科学家证实串联模型存在缺陷

由哈佛大学博士、沈阳师范大学兼职教授伍少远领导的研究小组采用大规模基因组数据,首次证实目前在系统发育以及比较基因组研究领域广泛应用的串联分析模型具有内在缺陷,不适用于基因组数据分析,并提出了多物种溯祖模型,为解决哺乳动物系统发育关系提供了一个可靠的物种树。相关成果日前发表于美国《国家科学院院刊》。 伍少远告诉记者,随着新一代高通量DNA测序技术的快速发展,大规模基因组数据在生命科学以及医学研究中变得日益重要。但是,由于基因组数据的高度复杂性,分析和处理这些数据充满了困难和挑战。这就要求重新审视传统分析方法和模型对此类数据的适用性,并发展和验证相应的新型分析方法。 据了解,迄今为止,系统发育生物学研究主要采用串联分析方法,即把不同来源的基因位点序列串联起来,组成一个超级矩阵来构建基因树,并认为基因树与物种树具有一致的拓扑结构。但近年来的实验数据表明,基因树的拓扑结构往往具有高度的异质性,并能导致与物种树的冲突。长久......阅读全文

水稻RGA基因组规模的鉴定与分析

实验概要本实验对粳稻蛋白质数据库进行BLASTP,获得所有粳稻的RGA序列,对RGA进行分类,分别统计了各类RGA在不同染色体上的分布情况,对两个亚种间RGA多态性进行了鉴定和开发。实验步骤1. 水稻RGA的搜索搜集已报道的45个R基因,然后用它们对粳稻蛋白质数据库进行BLASTP (参数取E

全基因组及转录组测序案例分析

案例:应用全基因组测序和 RNA 测序来描绘常见的变异型免疫缺陷综合症(CVIDs)的基因图谱 背景:常见的变异型免疫缺陷综合症(CVIDs)是机体免疫应答反应中不能产生抗体的最主要原因。CVIDs 变异度很高,大概 5% 的病人是由基因改变引起的。 目的:利用 Illumina HiSeq25

水稻LEA基因组规模的鉴定与分析

实验概要本实验鉴定了OsLEA基因,将基因定位到水稻染色上,进行了序列对比和基因转变分析,LEA基因的表达分析及启动子基序分析。实验材料基因组及蛋白质序列的来源:分别从TIGR (http://www.tigr.org)和BGI (http://rise.genomics.org.cn/rice

基因组分析阐明考拉生存环境

  日前,日本京都大学灵长类研究所的研究人员参加的国际研究团队,通过基因组(全遗传信息)分析阐明,在澳大利亚东部生活的有袋类考拉,是从以主食桉树叶所持有的毒素中感觉到的苦味而择食,并仅选择桉树叶为食从而进化的。该研究成果发表在美国《自然—遗传学》杂志电子版。  研究表明,桉树叶含有毒性而味苦,几乎所

只需100个细胞的表观基因组分析

  近年来,表观遗传学已经成为了干细胞分化、炎症、癌症等多个领域的研究热点,但它在临床上的潜力还未得到充分挖掘。表观基因组分析可以帮助医生根据患者的自身状态调整治疗方案,最终实现个性化医疗。问题在于,表观基因组分析需要的细胞量很大。举例来说,检测全基因组的蛋白-DNA互作和染色质修饰大约需要一千万细

芝麻大规模全基因组关联分析完成

  由中国农科院油料所张秀荣研究员领衔的芝麻与特色油料遗传育种创新团队,与中科院国家基因研究中心等单位合作,在国际上率先完成了芝麻高密度单倍型图谱构建、主要农艺性状大规模全基因组关联分析。10月19日,国际知名期刊《自然·通讯》杂志在线发表了上述研究成果。  该研究得到973、国家自然科学基金、中国

最新测序技术能用单个细胞分析基因组

  美国物理学家组织网9月18日报道,最近,来自美国加利福尼亚大学圣地亚哥分校、克雷格·文特尔研究院和Illumina公司的科学家对现代基因测序算法进行了改良,只需从一个细菌细胞中提取的DNA(脱氧核糖核酸)就可组装成接近完整的基因组,准确率达到90%,而传统的测序方法至少需要10亿个

Nature:最大规模基因组分析研究

  一个国际研究小组完成了对所有生命形式有史以来最大规模的基因组分析研究。以前所未有的细节绘制出了真核基因的进化史,提供了有关最早期生命形式进化机制的一些新见解。  这篇发表在《自然》(Nature)杂志上的研究论文,是建立在著名古生物学家Stephen Jay Gould的研究工作基础之上,Gou

复杂、大型的基因组分析将更简单

  最近,欧洲生物信息学研究所(EMBL-EBI)的研究人员开发出一种新的方法,可研究多重基因变异对不同性状的影响。这种新算法发表在最近的《Nature Methods》杂志,能够同时对多达500,000个人和许多特征,进行遗传分析。延伸阅读:大大降低基因组分析时间的新工具。  基因与疾病之间的一对

大大加速基因组分析的新软件

  最近,新加坡科技研究局(A*STAR)基因组研究所(GIS)和生物信息学研究所(BII)的科学家带领的一个国际研究小组,开发出了一种可以加快基因组分析的软件——SIFT 4G(SIFT for Genomes)。这项研究结果发表在《Nature Protocols》杂志。  基因组测序可帮助我们

Nature:癌症基因组分析的新浪潮

  肺癌与乳腺癌不一样,与胰腺癌也不一样,然而根据发表在《自然遗传学》(Nature Genetics)的两项最新研究表明在分子水平上它们具有许多相同之处。同日,Nature网站对这一研究成果进行了即时新闻报道   这项“泛癌症”研究针对12种不同类型的肿瘤3000多个基因组进行了分析,寻找跨

大型研究为癌症基因组分析奠定基础

  12月9日,国际癌症基因组协会(ICGC)在著名的《Nature Communications》杂志,发表了一篇令人瞠目的文章,它为即将到来的癌症基因组学研究时代,奠定了基础。该项目,是由Centro Nacional de Analisis Genómico (CNAG-CRG)和German

Nature:癌症基因组分析的新浪潮

  肺癌与乳腺癌不一样,与胰腺癌也不一样,然而根据发表在《自然遗传学》(Nature Genetics)的两项最新研究表明在分子水平上它们具有许多相同之处。同日,Nature网站对这一研究成果进行了即时新闻报道   这项“泛癌症”研究针对12种不同类型的肿瘤3000多个基因组进行了分析,寻找跨

PNAS:比较基因组分析揭示熊猫遗传奥秘

  中国科学院动物研究所的魏辅文研究员长期从事濒危动物保护生物学研究,是大熊猫和小熊猫保护生态学等领域的权威科学家,2006年有关大熊猫分子生态学的研究成果曾入选了年度美国Discover杂志12大生物科技新闻,去年其研究组还在Science上发文揭示大熊猫维持异常低能量代谢的机制。最新一期的《美国

华人学者开发基因组分析新工具

  最近,来自美国西奈山伊坎医学院的科学家,开发和公布了两种新的数据分析软件,可以帮助研究人员以更高的效率和精确度,识别疾病的遗传触发因子。这些新的分析工具分别发表在11月30日的《PLoS Computational Biology》和11月25日的《Scientific Reports》。  M

基因组分析在现实环境的实际应用

这次我们来说说,基因组分析在具有多样性的现实环境里,是如何投入使用的。

Nature-Methods:超快速的基因组分析工具

  近年来,测序市场呈现出百花齐放的美好局面。这使得测序的成本不断下降,但同时也带来了数据分析的难题。经济而又高效地处理全基因组测序的数据,相信是每个人的愿望。如今,一个开源的基因组分析平台也许能满足你的愿望。  这个平台被称为SpeedSeq,由华盛顿大学医学院等机构的研究人员开发。它利用低成本的

中国科学家破解海豚基因密码揭鲸目动物进化史

  海豚是人们熟知的水生类哺乳动物,大约于5000万年前从蹄类动物分化而来。记者24日从中科院昆明动物研究所获悉,该所科学家近日对海豚基因组进行了系统分析,进一步揭示了鲸目动物的进化以及它们“入水的秘密”。   鲸目动物是哺乳动物中少有的水生物种,海豚便是其中一种。它们是由陆生哺乳动物中的偶蹄目动

简化ChIP分析的新方法

  最近,美国普渡大学的研究人员开发出一种方法,称为ZipChip,可大大降低ChIP分析的时间和成本,同时还能提高灵敏度。  染色质免疫沉淀(ChIP)研究,对于染色质相关蛋白和组蛋白修饰在基因组中的定位,提供了深入的见解。然而,标准的ChIP方法耗时、昂贵、费力,由于涉及大量的步骤,易受实验误差

早期哺乳动物牙、耳如何演化?

中新网北京4月4日电 (记者 孙自法)在从爬行动物到哺乳动物的进化过程中,有两个最为重要的形态和功能变化,表现在牙齿从简单到复杂以增加食物的摄取能力、下颌头骨关节变为中耳听骨组合以提高听觉效力,二者如何演化备受学界关注。中国科学院古脊椎动物与古人类研究所(古脊椎所)发布消息说,该所毛方园研究员、张驰

哺乳动物“计算时间”机制被发现

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哺乳动物“计算时间”机制被发现

  候鸟迁徙,蝴蝶振翅,心脏律动,生命的节律演绎着自然界最美妙的生命交响乐。然而,生物体如何能感知一天的时刻变化?相关问题一直悬而未决,等待着科学家们的实验与回答。北京大学国家生物医学成像科学中心主任程和平团队通过对哺乳动物的生物钟主钟——视交叉上核(SCN)的时间计算机制研究发现,哺乳动物大脑深部

揭秘早期哺乳动物的发育过程

  由于小鼠的易实验性和强遗传性,其一直是生物医学研究中使用广泛的动物模型。但是,胚胎学研究发现,小鼠早期发育的许多方面与其他哺乳动物不同,从而使有关人类发育的推论复杂化。英国剑桥大学等研究团队合作构建了兔发育的形态学和分子图谱。该研究成果于近日发表在《Nature Cell Biology》,题为

哺乳动物细胞的生物特征

  哺乳动物是全身被毛,运动快速,恒温,胎生和哺乳的脊椎动物.它是脊椎动物中躯体结构,功能和行为最复杂的一个高等动物类群.鸟类和哺乳类都是从爬行动物起源的,它们分别以不同的方式适应陆栖生活所遇到的许多基本矛盾(陆地上快速运动,防止体内水分蒸发,完善的神经系统和繁殖方式),并在新陈代谢水平全面提高的基

哺乳动物精核的制备实验

实验方法原理 实验材料 哺乳动物组织培养细胞(如 HeLa 细胞)试剂、试剂盒 PBS裂解缓冲液缓冲液 B仪器、耗材 带有 B 型研磨棒的杜恩斯匀浆器光学显微镜实验步骤 1. 培养并收获 3L 1×106 细胞/ml 的哺乳动物组织培养的细胞(如 HeLa), 用 1L PBS清洗两次。2. 用 2

气候突变或影响哺乳动物数量

古埃及文物帮助科学家了解随着时间的推移哺乳动物的数量是如何发生变化的。   古埃及法老陵墓上的铭文和雕刻通常会有羚羊图案。一项新研究显示,在古埃及,当发生显著的气候变化时,诸如大羚羊此类的哺乳动物的数量也会发生波动。   这项发现基于十多年前动物学家Dale Osborn开展的针对古埃及哺乳

Nature子刊:首个哺乳动物“手机”

  来自苏黎世联邦理工学院的研究人员确实地构建出了一种“手机”:他们以这种方式对哺乳动物细胞进行了重编程,使得细胞能够通过化学信号给彼此“打电话”。   打电话是一个相互交流信息的过程:A给B打电话,两者就B应该做的事情达成一致意见。一旦这样做了,B方就会给A方去电话让他或她知道。A不再回复B电话

基因代谢速度决定哺乳动物进化

通常认为人类和黑猩猩之间仅有1%~2%的基因差异,但事实上,区分人类和黑猩猩的基因比科学家预料的要多。一项新的研究表明,把人类和近亲——黑猩猩区分开的是人类获得新基因、抛弃旧基因的速率。   人类比黑猩猩和其他哺乳动物基因代谢速度快。(图片提供:《科学》杂志网站)  人类和黑猩猩这两个物种

哺乳动物起源有了新证据

  哺乳动物起源问题是学术界长期争论的热点,已经灭绝的“贼兽”是科学家们在研究哺乳动物起源时争论的焦点之一。有人认为贼兽处于哺乳动物冠群之外,属于比哺乳动物更原始的哺乳形类动物,而也有人指出,贼兽就属于早期的哺乳动物。我国科学家的一项最新发现为解开这一谜团提供了证据。  9月11日,《自然》杂志发表

化石揭示早期哺乳动物皮毛外观

  许多恐龙和翼龙都有艳丽的羽毛,但早期哺乳动物的皮毛颜色却很单调。对6具生活在侏罗纪和白垩纪时期的哺乳动物毛皮化石的研究表明,它们都长着灰褐色的毛发。  “它们是恐龙的食物,不想引人注目。”比利时根特大学的Matthew Shawkey表示,这种保护色有助于躲避恐龙的捕食。  过去,人们认为复原远