专家指南:如何开展基因表达研究(一)

众所周知,在不同的情况下,在不同的组织中,基因表达的水平也不同。如今,研究人员可利用多种技术来追踪基因表达水平的差异,如定量 PCR、芯片或测序。《Genome Technology》杂志这一次请来了几位科学家,让他们分享一下应如何选择这些技术。此外,研究人员也谈到了解决质量控制和数据分析的问题,以及如何验证基因表达研究的发现。 Q1:您如何评估哪种方法(芯片、定量PCR或测序)最适合基因表达研究? Gary Hardiman(加州大学圣地亚哥分校) 答案在很大程度上取决于研究的目的。传统的qPCR最适合于少量目标和大量样品。芯片和RNA-seq最适合于整体的转录谱分析。芯片和RNA-seq之间的选择在于成本、数据处理的轻松程度以及检测灵敏度。 芯片实验的优势在于它们很快,相对廉价,且数据存储和处理较为轻松。在很短的时间内可生成两个样品之间差异表达基因的列表,并用于指导通路、基因本体、网络/互......阅读全文

应用SNP芯片测基因组知起源地

欧洲的历史上充满着战争、入侵和移民,这些因素似乎可以彻底地将不同人种混合在一起。然而,美国和荷兰科学家独立进行的两项最新研究表明,一个欧洲人的基因组信息足以表明他的地理起源,欧洲人的基因地图和地理地图间存在着一种映射关系。相关论文分别发表在《自然》和《当代生物学》杂志上。 领导其中一项研究的是美国加

应用SNP芯片测基因组知起源地

  欧洲的历史上充满着战争、入侵和移民,这些因素似乎可以彻底地将不同人种混合在一起。然而,美国和荷兰科学家独立进行的两项最新研究表明,一个欧洲人的基因组信息足以表明他的地理起源,欧洲人的基因地图和地理地图间存在着一种映射关系。相关论文分别发表在《自然》和《当代生物学》杂志上。   领导其中一项

基因芯片技术的简介

  随着人类基因组( human genome p roject, HGP) 、多种模式生物(model organism)和部分病原体基因组测序的完成,基因序列数据以前所未有的速度不断增长。传统实验方法已无法系统地获得和诠释日益庞大的基因序列信息,研究者们迫切需要一种新的手段,以便大规模、高通量地

基因芯片相关技术介绍

样品的准备及杂交检测目前,由于灵敏度所限,多数方法需要在标记和分析前对样品进行适当程序的扩增,不过也有不少人试图绕过这一问题,如 Mosaic Technologies 公司引入的固相 PCR 方法,引物特异性强,无交叉污染并且省去了液相处理的烦琐; Lynx Therapeutics 公司引入的大

基因芯片技术的原理

  基因芯片又称DNA芯片(DNA chip )或DNA微阵列(DNA microarray)。其原理是采用光导原位合成或显微印刷等方法将大量特定序列的探针分子密集、有序地固定于经过相应处理的硅片、玻片、硝酸纤维素膜等载体上,然后加入标记的待测样品,进行多元杂交,通过杂交信号的强弱及分布,来分析目的

全基因组的比较基因组杂交技术介绍

Whole-Genome and Custom Fine-Tiling Array CGHComparative Genomic Hybridization (CGH) measures DNA copy number differences between a reference genome a

关于基因表达调控的技术简介

  基因调控是现代分子生物学研究的中心课题之一。因为要了解动植物生长发育规律。形态结构特征及生物学功能,就必须搞清楚基因表达调控的时间和空间概念,掌握了基因调控机制,就等于掌握了一把揭示生物学奥秘的钥匙。基因表达调控主要表现在以下几个方面:   ①转录水平上的调控;   ②mRNA加工、成熟水平

原核表达——基因克隆技术

原核表达可以用于检测(1)发生在原核生物内的基因表达。(2)通过基因克隆技术,将外源目的基因,通过构建表达载体并导入表达菌株的方法,使其在特定原核生物或细胞内表达。实验方法原理一个完整的表达系统通常包括配套的表达载体和表达菌株。如果是特殊的诱导表达还包括诱导剂,如果是融合表达还包括纯化系统或者Tag

《基因组生物学》—夏庆友小组—家蚕基因表达研究

日前,国际生物学权威期刊《基因组生物学》在线发表了西南大学蚕学与系统生物学研究所夏庆友教授领衔的课题组关于利用家蚕全基因组芯片分析家蚕多种组织基因表达特征的最新研究成果。 家蚕是重要的经济昆虫,既能用于蚕丝的生产、也能作为生物反应器生产外源蛋白;同时,家蚕也是鳞翅目昆虫生化、分子遗传以及基因组研究的

Caliper微流体芯片技术成为评估基因组DNA质量的新方法

  随着疾病和药物治疗在遗传水平上的研究越来越普遍,高质量基因组DNA的有效性及评估其质量的方法是必不可少的。在一些研究中,比如下一代测序和分子诊断,保证基因组DNA的完整性(有大片段的分布并没有降解)是得到高质量结果的决定性步骤。   目前,琼脂糖凝胶通常被用于直观的分析基因组DNA的质量。这些

microRNA-芯片与表达谱芯片的联合应用

microRNA 芯片与表达谱芯片的联合应用——探究胃癌细胞株的原发性耐药的分子机制药物耐受是肿瘤治疗领域的一大难题,一般分为两种类型:其一为原发性耐药,即先前未经治疗的肿瘤细胞天生就对某种药物不敏感;其二是获得性耐药,指经过治疗的肿瘤细胞再次接受该药物治疗时变得不敏感。 目前, 国际上许多科研

科学家研制出肿瘤基因表达高效评估芯片

  本报讯(记者潘希)日前,中科院深圳先进技术研究院医工所陈艳带领研究团队,研制了用于肿瘤细胞基因表达水平评估的高通量微流控芯片,这一技术可发展成为癌症的早期诊断和分析的新型技术。相关研究成果在线发表于该领域知名期刊《芯片实验室》上。   微流控技术是在微米级结构中操控纳升至皮升体积流体的技术与科

芯片上的类细胞系统可执行基因表达功能

  多年来,全球的科学家们一直梦想着制造一个完整的、功能齐全的人造细胞。据物理学家组织网3月18日报道,现在,以色列魏茨曼科学研究所材料与界面系的研究团队在这个方向取得了重大进展,他们在玻璃芯片上创建了一个二维的类细胞系统。这一系统是由细胞中的一些基本生物分子如DNA、RNA和蛋白质构成的

安捷伦科技推出外显子基因芯片,扩展基因表达分析市场

    2010 年 11 月 3 日,北京——安捷伦科技公司(纽约证交所:A)今日宣布推出基于 SurePrint G3 外显子基因芯片的外显子分析解决方案。该解决方案大大扩展了安捷伦基因表达试剂、芯片和生物信息学软件产品的市场。这套全新的系统将于 11 月中旬面世,研究

高密度光纤芯片技术及其在功能基因组学中的应用

DNA微阵列技术的发展[1]带来了基因表达研究方法上的一场革命。传统的Northern blots或RT-PCR方法只能逐一地研究单个基因的表达,而DNA微阵列技术可以同时例行检测成千上万个基因表达水平的变化,在微芯片上置入寡核苷酸探针或相应于mRNA序列的cDNA,与细胞cDNA或cRNA进行杂交

直击化妆品,护肤品:基因组学和芯片新技术

  科技的发展越来越贴近生活,譬如化妆品,护肤品之类也更多的加入了高科技元素,目前科学家们正利用基因芯片等生物学技术分析年轻肌肤的秘密,了解为何衰老的皮肤会出现凹陷,皱纹,以及斑点,然后寻找能激活在衰老或日照受损过程中丢失的基因分子,从而令肌肤恢复紧致和肤色均匀。一些市面上的皮肤护理产品,如Olay

系统化生物芯片技术在功能基因组研究中的应用简介

 三、生物芯片技术研究应用点滴     人类基因组计划推动了各种生物基因组测序工作的进展,越来越多的生物全基因组序列被测定并公布,可是这才是解读“天书”的开始。掌握了基因组序列,却不知道基因序列背后所隐藏的秘密——即基因组的功能,就不能真正理解“天书”更谈不上服务于人类。如何从海量的基因序列数

生物芯片技术用于基因测序

基因芯片利用固定探针与样品进行分子杂交产生的杂交图谱而排列出待测样品的序列,这种测定方法快速而具有十分诱人的前景。研究人员用含135000个寡核苷酸探针的阵列测定了全长为16.6kb的人线粒体基因组序列,准确率达99%。用含有48000个寡核苷酸的高密度微阵列分析了黑猩猩和人BRCA1基因序列差异,

生物芯片技术用于基因诊断

从正常人的基因组中分离出DNA与DNA芯片杂交就可以得出标准图谱。从病人的基因组中分离出DNA与DNA芯片杂交就可以得出病变图谱。通过比较、分析这两种图谱,就可以得出病变的DNA信息。这种基因芯片诊断技术以其快速、高效、敏感、经济、平行化、自动化等特点,将成为一项现代化诊断新技术。例如Affymet

生物芯片技术用于基因测序

基因芯片利用固定探针与样品进行分子杂交产生的杂交图谱而排列出待测样品的序列,这种测定方法快速而具有十分诱人的前景。研究人员用含135000个寡核苷酸探针的阵列测定了全长为16.6kb的人线粒体基因组序列,准确率达99%。用含有48000个寡核苷酸的高密度微阵列分析了黑猩猩和人BRCA1基因序列差异,

生物芯片技术用于基因诊断

从正常人的基因组中分离出DNA与DNA芯片杂交就可以得出标准图谱。从病人的基因组中分离出DNA与DNA芯片杂交就可以得出病变图谱。通过比较、分析这两种图谱,就可以得出病变的DNA信息。这种基因芯片诊断技术以其快速、高效、敏感、经济、平行化、自动化等特点,将成为一项现代化诊断新技术。例如Affymet

基因芯片技术的主要应用

  1998 年底美国科学促进会将基因芯片技术列为 1998 年度自然科学领域十大进展之一,足见其在科学史上的意义。现在,基因芯片这一时代的宠儿已被应用到生物科学众多的领域之中。它以其可同时、快速、准确地分析数以千计基因组信息的本领而显示出了巨大的威力。这些应用主要包括基因表达检测、突变检测、基因组

基因芯片技术知识概要

生物科学正迅速地演变为一门信息科学。最明显的一个例子就是目前正在进行的HGP(human genome project),最终要搞清人类全部基因组的30亿左右碱基对的序列。除了人的遗传信息以外,还有其它生物尤其是模式生物(model organism)已经或正在被大规模测序,如大肠杆菌、啤酒酵母、秀

基因芯片技术与检验医学

  什么是基因芯片?基因芯片就是利用点样技术、现代探针固相原位合成技术、照相平板印刷技术等微电子技术在有限的空间内,有序的集成一系列的可寻址识别的基因片段,以用于高通量、高速度、低成本的一种分子生物学工具。按照芯片的制作原理,基因芯片可以分为很多类,但目前真正成熟的,得以广泛应用的仍只有使用点样或原

外源基因在真核细胞表达技术

生化方法l      磷酸钙介导的质粒DNA转染真核细胞1.      转染前24 h,通过胰酶消化收集细胞,用适当的完全培养基以1×105至4×105细胞/cm2的密度平铺细胞于60 mm组织培养皿或12孔板上。于含5%~7% CO2的37℃温箱孵育20~24 h。转染前1 h换液。2.     

瞬时转染真核基因表达调控技术

调节瞬时转染基因的表达*四环素作为哺乳动物细胞中可诱导基因表达的调控物阶段一:pTet-tTAk稳定转染成纤维细胞培养和转染细胞1. 在DMEM完全培养液中培养贴壁细胞。转染前一天,把细胞换到含有0.5μg/ml四环素-HCl(四环素)的DMEM完全培养液中。每个10 cm培养皿中加入足量细胞,使转

Science:新型单细胞基因表达检测技术

  发表在最新一期《科学》(Science)杂志上的一篇研究论文,证实了一种新型的大规模平行测序技术可借助于新一代测序(NGS)在单细胞水平上检测基因表达。  论文作者、来自Cellular Research, Inc公司的Christina Fan博士、Glenn Fu博士以及Stephen Fo

外源基因在真核细胞表达技术

生化方法* 磷酸钙介导的质粒DNA转染真核细胞转染前24 h,通过胰酶消化收集细胞,用适当的完全培养基以1×105至4×105细胞/cm2的密度平铺细胞于60 mm组织培养皿或12孔板上。于含5%~7% CO2的37℃温箱孵育20~24 h。转染前1 h换液。2.按照下属方法制备磷酸钙-DNA沉淀:

瞬时转染真核基因表达调控技术

调节瞬时转染基因的表达l      四环素作为哺乳动物细胞中可诱导基因表达的调控物阶段一:pTet-tTAk稳定转染成纤维细胞培养和转染细胞1.      在DMEM完全培养液中培养贴壁细胞。转染前一天,把细胞换到含有0.5μg/ml四环素-HCl(四环素)的DMEM完全培养液中。每个10 cm培养

简述基因转染技术的表达和检测

  在筛选出转化子后还需要鉴定转导细胞中外源基因的表达状况。其中包括对目的基因和标记基因的鉴定。常用方法有原位杂交、Northern杂交、免疫组织化学染色等,原位及Northern杂交是检测外源基因转录出的mRNA,后者则是检测外源基因翻译出的蛋白质。