的目的蛋白的性状及表征。 定点突变需要设计特定的突变引物。引物长度一般为25-45 bp,建议选择3
基因突变的概念
基因组DNA分子发生的突然的、可遗传的变异现象(gene mutation)。从分子水平上看,基因突变是指基因在结构上发生碱基对组成或排列顺序的改变。基因虽然十分稳定,能在细胞分裂时精确地复制自己,但这种稳定性是相对的。在一定的条件下基因也可以从原来的存在形式突然改变成另一种新的存在形式,就是在一个
基因定点突变step-by-step
本文先讲最简单的一个点的定点突变技术,其它较长片段的突变,删除,插入技术以后会慢慢奉上: 在做实验之前,我们首先要搞清楚实验的目的和实验的原理。 实验的目的应该比较明确吧:就是要把自己的基因上面的一个碱基换成另外一个碱基。一般情况下我们会有几种可能使我们需要这样去做: 第一 我们吊出来的基因有点突变
基因突变概述(一)
1.突变 突变(mutation)是指遗传物质发生的可遗传的变异。广义的突变可以分两类:①染色体畸变(chromosome aberration),即染色体数目和结构的改变;②基因突变(gene mutation)。狭义的突变,即一般所指的突变仅指基因突变。基因突变是指基因的核苷酸
基因突变检测方法
基因突变检测方法:1.PCR-SSCP法是在非这性聚丙烯酰胺凝胶上,短的单链DNA和RNA分子依其大街基序列不同而形成不同构象,一个碱基的改变将影响其构象而导致其在凝胶上的移动速度改变。其基本原理为单链DNA在中性条件下会形成二级结构,这种二级结构依赖于其碱基组成,即使一个碱基的不同,也会形成不同的
吸烟导致基因突变
吸烟有害健康是不争事实,然而,香烟如何对人体造成伤害?英国研究人员发现,香烟中的致癌物直接导致脱氧核糖核酸(DNA)突变,估计烟民平均每吸15支烟,DNA就发生一次突变。 研究结果刊载于最新一期英国《自然》杂志网络版。 译癌症基因 英国韦尔科姆基金会桑格研究所分别对肺癌患
egfr基因突变阳性
说明EGFR基因的第19外显子有缺失。这通常意味着这是导致癌症的原因,可以适用于EGFR-TKI类靶向药治疗(如吉非替尼、厄洛替尼等)。
基因突变-萨摩耶牙疼
SCL24A4基因的突变,能导致萨摩耶牙釉质发育不良。美国加州大学伴侣动物健康中心科学家近日将相关论文刊登于开放获取期刊《犬类遗传学与流行病学》。 携带这一突变的狗狗牙齿会褪色、变形,并可能牙齿脱落、牙齿严重侵蚀和牙根感染。于是,研究人员设计了一个检测,让狗育种者可以在育种过程中有选择性地剔
如何检测基因突变?
PCR扩增和测序:PCR扩增可以快速扩增目标DNA片段,然后通过测序技术对扩增产物进行序列分析,从而检测出基因突变。 基因芯片:基因芯片是一种高通量的基因检测技术,可以同时检测多个基因的突变情况。 毛细管电泳:毛细管电泳是一种分离和分析DNA片段的技术,可以通过比较不同样本的DNA片段长度和
基因突变的特性
不论是真核生物还是原核生物的突变,也不论是什么类型的突变,都具有随机性、低频性和可逆性等共同的特性。普遍性基因突变在自然界各物种中普遍存在。随机性T.H.摩尔根在饲养的许多红色复眼的果蝇中偶然发现了一只白色复眼的果蝇。这一事实说明基因突变的发生在时间上、在发生这一突变的个体上、在发生突变的基因上,都
基因突变碱基变化
基因突变可分为碱基置换突变和移码突变两大类。 碱基置换突变——也称为点突变,指DNA分子中一个碱基对被另一个不同的碱基对取代所引起的突变。点突变分转换和颠换两种形式。如果一种嘌呤被另一种嘌呤取代或一种嘧啶被另一种嘧啶取代则称为转换嘌呤取代嘧啶或嘧啶取代嘌呤的突变则称为颠换(transversi
基因突变的种类
基因突变可以是自发的也可以是诱发的。自发产生的基因突变型和诱发产生的基因突变型之间没有本质上的不同,基因突变诱变剂的作用也只是提高了基因的突变率。按照表型效应,突变型可以区分为形态突变型、生化突变型以及致死突变型等。这样的区分并不涉及突变的本质,而且也不严格。因为形态的突变和致死的突变必然有它们的生
基因突变概述(二)
(二)移码突变 移码突变(frame-shift mutation)是指DNA链上插入或丢失1个、2个甚至多个碱基(但不是三联体密码子及其倍数),在读码时,由于原来的密码子移位,导致在插入或丢失碱基部位以后的编码都发生了相应改变。移码突变造成的肽链延长或缩短,取决于移码终止密码子推后或提前
研究发现2型糖尿病易感基因突变的致病机制
1月22日,国际学术期刊Cell Reports 在线发表了中国科学院上海营养与健康研究所丁秋蓉研究组的研究成果“Gain-of-function mutations of SLC16A11 contribute to the pathogenesis of type 2 diabetes”。该
Nature:揭示常见基因突变引发肌萎缩侧索硬化症机制
近日,刊登在国际杂志Nature上的一篇研究论文中,来自美国麻省大学医学院(University of Massachusetts Medical School)等处的科学家通过研究揭示了肌萎缩侧索硬化(ALS)和额颞痴呆(frontotemporal dementia,FTD)患者机体最为常见
生物中基因突变率怎么算基因突变率怎么算
很简单:发生基因突变的个体数/总个体数*100%。
巨噬细胞的分子机制
巨噬细胞(Macrophages)能够吞没、破坏受损伤组织,有助于启动康复过程。虽然它们在损伤位点发挥关键作用,但一旦任务完成,就需要尽快撤离,结束炎症反应,为再生过程开路。继续存在的巨噬细胞不利于组织恢复。尽管研究人员对于启动巨噬细胞的分子机制研究的比较透彻,但关于其退出损伤位点的过程还了解甚少。
巨噬细胞的分子机制
巨噬细胞(Macrophages)能够吞没、破坏受损伤组织,有助于启动康复过程。虽然它们在损伤位点发挥关键作用,但一旦任务完成,就需要尽快撤离,结束炎症反应,为再生过程开路。继续存在的巨噬细胞不利于组织恢复。尽管研究人员对于启动巨噬细胞的分子机制研究的比较透彻,但关于其退出损伤位点的过程还了解甚
Nature揭示贫血分子机制
来自布莱根妇女医院(BWH)的研究人员发现了一种在红细胞形成过程中调控血红蛋白(hemoglobin)合成的新基因。这一研究结果将推动生物医学团体了解和治疗人类贫血及线粒体疾病。相关研究发布在《自然》(Nature)杂志上。 研究人员采用了一种无偏倚的斑马鱼遗传筛选克隆了线粒体ATPase