光控开关:快速启动或者终止基因的表达
虽然人类基因组大约有两万多个基因,但是只有一小部分基因是持续进行转录和翻译的。这是根据细胞的状态决定的,而细胞的状态是随时变化的。科研人员希望寻找快速控制基因的开关,以探究基因的表达情况。 麻省理工学院Broad研究所的科研人员,借助一项新技术找到了一个可以快速启动或者终止基因的表达的途径,那就是照射细胞的光。目前这一研究发表在7月22日的Nature杂志上。 这项工作是基于一项被称为光遗传学的技术进行的研究。光遗传学技术的原理是光可以改变光敏感蛋白质的功能。几乎就在光出现的同时,光敏感蛋白接收光信号,快速促进或者抑制基因的表达。 麻省理工学院脑认知方向的研究生Silvana Konermann介绍说,基因表达是一个快速的动态过程,迄今为止, 用来干预基因表达的方法都是非动态的。如果要想更深入地了解基因表达的动态变化情况,就必须用一些与这个过程相符的动态的自然发生的手段干预基因的表达。 如果能够精......阅读全文
光控开关:快速启动或者终止基因的表达
虽然人类基因组大约有两万多个基因,但是只有一小部分基因是持续进行转录和翻译的。这是根据细胞的状态决定的,而细胞的状态是随时变化的。科研人员希望寻找快速控制基因的开关,以探究基因的表达情况。 麻省理工学院Broad研究所的科研人员,借助一项新技术找到了一个可以快速启动或者终止基因的表达的途径
调节基因表达与否的开关
研究学者发现一种特殊的分子结构,这种分子结构起着开关的作用,可以调节基因的表达和关闭。这一发现发表在10月份第21期“Cell”杂志上。 近年来,分子生物学中的一个重要发现,即基因表达的开放或激活、关闭或抑制是如何被调节的。这一机制与人类的疾病(如调节细胞生长基因的不适当激活或抑制是癌症
生命“光开关”,1秒光照,可达150倍以上基因表达效果
照射一束光,就能治好病? 这似乎是《西游记》等神话传说才会出现的情节。但是,华东师范大学生命科学学院副院长叶海峰团队,采用光遗传学的治疗手段,让这一设想成为可能[1]。 叶海峰(来源:叶海峰) 近些年,通过挖掘和设计光敏蛋白,科学家们构建出诸多光遗传学工具,并已用于肿瘤和代谢疾病治疗等
光可以控制基因开关
虽然人类基因组大约有两万多个基因,但是只有一小部分基因是持续进行转录和翻译的。这是根据细胞的状态决定的,而细胞的状态是随时变化的。研究人员希望寻找快速控制基因的开关,以探究基因的表达情况。 哈佛-麻省理工博德研究所(Broad Institute of MIT and Harvard)
扳动基因开关改变基因表达将鸡爪的鳞片转化为羽毛
陆生脊椎动物的皮肤上有不同的角质化附属物,如毛发、羽毛和鳞片。尽管物种内和物种间的形式多样,但皮肤附属物的胚胎发育通常以非常相似的方式开始。事实上,所有这些结构都是由在皮肤表面产生局部增厚并表达特定基因的细胞发育而成。日内瓦大学的研究人员通过临时修改Sonic hedgehog(Shh)基因的表达将
震撼!光控基因编辑器有望关闭致癌基因
人为什么会得癌症?人体均携带有原癌基因,当原癌基因受到外界物理或化学致癌因子的刺激,发生癌变,人就得了癌症。基因治疗(gene therapy)是指将外源正常基因导入靶细胞,以纠正或补偿因基因缺陷和异常引起的疾病,以达到治疗目的。 将原癌基因剪切掉,是不是人就不会得癌症了呢? 理论上,这的确
应用光遗传学技术为猝死高危人群装上“光控”救命开关
恶性室性心律失常患者,往往会因心脏交感神经活性过高而随时都有发生猝死的风险。如能在此类患者体内植入一个无线光遗传学刺激仪,当感觉心脏不适时,患者可自行使用智能手机的蓝牙打开刺激仪开关,迅速抑制过度活跃的心脏交感神经系统,提前阻断恶性心律失常的发生,从而挽救生命。 武汉大学人民医院心血管内科江洪
光开关的原理如何?
光开关(Optical Switch,OS)是一种具有一个或多个可选择的传输窗口,可对光传输线路或集成光路中的光信号进行相互转换或逻辑操作的器件。 光开关基本的形式是2X2即入端和出端各有两条光纤,可以完成两种连接状态,平行连接和交叉连接。较大型的空分光交换单元可由基本的2X2光开关以
基因治疗新方法可像“开关”一样精准控制基因表达
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/515930.shtm
我学者发明一种光调控基因表达系统
我国科学家在合成生物学与光遗传学前沿领域获得重要突破,发明了一种简单实用的光调控基因表达系统,将可以广泛应用于基础研究领域,并可能用于光动力治疗。国际权威学术期刊《自然—方法学》2月12日在线发表了华东理工大学生物反应器工程国家重点实验室、药学院杨弋课题组独立完成的这项研究成果。 据悉,这
首次实现一种具有过热保护功能的光控分子手性开关
分子机器可以视为是最小化的人工装置,其大小在纳米到亚纳米的尺度上,并可通过外部刺激实现其相应的机械运动。借助精巧的设计和高超的有机合成技术,已有多种不同结构的分子机器被化学家合成获得。这些分子机器通过溶剂、光照、pH、氧化还原和化学反应等特定的外部刺激完成驱动。温度是一个普遍的环境因素,通常,降
生物活性光开关分子光药理研究获突破
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/505059.shtm
南方医科大颜光玗教授Nature揭示基因表达调控机制
由来自法国巴黎-萨克雷大学、中国南方医科大学、美国宾夕法尼亚州立大学等机构的科学家组成的一个国际研究小组,揭示出了一些特殊的酶重塑细胞核中极其凝缩的遗传物质,由此控制哪些基因获得利用的机制。这一研究发现发布在1月27日的《自然》(Nature)杂志上。 中国南方医科大学的颜光玗(Kuangyu
什么是基因表达调控?基因表达调控有什么意义
意义:1.适应环境、维持生长和增殖:生物体赖以生存的外环境是在不断变化的,为了生存,所有活细胞都必须对外环境变化作出适当反应,调节代谢,以适应环境变化。生物体适应环境、调节代谢的能力与蛋白质分子的生物学功能有关。而蛋白质的水平又受基因表达的调控。2.维持个体发育与分化:多细胞生物调节基因的表达除为适
电流激活基因表达
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/505925.shtm
基因的表达过程
基因的表达过程是将DNA上的遗传信息传递给mRNA,然后再经过翻译将其传递给蛋白质。在翻译过程中tRNA负责与特定氨基酸结合,并将它们运送到核糖体,这些氨基酸在那里相互连接形成蛋白质。这一过程由tRNA合成酶介导,一旦出现问题就会生成错误的蛋白质,进而造成灾难性的后果。值得庆幸的是,tRNA分子与氨
基因表达的步骤
基因表达可以通过对其中的几个步骤,包括转录,RNA剪接,翻译和翻译后修饰,进行调控来实现对基因表达的调控。基因调控赋予细胞对结构和功能的控制,基因调控是细胞分化、形态发生以及任何生物的多功能性和适应性的基础。基因调控也可以作为进化改变的底物,因为控制基因表达的时间、位置和量可以对基因在细胞或多细胞生
什么是基因表达?
因的表达过程是将DNA上的遗传信息传递给mRNA,然后再经过翻译将其传递给蛋白质。在翻译过程中tRNA负责与特定氨基酸结合,并将它们运送到核糖体,这些氨基酸在那里相互连接形成蛋白质。这一过程由tRNA合成酶介导,一旦出现问题就会生成错误的蛋白质,进而造成灾难性的后果。值得庆幸的是,tRNA分子与氨基
基因表达的定义
基因表达(gene expression)是指将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程。基因表达产物通常是蛋白质,所有已知的生命,都利用基因表达来合成生命的大分子。
-环境影响基因表达
日复一日、年复一年,我们的基因不断地和我们所生活的环境、邻居、家人,以及我们自己的心态“对话”。这些社会性互动的结果会进入我们细胞的控制室,改变基因的强弱表达,从而影响我们的习性、行为、生理、心理与健康。美国知名科学作家戴维·多布斯日前撰写了《基因的社会生活——改变你的分子组成》一文,介绍了科学
人脑基因表达图集
小鼠的全基因组基因表达的高分辨率图已经问世几年时间了,但是,对于人脑而言,此前只发表过相对来说比较粗糙的分布图。这是由于与小鼠相比,人脑规模增大了1000倍,以及死后组织供应有限和质量较差等因素所导致的。现在,Michael Hawrylycz及其在“艾伦脑科学研究
什么是基因表达?
基因表达(gene expression)是指将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程。基因表达产物通常是蛋白质,所有已知的生命,都利用基因表达来合成生命的大分子。
基因表达的机制
转录转录过程由RNA聚合酶(RNAP)进行,以DNA为模板,产物为RNA。RNA聚合酶沿着一段DNA移动,留下新合成的RNA链。基因组DNA由两条反向平行和反向互补链组成,每条链具有5'和3'末端。这两条链分别称为“模板链”(产生RNA转录物的模板)和“编码链”(含有转录本序列的DN
基因表达的概念
基因表达(gene expression)是指将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程。基因表达产物通常是蛋白质,所有已知的生命,都利用基因表达来合成生命的大分子。
基因表达的步骤
基因表达可以通过对其中的几个步骤,包括转录,RNA剪接,翻译和翻译后修饰,进行调控来实现对基因表达的调控。基因调控赋予细胞对结构和功能的控制,基因调控是细胞分化、形态发生以及任何生物的多功能性和适应性的基础。基因调控也可以作为进化改变的底物,因为控制基因表达的时间、位置和量可以对基因在细胞或多细胞生
基因表达的调控
转录调控可分为三种主要途径:1)遗传调控(转录因子与靶标基因的直接相互作用);2)调控转录因子与转录机制相互作用,3)表观遗传调控(影响转录的DNA结构的非序列变化)。通过转录因子直接调控靶标DNA表达是最简单和最直接的转录调控改变转录水平的方法。基因的编码区周围通常都具有几个蛋白质结合位点,具有调
什么是基因表达?
基因表达(gene expression)是指将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程。基因表达产物通常是蛋白质,所有已知的生命,都利用基因表达来合成生命的大分子。
基因差异表达技术
真核生物中,从个体的生长、发育、衰老、死亡,到组织的得化、调亡以及细胞对各种生物、理化因子的应答,本质上都涉及基因的选择性表达。高等生物大约有30000个不同的基因,但在生物体内任意8细胞中只有10%的基因的以表达,而这些基因的表达按特定的时间和空间顺序有序地进行着,这种表达的方式即为基因的差异表达
基因表达的机制
转录转录过程由RNA聚合酶(RNAP)进行,以DNA为模板,产物为RNA。RNA聚合酶沿着一段DNA移动,留下新合成的RNA链。基因组DNA由两条反向平行和反向互补链组成,每条链具有5'和3'末端。这两条链分别称为“模板链”(产生RNA转录物的模板)和“编码链”(含有转录本序列的DN
组蛋白修饰分工调控基因表达水平和基因表达噪音
基因表达过程依赖于转录因子、染色质调控因子和染色质等生物大分子在布朗运动过程中的随机碰撞,因此,即使是基因型和分化类型完全相同的细胞在相同环境下也存在基因表达的差异,被称为基因表达噪音。研究基因表达噪音,对研究干细胞增殖分化、个体发育、病原菌的抗药性以及农作物的稳产有着重要的意义,而其在人类早期