我国科研人员在DNA存储领域取得新突破
近日,东南大学师生团队成功将该校校训“止于至善”存入一段DNA序列,实现了DNA存储技术的新突破。相关成果发表在国际学术期刊《科学·进展》上。 据东南大学生物电子学国家重点实验室刘宏教授介绍,大数据时代对更大容量、更快速度的数据存储形式提出了更高要求,DNA存储技术就是将生物DNA分子进行编码,从而在DNA序列上存储信息。 “目前,国外DNA存储技术路线多使用市面上成熟的技术和产品,DNA的合成与测序两个环节是分开的,需要大型仪器设备,操作相对复杂。”刘宏告诉记者,“我们团队立足自主开发,实现了DNA合成与测序环节的一体化,仪器设备也实现了小型化。” 刘宏介绍,团队改进传统的化学合成方法,运用电化学方法,将东南大学校训“止于至善”4个字“翻译”为DNA序列,并存储在电极上,随后又成功读取出来。 “国外主流DNA存储技术路线目前面临的一大障碍就是读取难,动辄要将整个DNA序列测一遍,难以直接从中间某处开始读取。而且操作......阅读全文
DNA-下游序列的结构特点
中文名称下游序列英文名称downstream sequence定 义DNA或RNA分子中,相对于某一序列的3′方向的序列。应用学科生物化学与分子生物学(一级学科),总论(二级学科)
直接检测着丝粒DNA序列的PCR技术问世了!
X形的染色体中心是有着“DNA的最后边界”之称的“着丝粒”,在维持日常细胞分裂中起重要作用,同时它也与出生缺陷、癌症等涉及细胞分裂的疾病息息相关。 如今,一种新技术终于可以帮助人类一窥着丝粒的秘密。密歇根大学医学院的研究人员已经用它找到了着丝粒在唐氏综合征(多了1条21号染色体)中所扮演的角色
光盘[存储]技术特点
中文名称光盘[存储]技术英文名称optical disc [memory] technique定 义利用激光将信息存储到记录介质上且可用激光读出的技术。应用学科机械工程(一级学科),光学仪器(二级学科),激光器件和激光设备-激光应用(三级学科)
DNA共有序列的结构特点
共有序列(consensus sequence) 决定启动序列的转录活性大小。各种原核启动序列特定区域内(通常在转录起始点上游-10及-35区域)存在共有序列(consensus sequence)
着丝粒DNA序列的概念
中文名称着丝粒DNA序列英文名称centromere DNA sequence定 义真核细胞染色体着丝粒部位可与动粒结合的DNA序列。应用学科细胞生物学(一级学科),细胞化学(二级学科)
T载体克隆的DNA序列分析
实验目的: 了解常规DNA序列分析技术(Sanger双脱氧法)的原理及操作步骤。 实验原理: 在分子生物学研究中,DNA的序列分析是进一步研究和改造目的基因的基础。目前用于测序的技术主要有Sanger等(1977)发明的双脱氧链末端终止法和Maxam和Gilbert(1977)发明的化学
DNA序列多态性的定义
中文名称DNA序列多态性英文名称DNA sequence polymorphism定 义同一物种的不同基因组DNA等位序列之间的差异。包括长度多态、限制性酶切位点多态及单核苷酸多态等。应用学科遗传学(一级学科),基因组学(二级学科)
Genome-Biology:食物会影响DNA序列
牛津大学的研究人员在两种寄生虫中检测到了食物组分造成的DNA序列差异。他们在Genome Biology杂志上发表文章指出,食物能够影响生物的基因序列。 “生物从食物中获取原料构建自己的DNA。我们认为,食物组分可能应该能够改变生物的DNA。我们也许可以预测素食者熊猫与肉食者北极熊之间的基因差
可销毁特定DNA序列装置出炉
英国《自然·通讯》杂志19日在线发表了一篇合成生物学论文,描述了一种基于“基因组编辑”CRISPR技术的的装置,能销毁转基因生物中特定的DNA序列。控制住特定DNA序列销毁的能力,其应用范围将包括防止转基因生物的环境释放、帮助生物技术公司保护知识产权以及避免偷窃等等。 出于对转基因微生物潜在
DNA保守序列的结构特点
保守序列(Conserved Sequence):指在进化过程中基本保持不变的 DNA 分子中的一个核苷酸片段或者蛋白质中的氨基酸片段。
端粒DNA-序列的基本信息
端粒DNA 序列(telomere DNA sequence,TEL)端粒的功能是与端粒酶结合,完成染色体末端复制。端粒酶以其自身的RNA 为模板,在染色体端部添加上端粒的重复序列。作为模板的RNA 比较短,含有1.5 个端粒重复单元。端粒结构还能防止染色体融合及降解。 端粒是保护DNA分子中的基因
DNA序列和大规模DNA测序策略的探讨(图)
人类基因组计划的核心内容之一是基因组测序。随着人类基因组图谱趋于完成,人类基因的 定位克隆、鉴定分析直至全基因组测序取得了突破性进展,测序策略的成熟、测序方法的改进、自动测序仪的广泛应用、计算机数据分析系统的扩展以及测序分析能力的提高, 大大推进了大规模DNA测序的进程。第一节 DNA测序的基本方法
DNA序列测定技术(Sanger双脱氧链终止法与Maxam-Gilbert-...
选择随机定向测定策略的影响因素(1)计算设备 任何大规模的测序计划将在很大程度上依赖计算机程序对原始序列资料进行分类、整理和排列(Staden,1986)。在权衡随机法的利与弊之时,必须将与适当的计算机设备进行联机的问题放到压倒一切的位置上来考虑。如果这些设备尚无从适当的计算机设备进行联机的问题
新型存储器有望推动存储技术的变革
集成电路,俗称“芯片”,是信息技术产业的核心,被誉为国家的工业粮食。而存储器是存储信息的主要载体,占集成电路市场的四分之一,我国存储器市场占全球市场的一半,但缺乏自主知识产权和人才,导致高密度、大容量存储器完全依赖进口。这给我国的信息安全带来了极大的隐患。 为解决此难题,有一个团队默默耕耘了十
DNA碱基序列决定其光敏性
DNA分子在所有生命形态中扮演着遗传信息载体的角色,对紫外光的修改具有高度的抵抗性,但要理解其光稳定性的机制还存在一些令人费解的问题,一个重要方面是构成DNA分子的4种碱基之间的相互作用。德国基尔大学的研究人员成功地证明,DNA链因其碱基序列而有不同的光敏感性。相关研究结果刊登在最近出版的《科学》(
细胞化学基础着丝粒DNA序列
着丝粒DNA 序列(centromere DNA sequence,CEN):着丝粒确保复制了的染色体能够平均分配到子细胞中。它在间期及分裂期具有多种功能。着丝粒参与细胞周期的关卡调控并在间期能与核仁蛋白发生互作。着丝粒是动粒形成的位点,它位于染色体表面,在有丝分裂时结合微管并调控染色体运动。
双脱氧链终止法测定DNA序列
[目的] 掌握双脱氧链终止法测定DNA序列的原理与方法[原理]DNA聚合酶催化的DNA链延伸是在3’-OH末端上进行的。由于2’,3’-双脱氧三磷酸核苷酸(ddNTP)的3’-位脱氧而失去游离-OH,当它参入到DNA链后,3’-OH末端消失,使DNA链的延伸终止。本实验根据此原理,将待测DNA片段插
干细胞存储技术介绍
生命银行“就是把人体重要的生命资源存储起来,用于保健、抗衰老和各种疾病的防治。随着年龄的增长,由于人体各组织中干细胞数量和活力的低下,导致相应器官的老化、机体免疫力低下:从而容易引起一些疾病如代谢性疾病、心脑血管疾病、骨关节退行性病变和肿瘤等疾病的发生。从理论上讲,人体组织器官的老化和机体的衰老是一
天大学者提出全新DNA存储系统
随着信息技术的飞速发展,传统存储方式已经逐渐无法满足大数据时代的需求。在此背景下,DNA信息存储技术应运而生,通过利用DNA分子存储数据,已经被视为未来大规模数据存储的潜力介质。每克DNA能够存储数百艾字节的数据,并且在无需电力的情况下能够保存长达数千年。尤其在生物医学数据领域,DNA存储的潜力尤为
Nature:存储细胞历史的DNA工具包
如果你想追踪一个人一天的活动,你可以每十分钟给他打电话,问他在做什么。不过,更简单的做法是为他们提供一个日志来记录他们自己的行为。科学家们经常依靠类似于第一种方法的方法来跟踪细胞是如何随时间变化的;它们在设定的时间点从一组细胞中挑选细胞,并对它们的基因活动进行快照。现在,Gladstone研究所的研
DNA序列测定技术(Sanger双脱氧链终止法与Maxam-Gilbert...3
3.DNA 聚合酶通常用于双脱氧法序列测定的有几种不同的酶,其中包括大肠杆菌DNA 聚合酶I的Klenow片段(Sanger等,1977),反转录酶(见文献,如Mieredorf和Prfeffer,1987)经过修饰消除了 3'→5'外节酶活性的T7噬菌体DNA 聚合酶(
美科学家研发新技术可确定DNA序列源于母亲还是父亲
据物理学家组织网11月4日(北京时间)报道,美国科学家在最新一期的《自然·生物技术》杂志上撰文指出,他们研发出的一项新技术能成功解决DNA 测序领域的一个“疑难杂症”——确定某个特定的遗传序列来自母亲还是父亲。最新研究将有助于科学家们更好地评估基因变异对疾病的影响,加速器官捐赠的匹配过程并帮
DNA序列测定技术(Sanger双脱氧链终止法与Maxam-Gilbert...2
二、Maxam-Gilbert DNA 化学降解法与包括合成反应的链终止技术不同,Maxam-Gilbert法要对原DNA 进行化学降解。这一方法是在体外研究lac阻抑制与lac操纵基因相互作用时酝酿发展起来的。时至今日,可以探测DNA 构象的蛋白质-DNA 相到作用,仍然是Maxam- G
DNA序列测定技术(Sanger双脱氧链终止法与Maxam-Gilbert...4
序列测定的技术和策略Sanger双脱氧链终止法Maxam-Gilbert DNA 化学降解法测序策略目前应用的两种快速序列测定技术是Sanger等(1977)提出的酶法及Maxam和Gilbert(1977)提出的化学降解法。虽然其原理大相径庭,但这两种方法都是同样生成互相独立的若干组带放射性标记的
DNA信息存储编解码新方案解决脑部核磁海量数据存储难题
记者9月29日从天津大学获悉,该校合成生物学研究团队与天津市环湖医院合作提出了一种创新的DNA信息存储编解码方案——“DNA Palette”。通过体外存储实验,该方案成功将患者疾病全周期的脑部核磁共振影像数据编码至DNA,并无损解码,实现影像数据的三维重建和病理诊断,为医疗数据存储技术提供了新解决
Nature:科学家发现最古老DNA序列
动物的遗传信息最长可以保存多久?一百万年! 2月17日,据《自然》上线的一项研究报道,古生物学家在西伯利亚东北部的永久冻土层中提取并解析了3头猛犸象的遗传物质,它们分别来自于70万年、100万年和120万年前。研究者解析了西伯利亚冻土中的猛犸象遗传信息,这刷新了古动物DNA的年代纪录。(图片来
DNA核苷酸序列冈崎片段的介绍
冈崎片段是相对较短的DNA核苷酸序列(真核生物中大约有150到200个碱基对长),它们的合成是不连续的,并随后通过DNA连接酶连接在一起,形成DNA复制过程中的滞后链。冈崎片段是20世纪60年代两位日本分子生物学家、名古屋大学的一对校友夫妇冈崎令治和冈崎恒子共同发现的。
着丝粒DNA序列的基本信息
中文名称着丝粒DNA序列英文名称centromere DNA sequence定 义真核细胞染色体着丝粒部位可与动粒结合的DNA序列。应用学科细胞生物学(一级学科),细胞化学(二级学科)
“相变随机存储器存储材料及关键技术”通过验收
12月20日,国家“十一五”863计划新材料领域“相变随机存储器存储材料及关键技术”重点课题通过科技部组织的验收。科技部高技术研究中心材料处处长史冬梅,以及清华大学潘峰教授、南京大学刘治国教授、华东师范大学孙卓教授、中科院上海技术物理所陆卫研究员、吉林师范大学杨景海教授等验收专家出席了会议。课题
DNA和RNA靶序列的原位PCR扩增实验
实验材料 样品试剂、试剂盒 双氧水PBS蛋白酶KRNA酶DTTdNTPKClMgCl2Tris·Cl仪器、耗材 加湿盒热循环仪实验步骤 1. 将载有固定样品的载玻片置105℃加热块上5~120 s。 2. 载玻片放入含0.3%H2O2中,于37℃或室温温育过夜,以灭活内源性过氧化物酶活性,然后以