GenomeBiology:构建猪体细胞染色质三维结构图谱
猪不仅是重要的经济家畜,在生物医学领域也有重要应用。生猪的育种中广泛应用了辅助生殖技术,包括体外受精技术、孤雌和孤雄生殖技术等。但与体外受精胚胎相比,孤雌和孤雄胚胎的存活率级低。这一存活率差异产生的机制目前还不清楚。深入理解这一机制不仅有助于增加商业化猪育种的产仔数,也将有利于生物医学研究中转基因猪模型的建立。哺乳动物早期胚胎发育过程中经历复杂的表观遗传信息的重编程。表观遗传信息的重编程其与胚胎的存活紧密关联。染色质三维结构是重要的表观遗传因素,与基因表达调控、发育及疾病等密切相关。然而猪的染色质三维结构及其在早期胚胎发育过程中的变化规律目前还是一个未知的领域。 近期,中国科学院北京基因组研究所(国家生物信息中心)张治华团队与中国农业科学院王彦芳团队及中科院动物研究所赵建国团队合作在Genome Biology期刊发表论文,构建了猪体细胞染色质三维结构图谱,追踪了猪早期胚胎发育过程染色质空间构象重编程过程,并比较了孤雌、孤......阅读全文
重编程异常细胞导致克隆胚胎发育成个体效率低
自体细胞克隆技术问世以来,克隆胚胎发育成个体的效率为什么一直很低?中国科学院上海生命科学研究院生化与细胞研究所李劲松研究组的林江维等科研人员的最新研究成果确证,克隆囊胚滋养外胚层存在的重编程异常细胞是克隆胚胎发育失败的关键原因。研究人员通过修复这些缺陷使克隆动物的出生
我国科学家揭示人类早期胚胎发育中的组蛋白修饰重编程
在真核生物中,组蛋白与带负电荷的双螺旋DNA组装成核小体。因氨基酸成分和分子量不同,组蛋白主要分成5类:H1,H2A,H2B,H3和H4。除H1外,其他4种组蛋白均分别以二聚体形式相结合,形成核小体核心。DNA便缠绕在核小体的核心上。而H1则与核小体间的DNA结合。 组蛋白修饰(histone
研究揭示人类早期胚胎组蛋白修饰重编程
2019年7月4日,郑州大学孙莹璞课题组与清华大学颉伟课题组在Science上发表研究长文Resetting histone modifications during human parental-to-zygotic transition,揭示了人类早期发育过程中组蛋白修饰的重编程过程。表观遗
Science发文揭示人类早期胚胎组蛋白修饰重编程过程
清华大学生命科学学院颉伟课题组与郑州大学第一附属医院孙莹璞/徐家伟课题组合作,揭示了人类早期发育过程中组蛋白修饰的重编程过程。研究成果以“人类亲本-合子转变中组蛋白修饰的重编程”(Resetting histone modifications during human parental-to-z
遗传发育所解析茉莉酸调控植物免疫的转录重编程机理
茉莉酸是来源于不饱和脂肪酸的植物免疫激素,其生物合成途径和化学结构与高等动物中的免疫激素前列腺素有极高的类似性。在受到机械伤害、咀嚼式昆虫和死体营养型病原菌的侵害时,植物激活茉莉酸信号通路,启动并级联放大茉莉酸介导的转录重编程,从而产生有效的防御反应。但目前对茉莉酸激活植物免疫转录重编程的机理所
遗传发育所解析茉莉酸调控植物免疫的转录重编程机理
茉莉酸是来源于不饱和脂肪酸的植物免疫激素,其生物合成途径和化学结构与高等动物中的免疫激素前列腺素有极高的类似性。在受到机械伤害、咀嚼式昆虫和死体营养型病原菌的侵害时,植物激活茉莉酸信号通路,启动并级联放大茉莉酸介导的转录重编程,从而产生有效的防御反应。但目前对茉莉酸激活植物免疫转录重编程的机理所
细胞的重编程概念
中文名称重编程英文名称reprogramming定 义已分化细胞的核基因组恢复其分化前的功能状态。应用学科遗传学(一级学科),发育遗传学(二级学科)
细胞重编程技术
细胞重编程介绍重编程体细胞重编程(somatic reprogramming)指的是分化的体细胞在特定的条件下被逆转后恢复到全能性状态,或者形成胚胎干细胞系,或者进一步发育成一个新的个体的过程。诱导体细胞重编程的方法有许多,如核移植、细胞融合、细胞提取物诱导、化学诱导以及分子调控诱导等。但到
细胞重编程研究新突破:非哺乳类动物重编程
将已分化的细胞重编程,令其恢复多能性是一项重要的科学突破,这一成果也因此荣获了2012年诺贝尔生理/医学奖——两位科学家因证明“成熟细胞能被重编程恢复多能性”站在的科学的最高领奖台上。不过到目前为止,这种多能性重编程应用主要还是限制在哺乳动物中。 近期一组研究人员在9月3日的eLife杂志
Nature:哺乳动物着床前胚胎染色体三维结构重编程
2017年7月13日,清华大学-北京大学生命科学联合中心颉伟研究组在《自然》杂志(Nature)上发表了题为《哺乳动物早期胚胎发育过程中染色体三维结构的亲本特异重编程》(Allelic reprogramming of 3D chromatin architecture during earl
神经胶质胚胎发育
大部分的胶质细胞自发育中胚胎的外胚层组织衍生而来,特别是神经管及神经脊;唯一例外者为自造血干细胞衍生而来的小胶质细胞。在成人的身体中,小胶质细胞为可自我更新的一个族群,与中枢神经系统受损时会渗入的巨噬细胞及单核细胞有明显不同。 在中枢神经系统,胶质细胞发育自神经管的脑室区(ventricular
Science:免疫助力细胞重编程
事实告诉我们,急则生变,当受到威胁的时候,就会出现灵活转机。这一原则也许就解释了为什么科学家们在重编程体细胞的实验中会想到病毒,来自美国的这个研究小组报告称,细胞对于病毒的防御性反应也许能令其更容易表达那些平时关闭的基因――包括那些开启炎症,或者在干细胞状态时活跃的基因,这一发现有助于科学家们更
Science:免疫助力细胞重编程
事实告诉我们,急则生变,当受到威胁的时候,就会出现灵活转机。这一原则也许就解释了为什么科学家们在重编程体细胞的实验中会想到病毒,来自美国的这个研究小组报告称,细胞对于病毒的防御性反应也许能令其更容易表达那些平时关闭的基因——包括那些开启炎症,或者在干细胞状态时活跃的基因,这一发现有助于科学家们更
《Cell》揭示细胞重编程障碍
“细胞的命运是一条单行道”曾是生物学的基本原理——一旦一个细胞成为肌肉、皮肤或血液细胞,它就会一直保持原样。在过去的十年里,当一位日本科学家将4个简单因子导入到皮肤细胞中,使其回复至一种胚胎样状态,具有成为机体内几乎所有细胞类型的能力时,这一观点遭到了颠覆。 科学家们争相运用2012年诺贝
细胞重编程主要的过程
重编程主要指两个过程:其一,分化的细胞逆转恢复到全能性状态的过程;其二,从一种分化细胞转化为另一种分化细胞的过程。
Nature胚胎发育研究:重建人体发育时间
京都大学(Kyoto University)的研究人员利用诱导多能干细胞(iPSC)重构了人体“分节时钟segmentation clock”,这是胚胎发育研究的重点。 这一成果公布在4月1日的Nature杂志上 从受精卵的第一个部分开始,一个复杂的蛋白质和基因网络相互作用,构建形成了我们器
胚胎发育的基本过程
胚胎发育一、胚胎发育过程(蛙的受精卵发育)二、特征⒈卵裂期细胞数量不断增加,但胚胎的总体积并不增加,或有所缩小⒉桑椹胚时期及其以前的细胞,每一个细胞都具有发育成完整胚胎的潜能,属于全能细胞。当胚胎细胞数目达到32个左右时,胚胎形成致密的细胞团,形似桑葚,叫做桑葚胚(morula)。⒊囊胚中有一个含有
慢细胞发育“时钟”逆转衰老,部分重编程技术人体临床试验即将开启
随着生物技术飞速发展,一种旨在通过拨慢细胞发育“时钟”来逆转衰老的新兴技术,即细胞部分重编程,正迎来现实层面的关键检验。据英国《自然》杂志报道,这种新技术在多种动物实验中已显示出恢复组织功能的潜力,并有望于今年启动首次人体临床试验。研究人员希望借此回答一个核心问题:在不引发严重副作用的前提下,衰老细
揭秘胚胎发育奥秘!为何发育中胚胎细胞彼此并不相同?
近日,一项刊登在国际杂志Molecular Cell上的研究报告中,来自纽约大学的科学家们通过研究阐明了在胚胎发育(embryogenesis)过程中细胞变得彼此不同的分子机制,相关研究结果或能帮助阐明胚胎发育的遗传规律,同时也能帮助理解疾病发生和出生缺陷的原因。图片来源:commons.wik
-盘点:iPS重编程2014年新品
iPS技术能够通过重编程令成体细胞重新获得多能性,iPS细胞理论上可以分化成为任何类型的细胞,在疾病研究、药物筛选和细胞治疗中有很大的应用前景。iPS研究热潮推动着整个产业快速发展,市面上的iPS工具可以说是日新月异,让我们看看今年都有哪些新产品面世吧。 自我复制的RNA iPS需要在体细胞
iPS重编程2014年新品盘点
iPS技术能够通过重编程令成体细胞重新获得多能性,iPS细胞理论上可以分化成为任何类型的细胞,在疾病研究、药物筛选和细胞治疗中有很大的应用前景。iPS研究热潮推动着整个产业快速发展,市面上的iPS工具可以说是日新月异,让我们看看今年都有哪些新产品面世吧。 自我复制的RNA iPS需要在体细胞
重编程干细胞让角膜“再生”
3名视力严重受损患者在接受干细胞移植后,视力得到了持续一年多的显著改善。第四名患者的视力也有所提高,但并没有持续多久。这4人是第一批接受重编程干细胞来源的移植手术的人,用于治疗受损的角膜。11月7日,相关论文发表于《柳叶刀》。透明角膜是眼睛的最外层。图片来源:Patrick Landmann/SPL
Cell:细胞重编程让小鼠“返老还童”
众所周知,干细胞在一定条件下可以分化为各种类型的细胞,此外,它们还有一个惊人的能力——永葆青春。来自Salk研究所的研究人员利用干细胞的这种能力延长了早衰小鼠的寿命,并使它们的机体组织重获新生。这项发表于Cell期刊上的突破性研究虽然还不能让人类返老还童,但它的确有潜力让人类的身体在衰老之后保持
重编程干细胞瞄准人类心脏
在东京的一场发布会上,心脏外科医生Yoshiki Sawa宣布了利用源自诱导性多能干细胞的器官治疗心脏病的计划。图片来源:The Asahi Shimbun via Getty Images 现在,日本科学家获得了利用一项革命性重编程技术产生的细胞治疗心脏病患者的许可。该研究仅
重编程干细胞瞄准人类心脏
在东京的一场发布会上,心脏外科医生Yoshiki Sawa宣布了利用源自诱导性多能干细胞的器官治疗心脏病的计划。图片来源:The Asahi Shimbun via Getty Images 现在,日本科学家获得了利用一项革命性重编程技术产生的细胞治疗心脏病患者的许可。该研究仅仅是
人工胚胎高通量方式揭示早期胚胎的发育机制
美国索尔克(SALK)生物学研究所Belmonte课题组、德克萨斯大学西南医学中心吴军课题组及北京大学第三医院于洋课题组等在Cell杂志发表题为“Generation of blastocyst-like structures from mouse embryonic and adult ce
我国科学家揭示哺乳动物胚胎染色体3D结构重编程规律
记者从中国科学院获悉,我国科学家近日在染色体3D结构以及在早期胚胎发育过程中染色体结构的重编程变化方面取得重大科学突破,相关成果于2017年7月13日发表在国际著名期刊《CELL》上。 记者了解到,人类DNA如果拉成一条直线,长度大约是2米,但一般的细胞核的直径却仅有5~10微米左右。因此基因
研究证实精子指导胚胎早期发育
中科院北京基因组所研究员刘江及其研究团队,以斑马鱼为模型,发现子代会选择性地继承父本而抛弃母本的DNA甲基化图谱,从而揭示了精子对遗传使命的新贡献,有助于揭开从受精卵到个体发育的奥秘。《细胞》杂志日前以封面文章的形式特别报道了该发现。 生命得以延续的基础是遗传,父母的DNA序列信息会遗传
胚胎发育后成说的概念
后成说(也称渐成说)是关于胚胎发育的一种假说。认为无论卵细胞还是精子中都不存在生物体发育的雏形,生物体的各种组织和器官都是在个体发育过程中逐渐形成的。在授精过程发现(于十九世纪后期)之前,人类对生物个体发育的认识就是两种截然不同观点—预成论(先成论)与渐成论(后成论)之争的历史。
胚胎发育先成说的概念
先成说(也称预成说):关于胚胎发育的一种假说,认为卵细胞或是精子中存在生物体发育的雏形,即生物体的各种组织和器官。十八世纪预成论vs渐成论之争,随着细胞理论的出现、哺乳动物卵子的发现以及授精过程的显微观察而尘埃落定—先成说被彻底抛弃。