遗传发育所等在面神经损伤定向修复研究中获进展

面神经损伤的治疗是临床医学面临的一个重要挑战。中国科学院遗传与发育生物学研究所戴建武研究员再生医学实验室与南京鼓楼医院合作,制备了适合面神经损伤修复的功能支架材料,并用动物模型验证了此功能支架材料可以有效促进面神经损伤的修复。 在这项研究中,他们以天然支架材料胶原和层粘连蛋白为基础,分别制备了神经导管、胶原和层粘连蛋白有序支架,这两种有序纤维可分别与具有胶原结合能力或层粘连蛋白结合能力的生长因子CNTF和BDNF特异结合,共同组合形成功能支架材料;并建立了大鼠面神经横断损伤模型,结果表明此功能支架材料具有良好的生物相容性和适宜的降解速度,能够诱导神经纤维有序延伸以及轴突的再髓鞘化,促进面神经传导通路重建和运动功能的恢复,显示了良好的临床应用前景。 这项工作受到中国科学院战略性科技先导专项项目和国家自然基金委重点项目的资助,研究结果发表于Biomaterials杂志。 ......阅读全文

遗传发育所开发出植物基因驱动工具

面对杂草对农业生产带来的威胁以及入侵植物导致的环境危机等挑战,对野生植物进行群体水平上的基因控制已成为具有潜力的策略。然而,植物基因组存在着一类自私的基因或遗传元件,使其以超越孟德尔定律的比例传递给后代,被称为基因驱动元件。受天然基因驱动元件的启发,开发人工基因驱动工具为改造野生植物群体提供了潜在的

遗传发育所揭示植物细胞膨压调控机制

  膨压普遍存在于植物细胞,与生长发育密切相关,但对其调控的分子机制了解非常有限。中国科学院遗传与发育生物学研究所杨维才研究组通过对植物花粉管进行研究,发现了一个影响花粉管体内生长的突变体turgor regulation defect 1 (tod1),其花粉管内钙离子浓度下降,在花柱内生长缓慢,

遗传发育所水稻叶片衰老机制研究取得进展

  叶片是植物主要的光合器官,是植物生长能量和有机物质的主要来源地。以水稻为例,籽粒灌浆所需营养物质的60%~80%来自叶片光合作用。因此,叶片的功能直接影响作物的最终产量和品质。研究表明,成熟期水稻功能叶片每延迟1天衰老,可增产1%左右。因此,研究叶片细胞死亡的分子机制具有重要的理论和实践意义。 

遗传发育所在同源重组机制研究中取得进展

  减数分裂是维持生物体染色体数恒定,导致遗传重组产生的基础。减数分裂缺陷是导致不孕、不育和出生障碍的主要原因。绝大多数减数分裂基因在不同物种中有着高度保守的功能。HEI10基因最初在人类体细胞中分离,并证明有调控细胞周期的功能。在小鼠中的研究表明,HEI10基因的突变会导致减数分裂异常并最终导致不

遗传发育所在脊髓损伤修复研究中取得进展

  脊髓损伤修复一直是困扰医学界的一大难题,目前仍无有效的治疗方法。脊髓损伤后,内部微环境存在很多限制和阻碍神经再生的因素,如何营造一个良好的再生环境来正确引导残存神经元的正确延伸是一个重要的治疗策略。  中国科学院遗传与发育生物学研究所戴建武课题组一直秉承科研为现实需求服务的理念,以具体的临床需求

遗传发育所玉米新品种培育取得进展

  经吉林省农作物品种审定委员会研究,中国科学院遗传与发育生物学研究所陈化榜研究组选育的玉米杂交新组合“H7 x Y4”已通过吉林省农作物品种审定,并正式定名为“科育186”(编号为吉审玉2014016)。   “科育186”抗倒伏、耐密植、丰产性好,脱水快、容重高、品质优、抗病性较强。该品种

遗传发育所揭示油菜素内酯的功能机制

  作为新发现的绿色环保型植物生长调节剂,油菜素内酯(Brassinosteroid,简称BR)是公认的活性最高的高效、广谱、无毒的植物生长激素。BR能充分激发植物内在潜能,促进作物生长和增加作物产量,提高作物耐冷性,改善作物抗病、抗盐能力,使作物的耐逆性增强等,因此,其在农业生产上获得广泛应用。然

遗传发育所等在表观遗传调控水稻转座子活性方面获进展

  转座元件是指在基因组中能够移动或复制并重新整合到基因组新位点的DNA片段,它们对动植物基因组的组成、进化和基因表达具有重要影响。而在宿主基因组中,如果失去对转座元件的有效抑制,这些元件将对基因表达和基因组的稳定性构成影响。水稻是主要的粮食作物同时也是重要的单子叶模式植物,其中

遗传发育所在亨廷顿病研究中取得进展

  亨廷顿病(HD)是重要的神经退行性疾病,此病与一系列重大神经退行性疾病,如老年痴呆、帕金森病都很相似。亨廷顿病是典型的遗传性疾病,因而成为神经退行性疾病研究的热点。科学家们期望通过对亨廷顿病的研究能找出针对神经退行性疾病治疗的有效方法。  先前的研究报道主要着重于亨廷顿病中基因突变产生的变性蛋白

遗传发育所在小头症发病机制研究中取得进展

  WDR62基因突变是导致小头症的第二大主因,中国科学院遗传与发育生物学研究所许执恒研究组前期研究结果发现WDR62降低会导致神经前体细胞增殖减少,分化提前,并进一步导致神经元数量减少(Xu et al., Cell Reports 2014)。然而,WDR62调控神经发生及大脑尺寸的分子机制依然

遗传发育所揭示神经突触稳态调控新机制

  突触是掌管神经系统信号传递的关键结构。成年大脑中突触的结构可塑性,即突触的形成和消失,被认为是长期记忆形成的基础。长时程在体成像观察表明:中枢神经系统中大部分轴突或树突以及突触的结构相当稳定,但受伤、丰富环境培养或长时间的感觉刺激会导致轴、数树突分支的产生和消失,这种产生和消失往往伴随着新突触的

遗传发育所解析同源重组保障的新机制

  减数分裂过程中,性母细胞会主动产生DNA双链断裂(double-strand break, DSB),起始同源重组。同源重组正常发生在同源DNA之间,若在非同源DNA之间发生重组,则会导致后代基因组的紊乱。为此,生物体进化出了一套完善的体系,避免在序列相似的非同源DNA之间发生重组。但是目前对该

河南省副省长刘满仓访问遗传发育所

  12月3日,河南省副省长刘满仓一行访问中科院遗传与发育生物学研究所,中科院生物局局长张知彬、遗传发育所李振声院士、所长薛勇彪、党委书记宋秋生、副所长胥伟华及相关部门负责人陪同考察。   刘满仓一行参观了李振声院士实验室和现代化植物温室。在李振声院士实验室,李振声院士介绍了小麦远缘杂交育种的历史

遗传发育所召开信息化工作交流会

  7月19日上午,中国科学院办公厅信息化工作处处长陈明奇一行3人调研遗传与发育生物学研究所并指导信息化工作。遗传发育所副所长胥伟华等参加了座谈。   座谈会由胥伟华主持。胥伟华简要介绍了研究所的基本情况和主要科研成果。信息网络部张明宏汇报了研究所的信息化工作,以及存在的问题与改进措施,并根据研究

遗传发育所发现自闭症发病新机制

  自闭症(孤独症)谱系障碍(ASD)是由脑发育异常导致的常见精神疾病,其临床表现为重复刻板行为、社交障碍及语言发育异常。该病的发病率高,发病机理不清,迄今也没有有效的治疗方法,因此潜在自闭症致病基因的动物模型验证及新机制的发现亟需深入研究。先前的研究在自闭症患者中发现SH3RF2 (亦称POSH2

遗传发育所等发现调控心脏衰竭形成的microRNA

     心力衰竭(称“心衰”)是指因于心脏结构或功能的异常或受损,使其无法满足身体正常机能需求的疾病。心衰是各种心血管疾病发展的最终阶段,也是导致病人死亡率最高的心血管疾病。在我国,心衰的发病率约为1%,并呈逐年上升的趋势。   为研究心衰的发病机制与治疗措施,中国科学院遗传与发育生物学研究所王

遗传发育所在植物着丝粒研究中取得进展

  染色体的精确分离是保证遗传信息正确传递和基因组稳定的前提,这个过程直接依赖着丝粒区组装的多层动粒蛋白复合体和纺锤体微管间的动态结合。目前,在哺乳动物和酵母中已鉴定超过100个动粒蛋白,它们之间相互结合形成蛋白亚复合体结构,包括与着丝粒染色质直接结合的内侧组成型CCAN蛋白网络、与微管直接结合的外

遗传发育所在植物热形态建成研究中取得进展

  了解植物对高温的响应机制将有助于培育适应未来高温气候的作物。植物可感知温度变化,并在称为热形态建成的过程中相应地调整发育与形态以适应高温。这种表型可塑性意味着复杂的基因表达重编程,而这其中的调控机理仍有待解析。  中国科学院遗传与发育生物学研究所研究员姜丹华研究组在前期研究中发现,一个染色质重塑

遗传发育所合作研究发现植物免疫新机制

  植物通过细胞表面免疫受体识别来自于病原微生物的分子,激活天然免疫;而病原微生物通过向植物细胞分泌效应蛋白,这些蛋白往往通过翻译后修饰宿主蛋白,抑制天然免疫反应;植物通过进化,利用动植物中保守的、定位于胞质的NLR类型的免疫受体识别效应蛋白,重新激活免疫反应。研究胞内免疫受体识别病原微生物效应蛋白

遗传发育所揭示控制水稻籽粒大小的分子机制

   籽粒大小是决定水稻产量和品质的一个关键因子,然而控制籽粒大小的分子机制目前仍不清楚。   中国科学院遗传与发育生物学研究所植物基因组学国家重点实验室储成才课题组通过大规模筛选水稻T-DNA插入突变体库,获得一个水稻籽粒显著变大的突变体材料,分子生物学及遗传学研究表明,该表型是由于编码一个细胞色

遗传发育所小麦研究基地落户河北省赵县

  7月29日,中国科学院遗传与发育生物学研究所所长薛勇彪、副所长马七军等一行在河北省赵县农业科学研究所与赵县人民政府举行了合作协议签字仪式。根据合作协议,研究所将租用赵县农科所150亩土地建立小麦育种研究基地,这将是遗传发育所在现有小麦育种基地基础上建立的又一个有关小麦分子生物学研究

遗传发育所发现细胞囊泡循环新机制

内吞是将细胞外或细胞膜上的物质通过细胞膜运输进入细胞的囊泡运输过程。内吞后的货物被运送到早期内体进行分选。其中,约70%至80%的内吞后的受体、通道蛋白和转运蛋白等通过循环途径再次回到细胞膜。然而,不同的膜蛋白的循环途径和机制以及是否存在独立于经典的“快速”和“慢速”途径之外的循环方式有待探索。9月

遗传发育所和杜邦先锋公司签署合作协议

  8月13日,中国科学院遗传与发育生物学研究所和杜邦先锋公司在京签署了农业生物技术和作物遗传学领域合作研究协议修订协议,以延长双方合作的研究项目。遗传发育所所长杨维才、杜邦-先锋公司副总裁Barbara Mazur代表双方在合作协议上签字。  在该合作研究协议框架下,遗传发育所和杜邦先锋公司在农作

遗传发育所揭示调控植物TGN形成的分子机制

  高尔基体不仅是细胞内膜系统膜泡运输的核心,而且也是细胞壁和胞外基质多糖、质膜糖脂合成以及蛋白糖基化修饰的位点。不同于动物细胞,植物细胞高尔基体产生一个分离的、独立完成不同功能的反面管网结构TGN(Trans-Golgi Network),专门负责分选和分泌来自反面膜囊的物质。同时,TGN兼任了早

遗传发育所揭示脊髓损伤纤维瘢痕细胞的起源

脊髓损伤导致病变部位产生纤维瘢痕,被认为是神经再生的障碍。关于纤维化瘢痕的来源是领域内长久争论的问题。一般认为,在非穿透性脊髓损伤中,纤维瘢痕细胞主要来源于血管周围成纤维细胞;而在穿透性脊髓损伤中,瘢痕主要来源于脊膜成纤维细胞。有研究认为,在穿透性和非穿透性脊髓损伤中,纤维瘢痕细胞主要源于周细胞。亦

遗传发育所揭示黑色素瘤转移机制

  上皮间质转化(Epithelial Mesenchymal Transition,EMT)描述了上皮来源的细胞通过特定程序转变成间充质样细胞的过程。EMT的发生是肿瘤转移的重要过程。恶性黑色素瘤是起源于黑色素细胞的一种恶性肿瘤,虽然并非上皮肿瘤,其发展过程中表现出很多类似EMT的特征。TET(T

遗传发育所在植物着丝粒研究中取进展

  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

遗传发育所玉米单向杂交不亲和研究取得进展

  玉米是我国播种面积最大、产量最高的作物之一。玉米用途广泛,除作为饲料外,还有各种工业用途,并为人类提供优质的蛋白和淀粉。玉米雌雄同株异花,天然异交率高达95%以上,因此杂交种制种和专用玉米的生产需要严格隔离。常规的时间和空间隔离措施费时费力、难度大。如何利用科学的方式实现玉米无隔离生产,是亟需解

遗传发育所揭示脊髓损伤纤维瘢痕细胞的起源

脊髓损伤导致病变部位产生纤维瘢痕,被认为是神经再生的障碍。关于纤维化瘢痕的来源是领域内长久争论的问题。一般认为,在非穿透性脊髓损伤中,纤维瘢痕细胞主要来源于血管周围成纤维细胞;而在穿透性脊髓损伤中,瘢痕主要来源于脊膜成纤维细胞。有研究认为,在穿透性和非穿透性脊髓损伤中,纤维瘢痕细胞主要源于周细胞。亦

遗传发育所神经再生合作研究取得重要进展

  脊髓夹伤是一类临床上常见的严重中枢神经损伤,主要病因是外力导致的脊椎椎骨骨折和椎管内肿瘤等。中国科学院遗传与发育生物学研究所戴建武研究员领导的再生医学实验室与南京市鼓楼医院神经外科合作,在脊髓夹伤后的神经再生研究中取得了重要进展。  脊髓夹伤后,胶原蛋白在损伤部位大量表达。戴建武