Science新文章:复杂的基因调控
由于人类和黑猩猩很大程度上共享相同的DNA,因此一直以来研究人员都采用基因调控变化来研究两者之间的进化分歧。然而现在来自芝加哥大学的科学家们发现,长期以来被视作是基因调控差异标志的mRNA表达水平,通常不能反映人类和黑猩猩之间蛋白质表达以及生物学功能差异。这项工作发表在《科学》(Science)杂志上。 芝加哥大学人类遗传学教授Yoav Gilad博士说:“我们本以为我们已经知道了如何识别人类和黑猩猩之间的mRNA表达水平差异模式,它们是具有功能重要意义的可靠候选指标。但现在我们看到了这样的mRNA模式并没有转换到蛋白质水平,这一意味着它们不大可能影响了功能表型差异。” 为了实现基因表达,必须首先将DNA转录为信使RNA(mRNA),然后mRNA编码生成蛋白质,后者是生物学的基本构件也是驱动细胞功能的发动机。尽管人类和黑猩猩之间共享了高度相似的基因组,以往的研究表明在mRNA表达水平上两个物种进化产生了较大的......阅读全文
汪海林:维生素C调控DNA甲基化
2014年8月26日,第十三届全国青年分析测试学术报告会在陕西西安南洋大酒店隆重开幕。本届全国青年分析测试学术报告会由中国分析测试协会青年学术委员会举办,西安交通大学电子材料研究所承办,来自全国各地的分析测试学界代表近200人参加了此次报告会。来自中科院生态环境中心的汪海林教授为大家带来题为《维
研究揭示肠癌DNA甲基化调控新机制
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Alpha助力DNA甲基化表型调控新发现
NA甲基化(DNA methylation)是指在DNA甲基化转移酶的作用下,在基因组CpG二核苷酸的胞嘧啶5'碳位共价键结合一个甲基基团。为DNA化学修饰的一种形式,能够在不改变DNA序列的前提下,改变遗传表现。DNA甲基化能引起染色质结构、DNA构象、DNA稳定性及DNA与蛋白质相互作用方式
宿主DNA受体通过多种机制调控病毒感染
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Cell子刊:DNA酶促氧化修饰新调控作用
哺乳动物基因组DNA中5-甲基胞嘧啶(5mC)的动态平衡调节胚胎和成年哺乳动物的神经发生。这种表观遗传修饰不仅控制神经前体细胞的增殖和存活,还会影响新生神经元的轴突生长。近期研究发现5mC在体内可以被TET家族蛋白氧化成5-羟甲基化胞嘧啶(5hmC)等形式,而这些氧化修饰在早期胚胎和哺
昆明动物所揭示DNA去甲基化与DNA损伤修复之间的调控作用
3月21日,EMBO Reports在线发表了中国科学院昆明动物研究所李家立课题组的研究论文,该文揭示了DNA去甲基化与DNA损伤修复之间的调控作用。昆明动物所助理研究员蒋德伟为文章第一作者,研究员李家立为通讯作者。 准确而有效的DNA损伤与修复应答对机体各种类型的细胞维持基因组完整性是十分重
癌基因转化细胞:基因组DNA转染法
实验概要 癌基因转化细胞实验步骤1.提取基因DNA(含癌基因)。2.DNA准备:取供体DNA50~100微克,加3M NaCl或醋酸钠使最终浓度至0.3M混匀。3.再加2倍体积无水乙醇,3000转/分离心10分钟,去上清。4.加入转染缓冲液,待DNA充分融解后,再加入2.5M CaCl2,令最终浓度
微小核糖核酸蕴藏基因调控之谜
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/10/531128.shtm 维克托·安布罗斯(左)和加里·鲁夫坎(右)因发现微小核糖核酸及其在转录后基因调控中的作用而获得2024年诺贝尔生理学或医学奖。诺贝尔奖官网 同一个人的所有细胞都包
华人教授:细胞基因表达调控新见解
最近,康奈尔大学的研究人员,通过在纳米级的精密度上追踪蛋白质在活细胞中的运动,对细胞调节其基因表达的方式,获得了新的认识。 每个活细胞里的DNA都包含着“基因蓝图”,指导细胞制造所需要的蛋白质。当需要一种特定的蛋白质时,一个调节蛋白会结合到DNA链上适当的位置,从而导致相邻的基因被“表达”而制
Genome-Research:常见病源自基因调控
许多罕见疾病都是由基因突变引起的,例如镰状细胞贫血。然而,人们至今还未能确定引起复杂常见病(类风湿关节炎等)的基因突变。 Case Western Reserve大学医学院的研究人员对六种复杂的常见病进行研究,向人们展示这些疾病的病因在于基因以外的DNA改变,文章发表在Genome
合成“基因开关”能调控植物遗传特性
美国科罗拉多州立大学团队成功合成出一种“基因开关”,首次实现了灵活地开启或关闭成熟植物中的关键遗传特性。该成果发表在最新美国化学会旗下的《ACS合成生物学》杂志上,为未来按需设计的智能农业打下基础。这项研究由跨学科团队完成,是合成生物学领域具有里程碑意义的重要进展。团队通过设计和构建新的DNA片段,
Cell突破性成果:基因调控拼图
来自瑞典卡罗琳斯卡医学院的研究人员取得了基因调控研究的突破性进展——他们识别出了结合在调控基因表达的400多个蛋白上的DNA序列,这将有助于解析为什么不同的个体,其基因组对疾病患病风险的影响不同。 2000年,科学家们完成了人类基因组测序,希望能将这整个人类DNA序列信息,迅速转换到临床应
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
真核基因转录水平的调控2
(3)增强子的位置可在基因5′上游、基因内或其3′下游的序列中,而其作用与所在基因旁侧部位的方向似无关系,因为无论正向还是反向,它都具有增强效应;(4)增强子所含核苷酸序列大多为重复序列,其内部含有的核心序列,对于它进入到另一宿主之后重新产生增强子效应至关重要;(5)增强子一般都具有组织和细胞特异性
基因调控程序在进化中被循环利用
长久以来,科学家受到一个问题的困扰:在进化过程中,控制胚胎发育的基因调控程序是一次性“创生”多次利用,还是在不同物种中各自形成了不同的新程序?据《每日科学》4月17日报道,最近,澳大利亚和美国的一个联合小组通过对一种关键转录因子结合位点的研究发现,调控生物中胚层发育的基因程序一直是
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
关于基因调控的基本信息介绍
基因调控,生物体内控制基因表达的机制。表达的主要过程是基因的转录和信使核糖核酸(mRNA)的翻译。基因调控主要发生在三个水平上,即 ①DNA水平上的调控、转录控制和翻译控制; ②微生物通过基因调控可以改变代谢方式以适应环境的变化,这类基因调控一般是短暂的和可逆的; ③多细胞生物的基因调控是
挑战理论:基因调控导致人成为人
来自杜克大学生物学系,基因组科学与政策研究院(Institute for Genome Sciences and Policy)的研究人员发现人类和黑猩猩之间的差异并不如我们之前认为的那么大——其中99%都是相同的,而且令科学家们惊讶的是,人之所以成为人,并不是由于基因差异,而是由于这些基因如何被利
基因表达调控的概念和主要类型
基因表达调控是生物体内基因表达的调节控制,使细胞中基因表达的过程在时间、空间上处于有序状态,并对环境条件的变化作出反应的复杂过程。基因表达的调控可在多个层次上进行,包括基因水平、转录水平、转录后水平、翻译水平和翻译后水平的调控。基因表达调控是生物体内细胞分化、形态发生和个体发育的分子基础。
Cell:通过QTL分析发现基因调控变异
在高等生物中,许多重要生理性状及复杂疾病都是数量性状,如农作物的产量和人类的高血压、糖尿病等,这些复杂性状受到多个基因和环境因素的控制。为了有效地研究多基因控制的复杂性状,数量性状基因座(QTL)分析技术在20世纪90年代应运而生,有效地将控制数量性状的众多主效基因定位在相应的染色体上。 表达
PNAS:基因调控网络建模研究获进展
近日,国际学术期刊《美国科学院院刊》(PNAS)在线发表了由中国科学院数学与系统科学研究院和美国斯坦福大学、清华大学等单位的科研人员合作的基因调控网络建模的研究成果,提出了利用匹配的基因表达和染色质可及性数据刻画顺式调控元件和反式调控元件相互作用的数学模型,将基因调控网络的建模研究从编码基因推进
远红光调控基因编辑添新成员
12月10日,华东师范大学生命科学学院、上海市调控生物学重点实验室、华东师范大学医学合成生物学研究中心研究员叶海峰课题组在《科学进展》上发表最新研究成果,他们报道了一种远红光调控的基因编辑和表观遗传重塑的控制系统,为精准可控的基因编辑技术再添一员“大将”。 CRISPR-Cas系统是存在于细菌
基因表达的转录后调控的介绍
真核生物的RNA被翻译之前需要通过核孔输出,因此核输出对基因表达有着显著影响。所有进出细胞核的mRNA的运输都是通过核孔进行的,受到各种输入蛋白和输出蛋白的控制。 携带遗传密码的mRNA需要存活足够长的时间才能被翻译,因为mRNA在翻译之前必须经过很长距离的运输。在典型的细胞中,RNA分子仅在
中国科大基因转录调控研究取得进展
近日,中国科学技术大学生命科学学院教授单革实验室研究发现,秀丽线虫中两个高度保守的转录因子UNC-30和UNC-55,共调控包括cAMP通路、微小RNA(microRNA)和长链非编码RNA(lncRNA)等在内的数以千计的靶基因的表达,从而调控D型运动神经元的发育和可塑性。研究论文近日发表在《
美国院士最新Nature解析基因网络调控
来自加州大学伯克利分校分子与细胞生物学系的研究人员利用系统生物学方法,针对包含有多种保守型基因的被囊动物,分析了发育的基因调控网络结构在物种间的进化,指出了神经嵴这一关键结构的进化机制,为进一步解析物种发育进化提供了重要信息,相关成果公布在Nature杂志上。 领导这一研究的是加州大学伯克
基因组调控的定义和作用
中文名称基因组调控英文名称genomic control定 义在DNA水平上调节基因的活性方式。其中两种重要的方式是DNA甲基化和DNA重排。应用学科细胞生物学(一级学科),细胞分化与发育(二级学科)
真核基因转录水平的调控1
一、真核生物的RNA聚合酶有三种RNA聚合酶:RNA聚合酶Ⅰ;RNA聚合酶Ⅱ;RNA聚合酶Ⅲ。二、真核基因顺式作用元件(一)、顺式作用元件概念指DNA上对基因表达在调节活性的某些特定的调控序列,其活性仅影响其自身处于同一DNA分子上的基因。(二)、种类启动子、增强子、静止子1、启动子的结构和功能启动
关于基因调控的实用意义介绍
细菌通过基因调控可以避免合成过量的氨基酸、核苷酸等物质。人们要利用细菌来生产这些物质,就必须使它们丧失有关的基因调控作用。在一般的野生型细菌中,阻遏蛋白和氨基酸等代谢最终产物结合后便作用于操纵基因而使转录停止。有两类突变型可以使细菌处于消阻遏状态而合成过量的氨基酸等物质。一类是操纵基因突变型,由
基因表达的翻译后调控的简介
翻译后修饰(PTM)是对蛋白质的共价修饰。像RNA剪接一样,它们有助于使蛋白质组更加丰富多样。这些修饰通常由酶催化。此外,诸如氨基酸侧链残基的共价添加这样的修饰过程通常可以被其它酶逆转。但蛋白水解酶对蛋白质骨架的水解切割是不可逆转的。PTM在细胞中发挥着许多重要作用。例如,磷酸化主要涉及激活和失
祖先基因调控网络机制决定蚂蚁等级
蚂蚁是社会性昆虫,其群体由世代重叠的蚁后、雄蚁和不育工蚁组成的超个体组织系统。近日,中国科学院昆明动物研究所生物多样性基因组学团队在调控蚂蚁等级分化演化机制研究上取得了进展,揭示了蚂蚁这类超个体组织物种存在的生殖等级分化的核心基因调控网络。 此前的研究成果表明,蚁后与工蚁具有相同的基因组,但在