Nature特别关注:争议中前行的表观遗传学

人们居住的地区和他们的价值观,都会对后代产生影响。那么抽烟、经历饥荒或者在战争中服役,这些经历是否会给后代留下独特的印记呢? Emory大学的Brian Dias在小鼠中对这类问题进行了研究。他发现,与特殊气味关联的恐惧可以影响小鼠后代的大脑。他将雄性小鼠暴露在苯乙酮中,同时给予一定的足部电击,令其建立起对这种气味的恐惧。研究显示,这些小鼠的后两代对苯乙酮更为敏感,而且这三代小鼠的大脑结构都发生了相应的改变。Dias在Nature Neuroscience杂志上发表文章称,这种环境信息的遗传现象是表观遗传学修饰的结果。 生物学家们最初是在植物中观察到了跨世代的表观遗传现象,随后越来越多的证据表明这一现象也发生在鼠类和人类中。这不禁令人联想起十九世纪法国生物学家拉马克的理论。他在自己的著作中提到了用进废退与获得性遗传两个法则。 表观遗传学自诞生以来就一直争议不断,部分原因是人们还未能完全解析其作用机制......阅读全文

如何研究复杂遗传病的机制

  说到遗传病,大家最熟悉的可能是地中海贫血、血友病。这些疾病由单个基因突变而引起,又称为孟德尔遗传病。然而,近十年来,随着DNA分析技术的发展,人们逐渐意识到更多遗传病有着更为复杂的遗传机制。致病变异,上可至大的拷贝数变异(CNV),下可至单个点突变。   这一下,情况变得很复杂,“单个突变 –

新研究揭示痛风的遗传风险因素

  痛风是一种体内尿酸代谢紊乱导致关节沉积尿酸结晶的一种关节病。具有多并发症、 病程长、发作剧烈等特点。多发于男性,且目前难治愈。  根据《2017年中国痛风现状报告白皮书》显示,我国高尿酸血症患者人数已达1.7亿,其中痛风患者超过8000万人,而且正以每年9.7%的年增长率迅速增加。预计2020年

利用果蝇研究遗传性肾脏疾病

  大多数与人肾病综合征(NS)相关的基因也在果蝇肾中起关键作用,这种跨物种功能使其成为理想的临床前模型以改善对人类疾病理解的物种,儿童国家卫生系统研究团队在最近的一期人类分子遗传学上报告。  NS是一系列症状,表示肾脏损伤,包括尿液中蛋白质过量,血液中的蛋白质水平低,胆固醇升高和肿胀。研究团队已经

Nature:研究揭示亲代抚育行为遗传特性

  亲代抚育(parental care)是指双亲对后代的保护和喂养。在很多动物中,后代发育成长的先决条件是靠双亲创造和提供的。亲代抚育可以是直接的,也可以是间接的。直接抚育表现为保卫、喂食、护卵和照看后代,此时亲代和子代是互相接触的。间接抚育则表现为筑巢、造茧、贮存食物、把卵产在安全和食物丰富的场

遗传研究重塑欧洲人基因历史

绳纹器文化时期居民在约5000年前开始将亚欧基因带入欧洲。  如何制造一个现代欧洲人?多年来,最受欢迎的“配方”是:从4.5万年前生活在欧洲的采集狩猎者的DNA开始,加入9000年前迁入到该大陆的早期农民的遗传基因。现在,针对古老DNA的多方面研究指出,大部分欧洲人还有其他1/3的“成分”:亚洲游牧

遗传工程的研究和发展历史

1866年,奥地利遗传学家孟德尔神父根据豌豆杂交实验发现生物的遗传基因规律,提出遗传因子概念,并总结出孟德尔遗传定律。1868年,瑞士生物学家弗里德里希发现细胞核内存有酸性和蛋白质两个部分。酸性部分就是后来的所谓的DNA;1882年,德国胚胎学家瓦尔特弗莱明在研究蝾螈细胞时发现细胞核内的包含有大量的

妊娠期应激影响后代发育

   一项新研究显示,将刚剖腹产出生的雄性小鼠暴露在应激雌性小鼠的阴道微环境中,会引起小鼠的生理变化——这些变化与应激孕鼠的雄性子代中发现的生理变化类似。这一发现或许有助于研究人员更好地理解妊娠期应激对后代发育的影响。该成果近日在线发表于《自然—神经科学》。  母鼠阴道分泌物中的微生物会在分娩时定殖

人类孕育后代为什么这么难?

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/7/482230.shtm 英国科学家的最新研究表明,“自私染色体”可以解释为什么大多数人类胚胎会早亡。 这项近日发表于《公共科学图书馆—生物学》的研究解释了为什么鱼类胚胎生存良好,而人类胚胎往往无法存

孕前生活方式-影响后代健康

  英国伦敦大学学院近日发布一项新研究说,怀孕前父母的饮食和生活方式对他们小孩的成长、发育以及长期健康极具影响。  该校学者领衔的国际研究团队在英国期刊《柳叶刀》上发布了3篇系列报告。报告说,已有证据显示吸烟、较多的酒精和咖啡因摄入、营养不良、肥胖、膳食等因素不仅会对胎儿产生影响,还有可能带来出生后

男性吸烟会影响后代认知能力

  美国佛罗里达州立大学研究人员在最新一期《公共科学图书馆·生物学》期刊上发表研究报告称,他们进行的一项小鼠模型研究显示,雄性小鼠暴露于尼古丁会导致其子女和孙子女出现认知缺陷。研究人员认为,这一研究结果同样适用于人类。他们警告那些欲为人父母者,更需注意吸烟的危害。  吸烟对人体健康有害,无论男女,但

Cell子刊:父亲饮食影响后代健康

  有越来越多的证据表明,早在要孩子之前父母的生活方式及其所居住的环境,可能会影响后代的健康。最近,哥本哈根大学Novo Nordisk基金会基础代谢研究中心带领的一项研究,揭示了其中的原因。  副教授Romain Barrès'实验室的研究人员,对分别来自13名较瘦男子和10名肥胖男子的精子细胞,

父亲“肥胖、高龄、吸烟”,增加后代癌症风险

  前几日,《Cell Reports》上一项新研究揭示孕妇高脂肪和高糖饮食容易引发子孙后代的代谢问题,同时研究人员通过小鼠研究首次表明即使在孕前,女性肥胖导致的表观遗传学变异也可通过血液传递至三代以上,从而增加子孙后代患肥胖相关疾病的风险,包括2型糖尿病和心脏病。该研究为孕妇的健康饮食再次敲了一个

父亲基因或不利于后代长寿

为基因对哺乳动物衰老过程有何影响的相关研究提供了新视野     据英国《泰晤士报》12月2日报道,日本的科学家日前发表研究报告指出,父亲传给子女的某些基因有可能抑制子女寿命的延长。   由东京农业大学教授友广川野(Tomohiro Kono)领导的研究小组曾在2004年培育出拥有2名生

昆虫照顾后代会改变生活方式

  近日发表在英国《自然—通讯》杂志上的一则化学生态学研究发现,大红葬甲(Nicrophorus vespilloides)的雌虫在其后代需要照顾时,会释放出一种抑性欲素来减少其雄性伴侣交配的企图。该项研究结果揭示了昆虫如何改变它们的行为以对后代提供照顾。  在动物世界中,做了父母的动物都面临着一个

小鼠孕期炎症影响后代的行为异常

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2017/9/388426.shtm 近日,《自然》在线发表的两篇论文讨论了孕期炎症如何导致小鼠后代行为异常的新发现。 已知在灵长类和啮齿类动物中,怀孕期间的母体免疫激活(MIA)可导致后代出现由神经发育障碍引起

研究发现怀孕期间缺乏维生素D-后代易患自闭症

  维生素D是儿童在生长发育过程中是不可缺少的成分之一—英国和美国卫生部门此前已建议婴儿最好每日补充维生素D。 不过近日澳大利亚昆士兰大学和荷兰伊拉兹马斯医学中心的研究人员找到新的证据表明, 维生素D在儿童大脑发育中发挥着重要作用。 如果孕期缺乏维生素D,将有可能提高后代患自闭症的风险。  生活中补

遗传发育所在植物着丝粒表观遗传学研究中取得进展

  植物着丝粒含有大量的重复序列和反转座子,结构复杂并受表观遗传学调控。中科院遗传与发育生物学研究所韩方普实验室长期从事植物着丝粒的表观遗传学研究,曾在植物中首次发现着丝粒的失活现象并初步分析失活着丝粒的调控机制。   由于着丝粒的特殊表观遗传学调控机制,植物着丝粒的DNA序列暂不能直接用于植物人

表观遗传研究热点:RNA-甲基化(m6A)研究

随着表观遗传学研究的不断深入,组蛋白修饰(甲基化,乙酰化,磷酸化…)和 DNA 甲基化修饰相关的高水平研究成果如雨后春笋般涌现,遍布 Nature, Cell 和 Science 等期刊杂志。在分子生物学的中心法则中,遗传信息从 DNA、RNA 流向蛋白。基因组 DNA 和组蛋白上都存在可逆的表观遗

表观遗传研究热点:RNA-甲基化(m6A)研究

随着表观遗传学研究的不断深入,组蛋白修饰(甲基化,乙酰化,磷酸化…)和 DNA 甲基化修饰相关的高水平研究成果如雨后春笋般涌现,遍布 Nature, Cell 和 Science 等期刊杂志。在分子生物学的中心法则中,遗传信息从 DNA、RNA 流向蛋白。基因组 DNA 和组蛋白上都存

植入式遥测光遗传系统在大鼠长时程光遗传研究的应用

植入式遥测光遗传系统光遗传学是将遗传学(重组DNA技术)与光学相结合的一种细胞生物学研究方法,其利用光学和遗传学手段,通过特异波长的光进行定向性的激活或抑制细胞的发放电活动,从而气动细胞内生物学过程,进而控制生物行为。由于其高度特异性和靶向性,光遗传技术已经越来越广泛的运用到神经科学研究领域中。光遗

新研究扩大孕前遗传筛查范围

  很多公司为那些想做父母的人提供一系列筛查。不过,这些筛查通常关注上百种疾病,而夫妻双方不得不选择他们想要测试哪些疾病。问题在于一些隐性疾病不会在家族史中出现,并且双方可能从未拥有症状。这使得他们不可能提出正确的问题。  如今,来自美国国家人类基因组研究所临床测序探索性研究联盟的科研人员正试图利用

水稻失水遗传机理研究取得新进展

  近日,记者从中国水稻研究所获悉,该所水稻功能基因组学创新团队最新研究发现,水稻的失水状况受遗传控制,失水基因的克隆有利于耐旱新品种的培育。  水分散失过快通常会使植物承受干旱胁迫,进而引起植物的早衰。研究人员利用一个苗期叶片边缘就开始发白、枯萎的早衰突变体,借助图位克隆手段分离了ES1基因,该基

藏族高原适应遗传机制研究取得重要进展

  藏族人群对高原低氧极端环境表现出了较好的适应能力,这种适应能力是长期自然选择的结果(Qi et al Mol Biol Evol 2013)。然而,藏族人群的遗传适应是如何通过分子水平的精细调控实现心、肺等氧交换和氧运输器官在高原低氧下的正常生理功能的仍是未解之谜。宿兵课题组与西藏大学高原医学中

GWAS研究揭开妊娠纹的遗传秘密

  一提起妊娠纹,每个爱美的准妈妈都担心不已。妊娠纹(stretch marks)是一种常见的皮肤状况,最初为粉红色或紫红色的波浪状花纹。分娩后,这些花纹逐渐消失,留下白色的疤痕线纹。   妊娠纹的发生与体质有关,不是每个孕妇都会有妊娠纹,而妊娠纹的严重程度也会因人而异。妊娠纹的形成原因还未完

表观遗传学研究获重大突破

  同济大学高绍荣团队首次从全基因组水平上揭示了小鼠植入前胚胎发育过程中的组蛋白H3K4me3和HK27me3修饰建立过程,并发现宽的H3K4me3修饰在植入前胚胎发育过程中对基因表达发挥重要调控作用。相关成果9月15日在线发表于《自然》。  高绍荣研究组利用极少量的细胞检测了小鼠植入前胚胎发育各个

Nature-medicine:骨质疏松,表观遗传研究有进展

  近日,来自日本的科学家们在国际期刊nature medicine上发表了他们的最新研究进展,他们发现DNA甲基转移酶3a(DNMT3a)在调节骨代谢与骨细胞分化方面具有重要作用。  研究人员指出,当细胞所处环境发生变化,细胞会进行代谢重组以进行应答,进而调节细胞分化过程,但联系代谢过程与分化过程

研究揭示儿童骨肉瘤的遗传机制

  近日,美国国家癌症研究所(NCI)的研究人员进行的一项研究提供了与骨肉瘤相关的基因改变的新见解(骨肉瘤是儿童和青少年最常见的癌性骨肿瘤)。研究人员发现,患有骨肉瘤的人比没有骨肉瘤的人携带有害或可能有害的已知癌症易感基因变异。这一发现对骨肉瘤儿童患者及其家庭的基因检测具有重要意义。  该研究于20

新研究扩大孕前遗传筛查范围

  怀孕伴随着很多不确定因素。或许最揪心的问题之一是婴儿能否健康出生。如今,预先筛查——在女方怀孕前对男女双方的遗传危险因素进行分析——正开始回答这一问题。  很多公司为那些想做父母的人提供一系列筛查。不过,这些筛查通常关注上百种疾病,而夫妻双方不得不选择他们想要测试的那些疾病。问题在于一些隐性疾病

光遗传技术为细胞结构研究带来机遇

   转基因斑马鱼胚胎上的闪亮蓝光让科学家选择性地激活光敏感转录因子。图片来源:Anna Reade  从现在开始10年后,这种技术将会成为发育生物学和细胞生物学界人人使用的工具。  Kevin Gardner打开一个小冰箱模样的培养器,看着里面闪烁的蓝光,这种场景经常让他想起上世纪70年代的美国纽

研究发现更新世罕见遗传病

  在近日出版的《公共科学图书馆—综合》(PLOS ONE)上,刊发了中科院古脊椎动物与古人类研究所副研究员吴秀杰等人的一篇论文。通过对中国更新世晚期许家窑(也叫侯家窑)古人类的研究,研究人员指出更新世人类具有异常高的罕见疾病发病率,为探究更新世古人类绝灭或被替代的原因提供了新证据。   许家