Nature|破解领域难题:BRCA1如何被募到DNA双链断裂位点?
同源末端重组 (HR) 和非同源末端重组 (NHEJ) 是细胞遭受DNA双链断裂 (DSBs) 之后进行损伤修复的两个重要武器,并分别由各自通路中的关键蛋白BRCA1 (HR) 和53BP1 (NHEJ) 所介导。它们的相同之处在于,BRCA1和53BP1都需要同时结合在H2AK15ub (由泛素E3连接酶RNF168催化) 和H4K20这两个位点而被招募到损伤位点;不同的是,53BP结合H4K20位点需要携带甲基化修饰(H4K20me1和H4K20me2),而BRCA1则识别非甲基化的H4K20 (H4K20me0),这种表观状态只会在DNA复制期间 (G1期) 出现在新合成的组蛋白上。因此,HR和NHEJ通常各司其职,并在不同的细胞周期中各自发挥功能【1,2】。 现在已知的是,53BP1会分别通过其TTD (tandem-Tudor domain) 和UDR (ubiquitin-dependent recruitme......阅读全文
Nature-|-破解领域难题:BRCA1如何被募到DNA双链断裂位点?
同源末端重组 (HR) 和非同源末端重组 (NHEJ) 是细胞遭受DNA双链断裂 (DSBs) 之后进行损伤修复的两个重要武器,并分别由各自通路中的关键蛋白BRCA1 (HR) 和53BP1 (NHEJ) 所介导。它们的相同之处在于,BRCA1和53BP1都需要同时结合在H2AK15ub (由泛
双位点催化破解含硫硝基分子加氢难题
近日,我所能源研究技术平台(DNL20)刘岳峰研究员等通过解耦催化剂的金属活性位点和氧化物载体缺陷氧空位的作用,实现了含硫硝基分子的高效加氢转化,并揭示了硝基基团反应位点与金属可接近程度的内在关联性。含硫硝基化合物作为一类重要的有机中间体,在药物合成、橡胶助剂和染料工业等领域具有广泛应用。然而,这类
Nature重头论文:破解疾病易感位点
横跨三大洲,全球23家研究机构的遗传学家,儿科医生,外科医生和流行病学家组成的一个国际研究小组公布了一项最新研究成果 ――找到了最常见的非综合征型颅缝早闭(non-syndromic craniosynostosis)在人类基因组中的关联区域,这是一种颅骨骨板过早关闭的疾病。 “我
Nature:-在非分裂期细胞中实现基因打靶的可能
基因打靶技术,是利用同源重组的方法,建立基因定点敲除细胞系或获得基因定点敲除动物。无论CRISPR/Cas还是TALEN,都是通过造成靶位点的双链断裂,诱导靶基因产生突变。而通过同源重组实现的DNA修复在G1期的细胞中是高度抑制的,以确保有丝分裂只发生在姐妹染色单体之间。因而只也是在DNA复制之
军事医学科学院Nature子刊揭示DNA修复新机制
来自军事医学科学院放射与辐射医学研究所、美国梅奥诊所(Mayo Clinic)、华盛顿大学等处的研究人员证实,细胞周期依赖性BRCA1–UHRF1级联反应调控了DNA双链断裂修复信号通路的选择。这一研究发现发布在1月5日的《自然通讯》(Nature Communications)杂志上。 军事
百人学者最新Nature文章:破解DNA折纸难题
2006年,加州理工大学Paul Rothemund开发出了用长链DNA折叠规定形状的DNA折纸(DNA origami)技术,这一技术近年来迅猛发展,一些科学家预言人类将从“非生命产品”制造业转化为“有生命产品”制造业的无限可能。换句话说,未来你手中拿的每一样东西都拥有一套属于自己的DNA。
德研究发现与DNA双链断裂修复相关基因
德国研究人员在寻找参与修复脱氧核糖核酸(DNA)双链断裂的基因方面获得进展。研究小组在人类细胞中找到61个位点,并发现了此前未知的与DNA双链断裂修复有关的基因。该研究结果将显著加速DNA修复基因的继续搜寻,并带来新的医疗应用可能。相关研究成果发表在6月29日的《公共科学图书馆·生物学》杂志上。
DNA双链断裂检测——变压场凝胶电泳(GFGE)
DNA双链断裂与细胞死亡的关系更为密切。变压场凝胶电泳是采用将细胞包埋在低熔点琼脂糖凝胶中,通过蛋白酶、去污剂等渗入凝胶中融解细胞、去蛋白,纯化细胞DNA,再通过梯增电压进行琼脂糖凝胶电泳,结合DNA解旋荧光测定(FADU)法和检测DNA双链断裂。 1、主要试剂及配制方法: (1)蛋白酶K,
Nature子刊:组蛋白与DNA损伤修复
我们的机体是由亿万个细胞组成的,这些细胞就像是一个个繁忙的工厂,不断有分子在其中生成、去除和修饰,这些过程不可避免的会出现错误。举例来说,UV照射和许多其他因素都可能导致DNA链断裂。 为了确保自己的生存和增殖,细胞采取了一些修复损伤的措施。虽然DNA修复一直是研究的热点,但人们对这一基础机制
同济大学等处GenesDev揭示DNA修复的新型调节因子
生物通报道:来自同济大学医学院、美国梅奥诊所(Mayo Clinic)和军事医学科学院放射与辐射医学研究所等处的研究人员,将UHRF1确定为DNA修复的一个新型调节因子,并揭示了一种模型,在这种模型中磷酸化-去泛素化级联反应动态地调节着BRCA2–RAD51通路。这一研究结果发布在12月9日的《
与DNA双链断裂修复相关新基因被发现
德国研究人员在寻找参与修复脱氧核糖核酸(DNA)双链断裂的基因方面获得进展。研究小组在人类细胞中找到61个位点,并发现了此前未知的与DNA双链断裂修复有关的基因。该研究结果将显著加速DNA修复基因的继续搜寻,并带来新的医疗应用可能。相关研究成果发表在6月29日的《公共科学图书馆·生
我国团队在体外成功重构DNA双链断裂的形成
北京时间2月19日24点,国际学术期刊Nature 在线发表了中国科学院分子细胞科学卓越创新中心(原生物化学与细胞生物学研究所)童明汉课题组联合上海交通大学医学院附属新华医院黄旲团队的研究成果,题为“In vitro reconstitution of meiotic DNA double-st
解旋酶打开DNA双链过程破解
美国温安洛研究所近日发布公告称,该所科学家和洛克菲勒大学合作,成功破解CMG解旋酶参与真核生物内DNA(脱氧核糖核酸)复制的结构过程,并首次观察到其与DNA间的相互作用。这项发表在美国《国家科学院学报》上的最新研究,为生命繁殖之谜提供了全新注解。 温安洛研究所教授李慧琳(音译)从酵母生物体内提
解旋酶打开DNA双链过程破解
美国温安洛研究所近日发布公告称,该所科学家和洛克菲勒大学合作,成功破解CMG解旋酶参与真核生物内DNA(脱氧核糖核酸)复制的结构过程,并首次观察到其与DNA间的相互作用。这项发表在美国《国家科学院学报》上的最新研究,为生命繁殖之谜提供了全新注解。 温安洛研究所教授李慧琳(音译)从酵母生物体内提
北京基因组所等揭示REV1在DNA损伤应答中的功能
REV1是真核生物一种特殊的DNA聚合酶,其可以作为一个有效靶标用于肿瘤治疗,降低REV1水平不仅能增强肿瘤细胞对化疗的敏感性,还能有效降低肿瘤细胞耐药性的产生。前期研究显示REV1能参与跨损伤DNA合成并引发基因组突变。最近一些研究发现,在出芽酵母、鸡DT40细胞、黑腹果蝇细胞及人类细胞中RE
钢铁行业废水处理难题被破解
由中国钢铁工业协会组织,中国科学院过程工程研究所、鞍山钢铁集团承担的国家水体污染控制与治理重大科技专项(“水专项”)成果“焦化废水强化处理关键技术与应用”近日在北京完成科技成果鉴定会。 焦炭作为钢铁行业的必需原料,在生产过程中产生的大量焦化废水,含有高浓度的酚、氰化物、硫氰化
DNA双链断裂是脑活动一部分
长期以来,科学家认为一种特殊的DNA损伤——DNA双链断裂(DSB)对脑细胞特别有害,是老年病如老年痴呆背后的主要推手。据物理学家组织网3月24日报道,最近,美国加利福尼亚大学旧金山分校格拉斯通研究所科学家发现,DSB实际上是一种常规的、非伤害性脑活动过程的一部分。这一发现有助于理解老年痴呆症背
多点位破解科技经济“两张皮”难题
“我国‘863’计划项目已有80%以上由企业牵头实施;转制院所已有部分成功转身为科技型企业,且转制院所最近几年来获得的国家项目支持费约40亿元,而它们通过为行业服务所获得的经费已超过200亿元。国家高新区成为科技成果产业化的重要基地,去年56个国家高新区营业总收入达10.6万亿元。科技中介机构数
污染源自动监控难题如何破解?
当前,我国环境监测监控已进入新的发展时期,逐步实现了从粗放到精准、从现状监测到预测预警的转型。毫无疑问,这种转型包括重点污染源自动监控装置建设。虽然污染源自动监控系统经过10多年的建设,技术越来越先进,功能越来越复杂,但要使自动监控系统更完善、满足新时期环境预警与监控的要求,还有很多问题迫切需要
于洋博士等发现基因组长片段DNA插入的新机制
我们身体中每个细胞的基因组DNA每天都会面临成千上万次的损伤。所幸的是,细胞中有一套能够修复各种类型损伤的机器来保证基因组的完整性(genome integrity)。修复DNA损伤的机器在从酵母到人所有的真核生物中都是非常保守的,因此酵母作为模式生物被广泛应用于DNA修复(DNA repair
Nature:被丢失的“垃圾”DNA
在人类基因组中,基因只占据2%的序列,其余的均是由称作非编码DNA的遗传物质构成。科学家们多年来一直试图解开这一谜团:为何基因组中会存在如此庞大数量的这种遗传物质? 现在,一项新研究带来了出乎意料的新发现:绝大多数的非编码DNA也许确实并非复杂生命所需。这一研究发表在 5月12日的《自然》(N
拟南芥叶绿体基因组DNA双链断裂修复的全新分子机制
2021年6月16日,清华大学生命学院/清华-北大生命科学联合中心孙前文实验室在Nucleic Acids Research杂志在线发表题为“RNase H1C与单链DNA结合蛋白WHY1/3和重组酶RecA1在拟南芥叶绿体中协作完成DNA损伤修复 (RNaseH1C collaborates
Nature聚焦小RNA-破解系统生物学大难题
最新一期的Nature Genetics在线版刊登了三篇文章,三个独立的研究团队解决了系统生物学理论中最重要的理论,三文章释放了一系列的数据解答了系统生物学细胞定向分化的关键调控网络。同期Nature配发了评论文章,FANTOM studies networks in cells。 系统生
少而精!Nature:两个人破解170年化学难题
文 | 《中国科学报》 记者 李思辉 见习记者 孟凌霄近日,武汉大学一名刚入职一年的年轻教授,在《自然》发文破解了一个困扰科学家170多年的化学难题。他就是陈才友,是该论文通讯作者之外的唯一作者。落“樱”缤纷时节,《中国科学报》走进武汉大学,在化学与分子科学学院见到了这位“准90后”教授(1989年
核糖体蛋白RPL6以PARP依赖的方式参与DNA损伤修复的调控
研究发现核糖体蛋白RPL6在核糖体作为翻译机器以外的新功能,证明它依赖于ADP核糖基化聚合酶PARP,通过与组蛋白H2A相互作用来调控DNA损伤应答(DDR)的分子机制。 细胞通过DNA损伤应答感应并修复受损的DNA,进而维持基因组稳定性。在DNA双链断裂引起的DDR中,组蛋白H2A及其变体
“三元悖论”-区块链难题如何破解
当前的区块链技术难以同时实现“去中介、保安全、高效率”三项目标,被称为遇到“三元悖论”。中国工程院院士李幼平近日接受《中国科学报》采访时表示,运用类似于北斗短信之类的物理学方法,有可能突破这一瓶颈。 各种区块链方案的科学本质,是一种依托哈希变换的自证可信的数学自洽,它可以做到以接近1的概率拒绝
如何破解研究生不想研究的难题
近日,国内某高校教授在社交平台发布的一个动态引发广泛关注。这位教授“吐槽”去年招收的研究生“基本又废了”,硕士期间优秀的想尽快赚钱,不想读博。他据此认为“‘985’高校就是高级蓝翔”。这个“吐槽”反过来表述就是:研究生想尽快赚钱,不想研究,导致研究生“基本又废了”,“985”高校变成职业院校。笔者认
应用慢病毒载体检测CRISPRCAS9和TALEN脱靶
近日,国际生物学期刊nature biotechnology在线刊登了美国科学家的一项最新研究成果,他们应用整合酶缺陷的慢病毒载体(IDLV)检测CRISPR-CAS9和TALEN对基因组造成的脱靶效应,最低可检测1%的脱靶频率。这项研究或对推广CRISPR-CAS9和TALEN技术,保证基因操
癌症DNA环“密码”被科学家破解
美国斯坦福大学医学院团队及其国际合作者在《自然》杂志上发表了三篇研究论文,彻底改变了科学界对小DNA环(ecDNA)在人类癌症中所起作用的理解。这些研究详细阐述了ecDNA在近15000例癌症患者中的分布及对预后的影响,揭示了一种违反遗传学基本规律的新型遗传方式,并介绍了一种针对ecDNA的抗癌
BRCA1BARD1复合物特异识别泛素化核小体促进同源重组修复
DNA双链断裂(DNA double-strand breaks,DSBs)是真核细胞中最严重的DNA损伤类型之一,单个裸露的DSB即可诱发细胞凋亡。DSB主要通过非同源末端连接(NHEJ,non-homologous end-joining)和同源重组(HR,homologous recomb