科学家发现基因表达调控核心复合物LDB1/SSBP2的分子机制
12月31日,《美国国家科学院院刊》(PNAS)在线发表了题为Crystal structure of human LDB1 in complex with SSBP2 的论文,该项工作由中国科学院生物物理研究所许文青/梁栋材课题组和美国国立卫生研究院Ann Dean课题组合作完成。 增强子是一种控制基因表达与否的开关,它们往往远离其控制的基因,坐落于编码框之外。因此,距离基因很远的增强子和基因之间的DNA成环是基因转录激活非常关键的一步。在哺乳动物红细胞中,LDB1蛋白虽然自身不结合DNA,但是分别结合在远距离增强子和红细胞生成相关基因上的LDB1转录复合物,可通过LDB1的二聚体化实现远距离增强子和启动子之间的互作。LDB1-SSBP复合物是多种重要蛋白复合物如Wnt增强子复合物和LDB1转录复合物的核心复合物,对发育至关重要。SSBP蛋白阻止LDB1蛋白在26S蛋白酶体中被降解,维持LDB1复合物的稳定性,进而促进转......阅读全文
免疫系统“刹车”分子调控新机制被发现
北京时间11月29日凌晨,国际顶尖学术期刊《自然》,在线发表了中国科学院生物化学与细胞生物学研究所分子生物学国家重点实验室许琛琦研究团队的研究成果。该研究成果首次揭示了人体免疫系统“刹车”分子PD-1的降解机制,以及该机制在肿瘤免疫反应中的功能。 T细胞作为人体免疫系统的一部分,能清除体内突变
逆境之战:调控钾/氮协同转运分子机制被发现
近几年以来,中国在植物学领域实现了质的飞跃,其植物学研究成果占到了全球的20%以上,随着国家对于基础科学研究的重视,一大批优秀的成果脱颖而出。本期介绍的这篇论文就是重要代表之一。 中国农业大学武维华院士/王毅教授课题组、李继刚教授课题组和德国明斯特大学Jörg Kudla教授课题组合作完成了拟南芥转
研究发现家蚕体形体色分子调控新机制
近日,西南大学家蚕基因组生物学国家重点实验室发现家蚕中第一个鉴定到的具有同时影响幼虫体形和体色的多效性功能分子——BmorCPH24基因。相关成果近日在线发表在美国遗传学会出版的期刊《遗传学》上。 该项研究从定位克隆被命名为“竹蚕”(Bo)的突变基因出发。Bo蚕体节紧缩,节间部隆起,形似竹节,
科学家发现拟南芥生物钟核心振荡器调控通路
近日,华南农业大学生命科学学院教授黄巍团队研究发现拟南芥生物钟核心振荡器调控脱落酸以及抗冷信号新途径。相关成果发表于《植物、细胞与环境》(Plant Cell and Environment)。生物个体进化出适应环境的前瞻性调控机制即生物钟,对植物逆境胁迫响应至关重要。随着全球气候变化加剧,冷冻灾害
组蛋白修饰分工调控基因表达水平和基因表达噪音
基因表达过程依赖于转录因子、染色质调控因子和染色质等生物大分子在布朗运动过程中的随机碰撞,因此,即使是基因型和分化类型完全相同的细胞在相同环境下也存在基因表达的差异,被称为基因表达噪音。研究基因表达噪音,对研究干细胞增殖分化、个体发育、病原菌的抗药性以及农作物的稳产有着重要的意义,而其在人类早期
rhpPC基因协同调节III型分泌系统基因表达的分子机制
III型分泌系统是大多数革兰氏阴性病原细菌(包括植物病原菌和动物病原菌)感染宿主的重要“武器”,是由蛋白复合体构成的跨膜分子装置。病原菌通过III型分泌系统将一系列效应蛋白注入宿主细胞内,从而逃避宿主细胞的免疫防御并建立感染。III型分泌系统基因的表达受各种环境因素和宿主因素的影响,在丰富培养基
研究发现基因调控水稻细胞死亡新机制
近日,中国水稻研究所(以下简称水稻所)种质创新课题组研究发现病斑突变体基因ELL1通过影响叶绿体的发育来调控水稻中活性氧的稳态,进而触发由活性氧介导的细胞死亡。该项研究丰富了对植物中细胞程序性死亡产生与活性氧稳态之间联系的理解。相关研究成果在线发表在《植物学报》上。 水稻所副研究员任德勇介绍,细
新发现:基因活性调控机制有望抑制癌变
复旦大学生物医学研究院蓝斐教授实验室和施扬教授—石雨江教授实验室合作发现:在癌细胞中,染色质中的增强子失控会过度强化附近癌基因的活性,导致细胞异常甚至癌变,同时出现在该区域的蛋白质RACK7和去甲基化酶KDM5C, 如同安装了基因调控“开关”,使基因表达保持在正常范围,从而抑制癌变。此项研究成果
基因表达的转录机制介绍
转录过程由RNA聚合酶(RNAP)进行,以DNA为模板,产物为RNA。RNA聚合酶沿着一段DNA移动,留下新合成的RNA链。 基因组DNA由两条反向平行和反向互补链组成,每条链具有5'和3'末端。这两条链分别称为“模板链”(产生RNA转录物的模板)和“编码链”(含有转录本序列的
科学家发现植物细胞生长方向调控机制
近日,英国曼彻斯特大学的研究团队发现植物细胞生长方向的重要调控机制。他们论证了植物细胞骨架如何进行调控从而产生截然不同的形态,使植物细胞按照特定的指示方向来生长。 对于许多植物细胞,如根部或茎部的细胞,它们需要以特定的指示来扩大,以便促使植物的正常发育,有些植物细胞甚至可以扩大至原来大小的
科学家发现免疫细胞活化调控新机制
中国工程院院士、中国医学科学院院长曹雪涛团队发现,E3泛素连接酶分子Nrdp1在T细胞抗感染、抗肿瘤功能的活化中起重要调控作用,为研究如何增强机体抗感染、抗肿瘤特异性免疫功能同时抑制自身免疫病发生发展提出了新的分子机制与干预方法。相关研究论文发表于9月21日的《自然—免疫学》杂志。 杀伤性T细
中国科学家发现调控肿瘤耐药新机制
在肿瘤治疗领域,聚ADP核糖聚合酶抑制剂(PARPi)是一类冉冉上升的“明星药”,目前已经有多款PARPi获FDA批准上市。但这类药物正在遭遇耐药性、适用范围等瓶颈。 科学家们希望打破这个局面。北京时间2月26日凌晨,中国科学院北京基因组研究所(国家生物信息中心)郭彩霞课题组与中国科学院动物研
基因表达的转录后调控的介绍
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
基因表达的翻译后调控的简介
翻译后修饰(PTM)是对蛋白质的共价修饰。像RNA剪接一样,它们有助于使蛋白质组更加丰富多样。这些修饰通常由酶催化。此外,诸如氨基酸侧链残基的共价添加这样的修饰过程通常可以被其它酶逆转。但蛋白水解酶对蛋白质骨架的水解切割是不可逆转的。PTM在细胞中发挥着许多重要作用。例如,磷酸化主要涉及激活和失
上海生科院解析真核生物基因表达调控的新机制
2月29日,Nature Plants 杂志在线发表了中国科学院上海生命科学研究院植物逆境生物学研究中心何跃辉课题组(植物环境表观遗传学实验室)题为Coupling of histone methylation and RNA processing by the nuclear mRNA Cap
研究揭示染色质修饰调控植物基因表达新机制
8月6日,中国科学院分子植物科学卓越创新中心/植物生理生态研究所植物逆境生物学研究中心植物分子遗传国家重点实验室何跃辉研究组(与刘仁义研究组合作)和杜嘉木研究组(与美国威斯康辛大学钟雪花研究组合作)在《自然-遗传学》背靠背分别发表题为Polycomb-mediated gene silencin
科学家揭开耳聋基因变异分子机制
小核糖核酸miR-96变异是主因 英国科学家最近发表在美国《国家科学院院刊》(PNAS)上的一份研究报告称,小核糖核酸miR-96发生变异,可导致渐进性失聪。该分子机制的发现为改善听力损失和失聪的治疗手段奠定了基础。 该研究由英国谢菲尔德大学和剑桥桑格研究院等几所研究机构科学
关于生物体内控制基因表达的机制—基因调控的内容简介
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
分子植物卓越中心揭示细胞分裂素快速激活基因表达的分子机制
细胞分裂素(cytokinin)是一种重要的植物激素,在植物的生长发育中扮演着多种角色,包括维持分生组织、促进维管组织分化、调控叶片衰老和促进再生等。以往研究表明,细胞分裂素的信号传递类似于细菌的双组分系统,通过磷酸中转系统将信号从细胞膜传递到细胞核内,进而激活特定的下游基因表达。此磷酸中转系统
科学家发现胰岛素作用的分子机制
一个国际研究小组在最新一期《自然》杂志上报告说,他们发现了人体内胰岛素发挥作用的分子机制。这意味着,医药行业将有望研制出更有效和更方便的糖尿病药物,以替代每日注射胰岛素的现有疗法。 胰岛素控制葡萄糖在体内的水平,在Ⅰ型糖尿病患者体内胰腺不能产生胰岛素,从而导致高血糖,需要每天注射补充胰岛素
基因簇调控水稻免疫和细胞死亡的分子机制
该研究利用基于代谢物的全基因关联分析在水稻9号染色体上鉴定到控制羟基肉桂酰腐胺代谢物合成的基因簇。该基因簇由一个鸟氨酸脱羧酶基因( OsODC )和两个串联的腐胺羟基肉桂酰转移酶基因(OsPHT3 和OsPHT4 )组成。功能分析表明,基因簇中三个基因均正调控水稻抗病性,并且 OsPHT3
哪些机制影响蛋白质的表达调控
原核生物的基因调控主要发生在转录水平上。根据调控机制的不同可分为负转录调控和正转录调控。(1)在负转录调控系统中,调节基因的产物是阻遏蛋白(repressor),起着阻止结构基因转录的作用,根据其作用性质可分为负控诱导和负控阻遏。在负控诱导系统中,阻遏蛋白不和效应物(诱导物)结合时,阻止结构基因转录
基因表达调控的概念和主要类型
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。
研究揭示核心基因调控紫花苜蓿适应性与产量机制
近日,中国农业科学院北京畜牧兽医研究所饲草育种与栽培科技创新团队解析了四拷贝核心基因调控紫花苜蓿适应性与产量平衡的机制,为紫花苜蓿广适高产育种提供了重要参考。相关研究成果发表在《自然—通讯》上。紫花苜蓿作为“牧草之王”,具有同源四倍体遗传特性,该特性不仅赋予其优良的生产性能和广泛的适应性,也为挖掘逆
研究揭示核心基因调控紫花苜蓿适应性与产量机制
近日,中国农业科学院北京畜牧兽医研究所饲草育种与栽培科技创新团队解析了四拷贝核心基因调控紫花苜蓿适应性与产量平衡的机制,为紫花苜蓿广适高产育种提供了重要参考。相关研究成果发表在《自然—通讯》上。紫花苜蓿作为“牧草之王”,具有同源四倍体遗传特性,该特性不仅赋予其优良的生产性能和广泛的适应性,也为挖掘逆
新研究揭示水稻花时调控基因和分子机制
近日,华南农业大学生命科学学院研究员周海、庄楚雄和教授刘振兰团队与广东省农业科学院水稻研究所研究员赵均良团队合作,研究揭示了水稻花时调控基因和分子机制。相关成果发表于《植物生物技术杂志》。杂交稻显著提高了水稻产量,但目前传统的籼稻品种间杂交稻增产乏力。而籼粳亚种间杂交具有更高的杂种优势,可以在籼稻品
章海兵团队发现调控细胞生死转换的重要分子机制
9月13日,国际学术期刊《自然-通讯》(Nature Communications)在线发表了中国科学院营养与健康研究所章海兵研究组的最新研究成果“Ubiquitination of RIPK1 suppresses programmed cell death by regulating RIP
eLife :发现调控飞蝗聚群过程的“双刹车”神经分子机制
群聚现象广泛地存在于动物中。群聚的个体与独居的个体相比较通常表现出显着的个体间协助和行为可塑性以适应多变的生存环境。飞蝗是世界性的重大农业害虫,具有典型的聚群现象。其多种行为特征,如嗅觉行为及运动活性,可在群居型及散居型间相互转变,是研究聚群行为可塑性的理想模型。我国的科学家曾发现嗅觉、多巴胺途
我国学者发现调控单核/巨噬细胞发育的新分子机制
单核/巨噬细胞作为固有免疫细胞在机体抗感染免疫及组织损伤修复过程中扮演着重要角色,然而调控单核/巨噬细胞发育成熟的分子机制尚待进一步阐明。最近,中国科学院动物研究所膜生物学国家重点实验室赵勇研究组与中国医学科学院动物研究所张连峰教授、中国人民解放军309医院石炳毅教授合作研究发现,哺乳动物雷帕霉
上海生科院发现调控哺乳动物心脏再生的分子机制
2月18日,国际学术期刊Development 在线发表了中国科学院上海生命科学研究院营养科学研究所周斌组的研究论文:GATA4 regulates Fgf16 to promote heart repair after injury。该研究利用心脏特异性基因敲除和基因过表达技术,揭示了转录因子