古DNA技术如何“浪里淘金”

重建已灭绝古人类——尼安德特人和丹尼索瓦人的全基因组、绘制全球人群迁徙交流历史、挖掘最古老东亚现代人“田园人”的遗传结构、揭示东亚人群末次盛冰期前后适应性基因的变化、追溯中国南北方人群格局的形成、溯源南岛语系人群的中国南方起源……在过去十余年里,研究人员利用古DNA技术发掘出那些遗落了成千上万年的遗传信息,从中抽丝剥茧,不断刷新人类对自身演化历程的认知。 7月21日,《细胞》发布特刊讨论了最新生物技术的前沿发展。中国科学院古脊椎动物与古人类研究所研究员付巧妹团队受邀领衔古DNA前沿领域针对古DNA技术发展与未来发表评述性论文。文章回顾了古DNA技术的发展历史和突破,探讨了目前的技术瓶颈和解决方案,以及未来古DNA技术的发展方向与前景。 高通量测序将古DNA领域“一网打尽” 高通量测序,又叫二代测序,是一种快速测定大量DNA序列的技术。在高通量测序普及之前,古DNA领域只能依赖PCR技术测定少数特定DNA片段的序列。 ......阅读全文

如何选择最佳的全血DNA、RNA提取方法?

从全血中提取DNA和RNA应该说是最基本的工作了,提取的DNA和RNA质量的好坏直接影响了下游的实验和分析,可供选择的方法非常多,乱花渐欲迷人眼,如何选择最适合的方法,成了很多人实验开始前最难以抉择的事情。我们从两个方面,层层剥茧,分析最佳的实验方法。 1、全血的采集保存和DNA的提取I. 用含抗凝

古基因组告诉你玛雅人如何祭祀

德国马普学会的科学家通过分析64个古代个体的DNA,窥见了玛雅古城奇琴伊察埋葬仪式的更多细节,这些个体可能是在超过500年的时间跨度中被献祭的对象。研究表明地下储藏室中发现的许多个体彼此都有密切的亲缘关系,还展示了玛雅地区延续至今的基因传承。相关研究6月12日发表于《自然》。位于墨西哥尤卡坦州的古城

古基因组有助查明澳大利亚土著起源

  澳大利亚土著居民的遗体或许将能重回家园。研究人员使用古老DNA测序技术鉴定了这些“暂居博物馆”的遗骸,以确定其起源。  近日发表在《科学进展》杂志的一篇论文中,研究人员表示,他们可以精确地将古澳大利亚土著遗骸的DNA与来自同一地理区域的现代居民的DNA进行比对。这可能使博物馆里成百上千的澳大利亚

古基因组洞察现代人的史前史

  过去十年里,古DNA研究领域日益兴盛,并在古人类样本的全基因组数据测序方面取得前所未有的成功。大多数研究将目光聚焦于古代人类,包括与现今某个或多个人群有密切联系的现代人,亦有如尼安德特人等已灭绝古人类。  来自不同时间和地点的古代人类的基因组数据不断涌现,随之带来的是从时间和空间上大规模研究人类

用血浆游离DNA全基因组测序对胎儿染色体异常的产前筛查

  利用孕妇血浆游离DNA检测胎儿常见染色体非整倍体(21三体、18三体、13三体)的无创产前筛查具有较高的灵敏度和特异性,已经在临床检测中普遍应用。然而,在产前诊断发现的胎儿染色体异常中,21三体、18三体、13三体等常见的染色体非整倍体只是一部分,另外还存在一些相对罕见的胎儿染色体异常。例如,研

全基因组测序确定脑瘤的基因变异

  日前,圣犹达儿童研究医院(St. Jude Children's Research Hospital)的研究人员在新研究中鉴别出了一种儿童脑瘤亚型一半以上患者的致病性突变。此外他们还证实这些肿瘤对已经在研发中的一些药物敏感。这项研究论文刊登在了近期出版的《自然-遗传学》(Nature Genet

华大基因参与破译虎尾海马全基因组

  2016年12月15日,由中国科学院南海海洋研究所、德国康斯坦茨大学、华大基因和新加坡A*STAR研究院共同组成的研究小组,联合破译了虎尾海马(Hippocampus comes)的全基因组,有关研究成果以封面文章的形式发表在Nature杂志上。  海马隶属于海龙科。与其他硬骨鱼不同,海马呈现高

付巧妹:“做科研最吸引我的,就是探索未知”

“我是中国人,有责任研究清楚东亚人,特别是中国人的演化历史。”2010年,付巧妹开始负责筹建中德联合实验室古DNA平台。2016年,她担任中国科学院古脊椎动物与古人类研究所古DNA实验室主任。当时这名刚满32岁的年轻研究者带领新组建的科研团队披荆斩棘,在东亚人群演化研究中不断突破,取得了令国际同行刮

全基因能合成多长的片段?

全基因合成理论上没有长度限制。但是由于克隆技术,载体容量等因素存在,一般全基因合成长度不超过10kb。

虎尾海马全基因组破译

  中科院南海海洋研究所、德国康斯坦茨大学、华大基因和新加坡A*STAR研究院联合破译了虎尾海马的全基因组。有关研究成果日前以封面文章的形式发表在《自然》杂志上。  海马隶属于海龙科。与其他硬骨鱼不同,海马呈现高度特殊的形态,例如头部前方具有管状长嘴,无腹鳍和尾鳍,尾端卷曲,全身覆盖硬骨骼,没有鳞片

全基因组扩增技术介绍

研究人员通常会在下游分析中遭遇DNA样本量有限或不足的问题。QIAGEN的全基因组扩增技术通过以包括单细胞在内的小量样本或珍贵样本扩增获得基因组DNA,解决此类难题。REPLI-g Kit能够准确地复制原始DNA样本,不会造成偏差,扩增后的DNA可以直接应用于广泛的遗传学分析。什么是全基因组扩增(w

全基因合成的步骤是什么?

全基因合成包括:设计合成引物;PCR拼接序列;克隆到载体;测序验证。

人类全基因组测序计划

  全基因组测序是对未知基因组序列的物种进行个体的基因组测序。 1986年, Renato Dulbecco是Z早提出人类基因组测序的科学家之一。他认为如果能够知道所有人类基因的序列,对癌症的研究将会很有帮助。美国能源部(DOE)与美国国家卫生研究院(NIH),分别在1986年与1987年加入人类基

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

科学家用测序技术分析炎热潮湿环境中的古DNA

 Loltun灰岩洞凉爽的气候可能保护动物骨头中的DNA免受尤卡坦半岛高温的侵袭。  当2009年Tania Gutiérrez García将40块噬齿类动物的颌骨打包放入比鞋盒还小的包裹并带往加拿大时,她非常确信自己将失望透顶。当时,Gutiérrez是墨西哥国立自治大学生物

古DNA分析:黑死病大流行或源于欧亚大陆中部

中新网北京6月16日电 (记者 孙自法)国际著名学术期刊《自然》最新发表一篇微生物学论文称,研究人员对7名死于14世纪个体开展的DNA分析显示,14世纪曾席卷欧亚大陆的黑死病可能源于欧亚大陆中部。 该论文介绍,黑死病是由鼠疫耶尔森菌(Yersinia pestis)引起,在公元1346年至

科学家完成古DNA实验方案相关污染物的评估

近年来,古DNA研究技术发展迅速,特别是单链DNA文库构建实验方案和机器人自动化液相处理实验的应用,极大地提高了古DNA研究的效率。这些技术在古DNA研究中应用广泛,但是目前尚不清楚不同实验方案在实际应用中产生的背景污染情况,这一直是古DNA领域面临的巨大挑战之一。 近日,中国科学院古脊椎

古DNA为揭示早期埃及人遗传多样性提供新线索

国际知名学术期刊《自然》北京时间7月2日夜间在线发表一篇基因组学论文称,研究人员从上埃及Nuwayrat地区一个古王国墓葬中提取到一名古埃及个体的全基因组测序数据,这些数据分析可追溯至古埃及第三至第四王朝,揭示其与北非及中东地区(包括美索不达米亚)古人群的亲缘关系,为早期埃及人的遗传多样性研究提供了

基因组DNA的定义

中文名称基因组DNA英文名称genomic DNA定  义组成生物基因组的所有DNA。应用学科生物化学与分子生物学(一级学科),核酸与基因(二级学科)

基因组DNA的提取

第一节 概 述DNA的提取通常用于构建文库、Southern杂交(包括RFLP)及PCR分离基因等。利用DNA较长的特性,可以将其与细胞器或质粒等小分子DNA分离。加入一定量的异丙醇或乙醇,的大分子DNA即沉淀形成纤维状絮团飘浮其中,可用玻棒将其取出,而小分子DNA则只形成颗粒状沉淀附于壁上及底部,

基因组DNA的提取

基因组DNA的提取概 述   基因组DNA的提取通常用于构建基因组文库、Southern杂交(包括RFLP)及PCR分离基因等。利用基因组DNA较长的特性,可以将其与细胞器或质粒等小分子DNA分离。加入一定量的异丙醇或乙醇,基因组的大分子DNA即沉淀形成纤维状絮团飘浮其中, 可用玻棒将其取出,而小分

Science:新基因来自“垃圾”DNA

  “新基因从何而来?”是遗传学和进化生物学中长期存在的一个问题。来自加州大学戴维斯分校的研究人员证实,一些新基因是由非编码DNA以比预想更快的速度生成。这一研究发现发表在1月23日的《科学》(Science)杂志上。   论文的资深作者、加州大学进化和生态学教授David Begun说:“研究清

基因重组和DNA重组区别

基因重组是由于不同DNA链的断裂和连接而产生DNA片段的交换和重新组合,形成新DNA分子的过程。 在人类的生殖细胞中发现的46条染色体发生在生物体内基因的交换或重新组合。基因重组是生物遗传变异的一种机制,包括同源重组、位点特异重组、转座作用和异常重组四大类。DNA重组指DNA分子内或分子间发生的遗传

DNA基因突变的类别

按照基因结构改变分类小规模突变小规模突变影响基因中的一个或几个核苷酸 (只影响到一个核苷酸的突变称为点突变)。小规模突变包括:插入:将一个或多个额外的核苷酸添加到DNA中。它们通常由转座因子引起,或由重复元件错误复制所致。位于基因编码区的插入可改变mRNA的剪接(剪接位点突变)或引起阅读框架的移位(

外源DNA的基因特点

基因有两个特点,一是能忠实地复制自己,以保持生物的基本特征;二是基因能够“突变”,突变绝大多数会导致疾病,另外的一小部分是非致病突变。非致病突变给自然选择带来了原始材料,使生物可以在自然选择中被选择出最适合自然的个体。含特定遗传信息的核苷酸序列,是遗传物质的最小功能单位。除某些病毒的基因由核糖核酸(

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

全基因测序和一般基因检测的区别

全基因测序和一般基因检测的区别:基因检测的作用就在于此:它可以先判定某人的CYP2C9是否发生了突变,并判定他属于哪种代谢类型,然后再根据代谢类型决定药物剂量。如果是强代谢型,那就适当提高剂量;如果是弱代谢型,那就降低剂量并注意药物在血液中的含量。这样就既保证了药物达到治疗效果,也不会出现ADR。一

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

新一代测序技术连接古今人类关系

  新一代测序(NGS)是一种颠覆性的技术,它的出现使得科研工作者能够以较少的经费,测取数以百万计的短DNA序列数来进行各方面的研究应用,这其中既包括对古生物的全基因组测序。   7月24日,science杂志上的一篇短评“New life for old bones”揭示了新一代基因测序技术在古生

古基因组结束拉帕努伊人“生态自杀”争议

拉帕努伊岛(也被称为复活节岛)是世界上最孤独的有人居住的地方之一,其考古记录吸引了许多人的想象力,其中包括被称为“摩艾”的标志性巨石雕像。对拉帕努伊岛的广泛研究产生了两个突出的争论。首先,拉帕努伊人的历史被描述为一个资源过度开发的警告故事,最终导致了人口的大规模崩溃——“生态自杀”理论。其次,在与欧