组学大数据“秒懂”功能基因的朋友圈
玉米实验田。受访者供图 经典的遗传学手段克隆并解析了一批重要的功能基因。然而,在功能基因组提出二十几年之后的今天,水稻和玉米中克隆的功能基因仍不足其所有基因的10%,已克隆基因的新功能还不断被发现。 如何快速克隆功能基因、解析重要性状变异的分子机制,并全局解码重要作物的遗传变异的奥秘,仍然面临着巨大的挑战。 北京时间2022年12月30日,《自然—遗传》在线发表了华中农业大学作物遗传改良全国重点实验室、湖北洪山实验室教授李林课题组联合杨芳课题组、严建兵课题组的研究论文。该研究构建了玉米第一代多组学整合网络图谱,涉及到基因组、转录组、翻译组和蛋白互作组多个遗传层级的200万个网络关系,并利用机器学习方法成功预测了一批重要功能基因, 鉴定出调控玉米开花期等重要性状的分子调控通路。 中国农业大学教授田丰等当天在《植物学报》发表热点述评称,玉米多维组学整合网络的构建是玉米功能基因组学研究的重大......阅读全文
药物基因组学发展和应用【四】
药物基因组学为临床医生和临床药师提供了很大程度上改善几百万患者药物治疗效果的机会。但是,这个机会的利用却受到阻碍和挑战,并且新的知识还在不断的更新。 药物受体的基因多态性 一、β肾上腺素受体基因多态性 目前认为至少存在β1、β2和β3三种不同的肾上腺素受体亚型,β1肾上腺素受体
当免疫治疗遇到基因组学
近来一种能够激活人体自身免疫系统对付肿瘤的新药大获成功,然而,只有部分癌症患者得以受益。科学家们近来发现编码肺部肿瘤的基因序列有可能能够帮助我们预测免疫药物能够让哪些人受益最多。 肿瘤细胞之所以能否逃脱人体免疫系统的监视,是通过激活了免疫T细胞表面一个叫做PD-1的受体。该受体被激活以后,T细
作物基因组学研究进展(一)
作物基因组学研究进展农作物基因组学研究的发展,对于有效利用现代分子生物学手段进行物种的遗传改良发挥了重要作用。随着测序技术的发展,已经实现对重要农作物,如水稻、小麦、玉米、大豆、油菜、棉花、蔬菜等作物基因组的测序或重测序,在此基础上完成对控制重要农艺性状基因的克隆和鉴定。本文综述了2018年度主要农
药物基因组学发展和应用【五】
药物基因组学为临床医生和临床药师提供了很大程度上改善几百万患者药物治疗效果的机会。但是,这个机会的利用却受到阻碍和挑战,并且新的知识还在不断的更新。 药物基因组学临床应用的机遇与挑战 药物反应个体差异的发现和遗传机制的证实,为改变药物治疗模式提供了重要的理论依据。使传统的“千人一
基因组学出手助番茄复“味”
以《更好吃的番茄》为题,1月27日的《科学》杂志用封面报道介绍了中美科学家关于番茄风味改良的化学和遗传学路线图研究成果,同期刊发了两国科学家合作的论文。与此同时,《自然》杂志也就此在线发表了亮点报道。 《科学》和《自然》杂志如此重视这小小番茄的原因在于,番茄既是一种非常受消费者欢迎的蔬菜,根
药物基因组学发展和应用【二】
药物基因组学为临床医生和临床药师提供了很大程度上改善几百万患者药物治疗效果的机会。但是,这个机会的利用却受到阻碍和挑战,并且新的知识还在不断的更新。 药物代谢酶的基因多态性 一、I相代谢酶 人类细胞色素P450(CYP459)超家族在诸多药物的代谢中发挥着重要作用,CYP
药物基因组学发展和应用【一】
影响患者对药物反应的因素有很多,包括患者本身的内在因素如年龄、性别、种族/民族、遗传、疾病状态和器官功能,还有其它生理变化,包括怀孕、哺乳以及外源性因素如吸烟和饮食。基因变异可导致疾病表现和药物反应的多样性这一观念目前已得到广泛认可,并经许多的研究证实。对于一些遗传因素影响研究比较明确的药物,在治疗
基因组学出手-寻找番茄旧时味
近日,《科学》杂志以封面报道形式介绍了中美科学家关于番茄风味改良的化学和遗传学路线图研究成果,同期刊发了两国科学家合作的论文。与此同时,《自然》杂志也就此在线发表了亮点报道。 小小番茄之所以获得如此高的关注度,源于这种果实既是一种非常受消费者欢迎的蔬菜,又是植物生物学家的最爱之一,堪称植物遗
作物基因组学研究进展(二)
⑵小麦基因组研究小麦是全球最重要的粮食作物之一,小麦的稳产和增产对我国乃至全世界粮食安全的影响举足轻重。近年来由于全球气候变化、环境变化的影响,小麦生产面临严峻的挑战,对于小麦的育种和品种改良工作提出了新的要求。普通小麦(Triticum aestivum L.)是3个不同亚基因组形成的异源
药物基因组学发展和应用(三)
药物基因组学为临床医生和临床药师提供了很大程度上改善几百万患者药物治疗效果的机会。但是,这个机会的利用却受到阻碍和挑战,并且新的知识还在不断的更新。 药物转运体的基因多态性 药物的生物利用度不仅取决于药物代谢酶的活性,在较大程度上也有赖于生物膜上转运体的活性。转运体分布在许多屏
英国|基因组学和基因编辑:未来的研究方向
英国下议院(House of Commons)的科学技术委员会(Science and Technology Committee)发起对基因组学(Genomics)和基因编辑(Genome editing)的调查,呼吁这些新兴的科学领域的研究能提供其影响人类健康、植物、动物和生态系统的证据。20
与转录组学和蛋白组学比较,代谢组学有何优点
那年夏天Forever与转录组学和蛋白组学比较,代谢组学有以下优点:①代谢组学放大了基因和蛋白表达的微小变化,从而使检测更容易;②代谢组学的研究不需建立全基因组测序及大量表达序列 标签(EST)的数据库,且代谢产物的种类要远小于基因和蛋白的数目.③ 由于给定的代谢产物在每个组织中都是一样的,所以研究
-Cell特辑:从基因组到代谢组学——癌症标记物的进展
“Cell Press Selections”是由Cell出版社推出的一份推荐文章集合手册,主要介绍某个生命科学研究领域最新的进展及突出成果。相关特辑内容包括研究论文,评论性文章以及snapshots,涉及了同一领域的方方面面,更为重要的是这些文章由赞助商赞助,可以免费获取。 癌症生物标记物是
基因组学助力芸薹属抗性基因挖掘与育种
芸薹属包含许多重要的蔬菜、油料和饲料作物,如白菜、甘蓝、油菜、芥菜等。与其它农作物一样,芸薹属作物在生产中不断受到病毒、细菌和真菌等的侵害,造成巨大经济损失。 近日,《园艺学研究》在线发表了中国农业科学院蔬菜花卉研究所甘蓝课题组方智远院士团队的综述文章。该文针对芸薹属作物主要病害芜菁花叶病毒病
《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
基因组学探究沙棘放线菌固氮生物学机制
沙棘是胡颓子科沙棘属落叶性灌木,其根部与放线菌共生固氮,适应缺水少肥的华北及西北贫瘠地区,是防风固沙功臣;其果实富含维生素C及黄酮等活性物质,是健康饮品的原料供给者;具有重要的生态和经济价值。 近日,《新植物学家》(New Phytologist)在线发表了来自中科院植物分子科学卓越创新中心
杂交稻基因组学研究获进展
中科院上海生科院植物生理生态研究所韩斌院士课题组联合中国水稻所杨仕华等团队,在杂交稻基因组学及杂种优势遗传机制研究中获重要进展,2月5日,相关成果在线发表于《自然—通讯》杂志。 据介绍,杂交水稻育种技术的成功是我国近几十年来取得的一项重要科技成就。伴随着汕优63、两优培九等一大批高产杂交稻品种
杂交稻基因组学研究获进展
中科院上海生科院植物生理生态研究所韩斌院士课题组联合中国水稻所杨仕华等团队,在杂交稻基因组学及杂种优势遗传机制研究中获重要进展,2月5日,相关成果在线发表于《自然—通讯》杂志。 据介绍,杂交水稻育种技术的成功是我国近几十年来取得的一项重要科技成就。伴随着汕优63、两优培九等一大批高产杂交稻品种
家犬基因组学研究获新进展
科学界对于家犬的起源和驯化一直争议不断。近日,中科院院士张亚平带领团队发现,家犬中亚起源的假说与基于全基因组重测序数据分析的家犬东亚南部起源模式相冲突。相关成果日前在线发表于美国《国家科学院院刊》。 2015年,美国学者Shannon等人通过分析大量的家犬群体全基因组DNA芯片数据,提出了家犬
推进后基因组时代物理生物学探索
5月7日~8日,科学与技术前沿论坛在中科院学术会堂召开,此次论坛的主题为“后基因组时代的物理生物学”。欧阳钟灿、郝柏林、陈润生、欧阳颀等多名来自全国各大高校和科研院所的院士和学者出席了此次论坛,并发表了主题演讲。 本次论坛召集人中科院院士杨玉良表示,上世纪末以来,生命科学获得了飞速发展,积累了
遗传学大牛Science发现基因组新奥秘
来自斯坦福大学,霍德华休斯医学院的一组研究人员发现,当基因组中相似的基因不断“弹出来”的时候,通常这些基因会丢失,但如果能被留下来(也就成为了多余基因),就会由于一个基因发生一次表达消减这一理论,而在哺乳动物中受到保护。 这一研究成果公布在5月20日的Science杂志上。文章的通讯作者是斯坦
基因组学将如何进入日常医学?
随着大规模的DNA结果越来越多的可供病人和保健提供者使用,医学界在酝酿着一次平静的转换。在一连串的数据当中,医生、顾问和家庭正在梳理如何更好地理解这些信息,并将其用于医疗决策的制定。 最近,在两大儿科医院举行的临床遗传学会议上,来自多家机构的专家提出了他们对于“基因组整合到临床实践”的第一份建
-【Cell综述】从癌症基因组到精准肿瘤学
迅速发展的基因组技术让有限的肿瘤活检材料获得更广泛的分子分析,从而促进更广泛地实施个性化癌症治疗。以基因组为基础通过不同肿瘤的患者分类化目前还不太可能取代在解决临床需要时对组织来源的考虑,包括开发和实施新的合理目标的肿瘤疗法。 1是否要再分类 在本综述的讨论中考虑以基因组为基础的病人分类,要
Illumina传奇(二):基因组学领域的巨无霸
Illumina的圣地亚哥总部与硅谷的科技园有些相似。走廊上非常明亮,即使是雾天也不例外,空间宽敞可以供员工们工作、喝咖啡和自助用餐,不过食物并不是免费的,这在一定程度上证明了资源被有效利用。高层管理人员与其他人一起在隔间工作,没有专门的办公室。在deSouza担任CEO的第一周,他将行政楼层的隔间
协同创新驱动农业基因组学发展
“作为生物技术领域最基础的学科,农业基因组学研究不仅需要国内外科学家同行的协同创新,更需要与生物技术产业发展需求无缝衔接,才能发挥出农业基因组学的最大潜能。基于这种认识,在国家农业科技创新联盟的框架下,建立农业基因组学的协同创新联盟就显得十分迫切。”中国农科院科技局局长梅旭荣表示。 7月24
Nature发布比较基因组学研究重要发现
来自杜克大学医学院、Brigham妇女医院和哈佛医学院的研究人员,发现了一个机制可以解释:一些遗传突变在一种基因组中会致病,而在另一种基因组中则为良性的原因。 在发表于6月29日《自然》(Nature)杂志上的研究论文中,研究人员比较了成千上万的人类致病突变与大约100个动物物种的相似序列。
解决基因组学重要挑战的新工具
单细胞基因组学和宏基因组学是开创性的技术,可帮助研究人员评估环境微生物群落的结构和功能。现在应用这些技术的项目越来越多,但是,仍缺乏一种高通量过程来检查所组装的基因组序列,从而阻碍了这些技术的广泛应用。目前,去除已上传到公共数据库的微生物基因组中的污染序列,还是一个手动和耗时的过程,为了去除污染
解决基因组学重要挑战的新工具
单细胞基因组学和宏基因组学是开创性的技术,可帮助研究人员评估环境微生物群落的结构和功能。现在应用这些技术的项目越来越多,但是,仍缺乏一种高通量过程来检查所组装的基因组序列,从而阻碍了这些技术的广泛应用。目前,去除已上传到公共数据库的微生物基因组中的污染序列,还是一个手动和耗时的过程,为了去除污染
英国基因组学研究进展迅速
随着基因数据的逐渐增多,临床医生能够更好地治疗患者,同时减少医疗事故的发生。英国国家医疗服务体系(National Health Service,NHS)中的许多遗传学中心现在都在使用芯片和外显子测序。 近日,英国卫生大臣Jeremy Hunt和生命科学部长George Freeman将宣布新
研究指出基因组学引领生物育种变革
记者从近日举行的第五届国际农业基因组会议暨深圳国际食品谷研讨会上获悉,现代农业研究已迈入生物组学大数据时代,特别是基因组学及其衍生技术在生物育种中发挥着重要的引领作用。 基因组学是对生物体所有基因进行集体表征、定量研究及不同基因组比较研究的一门交叉生物学学科。基因组学主要研究基因组的结构、功能