转座子Tol2的转座机制与转座优势详述(一)

Tol2转座子提及转基因,大家首先映入脑海的是什么呢?转基因大豆?玉米?食用油?(对于那些一个都想不到的孩纸们,小编我只想哭晕在厕所)名词很熟悉,各大超市随处可见,可何为转基因,如何得到转基因产品?今天小编简单来跟大家聊一聊。所谓转基因,顾名思义,就是外源基因整合进入宿主基因组,目前哺乳动物系统最常用的转基因技术主要包括Sleeping beauty(SB),PiggyBac(PB)以及Tol2转座子系列,然而,其中的“明星转座子”当属Tol2!1、Tol2转座机制Tol2转座子是Koga等人在日本青鳉鱼中发现,属于hAT转座子家族,全长4682bp,末端分别为17bp和19bp的反向重复序列,包含4个外显子(图1),编码蛋白含有649个氨基酸残基。Tol2作为一个自主的转座元件,自身可以编码转座酶,且迄今为止,是在脊椎动物中发现的唯一具有自主转座活性的转座子[1]。将转座酶编码区序列部分缺失, 但保留转座酶识别和结合区域序列,......阅读全文

科学家破解植物多倍化进化之谜

  中国农科院蔬菜花卉研究所王晓武团队和美国科学院院士迈克·菲林领导的团队合作,对植物基因组多倍化进化过程中基因分化和多基因组分化机理进行了研究。相关成果日前在线发表于美国《国家科学院院刊》。   植物在进化过程中通过基因组加倍(多倍化)的扩增方式,进行自我进化和适应自然环境。随着DNA测序技术的

需要RNA中间物的复制型转座

逆转录转座子都需要RNA中间物,但LTR逆转录转座子和无LTR逆转录转座子在转座的具体步骤上有很大的差别。LTR逆转录转座子进行转座时,形成cDNA的过程与逆转录病毒合成cDNA相同,双链cDNA通过剪切一黏接转座插入靶序列。无LTR逆转录转座子的转座过程较复杂,以LINE为例,转座的基本过程如下:

概述转座因子的结构特点和分类

  至少在32种植物上有转座因子存在,其中研究最多的是玉米、金鱼草、拟南芥等。其中玉米的Ac/Ds 转座因子和金鱼草的Tam转座因子是研究和利用最多的植物转座因子。植物转座因子具有特定的序列特点,大小一般在1.4~17kb之间,根据DNA片段的序列可初步确定某段DNA是转座因子。根据基因结构特点,转

简述原核生物转座因子的类别

  转座因子大致分为三类:  (1)插入序列 , 这是一类除了和它的转座作用有关的基因以外不带有任何其他基因的转座因子。它们是较小的转座因子,可以在染色体、质粒上发现它们。F因子和大肠杆菌的染色体上有一些相同的插入序列(IS) ,现已搞清至少有五种DNA插入序列,它既可独立地,也可以作为其他转座因子

研究揭示SAMHD1蛋白重要细胞学新功能

  来自吉林大学第一医院的声音:让我们再一次领先于世界!   吉林大学白求恩第一医院艾滋病与病毒研究所再次传来喜讯:该团队在世界上首次证明人SAMHD1蛋白具有调控内源逆转录转座子活性的能力,成功揭示了SAMHD1蛋白在人体内的一大重要细胞学功能。这一重大发现已于九月十二日以在线发表的形式刊登在世

Cell子刊:piRNA,DNA的贴身保镖

  生殖细胞的DNA一直处于严密的保护之下,欧洲分子生物学实验室EMBL的研究团队日前为人们揭示了这个至关重要的保护机制,相关论文发表在七月九日的Cell Reports杂志上。  转座子又称为跳跃基因,是一种“自私”的DNA链。转座子能够进行自我复制,还能在染色体不同位点之间跳跃,会导致基因失活甚

PGBD1基因的结构特点和主要作用

在不同的动物中发现的猪瘟蛋白家族是与飞蛾典型的猪瘟转座子(trichoplusia ni)的转座子相关的转座子。这个家族还包括一些基因组中的基因,包括人类,这些基因似乎是从猪的转座子中获得的。该基因属于猪瘟转座因子衍生(pgbd)基因的亚家族。PGBD蛋白似乎是新的,与其他转座酶或其他已知蛋白家族没

关于空间技术诱变的因素介绍

  1、微重力假说  在卫星近地面空间条件下,环境重力明显不同于地面,不及地面重力十分之一的微重力是影响飞行生物生长发育的重要因素之一,研究表明,微重力可能干扰DNA损伤修复系统的正常运行,即阻碍或抑制DNA断链的修复。  2、空间辐射假说  卫星飞行空间存在着各种质子、电子、离子、粒子、高能重粒子

X射线辐照在候选放射抗性基因的作用

用转座子进行全面的基因筛选是系统鉴定抗性基因的新方法。本研究旨在利用该技术鉴定食管鳞状细胞癌中的候选放射抗性基因。转座子是一种碱基序列,可以随机转换到基因组中的另一个位置。通过在转座子中插入巨细胞病毒启动子作为转录激活因子,新位置的下列基因变得过表达,位于转座子插入位点的基因被下调。因此,可以获得使

需要RNA中间物的复制型转座的介绍

  逆转录转座子都需要RNA中间物,但LTR逆转录转座子和无LTR逆转录转座子在转座的具体步骤上有很大的差别。   LTR逆转录转座子进行转座时,形成cDNA的过程与逆转录病毒合成cDNA相同,双链cDNA通过剪切一黏接转座插入靶序列。无LTR逆转录转座子的转座过程较复杂,以LINE为例,转座的基

三种植物基因克隆的策略与方法

基因的克隆就是利用体外重组  技术,将特定的基因和其它DNA顺序插入到载体分子中。基因克隆的主要目标是识别、分离特异基因并获得基因的完整的全序列,确定染色体定位,阐明基因的生化功能,明确其对特定性状的遗传控制关系。通过几十年的努力由于植物发育,生理生化,分子遗传等学科的迅速发展,使人们掌握了大量

三种植物基因克隆的策略与方法

基因的克隆就是利用体外重组技术,将特定的基因和其它DNA顺序插入到载体分子中。基因克隆的主要目标是识别、分离特异基因并获得基因的完整的全序列,确定染色体定位,阐明基因的生化功能,明确其对特定性状的遗传控制关系。通过几十年的努力由于植物  发育,生理生化,分子遗传等学科的迅速发展,使人们掌握了大量

陈捷凯课题组发现RNA-m6A修饰调控异染色质形成的新机制

  近日,中国科学院广州生物医药与健康研究院研究员陈捷凯课题组发现了RNA m6A修饰调控异染色质形成的新机制,阐明了RNA m6A阅读器YTHDC1在这一机制中的关键作用:抑制基因组中广泛分布的ERVK、IAP、LINE1等转座元件限制胚胎干细胞向全能性干细胞转化,相关研究成果以The RNA m

X射线辐照在候选放射抗性基因下面的作用有哪些?

  本研究旨在利用该技术鉴定食管鳞状细胞癌中的候选放射抗性基因。   转座子是一种碱基序列,可以随机转换到基因组中的另一个位置。通过在转座子中插入巨细胞病毒启动子作为转录激活因子,新位置的下列基因变得过表达,位于转座子插入位点的基因被下调。因此,可以获得使用转座子方法具有差异过表达或下调基因的各

关于转座酶基因的作用的介绍

  在基因组进化过程中,转座酶基因的作用在许多方面起作用。最明显的效应是转座子能够启动重组,最后导致基因组重排。这种作用与这些转座因子的转座活性无关,而只是由于染色体上有某一转座因子的几份拷贝,于是在同一染色体或不同染色体上有着相同转座因子序列的部位之间发生重组。重组的结果可能会缺失若干个有重要功能

武汉植物园发现桃基因组转座元件的进化机制

  桃原产于我国,驯化和栽培历史超过三千年,桃花形态和颜色多样,集中在早春时节开放,成为春季主要的观赏景观之一,自2千多年前成书的《诗经》开始,一直是历代诗人反复歌咏的对象。而桃的果实风味鲜美、营养丰富,深受人们喜爱。桃自交亲和且基因组很小(230Mb左右),但品种间的表型差异相当丰富。  中国科学

新基因在藤壶适应底栖固着生活中的作用机制获揭示

近日,厦门大学教授柯才焕、冯丹青团队和副教授张原野团队等合作,在海洋生物基因组学和污损生物附着研究领域取得最新进展,相关成果发表于《自然-遗传学》。该研究分析了代表性海洋污损生物藤壶附着和壳形成过程,通过探究新基因bcs-6和bsf的起源和功能,揭示了新基因为生物适应独特生境提供关键遗传基础,为海洋

高温导致男性不育的原因:短暂受热诱发精子DNA损伤

  众所周知,人类的正常体温大约是37℃,而产生精子的最佳温度则低于人体正常体温,在32℃-35℃之间,研究表明,暴露在这一温度范围以上仅仅1℃,就会对男性的生育能力产生不利影响。  热激诱导男性不育的现象已经得到了广泛研究和认可,例如,热水泡浴、穿着过于紧身的裤子,以及长时间驾驶,都会导致局部过热

研究揭示多倍体小麦亚基因组特异转座子介导穗发育可塑性

  普通小麦(Triticum aestivum,AABBDD)是经过两次杂交事件形成的异源六倍体,融合了三个二倍体祖先不同的特性,具有强大的可塑性和环境适应能力,成为广泛种植的主粮作物。从进化角度讲,不同基因组的融合提供了丰富的原材料,促进多倍体的演化和表型可塑性,但具体分子机制尚不清楚。小麦亚基

跳跃基因:物种跨越,人类进化的新型遗传方式?

  Source: University of Adelaide  跳跃基因  跳跃基因(或转座子)是指能够进行自我复制,并能在生物染色体间移动的基因物质。它们具有扰乱被介入基因组成结构的潜力,并被认为是导致生物基因发生渐变(有时候是突变),并最终促使生物进化的根本原因。  转座因子约占人类基因组的

科学家开发逆转座子基因工程新技术 实现全RNA介导的基因精准写入

  基因组DNA是生命的蓝图,对基因组DNA实现任意尺度的精准操作代表对生命蓝图进行修改绘制的底层能力,是基因工程技术发展的核心。以CRISPR基因编辑技术为代表的技术进步实现了基因组单碱基和短序列尺度的精准编辑,基本解决了基因组精准编辑的挑战。然而,如何针对应用场景的需求,实现大片段DNA在基因组

Cell新发现:意料不到的保护“裸露”基因组的RNA

  2015年,来自冷泉港实验室的Andrea Schorn和Rob Martienssen等人发现了Piwi系统的一个重要奥秘:它们能利用一种蛋白质将细胞的基因沉默机器引导到了基因组中的正确位点,使得它能够让转座子失活,且不会干扰生物体自身的基因。从中他们指出,胚胎基因组之所以不会受到攻击是因为小

植物中独特双链RNA合成机制获解析

  中科院分子植物科学卓越创新中心研究员张余团队和研究员王佳伟团队与浙江大学教授冯钰团队合作,首次解析了Pol IV-RDR2蛋白复合物的三维结构,并提出了Pol IV-RDR2以双链DNA为模板合成双链RNA的独特分子机制。该研究成果12月24日在线发表于《科学》。Pol IV-RDR2复合物三维

中科院遗传发育所在黍子的基因组研究中取得进展

  多倍化在植物进化过程中反复发生,呈现出多倍体化-二倍体化的循环模式,所有被子植物至少经历了一次多倍化事件。多倍体形成之后,通常会迅速进入二倍体化的过程,最终演变成二倍体。多倍化后的基因组休克和二倍化可能导致亚基因组优势,即显性基因组保留更多的祖先基因并显示更高的同源基因表达。然而,二倍体化的分子

植物着丝粒研究取得进展

  基因组测序及解析以及新技术的广泛应用,让人们得以继续探索着丝粒和端粒等染色体上高度重复区域在生命活动中的新功能。植物着丝粒含有丰富的重复序列,如串联重复序列(Satellite)和反转座子(Retrotransposon),参与基因组空间构象和细胞分裂等重要的生物学功能。然而不同物种双着丝粒染色

植物所等在植物适应性进化研究中取得进展

  在物种形成或物种入侵到新生境时,往往只涉及祖先物种里的少数群体或个体,从而导致形成的新物种或入侵群体的遗传多样性下降,即所谓“瓶颈效应”。尽管瓶颈效应使得新物种或入侵群体遗传多样性很低,但这些群体仍能够适应新生境。这种很低的遗传多样性和很强的适应能力之间的巨大反差被称为“生物入侵的遗传悖论”。对

PGBD1基因突变因子与药物介绍

在不同的动物中发现的猪瘟蛋白家族是与飞蛾典型的猪瘟转座子(trichoplusia ni)的转座子相关的转座子。这个家族还包括一些基因组中的基因,包括人类,这些基因似乎是从猪的转座子中获得的。该基因属于猪瘟转座因子衍生(pgbd)基因的亚家族。PGBD蛋白似乎是新的,与其他转座酶或其他已知蛋白家族没

PGBD1基因编码的功能和结构描述

在不同的动物中发现的猪瘟蛋白家族是与飞蛾典型的猪瘟转座子(trichoplusia ni)的转座子相关的转座子。这个家族还包括一些基因组中的基因,包括人类,这些基因似乎是从猪的转座子中获得的。该基因属于猪瘟转座因子衍生(pgbd)基因的亚家族。PGBD蛋白似乎是新的,与其他转座酶或其他已知蛋白家族没

Cell免费论文:转录调控的新思路

  来自奥地利维也纳分子生物技术研究所的研究人员发现了转座子和piRNA对染色质模式,以及基因表达的广泛影响,对于未来深入探索这一沉默途径,以及染色质状态基因表达具有重要的意义。相关成果公布在Cell杂志上,目前可免费获取。   领导这一研究的是分子生物技术研究所的Julius Brennecke

美科学家发现自私DNA-在进化中起重要作用

  自然界中的基因有千万种,哪类基因最为常见和最为丰富?由美国南佛罗里达州立大学、圣迭戈州立大学和芝加哥大学科学家组成的研究小组在对大量基因组进行成功解码后找到了答案,那就是有“自私DNA(脱氧核糖核酸)”之称的转座子。转座子基因的丰度和广度表明,它们在进化和生物多样性的保持中发挥了至关重要的作用。