PNAS将破译所有真核生物基因组,极大改善物种保护工作

深圳特区报讯 昨日,《美国科学院院刊》正式发布“地球生物基因组计划”(以下简称“EBP”)的科研展望文章。该项目是一个全球范围的基因组测序项目,有望极大改善物种保护工作,并为农业、医药和生态系统服务提供新的基因资源。深圳企业华大基因是该项目的发起单位之一。 “EBP项目是继人类基因组计划之后,生命科学领域又一件大事,目标是破译地球上所有真核生物的基因组。”项目负责人介绍说,这一具有里程碑意义的项目吸引了全球科学家的关注,可以让世界上数千名科学家和数百万民众参与,所产出的数据超过1EB(相当于1亿部高清电影,播放2.3万年),将推动全新计算算法、分析方法和模型的创立,革新对生物学的理解,有望极大改善物种保护工作,并为农业、医药和生态系统服务提供新的基因资源。 根据项目计划,科学家将对所有真核生物的基因组内容进行全面编目,并免费公开共享数据,作为未来科学发现的基础。 相关新闻 ......阅读全文

真核基因组的中度重复顺序—KpnⅠ家族的基本介绍

  KpnⅠ家族是中度重复顺序中仅次于Alu家族的第二大家族。用限制性内切酶KpnⅠ消化人类及其它灵长类动物的DNA,在电泳谱上可以看到4个不同长度的片段,分别为1.2,1.5,1.8和1.9kb,这就是所谓的KpnⅠ家族。KpnⅠ家族成员顺序比Alu家族更长(如人KpnⅠ顺序长6.4kb),而且更

真核基因组的中度重复顺序—rRNA基因的基本介绍

  在原核生物如大肠杆菌基因组中,rRNA基因一共是七套;在真核生物中rRNA基因的重复次数更多。在真核生物基因组中18S和28S,rRNA基因是在同一转录单位中,低等的真核生物如酵母中,5SrRNA也和18S,28SrRNA在同一转录单位中;而在高等生物中,5SrRNA是单独转录的,而且其在基因组

真核基因组的特点—-多基因家族的基本介绍

  真核基因组的另一特点就是存在多基因家族(multi gene family)。多基因家族是指由某一祖先基因经过重复和变异所产生的一组基因。多基因家族大致可分为两类:一类是基因家族成簇地分布在某一条染色体上,它们可同时发挥作用,合成某些蛋白质,如组蛋白基因家族就成簇地集中在第7号染色体长臂3区2带

真核基因组的中度重复顺序—Alu家族的基本介绍

  Alu家族是哺乳动物包括人基因组中含量最丰富的一种中度重复顺序家族,在单倍体人基因组中重复达30万-50万次,约占人基因组的3-6%。Alu家族每个成员的长度约300bp,由于每个单位长度中有一个限制性内切酶Alu的切点(AG↓CT)从而将其切成长130和170bp的两段,因而定名为Alu序列(

关于真核生物的基因调控—基因诱导的介绍

  细菌的代谢作用直接受环境的影响,它的基因调控的信号常来自环境因素。多细胞的高等生物的代谢作用较少为环境所影响,它的基因调控的信号常来自体内的激素。  在摇蚊(Chironomus)和果蝇(Drosophila)等双翅目昆虫的唾腺中的巨大的多线染色体上可以看到一条条各有特征的横纹。在幼虫和蛹期的各

关于真核生物的转化的相关现象的介绍

在酵母菌、脉孢菌和植物细胞中转化的主要障碍是细胞壁。把细胞壁用酶消化后便能有效地转化。高等动物细胞的转化大多是在离体培养细胞中发现的,例如小鼠细胞、鸡胚细胞和人的海拉细胞等,这些细胞常以胞饮方式摄取物质。使供体DNA形成磷酸钙沉淀能显著地提高转化效率。由于高等动植物细胞的转化频率远远低于细菌,因此一

关于真核生物的基因调控—基因扩增的介绍

  另一种改变基因数量而调节基因表达的方式称为基因扩增。基因扩增是细胞短期内大量产生出某一基因拷贝的一种非常手段。某些脊椎动物和昆虫的卵母细胞能够专一性地增加编码核糖体RNA的DNA(rDNA)序列。例如非洲爪蟾(Xenopus laevis)的卵母细胞中的rDNA的拷贝数可由平时的 1500急剧增

真核生物的特点及与原核细胞的区别

真核生物(eukaryotes)由真核细胞构成的生物。包括原生生物界、真菌界、植物界和动物界。真核生物是所有单细胞或多细胞的、其细胞具有细胞核的生物的总称,它包括所有动物、植物、真菌和其他具有由膜包裹着的复杂亚细胞结构的生物。 真核生物与原核生物的根本性区别是前者的细胞内有以核膜为边界的细胞核,因此

简述真核生物DNA连接酶的作用机制

  真核生物存在3种ATP依赖型DNA连接酶——DNA连接酶Ⅰ、DNA连接酶Ⅲ和DNA连接酶Ⅳ。研究显示,DNA连接酶Ⅰ和DNA连接酶Ⅳ广泛分布于真核生物中,如植物界和动物界,DNA连接酶Ⅲ则主要分布于脊椎动物中。   目前科学家认为,在真核生物DNA复制过程中,起到连接作用的可能主要是DNA连接

关于真核生物的基因调控—修饰作用的介绍

  真核细胞修饰 DNA的主要途径是胞嘧啶(c)在5位上的甲基化反应。5-甲基胞嘧啶通常位于鸟嘌呤(G)的旁边。可见 GC顺序最容易被甲基化。在刚刚完成复制的 DNA分子中只有母链(模板链)是甲基化的。新生 DNA链的甲基化在母链的指导下进行。用限制酶进行分析的结果表明在不转录的DNA中的GC有 7

真核生物中典型的呼吸酶及其底物介绍

真核生物中典型的呼吸酶及其底物呼吸酶氧化还原对中点电位(伏)NADH脱氢酶NAD/NADH−0.32琥珀酸脱氢酶FMN或FAD/ FMNH2或FADH2−0.20细胞色素bc1复合体辅酶Q10ox/ 辅酶Q10red+0.06细胞色素bc1复合体细胞色素box/ 细胞色素bred+0.12复合体IV

关于真核生物的中期染色质的介绍

  在有丝分裂或减数分裂(细胞分裂)的早期,染色质双螺旋变得越来越浓缩。此时的染色体不再是可以进入的遗传物质(转录停止),而是一种紧凑的可运输的结构,形成经典的四臂结构,一对姐妹染色单体在着丝粒处相互连接。较短的手臂被称为p臂,较长的手臂称为q手臂 。这个时期是用光学显微镜观察单个染色体的最佳时间。

真核藻类爆发或导致奥陶纪生物大灭绝

  记者6月18日从哈佛大学地球与行星科学系安·皮尔逊课题组获悉,这一课题组的最新研究结果显示,海洋真核藻类的大爆发,或触发赫南特冰期,并间接导致奥陶纪末期生物的集体灭绝。该成果相关论文近日发表在国际顶级期刊《自然·地球科学》上。  奥陶纪末生物大灭绝发生在距今4.5亿年前,是地球生命演化史中最古老

关于真核生物的基因调控—RNA分工的介绍

  真核生物的基因调控—RNA分工:与原核生物不同,真核生物有三种不同的 RNA多聚酶,它们各自负责不同类型的基因的转录。从表中不难看出由RNA多聚酶Ⅰ和Ⅲ转录的RNA都与所有细胞的生命活动的基本功能──翻译有关,而只有 RNA多聚酶Ⅱ才能转录结构基因而进一步产生蛋白质。显然这种分工反映了这三类基因

关于真核生物的基因调控—DNA重排的介绍

  改变基因组中有关基因顺序结构的基因调控方式。哺乳动物的免疫球蛋白的可变区与恒定区的顺序分别由不同的基因片段编码。它们处于同一染色体上但是相距较远,中间还有一些编码连接区的DNA顺序。在产生抗体的浆细胞成熟过程中,这三个序列通过染色体重排而成为一个完整的转录单位。由于可变区基因片段为数众多,而且不

真核生物中类“基因魔剪”机制首次揭示

  美国麻省理工学院麦戈文脑研究所、麻省理工学院博德研究所和哈佛大学张锋团队在真核生物中发现了第一个可编程的RNA引导系统。29日发表于《自然》杂志上的论文称,这种基于Fanzor蛋白的系统能对人类基因组进行编辑,类似于CRISPR的基因编辑系统。与CRISPR-Cas(“基因魔剪”)系统相比,Fa

关于真核生物的染色体的组成简介

  真核生物中的染色体由染色质丝组成。染色质丝由核小体组成(组蛋白八聚体,DNA 链的一部分附着并包裹在其周围)。染色质丝被蛋白质包装成称为染色质的浓缩结构。染色质含有绝大多数的 DNA 和少量的母系遗传获得的如线粒体 DNA。染色质存在于大多数细胞中,除少数例外,例如红细胞。 染色质允许非常长的

古菌、细菌和真核生物的形态特征对比

在细胞结构和代谢上,它在很多方面接近其它原核生物。然而在基因转录这两个分子生物学的中心过程上,它们并不明显表现出细菌的特徵,反而非常接近真核生物。比如,它的转译使用真核的启动和延伸因子,且转译过程需要真核生物中的TATA框结合蛋白和TFIIB。它还具有一些其它特徵。与大多数细菌不同,它们只有一层细胞

Nature:真核生物细胞核中染色质分离新机制

  在细胞核中基因组的活性部分与它的非活性部分在空间上分隔开来对于基因表达控制至关重要。在一项新的研究中,来自德国慕尼黑大学、美国麻省理工学院和马萨诸塞大学医学院的研究人员揭示了这种分离的主要机制,并颠覆了我们对细胞核的认识。相关研究结果近期发表在Nature期刊上,论文标题为“Heterochro

佘群新:真核生物3D基因组揭示更高级的染色体结构

  iNature  2019年9月19号,山东大学生物技术研究院佘群新团队在Cell发表了题为Crenarchaeal 3D Genome: A Prototypical Chromosome Architecture for Eukaryotes的评论性文章。在本期Cell中,Takemata等

《发现》杂志介绍“全球最重要的六大实验”

涉及神经科学、物种保护、暗物质研究、人造生命等六大领域 美国《发现》月刊12月号发表文章,题目是“全球最重要的六大实验”,文章摘要如下。 蓝色大脑计划科学家依靠计算机模型来解读科学中最难攻克的难题:宇宙的起源,原子变化和地球未来的气候。现在一台显示人脑活动的计算机模型正在设计之中。瑞士洛桑联邦工学

万种原生生物基因组计划在武汉启动

   “万种原生生物基因组计划”30日在武汉启动。该计划由中国科学院水生生物研究所联合西藏大学、河南农业大学、中国农业科学院兰州兽医研究所、中国科学院北京基因组研究所和华中科技大学等单位共同发起,旨在绘制万种代表性原生生物基因组图谱,建立一个大规模的原生生物遗传资源数据库。图片来源于网络  原生生物

万种原生生物基因组计划启动

  “万种原生生物基因组计划”30日在武汉启动。该计划由中国科学院水生生物研究所联合西藏大学、河南农业大学、中国农业科学院兰州兽医研究所、中国科学院北京基因组研究所和华中科技大学等单位共同发起,旨在绘制万种代表性原生生物基因组图谱,建立一个大规模的原生生物遗传资源数据库。  原生生物主要是由单细胞真

原核和真核生物mRNA的一级结构与功能的关系

  原核生物mRNA一般5'端有一段不翻译区,称前导顺序,3'端有一段不翻译区,中间是蛋白质的编码区,一般编码几种蛋白质。如大肠杆菌乳糖操纵子mRNA编码3条多肽链;色氨酸操纵子mRNA编码5条多肽链。也有单顺反子形式的细菌mRNA,如大肠杆菌脂蛋白mRNA。原核生物mRNA分子中一

原核和真核生物mRNA的二级结构与功能的关系

  a-鹅膏蕈碱:抑制真核生物RNA聚合酶。  通常mRNA(单链)分子自身回折产生许多双链结构( [噬菌体M RNA中成熟蛋白] RNA中成熟蛋白" class=image>[编码区的二级结构及外壳蛋白的起始密码子AUG的位置])。原核生物,例如M 噬菌体RNA外壳蛋白编码区,经计算有66.4%的

真核基因组的中度重复顺序的长分散片段介绍

  (Long interspersed repeated segments, LINES)这类重复顺序的长度大于1000bp,平均长度为3500-5000bp,它们与平均长度为13000bp(个别长几万bp)的单拷贝顺序间隔排列。也有的实验显示人基因组中所有LINES之间的平均距离为2.2kb,拷

真核基因组的中度重复顺序—多聚家族的基本介绍

  多聚家族的基本单位是dT-dG双核苷酸,多个dT-dG双核苷酸串联重复在一起,分散于人体基因组中。已经发现,这个家族的一个成员位于人类δ和β珠蛋白基因之间,含有17个dT-dG双核苷酸组成的串联重复顺序。在人基因组中,dT-dG交替顺序达106拷贝,这些顺序的平均长度为40bp。人们推测,这样一

单链DNA基因组结构揭示了真核病毒的祖先事件

海藻病毒(Marine algae viruses)是控制海洋生态系统中微生物群落的重要组成部分,在病毒进化的早期起着基础性作用。在这里,我们关注的是一个主要的海藻病毒群,单链DNA(ssDNA)病毒Bacilladnaviridae。我们提出了海藻病毒Chaetoceros tenuissimus

真核基因组的中度重复顺序—组蛋白基因的基本介绍

  组蛋白基因在各种生物体内重复的次数不一样,但都在中度重复的范围内。通常每种组蛋白的基因在同一种生物中拷贝数是相同的。鸡的基因组中组蛋白基因有10个拷贝,在哺乳动物中为20拷贝,非洲爪蟾为40拷贝,而海胆的每种组蛋白的基因达300-600拷贝。不同生物中组蛋白基因在基因组中的排列不一样,组蛋白基因

预资47亿美元-将测序150万物种,地球生物基因组计划启动

  11月1日,一项对全球所有复杂生物体基因组进行测序的雄心勃勃的计划在英国伦敦正式启动。  “基因变异是所有遗传学知识的源泉。”项目成员之一、澳大利亚墨尔本拉筹伯大学进化遗传学家Jenny Graves说,“你拥有的基因变异越多就越好——那么为什么不对所有的事物展开测序呢?”  这项地球生物基因组