基因测序技术破译生命密码,让基因“说话”
完成“人类基因组计划”所用的第一代基因测序技术,通量低、成本高、对人力需求大。而第二代基因测序技术可以一次性对几百万到几十亿条核酸分子进行序列测定,终结了漫长、浩大的测序时代,给生命科学研究和生物医学应用带来了全新突破。 在不久前公布的2022年度科学突破奖获奖名单中,开发二代DNA测序技术(NGS)的3位科学家荣获“生命科学突破奖”。归功于高效率的二代DNA测序技术,科学家们得以在第一时间测定新冠病毒基因序列,为人类对抗新冠病毒赢得了时间。 自1977年第一代DNA测序技术(Sanger法)问世以来,基因测序技术经历了第二代高通量测序技术和第三代单分子测序技术的变革,正在冲刺第四代纳米孔测序技术。目前,凭借高通量、大规模、并行测序以及速度快、成本低等显著优势,高通量测序技术已成为全球主流基因测序技术。 那么,以第二代测序技术为主导的我国基因测序产业现状如何?第三代、第四代基因测序技术距离商用化还有多远?对此,科技日报......阅读全文
GenomeBiology发布基因组测序重要成果
Genome Biology杂志发布了远东豹(Far Eastern Amur leopard)的首个全基因组序列,为人们揭示了肉食对基因多样性和种群规模的影响。“我们将远东豹基因组与其它哺乳动物基因组进行比较,发现肉食似乎是很强的选择压力。这种现象在杂食动物和食草动物中并不明显。举例来说,牛吃肉对
美洲大蠊基因组测序完成
中科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所詹帅及同事对美洲大蠊进行了基因组测序和分析,表明在已测基因组的昆虫中,其基因组规模仅次于蝗虫。这项研究3月21日在线发表于《自然—通讯》,文章揭示了该物种成功适应城市环境的遗传学基础的相关洞察。 美洲大蠊(Periplaneta americana
基因组测序竟能准确预测长相!
克莱格·文特尔(Craig Venter)博士是一名不折不扣的“科学狂人”。几十年前,他创立的Celera Genomics曾以一家公司之力,加快了“人类基因组计划”的发展。他本人也于2000年和美国NIH负责人弗朗西斯·柯林斯( Francis Collins)博士一道,共同宣布了人类基因组草
Nature发布基因组测序惊人发现
来自冲绳科学技术研究院大学(OIST)的一支研究团队与合作者们,完成了对两个称作为柱头虫(acorn worm)的小水生生物物种的测序,显示相比于许多其他动物,我们与柱头虫共享了更多的基因,确立了它们是我们的远亲。研究结果发布在《自然》(Nature)杂志上。 研究发现,所有后口动物(deut
Nature发布基因组测序重要发现
由科隆大学Roman Thomas领导的一个国际研究小组,对110个小细胞肺癌(SCLC)样本进行了测序,发现除了两个样本其余所有的均包含失活的TP53和RB1基因。通过调查这一疾病的基因组景观,他们还发现有不少的肿瘤具有与TP73基因相关的基因组重排或突变,以及激酶基因突变和Notch家族基因
基因组测序揭示家鸽起源史
2月1日,由美国犹他大学、深圳华大基因研究院等单位合作完成的鸽子基因组研究成果在《科学》杂志在线发表。该研究从分子层面揭示了家鸽的起源历史,并发现了鸽子羽冠多样性的遗传基础。 据悉,鸽子是目前为数不多的已完成测序的鸟类之一,其基因组与家鸡、火鸡、斑马雀及虎皮鹦鹉的基因组一起,
最新基因组测序成果盘点
近来,各大杂志上陆续发表了不少重要的基因组测序成果。the scientist杂志对此进行了盘点,以飨读者。 种属:野鸭,绿头鸭(Anas platyrhynchos) 基因组:约13 billion bp 鸭子是几乎所有甲型流感病毒的天然宿主(包括H5N1)。日前,研究人员测
基因组测序揭示家鸽起源史
2月1日,由美国犹他大学、深圳华大基因研究院等单位合作完成的鸽子基因组研究成果在《科学》杂志在线发表。该研究从分子层面揭示了家鸽的起源历史,并发现了鸽子羽冠多样性的遗传基础。 据悉,鸽子是目前为数不多的已完成测序的鸟类之一,其基因组与家鸡、火鸡、斑马雀及虎皮鹦鹉的基因组一起,将为鸟类的群体
Science公布最新基因组测序结果
来自法国农业科学研究院(Institut National de Recherche Agronomique)的研究人员发表了题为“Early allopolyploid evolution in the post-Neolithic Brassica napus oilseed genome”
基因组测序助力肿瘤精密治疗
最近,约翰霍普金斯大学Kimmel癌症中心的科学家,在对101例胰腺癌患者的血液和肿瘤进行基因组测序后发现,至少三分之一患者的肿瘤有基因突变,这些突变有朝一日可能帮助指导疾病的精密治疗。他们说,与标准的影像学检查方法相比,血液检测的结果,可以早半年预测到癌症的复发。 约翰斯霍普金斯大学医学院肿
全基因组测序各步骤工具
全基因组测序(WGS)是下一代测序技术,用于快速,低成本地确定生物体的完整基因组序列。基因组的深度测序对于临床研究的意义重大,解读WGS数据并了解基因组突变在健康和疾病中的重要性是精准医疗的基石。WGS分析流程能分为三大块,数据处理、检测变异和综合分析,具体如下图所示:由于WGS现在已经非常成熟了,
让基因组测序绕过PCR扩增
在基因组测序中,PCR扩增似乎是绕不过去的一步。然而,PCR也带来一些问题,包括不均匀扩增,导致某些序列的比例过高。对目前的新一代测序(NGS)平台而言,测序某些碱基组成上存在严重偏向的基因组区域仍是一大挑战。在GEN杂志上,Patricia Fitzpatrick Dimond博士介绍了PCR
纯化DNA实验_基因组DNA的快速纯化
试剂、试剂盒尾部缓冲液蛋白酶 K仪器、耗材离心管玻璃棒实验步骤第 1 天1. 大约 1.5 cm 长的尾部活检样品放在一个 1.5 ml 盛有 0.7 ml 尾部缓冲液的小离心管中,加 35 ul 10 mg/ml 蛋白酶 K,在 55℃ 振摇温育过夜。尾部缓冲液(配 25 ml)50 mmol/L
血基因组DNA提取实验——血基因组DNA大量试剂盒提取法
实验方法原理本试剂盒采用独特的两相分离技术,结合DNA 制备膜选择性地吸附DNA 的方法达到纯化基因组DN的目的。适合从5 ml 的抗凝人或哺乳动物全血,或500 ul 抗凝鸟类或两栖动物全血中获得多至250 ug 的基因组DNA。实验材料抗凝全血试剂、试剂盒血基因组DNA大量试剂盒仪器、耗材DNA
宏基因组学技术测序木乃伊的肺结核基因组
来自华威大学的研究者使用宏基因组学技术发现215年之久的木乃伊的肺结核基因组。 由Mark Pallen带领的研究团队试图用技术来发现组织学标本中的肺结核的DNA。 宏基因组学是一种从样本中检测DNA序列的技术,并且样本不需要培养或扩增。这种方法避免了与细菌培养或DNA扩增
科学家进行基因组测序-成功破译金雕基因组
作为一种知名度极高的猛禽,金雕经常以威猛霸气的形象出现在影视作品和小说中。现在,英国研究人员完成了对金雕的基因组测序工作,希望从基因层面深入了解这一物种,以便更好地保护它们。 金雕以巨大的体型和敏捷有力的飞行等特征而著名,其成鸟的翼展平均超过2米,体长可达1米。金雕一般生活于多山或丘陵地区
基因组DNA的得率较低或者无基因组DNA原因及解决方法
1 ) 样品材料老化或者反复冻融导致 DNA 含量下降: 应选择新鲜的材料样品,如新鲜血液、新鲜菌液、刚离体的动物组织或幼嫩的植物组织等,不能立即处理的样品应放入液氮或-70℃低温保存,以免DNA降解。 2 ) 样品破壁或者裂解不完全, DNA 未充分释放: 动植物样品应在液氮中充分研磨
测序大拿指出广泛使用的人类基因组缺失3亿个DNA
在过去的17年间,全球大多数科学家们一直都以来自单个个体的基因组DNA信息集合,作为一种“基线”来比对遗传突变。 比如,人类基因组参考基因组:GRCh38就是来自定期更新的个体DNA序列。但是在一项最新研究中,约翰霍普金斯大学的科学家们发现,910名非洲人后裔的集体基因组中出现了很大一块的缺失
Nature子刊:基因组测序揭示脑瘤驱动基因
通过大规模基因组测序,来自Dana-Farber癌症研究所和Broad研究所的科学家们揭示了两个DNA突变,其似乎驱动了15%的脑膜瘤。这一研究发现有可能促成针对这类肿瘤的第一个有效药物治疗。 脑膜瘤是一种形成于脑膜及脑膜间隙,生长缓慢的肿瘤,通常为良性。但当脑膜瘤长到极大时,可导致癫痫发
基因是否表达:cfDNA全基因组测序可揭晓
《Nature Genetics》杂志上的研究表明,血循环游离DNA(cfDNA)可提供线索来预测基因的表达。 全基因组测序就能知道基因是否表达 基因表达(gene expression)是指细胞在生命过程中,把储存在DNA顺序中的遗传信息经过转录和翻译,最后转变成具有生物活性的蛋白质分子的
全基因组测序揭示肝癌相关基因突变
由亚洲癌症研究组织(ACRG)、深圳华大基因研究院等多家单位合作完成的与肝细胞癌相关的基因突变研究成果于2013年6月20日在《基因组研究》(Genome Research)杂志上发表。这是继2012年3月份在《自然-遗传学》上发表的乙肝病毒整合机制研究之后,该研究团队在肝癌研究中所取得的又
癌基因转化细胞:基因组DNA转染法
实验概要 癌基因转化细胞实验步骤1.提取基因DNA(含癌基因)。2.DNA准备:取供体DNA50~100微克,加3M NaCl或醋酸钠使最终浓度至0.3M混匀。3.再加2倍体积无水乙醇,3000转/分离心10分钟,去上清。4.加入转染缓冲液,待DNA充分融解后,再加入2.5M CaCl2,令最终浓度
个人基因组测序收费将大幅降价
新华社伦敦2月9日电针对个人的基因组测序服务刚出现时,测序费用高达上百万美元,普通人望尘莫及。不过,美国一家公司计划从今年6月开始,推出低价个人基因组测序业务,顾客只需支付5000美元,就可向这家公司预约基因组测序服务。 据英国《新科学家》杂志网站报道,这家名为“完全基因组”的公司位于美国
个人基因组测序预测能力遭质疑
一项新的研究给全基因组测序对每个人都很有用的说法泼了一盆冷水。图片来源:N.J. Roberts等,《科学—转化医学》 “每个人都将拥有自己的基因组序列,并且可以将这些信息装在一个U盘中”——生物医学家曾这样给我们描绘一幅美妙的蓝图,当脱氧核糖核酸(DNA)测序变得很廉价时,这一
Nature:实时、便携式基因组测序
埃博拉病毒(EBOV)感染人类会引起致命的出血热,发病率和病死率极高。2014年这种病毒在西非造成了严重的疫情,死亡人数已经超过11,000人。今年一月份,就在人们以为这场疫情正式结束之际,塞拉利昂又出现了新的病例。 本期Nature杂志发表的一项新研究展示了便携式基因组测序仪在这次疫情中起到
中药材“甘草”基因组测序完成
日本理化学研究所、千叶大学、高知大学和大阪大学等组成的一个研究小组宣布,他们对中药材“甘草”进行了全基因组测序,成功取得了推测的全部基因94.5%的基因信息。 甘草是一种豆科植物,广泛应用于各种中药中,是重要的中药原料。它具有改善肝功能、治疗消化性溃疡、抗炎症及止疼止咳等多种功效。甘草根部富含
Cell新文章:癌症全基因组测序
根据华盛顿大学医学院的一项新研究,具有吸烟史的肺癌患者相比于不吸烟的肺癌患者肿瘤中的遗传突变要多10倍。这一研究在线发表在9月13日的《细胞》(Cell)杂志上。 论文的资深作者、华盛顿大学基因组研究所主任Richard K. Wilson 说:“吸烟者基因组具有比不吸烟的肺癌患者基因
科学家完成柑橘基因组测序
美国佛罗里达大学研究人员带领的一个国际研究小组日前完成了对甜橙和克莱门氏小柑橘(为柑橘与酸柑杂交的品种)树的基因测序工作,并公布了相关基因图谱,这在柑橘属果树中尚属首次。 研究人员称,该基因图谱的公布将有助于科学家找到新方法来对抗包括柑橘黄龙病(又称黄枯病、青果病,对柑橘危
The-scientists盘点最热门的基因组测序
The scientist杂志对近期最热门的一些基因组测序成果进行了盘点,以飨读者。 一种新病毒 种属:果蝠疱疹病毒(FBAHV1) 基因组:149,459bp 日本北海道大学的研究团队测序了一种新病毒的基因组序列,并将结果发表在六月十八日的Journal of Virology杂志上。
《自然》封面:大熊猫基因组测序
由深圳华大基因研究院发起,中国科学院昆明动物研究所、中国科学院动物研究所、成都大熊猫繁育研究基地和中国保护大熊猫研究中心参与的合作研究成果《大熊猫基因组测序和组装》,1月21日以封面故事形式在国际权威杂志《自然》上发表。 在国家林业局、深圳市政府、深圳市盐田区政府及相关企业的支持下,“