Molecularcell揭示调控密码的整体平面图

自从2001年完成人类基因组测序以来,我们所有的基因(总共约2万个)均得以确定。但是仍有许多东西是未知的,例如每个基因在何时何地处于活性状态。紧邻每个基因而坐的是一个短DNA片段,这一调控片段的活性决定了基因是否将被开启,何处以及强度如何。这些短调控片段和基因一样重要。实际上,90%的致病突变发生在这些调控区域。它们对组织和器官的适当发育负主要责任,例如其决定了眼细胞包含光受体,只有胰腺细胞才能生成胰岛素。显然,更深入地了解这一调控系统,其机制和功能失常的可能性,有可能导致生物医学研究的进展,尤其是为个别患者开发靶向治疗。 尽管重要,目前对于“调控密码”还没有获得很好的理解。为了解决这一问题,由魏茨曼科学研究所免疫学系Ido Amit博士领导的一个研究小组于来自博德研究所、耶路撒冷希伯莱大学的科学家们开发了一种先进的自动化系统绘制了这些位点,随后利用这一系统揭示了调控元件发挥功能的重要原理。他们将研究发表在《分子细......阅读全文

关于密码子的简介

  密码子(codon):mRNA(或DNA)上的三联体核苷酸残基序列,该序列编码着一个特定的氨基酸,tRNA 的反密码子与mRNA的密码子互补。  起始密码子(iniation codon):指定蛋白质合成起始位点的密码子。最常见的起始密码子是甲硫氨酸或缬氨酸密码。  终止密码子(terminat

研究破解烟草腋芽生长密码

  中国农业科学院烟草研究所王大伟课题组鉴定出烟草腋芽生长关键调控因子——NtMAB1-S1。该基因在腋芽基部高表达,通过抑制下游基因NtTPPF(海藻糖磷酸酶)和 NtGA2ox8(赤霉素氧化酶),显著提升植物内源海藻糖-6-磷酸(Tre6P)和活性赤霉素(GA1/GA4)水平,从而激活休眠腋芽,

新混动火箭身体密码

作为一个“混动小子”,长征六号改运载火箭(简称:长六改)29日从太原卫星发射中心“出发”了,它是中国新一代运载火箭家族的新成员,“身上”藏着新密码。 “长相”:全箭总长约50米,起飞重量约530吨,在700公里太阳同步轨道的运载能力不小于4吨。 “身体”:固液搭配,“干活”不累。长六改采用“

正在破译的“青藏密码”

  青藏高原为什么变绿,是不是生态趋好的信号?冰崩的成灾机制是什么,可否科学预警?冰川消融增加了多少水资源,对“亚洲水塔”弊大还是利大?喜马拉雅山与冈底斯山哪个先隆升,给生物演化带来怎样的影响?……  被称为地球“第三极”的青藏高原,是我国重要生态安全屏障。2017年,我国时隔40多年再次启动青藏高

“起始密码子”的功能

“起始密码子”的功能并不是“使翻译开始”,而是“定位翻译开始位置的信号标记”。“起始密码子”编码氨基酸,而“终止密码子”不编码氨基酸。

简述遗传密码的基本特点

  方向性  密码子是对mRNA分子的碱基序列而言的,它的阅读方向是与mRNA的合成方向或mRNA编码方向一致的,即从5'端至3'端。  连续性  mRNA的读码方向从5'端至3'端方向,两个密码子之间无任何核苷酸隔开。mRNA链上碱基的插入、缺失和重叠,均会造成框移

关于遗传密码的历史介绍

  遗传密码的发现是20世纪50年代的一项奇妙想象和严密论证的伟大结晶。mRNA由四种含有不同碱基腺嘌呤(简称A)、尿嘧啶(简称U)、胞嘧啶(简称C)、鸟嘌呤(简称G)的核苷酸组成。最初科学家猜想,一个碱基决定一种氨基酸,那就只能决定四种氨基酸,显然不够决定生物体内的二十种氨基酸。那么二个碱基结合在

副密码子的概念

mRNA的核苷酸顺序与蛋白质的氨基酸顺序之间在结构上并没有直接的相应关系,二者也不发生直接的相互作用。在这两种不同的遗传语言之间,必须通过译员才能互相沟通。扮演这种译员角色的就是各种tRNA分子。如果没有tRNA的存在,也就无所谓密码子了。因此密码子的意义并不是单独由mRNA决定的,而是由mRNA和

简述遗传密码的破译方法

  尼伦伯格等发现由三个核苷酸构成的微mRNA能促进相应的氨基酸-tRNA和核糖体结合。但微mRNA不能合成多肽,因此不一定可靠。科兰纳(Khorana,Har Gobind)用已知组成的两个、三个或四个一组的核苷酸顺序人工合成mRNA,在细胞外的转译系统中加入放射性标记的氨基酸,然后分析合成的多肽

研究揭秘大脑拼句密码

科学家研发了一种设备,能够在一名失语瘫痪者无声地尝试拼读出词汇以构成完整句子时,解码其脑活动。这些发现凸显了无声控制的语言神经假体通过基于拼读的方法生成句子的潜力。相关研究近日发表于《自然—通讯》。 神经假体是一种替代缺失神经系统功能的设备,有望为因瘫痪而无法说话或打字的患者恢复交流能力。然而,

简述遗传密码的阅读方式

  破译遗传密码,必须了解阅读密码的方式。遗传密码的阅读,可能有两种方式:一种是重叠阅读,一种是非重叠阅读。例如mRNA上的碱基排列是AUGCUACCG。若非重叠阅读为AUG、CUA、CCG、;若重叠阅读为AUG、UGC、GCU、CUA、UAC、ACC、CCG。两种不同的阅读方式,会产生不同的氨基酸

概述遗传信息、密码子、反密码子的区别与联系

  遗传信息是指DNA分子中基因上的脱氧核苷(碱基)排列顺序,密码子是指信使RNA上决定一个氨基酸的三个相邻碱基的排列顺序,反密码子是指转运RNA上的一端的三个碱基排列顺序。其联系是:DNA(基因)的遗传信息通过转录传递到信使RNA上,转运RNA一端携带氨基酸,另一端反密码子与信使RNA上的密码子(

遗传学大牛PNAS、Nature子刊连发新成果

  George M. Church是哈佛医学院的遗传学教授、Wyss研究所的核心成员。他被誉为是个人基因组学和合成生物学的先锋。1984年,Church和Walter Gilbert发表了首个直接基因组测序方法,该文章中的一些策略现在仍应用在二代测序技术中。此外,如今的多重化分子技术和条码式标签也

遗传学大牛PNAS、Nature子刊连发新成果

  George M. Church是哈佛医学院的遗传学教授、Wyss研究所的核心成员。他被誉为是个人基因组学和合成生物学的先锋。1984年,Church和Walter Gilbert发表了首个直接基因组测序方法,该文章中的一些策略现在仍应用在二代测序技术中。此外,如今的多重化分子技术和条码式标签也

华人学者重要成果刊登Mol-Cell封面

  最近,来自德克萨斯大学(UT)西南医学中心试图了解遗传密码的生理学家,发现了一个此前未知的代码,有助于解释“为形成一种特定类型的细胞,应该制造哪种蛋白质?”  人体是由数十万亿个细胞组成的。每一个细胞都含有成千上万个蛋白质,它们决定着细胞的形态及其需要执行的功能。反过来,蛋白质是由数百个氨基酸组

Nature:揭示一种调节蛋白合成的分子计时器

  在一项新的研究中,来自俄罗斯莫斯科国立大学等研究机构的研究人员发现一种特殊的蛋白合成调节机制,他们称之为“分子计时器(molecular timer)”。它控制着细胞产生的蛋白分子数量,并且阻止额外的蛋白分子产生。相关研究结果发表在2018年1月18日的Nature期刊上,论文标题为“AMD1

版纳植物园转录调控因子Alfinlike基因家族研究获进展

  通过比较基因组学,在基因组层次上研究特定基因家族的进化,进而揭示其变化的原因和机制,已成为目前进化生物学关注的热点问题。中科院西双版纳热带植物园生态进化生物学研究组研究人员利用模式植物拟南芥(Arabidopsis thaliana)及其近缘物种琴叶拟南芥(A. lyrata)和小盐芥(Th

Nature新成果:鲜为人知的mRNA作用机制

  学生物的同学肯定对mRNA不陌生,这种线性分子能传达指令,产生行使活细胞功能的蛋白质。最近来自英国伦敦大学学院的研究人员发现这种分子的三维结构决定了其在细胞中的稳定性和作用效率,这一新发现将有助于解释为何看似微小的改变mRNA结构的突变,会导致生物机体患上神经退行性疾病,如阿尔茨海默氏症。  这

副密码子的概念介绍

对于终产物为RNA的基因,只要进行转录并进行转录后的处理,就完成了基因表达的全过程;而对于终产物是蛋白质的基因,还必须将mRNA翻译成蛋白质。

麻风病菌暗藏肝脏再生密码

  犰狳的壳下藏着一个秘密,当它们感染了引发人类麻风病的细菌时,其肝脏会急剧生长。  一项近日发表于《细胞报告—医学》的研究通过揭示上述奇怪的现象,为人类身体如何控制肝脏再生,以及如何启动肝脏再生提供了线索。  肝脏是身体的再生冠军,能够在受伤和罹患部分疾病后重建。如果一个人捐献了一个肾脏,剩余的部

密码子的概念和种类

密码子(codon):mRNA(或DNA)上的三联体核苷酸残基序列,该序列编码着一个特定的氨基酸,tRNA 的反密码子与mRNA的密码子互补。起始密码子(iniation codon):指定蛋白质合成起始位点的密码子。最常见的起始密码子是甲硫氨酸或缬氨酸密码。终止密码子(termination co

反密码子茎的定义

中文名称反密码子茎英文名称anticodon stem定  义转移核糖核酸中与反密码子环相连的茎区,通常是含有5对碱基的螺旋。应用学科生物化学与分子生物学(一级学科),核酸与基因(二级学科)

副密码子的特点介绍

(1)一种氨酰tRNA 合成酶可以识别一组同功tRNA (多达6个),它们的副密码子有共同的特征。(2)副密码子没有固定的位置,亦可能不止1个碱基对。(3)尽管副密码子不能单独与氨基酸发生作用,但副密码子可能与氨基酸的侧链基团有某种相应性。(4)并非所有的tRNA氨基酸柄上的G3·U70都是它的副密

反密码子环的定义

在氨基酸臂对面的单链环称反密码子环(anticodon loop),该环含有由三个核苷酸残基组成的反密码子。

硅谷——美国发展的财富密码

哪些人缔造了硅谷?哪些人塑造了美国的科技创新?最近由中信出版集团出版的《硅谷密码》一书,为人们了解硅谷的幕后故事提供了渠道。硅谷的发展是一段长达70年的史诗,《硅谷密码》讲述了美国加利福尼亚州北部一个青翠的小山谷如何打造商业传奇,以及那里的人如何一次次顶住“硅谷已死”的传闻,不断推动科技创新的故事。

副密码子有哪些特点?

  (1)一种氨酰tRNA 合成酶可以识别一组同功tRNA (多达6个),它们的副密码子有共同的特征。  (2)副密码子没有固定的位置,亦可能不止1个碱基对。  (3)尽管副密码子不能单独与氨基酸发生作用,但副密码子可能与氨基酸的侧链基团有某种相应性。  (4)并非所有的tRNA氨基酸柄上的G3·U

NEJM:找到“遗传密码”-预防肝癌复发

由复旦大学附属中山医院汤钊猷院士指导、中美科学家合作完成   复旦大学附属中山医院的肝癌研究再次取得突破性进展,10月15日发布已发现人体微小遗传密码miR-26在乙型肝炎病毒感染相关的肝癌发生中起较为关键的作用,找到了肝癌患者中该遗传密码表达水平低的人最有可能采用干扰素预防肝癌复发的可能机制,从

水稻生殖隔离密码获破译

  驴马杂交生下骡子,而骡子无生育能力。这种生殖隔离现象使得亲缘关系接近的类群之间不杂交或杂交不育。近日,华中农业大学张启发院士课题组成功揭示了水稻籼粳亚种间生殖隔离的机理,相关论文在美国《科学》杂志发表。   一直以来,水稻杂交都是在籼稻之间或粳稻之间进行。虽然籼粳亚种间的杂种优

生物:破解生命密码进军千亿产业

  从古老的农耕牧渔到现代的基因工程,生物产业已从历史走到时代前沿,进入全球产业发展的高端链。   用稻米生产血清蛋白,这是生物农业的神奇;用唾液测出疾病缘由,这是生物医学的本领;用微生物脂肪酸制造柴油,这是生物能源的威力……   昨从省发改委了解到,据测算,去年,全省生物产业总产值突破860亿

-澳科学家发明“眼泪密码”

  简单的密码依然是大多数人保护个人隐私的最常见方式。但越来越多的泄密事件令人们意识到,传统的密码其实充满漏洞。  英媒称,澳大利亚科学家最近发明扫描人类的泪水作为密码的新技术。由于眼泪作用于角膜的结果无法被复制,因此“眼泪密码”的安全性有了质的提升。   泪水会暴露我们最私密的感情,但另一方面它是