绵羊肠道微生物调控寒冷适应能力研究获进展
随着全球气候变化加剧,极端低温天气频发,畜牧业面临挑战。寒冷应激易导致牲畜生长缓慢、免疫力下降以及引发疾病甚至死亡。因此,如何提升牲畜的抗寒能力,成为保障畜牧业可持续发展的课题之一。针对上述问题,中国科学院西北生态环境资源研究院研究员杨果团队联合山东省农业科学院,以呼伦贝尔羊(耐寒型)与湖羊(低温敏感型)为研究对象,通过构建绵羊冷慢性应激模型并结合限饲控制,系统解析了盲肠微生物群落、代谢产物及宿主转录组的协同响应机制。研究发现,微生物代谢“分工”差异决定两种绵羊抗寒能力的不同。具体而言,呼伦贝尔羊为丙酸+丁酸双驱动,高效节能。其盲肠微生物多样性显著改变,产丙酸的普雷沃菌与产丁酸的罗斯氏菌丰度增加,甲烷菌减少,促进能量高效利用。丙酸作为葡萄糖前体,通过肝脏糖异生为全身供能,而丁酸能够强化肠道屏障功能并激活免疫应答,其浓度高于湖羊。同时,呼伦贝尔羊免疫指标分泌型IgA水平上升,炎症因子调控更精准,能量消耗减少,平均日增重未受低温影响......阅读全文
如何证明基因需要转录调控元件调控表达
如何证明基因需要转录调控元件调控表达如果此转录因子能够激活靶启动子,则荧光素酶基因就会表达,从而对基因的表达起抑制或增强的作用,通过检测荧光的强度可以测定荧光素酶的活性:(1)构建一个将靶启动子的特定片段插入到荧光素酶表达序列前方的报告基因质粒,荧光素酶与底物反应,如pGL3-basic等。(3)
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
血糖稳态调控系统
血糖稳态调控系统如同精密的温度调控系统,需要核心调糖靶器官(胰岛、肝脏、肠道等)精密协作、共同发挥作用,而核心靶器官的调节作用共同依赖于在葡萄糖激酶(GK)。血糖水平发生变化时,葡萄糖激酶GK感知葡萄糖水平变化并转换为各靶器官的调糖响应,从而维持血糖稳态。 [3] 人体血糖稳态平衡调控的感应和执行系
负调控的定义
负调控,通过阻遏蛋白进行的调控。定义:转录、翻译或信号转导的调控过程被一些因子(如阻遏蛋白)所阻遏的调节方式。可使基因表达水平下降以及基因产物(RNA或蛋白质)的数量减少。
细胞增殖及调控
细胞周期亦称有丝分裂周期,细胞生长到一定程度,不是繁殖就是死亡。细胞分裂后产生的新细胞生长增大,随后又平均地分裂成两个和原来母细胞“一样”的子细胞,细胞这种生长与分裂的循环称细胞周期。
调控免疫的lncRNA
当过度活化或脱靶时,免疫系统中正常对抗感染的一些细胞会转而攻击个体自身的组织。这一过程会推动作为自身免疫性疾病组成部分的炎症。现在,来自纽约大学Langone医学中心的一项新研究揭示出了抑制这些机制的一种新方法,有可能会影响未来的药物设计。相关论文 发布在12月16日的《自然》(Natur
什么是翻译调控?
在mRNA翻译成蛋白质的水平上进行控制,包括控制蛋白质合成的速度、mRNA稳定性的控制、翻译起始的控制等。
甲状腺激素的调控
甲状腺激素的分泌受下丘脑,腺垂体和血浆中甲状腺激素水平的调节,以维持血浆激素水平的动态平衡,这就是下丘脑-垂体-甲状腺轴系统。TSH是垂体前叶分泌的一种糖蛋白,它受下丘脑的促甲状腺激素释放激素(TRH)刺激而释放,血清T4,T3水平的增高则可抑制TSH的分泌,称为负反馈。甲状腺尚有一种自主调节功能。
转录水平的调控
该模型认为在整合基因的5’端连接着一段具有高度专一性的DNA序列,称之为传感基因。在传感基因上有该基因编码的传感蛋白。外来信号分子和传感蛋白结合相互作用形成复合物。该复合物作用于和它相邻的综合基因组,亦称受体基因,而转录产生mRNA,后者翻译成激活蛋白。这些激活蛋白能识别位于结构基因(SG) 前面的
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
基因调控的介绍
基因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细胞分化、形态发生和个体发育的基础,这类调控一
基因调控的简史
1900年F.迪纳特发现在含有乳糖和半乳糖的培养液中培养的酵母菌细胞中有分解半乳糖的酶,但是在葡萄糖的培养液中培养的酵母菌细胞中没有相应的酶。1930年H.卡尔斯特伦在关于细菌的研究中也发现类似的现象,并把生物细胞中的酶区分为组成酶和适应酶(亦称诱导酶)两类,前者是在任何情况下都存在的酶,后者是
关于基因表达的翻译调控和翻译后调控的介绍
1、基因表达的翻译调控 翻译调控的效果不如转录调控或调控mRNA的稳定性,但也偶尔得到使用。抑制蛋白质翻译是毒素和抗生素的主要作用目标,因此它们可以通过超越其正常的基因表达控制来杀死细胞。蛋白质合成抑制剂包括抗生素新霉素和毒素蓖麻毒素。 2、基因表达的翻译后调控 翻译后修饰(PTM)是对蛋
微生物
现代定义:微生物是一切肉眼看不见或看不清的微小生物,个体微小,结构简单,通常要用光学显微镜和电子显微镜才能看清楚的生物,统称为微生物。微生物包括细菌、病毒、霉菌、酵母菌等。(但有些微生物是肉眼可以看见的,像属于真菌的蘑菇、灵芝等。)
调控表面配体分布可实现组装基元结构对称性调控
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519872.shtm
微生物与微生物学
微生物(Microorganism)是广泛存在于自然界中的一群肉眼看不见,必须借助光学显微镜或电子显微镜放大数百倍、数千倍甚至数万倍才能观察到的微小生物的总称。它们具有体形微小、结构简单、繁殖迅速、容易变异及适应环境能力强等优点。 微生物种类繁多,至少有十万种以上。按其结构、化学组成及生活习性
基因转录后调控方式
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分子仅在特异性保
基因表达调控主要表现
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、成熟水平上的调控;③翻译水平上的调控;
基因转录调控的途径
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)。
转录后水平的调控
真核生物基因转录在细胞核内进行,而翻译则在细胞质中进行。在转录过程中真核基因有插入序列,结构基因被分割成不同的片段,因此转录后的基因调控是真核生物基因表达调控的一个重要方面,首要的是RNA的加工、成熟。各种基因转录产物RNA,无论rRNA、tRNA还是mRNA,必须经过转录后的加工才能成为有活性的分
电流能调控细菌基因
据《新科学家》杂志网站17日报道,美国研究人员利用细胞内随处可见的氧化还原分子,成功用电流开启和关闭细菌基因,为研制出可接入电子装置的活体组件铺平了道路。 在实验室中,马里兰大学合成生物学家威廉姆·本特雷带领其团队将正电极浸入含大肠杆菌的溶液后,释放出的正电荷会引起细菌内一些氧化还原分子氧化,
电流能调控细菌基因
据《新科学家》杂志网站17日报道,美国研究人员利用细胞内随处可见的氧化还原分子,成功用电流开启和关闭细菌基因,为研制出可接入电子装置的活体组件铺平了道路。 在实验室中,马里兰大学合成生物学家威廉姆·本特雷带领其团队将正电极浸入含大肠杆菌的溶液后,释放出的正电荷会引起细菌内一些氧化还原分子氧化,
基因调控如何“未雨绸缪”?
中国科学院生物物理研究所研究员朱冰与副研究员熊俊合作,系统阐述了细胞如何通过表观遗传机制“预设”基因表达状态,从而影响未来的基因激活效率与反应速度。相关论文近日发表于《遗传学年度回顾》。 在多细胞生物体中,几乎所有细胞虽拥有相同的DNA,却能对同一信号作出差异化反应。近年来的前沿成果发现,细胞
细胞分泌因子的调控
干细胞的细胞膜表面存在多种细胞因子受体,当细胞因子与其受体结合后,使受体结构发生改变,引起一系列变化,从而调控皮肤干细胞的增殖和分化。角质细胞生长因子,表皮生长因子,转化生长因子和抑制性信号物质(如肾上腺素)等都参与皮肤增殖调控。例如,角质细胞生长因子与其受体结合后可促进其受体的二聚体化以及自身的磷
重叠基因的调控序列
①在5′端转录起始点上游约20~30个核苷酸的地方,有TATA框(TATA box)。TATA框是一个短的核苷酸序列,其碱基顺序为TATAATAAT。TATA框是启动子中的一个顺序,它是RNA聚合酶的重要的接触点,它能够使酶准确地识别转录的起始点并开始转录。当TATA框中的碱基顺序有所改变时,mRN
信使RNA转录的调控
一、遗传信息的表达有时序调控和适应调控,转录水平的调控是关键环节,因为这是表达的第一步。转录调控主要发生在起始和终止阶段。 二、操纵子是细菌基因表达和调控的单位,有正调节和负调节因子。阻遏蛋白的作用属于负调控。环腺苷酸通过其受体蛋白(CRP)促进转录,可促进许多诱导酶的合成。操纵子可构成综合性
翻译水平上的调控
蛋白质合成翻译阶段的基因调控有三个方面:① 蛋白质合成起始速率的调控;② MRNA的识别;③ 激素等外界因素的影响。蛋白质合成起始反应中要涉及到核糖体、mRNA蛋白质合成起始因子可溶性蛋白及tRNA,这些结构和谐统一才能完成蛋白质的生物合成。mRNA则起着重要的调控功能。真核生物mRNA的“扫描模式
简述血糖稳态调控系统
血糖稳态调控系统如同精密的温度调控系统,需要核心调糖靶器官(胰岛、肝脏、肠道等)精密协作、共同发挥作用,而核心靶器官的调节作用共同依赖于在葡萄糖激酶(GK)。血糖水平发生变化时,葡萄糖激酶GK感知葡萄糖水平变化并转换为各靶器官的调糖响应,从而维持血糖稳态。
什么是基因表达调控
分为转录水平上的基因表达调控和翻译水平上的基因表达调控。1.转录水平的调控:包括DNA转录成RNA时的是否转录及转录频率的调控,DNA的序列决定了DNA的空间构型,DNA的空间构型决定了转录因子是否可以顺利的结合到DNA的调控序列上,比如结合到TATA等序列上。2.翻译水平的调控:翻译水平的调控又可
什么是基因表达调控
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