细胞工程:如何解构基因

在典型的实验室条件下,大肠杆菌菌株JF1看起来彼此没有什么区别——都表现为琥珀色琼脂板上的少量黄色菌落。但若将菌落置于红光、绿光或蓝光波段中,它们的细胞则会将培养皿中的化学物质转变为色素,这种模式与它们接触的光的颜色相匹配,会产生一种温和而模糊的图像,让人们想起上世纪70年代的宝丽来胶片。 美国麻省理工学院的Christopher Voigt创建了驱动这种变化的复杂基因电路,他的实验室在今年5月报告称利用该系统重建了荷兰艺术家M. C. Escher构思的蜥蜴的五彩缤纷的几何图。他表示,做这项研究只是因为它的趣味性,这是一种展示最先进的合成生物学的方法。但这并不容易:这个电路含有18个基因和32个常规元素,它们覆盖了4个被称作“质粒”的小电路DNA分子和46198个DNA碱基对。它会对红光、绿光和蓝光分别作出回应。“如果你把它们加在一起,那么将是一项非常复杂的工程。”Voigt说。 这并非唯一的案例。合成生物学充......阅读全文

如何做基因检测?

  选择检测类型:首先,需要确定进行哪种基因检测。例如,如果您想要检测遗传性疾病的风险,可以选择针对性的遗传基因检测。  咨询专业人士:建议在进行基因检测之前,先咨询遗传咨询师或医生。他们可以为您提供专业的建议,解释检测的必要性、可能的结果以及这些结果对您和您的家庭的意义。  样本采集:基因检测通常

如何阅读基因载体图谱

  基因载体是基因工程的核心,也是基因治疗中强有力的生物工具,我们先来认识和阅读载体图谱吧。   一、载体分类及载体组成元件   载体分类   1、按属性分类:病毒载体和非病毒载体   病毒载体是一种常见的分子生物学工具,可将遗传物质带入细胞,原理是利用病毒具有传送其基因组进入目

如何看待基因编辑技术

基因编辑技术指能够让人类对目标基因进行“编辑”,实现对特定DNA片段的敲除、加入等。而CRISPR/Cas9技术自问世以来,就有着其它基因编辑技术无可比拟的优势,技术不断改进后,更被认为能够在活细胞中最有效、最便捷地“编辑”任何基因。

我所“重油浆态床加氢解构转化技术”通过科技成果评价

4月16日,我所化石能源与应用催化研究部烷烃转化新催化材料及新过程研究组(DNL0802)田志坚研究员、马怀军研究员团队与克拉玛依市先能科创重油开发有限公司合作开发的“重油浆态床加氢解构转化技术”通过了中国石油和化学工业联合会(以下简称“石化联合会”)组织的科技成果评价。评价会由石化联合会科技与装备

发酵工程在生物工程中的位置

生物工程主要包括基因工程、细胞工程、酶工程、蛋白质工程和发酵工程等5个部分;基因工程和细胞工程的研究结果,大多需要通过发酵工程和酶工程来实现产业化。基因工程、细胞工程和发酵工程中所需要的酶,往往是通过酶工程来获得;酶工程中酶的生产,一般要通过微生物发酵的方法来进行。由此可见,生物工程各个分支之间存在

华中农大细胞工程技术“结出”累累柑果

12月4日,时值孟冬,华中农业大学柑橘细胞工程育种试验园挂满红彤彤、黄灿灿、金闪闪的橘柑橙柚。湖北省农业农村厅、湖北省农业科学院果树茶叶研究所、华中农业大学的专家们一行走进试验园观摩交流。“华柚2号”“华柚5号”“华橙2号”“华橙柚1号”“三倍体优系1”“三倍体优系2”……果树前的展台上摆放了10余

如何辨别转基因食品

  全球转基因研发发展势头强劲。研发对象更加广泛,已涵盖了至少35个科、200多个种,涉及大豆、玉米、棉花、油菜、水稻和小麦等重要农作物,以及蔬菜、瓜果、牧草、花卉、林木及特用植物等。到目前为止我国只批准转基因抗虫的棉花和转基因抗病毒的番木瓜两个农作物商业化应用,批准进口用作加工原料的转基因作物,包

Science:跳跃基因如何找到目标?

  为了了解转座子如何形成基因组,极其重要的是,要发现它们定向整合(targeted integration)背后的机制。最近,来自法国国家健康与医学研究院病理学实验室的研究人员,与法国CEA-Saclay和美国一个实验室合作,确定了两种蛋白质之间的相互作用,是一个转座子整合到酵母基因组中一个特定区

基因测序如何自主创新

  7月15日,中科院北京基因组所技术研发中心常务副主任任鲁风在本报发表文章《引狼入室还是自主创新——对二代基因测序产品获批的冷思考》引发广泛关注和争议。随后,他在科学网博客发表了《对二代测序产品获批事件的不同观点》。对二代基因测序产品获批提出质疑使得任鲁风成为舆论的焦点,也招来业内诸多专家与其“辩

如何检测-crispr-基因敲除成功

CRISPR (clustered, regularly interspaced, short palindromic repeats)是一种来自细菌降解入侵的病毒 DNA 或其他外源 DNA 的免疫机制。在细菌及古细菌中,CRISPR系统共分成3类,其中Ⅰ类和Ⅲ类需要多种CRISPR相关蛋白(Ca

基因组改变如何实现?

生物体所有细胞都源自同一个单细胞,因此它们应该具有相同的基因组。但是,在某些情况下,细胞间会出现差异。细胞分裂期间的DNA复制和环境诱变剂的作用都可导致体细胞发生突变。在某些情况下,这种突变会导致癌症,因为它们会导致细胞更快地分裂并侵入周围组织。 在减数分裂期间,二倍体细胞分裂两次以产生单倍体生殖细

如何阅读基因载体图谱?(三)

三、改造载体 1、改造启动子:一般在过表达载体中CMV属于广谱型的强启动子,具体可根据实验需求,选用不同启动子,尤其是对于AAV载体构建时选用组织特异性启动子。 启动子名称启动子大小组织特异性ALB2.4kb肝脏特异性CAG944bp广泛表达的强启动子CamKIIa1.2kb大脑皮层和海马神经元特异

基因组大小如何确定?

基因组大小是一个拷贝的单倍体基因组中DNA碱基对的总数。基因组大小与原核生物和低等真核生物的形态复杂性呈正相关。然而,在软体动物和上述所有其它高等真核生物之后,这种相关性已不再存在 ,主要是因为重复DNA的缘故。

如何阅读基因载体图谱?(一)

基因载体是基因工程的核心,也是基因治疗中强有力的生物工具,我们先来认识和阅读载体图谱吧。 一、载体分类及载体组成元件载体分类1、按属性分类:病毒载体和非病毒载体病毒载体是一种常见的分子生物学工具,可将遗传物质带入细胞,原理是利用病毒具有传送其基因组进入目的细胞,进行感染的分子机制。可发生于完整活体或

基因组大小如何决定?

基因组大小是一个拷贝的单倍体基因组中DNA碱基对的总数。基因组大小与原核生物和低等真核生物的形态复杂性呈正相关。然而,在软体动物和上述所有其它高等真核生物之后,这种相关性已不再存在,主要是因为重复DNA的缘故。

如何阅读基因载体图谱?(二)

二、选择和准备载体选择载体主要依据构建的目的,同时还要考虑载体中应有合适的限制酶切位点等。如果构建的目的是要表达一个特定的基因,则要选择合适的表达载体。选用哪种载体,还是要结合目的基因及载体特点以实验目的为准绳。 载体选择主要考虑下述3点: 1、构建DNA重组体的目的,克隆扩增/表达表达,选择合适的

衰老如何改变我们的基因

衰老对身体产生的可见影响有时与基因活动的无形变化有关。DNA甲基化的表观遗传过程会随着年龄增长而变得不再精确,造成基因表达的变化。而这种变化与随着年龄增长而出现的器官功能衰退和疾病易感性增加有关。如今,一项针对整个成年生命周期中17种人体组织的表观遗传变化进行的荟萃分析,提供了迄今为止关于衰老如何修

863计划“动物分子与细胞工程育种技术”课题完成验收

  我国作为养殖大国,长期重视动物遗传育种科技创新。在科技部门长期支持的基础上,“十二五”863计划现代农业技术领域专门设置了动物分子与细胞工程育种技术主题。截止2015年底,2011年和2012年分批启动的“海水养殖种子工程”重大项目下属14个课题,“动物分子与细胞工程育种技术研究”主题项目下属7

著名植物细胞工程专家陈惠民教授逝世-享年89岁

  著名植物细胞工程专家、山东大学生命科学学院陈惠民教授于2010年9月14日辞世,享年89岁。  陈惠民教授,1921年生,广东省中山市人,1946年毕业于同济大学化学系,同年任教于山东大学,1952年加入中国民主同盟。陈惠民教授曾主持国家“七五”攻关项目“小麦与中草药原生质体培养”,国家“863

细胞工程技术在粮食与蔬菜生产中的应用

利用细胞工程技术进行作物育种,是迄今人类受益最多的一个方面。中国在这一领域已达到世界先进水平,以花药单倍体育种途径,培育出的水稻品种或品系有近百个,小麦有30个左右。其中河南省农科院培育的小麦新品种,具有抗倒伏、抗锈病、抗白粉病等优良性状。在常规的杂交育种中,育成一个新品种一般需要8~10年,而用细

细胞工程技术在繁育优良品种方面的应用

目前,人工受精、胚胎移植等技术已广泛应用于畜牧业生产。精液和胚胎的液氮超低温(-196摄氏度)保存技术的综合使用,使优良公畜、禽的交配数与交配范围大为扩展,并且突破了动物交配的季节限制。另外,可以从优良母畜或公畜中分离出卵细胞与精子,在体外受精,然后再将人工控制的新型受精卵种植到种质较差的母畜子宫内

敲黑板,新知识点——肾脏也有性别差异

  南加州大学的研究人员完成了肾脏的详细解构,首次揭示了肾脏的性别差异以及这一器官的更多奥秘,  这一发现公布在Developmental Cell杂志上,研究人员区分了肾脏疾病如何影响男性和女性,这可能有助于治疗肾脏疾病,帮助医生查明与疾病有关的基因,也可以帮助科学家对DNA进行重新编程,操纵细胞

Oligopull-down结合质谱、蛋白解构技术等研究实体瘤膀胱癌

  m5C修饰是mRNA上分布广泛的碱基修饰形式之一,但对于进入细胞质内的含有m5C修饰的mRNA的命运决定及其在生理和病理中的调控作用目前尚不清楚。中国科学院北京基因组研究所杨运桂团队联合中山大学肿瘤医院周芳坚团队、谢丹团队和中科院生物化学与细胞生物学研究所黄旲团队合作研究,发现m5C通过细胞质内

根据原初功能(即基因的产物)如何区分基因种类?

根据原初功能(即基因的产物)基因可分为:①编码蛋白质的基因。②没有翻译产物的基因。③不转录的DNA区段。

细胞工程技术在临床医学与药物方面的应用

自1975年英国剑桥大学的科学家利用动物细胞融合技术首次获得单克隆抗体以来,许多人类无能为力的病毒性疾病遇到了克星。用单克隆抗体可以检测出多种病毒中非常细微的株间差异,鉴定细菌的种型和亚种。这些都是传统血清法或动物免疫法所做不到的,而且诊断异常准确,误诊率大大降低。例如,抗乙型肝炎病毒表面抗原(HB

基因检测如何破解疾病的秘密

  通过“窥探”身体里一个不为人肉眼所见的“信息载体”,就能掌握生命的绝密信息——基因检测在普通贵阳市民眼里,神奇又神秘。  基因检测到底有多神奇,它与普通市民的健康生活有着怎样的密切联系?  近日,记者探访了贵州省基因检测应用示范中心——贵州医科大学分子病理暨基因检测中心(贵州百科医学检验有限公司

Science:新基因如何站稳脚跟

  Fred Hutchinson癌症研究中心的科学家首次阐明了,一个新基因短暂而戏剧性的演化之旅,指出原本可有可无的新基因,可以在较短时间内演化成为细胞的必需基因,文章发表在六月六日的Science杂志上。   研究人员在果蝇中向人们展示了,基因快速转变而获得重要功能的过程。长期以来,人们一

专家指南:如何研究基因调控(一)

随着基因组学研究的深入,人们已经不再满足于了解基因的功能,而是对基因调控表现出愈加浓厚的兴趣。现在,我们知道,DNA甲基化和组蛋白修饰可调控基因,microRNA和非编码RNA也可以。基因调控的研究工具也越来越多,包括RNA-seq、ChIP-seq、ChIP-chip等。究竟该采用哪种方法来测定m

基因突变是如何发生的?

  自然发生的突变:在DNA复制或修复过程中,由于DNA聚合酶的错误或DNA损伤的修复失败等原因,导致基因序列发生改变。  化学物质引起的突变:某些化学物质(如烟草中的致癌物质)可以与DNA结合并破坏其结构,从而导致基因突变。  辐射引起的突变:电离辐射、紫外线等辐射可以破坏DNA分子的结构,从而导

基因检测如何测出你的未来

   随着医学技术的发展,基因检测的价值与日俱增。近日,美国《麻省理工学院技术评论》杂志评出了可能在2018年造成重大影响的“全球十大突破性技术”,基因检测榜上有名。专家预言,未来人们或许可以一出生就接受全基因组检测,预测与基因相关的健康风险,从出生开始就采用科学的健康管理方式。什么是基因检测基因是