Nature聚焦小RNA破解系统生物学大难题

最新一期的Nature Genetics在线版刊登了三篇文章,三个独立的研究团队解决了系统生物学理论中最重要的理论,三文章释放了一系列的数据解答了系统生物学细胞定向分化的关键调控网络。同期Nature配发了评论文章,FANTOM studies networks in cells。 系统生物学研究的最终目的在于解决细胞定向分化的路径,实现这一目标不仅有助人类深入了解整体发育,更有利于人们探索干细胞治疗领域(要实现干细胞治疗目的,首先要掌握干细胞定向分化理论知识和技术)。 这三个独立的研究实验室都属于FANTOM项目的实验室,FANTOM项目旨在深入研究人类基因调控网络。目前全球有100多个实验室参加了这一项目,该项目主要利用RNA测序技术将RNA序列数据与DNA序列数据相比较,鉴定基因转录的起始位点。 本期Nature Genetics上的三篇文章的发布者都属于FANTOM项目实验室,第一个研究小组鉴定出一......阅读全文

北京大学Nature子刊单细胞RNA测序新成果

  来自北京大学第三医院、教育部辅助生殖重点实验室的研究人员,采用先进的单细胞RNA测序技术绘制出了人类植入前胚胎和胚胎干细胞的转录组全景图,这一重要的研究成果发表在8月11日的《自然结构与分子生物学》(Nature Structural & Molecular Biology)杂志上。   

Nature:重大进展!揭示RNA中调节蛋白表达的隐藏信号

  科学家们早就知道RNA会编码表达蛋白的指令。组成RNA的构成单元(building block)---碱基A、U、C和G---形成了细胞中蛋白制造复合物(protein-making machinery)的蓝图。为了表达蛋白,这种复合物结合到RNA的一端上,然后沿着RNA扫描,直到它到达AUG密

Nature:为什么环状RNA会是下一代重磅药物?

  基于RNA的疫苗是COVID-19大流行中的英雄,它们创下了历史上最快疫苗开发时间的记录,从开发到获FDA批准上市仅仅用时一年时间。  而最近,mRNA技术更是获得了诺贝尔奖的认可,Katalin Karikó 和 Drew Weissman 因发现了核苷碱基修饰,从而开发出了有效的mRNA疫苗

曹雪涛团队再发Nature——揭示新型非编码RNA调控网络

  先天性免疫反应可保护宿主免受病原体感染,并向病原体施加进化压力,以减弱这些反应并确保其存活和复制的策略。这些不断变化的压力导致了跨宿主-病原体相互作用的先天性免疫稳态的复杂机制,但尚未得到全面了解。尤其是,更好地了解控制宿主与病原体相互作用并促进入侵病原体清除或逃逸的调节剂,可以确定传染病和慢性

Nature-Communications:首个定位于高尔基体的RNA沉默抑制子

  7月13日,中国农业科学院植物保护研究所作物有害生物功能基因组研究创新团队与中国科学院上海植物逆境生物学研究中心合作,在《自然—通讯》(Nature Communications)上发表了题为“Geminiviruses encode additional small proteins with

Nature公布新兴测序技术绘制的人类组织RNA多样性

由纽约基因组中心和布罗德研究所的科学家完成了一项对人类组织中RNA多样性的研究,最近发表在Nature杂志上。当遗传密码转录成RNA时,一个基因通常会产生几种不同形式的RNA分子,或具有不同功能的转录本。虽然这一现象几十年来一直为人所知,但人类转录本的目录仍然不完整。“我们配备了最新的测序技术,能够

Nature-Microbiology:流感病毒聚合酶调控RNA合成机制

  流感病毒是危害全球公共卫生健康的重要病原之一,能在人群中引起大规模流行和季节性流感,每次暴发都会引起人类死亡并造成巨大的经济损失。流感病毒(Influenza virus)是分节段的负链RNA病毒(Segmented Negative-Sense RNA virus, sNSV),属于正粘病毒科

Nature子刊:首次实现活细胞RNA标记与无背景成像

   生物大分子标记技术是生物分子成像的关键。在科学历史上,人们利用荧光蛋白“点亮”细胞内蛋白质, 实现了生命动态过程中蛋白质分子的可视化。荧光蛋白技术是当代生物科学研究中最重要的研究工具之一;在短短十余年内,其研究即被授予诺贝尔奖。RNA同样具有独特的结构、种类繁多的生物学功能以及复杂的时间空间分

ac4C荣登NatureRNA修饰研究大有可为

RNA修饰是表观遗传学中调控转录后基因表达的关键过程,目前对m6A RNA修饰的研究已进行的如火如荼,但除了m6A以外仍有多种RNA修饰类型参与调控转录后的基因表达,其中包括m1A、m5C、m7G、2’-O-甲基化修饰以及ac4C乙酰化修饰,在这些领域的研究中也不断有高 分文章的出现(如表1

Nature:重磅!抑制RNA聚合酶III可延长寿命

  在一项新的研究中,来自英国伦敦大学学院、肯特大学和荷兰格罗宁根大学的研究人员发现抑制一种所有动物都拥有的酶的活性可延长果蝇和线虫的寿命。相关研究结果于2017年10月29日在线发表在Nature期刊上,论文标题为“RNA polymerase III limits longevity downs

Nature-Methods新方法能矫正RNAseq测序的技术偏差

  基因表达分析正越来越多地用于癌症的诊断和检测,是生物学研究的主要工具,一种新型的计算方法可以提高基因表达分析的准确性。  来自卡耐基梅隆大学和纽约州立大学石溪分校的研究人员称,他们的方法(被称作Salmon)能够矫正转录组测序技术(RNA-seq)中的技术偏差。而且这种技术预估基因表达水平的速度

李培峰教授Cell、Nature子刊非编码RNA研究重要发现

  青岛大学转化医学研究院院长李培峰(Pei-Feng Li)教授曾在国际上首先提出“抗氧化酶自身被氧化”的新理论,是国际上少数几个最早将细胞凋亡引入心血管研究的科学家之一。近日李培峰教授领导的研究小组连接在非编码RNA研究领域取得重要研究发现,相关论文发表在《分子细胞》(Molecular Cel

为何构成生命蓝图的是DNA,而非RNA?Nature子刊改写教科书

  一项新研究首次显示,RNA碱基移动时整个结构会瓦解,而DNA则可以任意扭曲和改变形状来弥补化学损伤,这也解释了为何DNA是遗传信息的主要储存库,而不是RNA。相关结果于8月1日发表在《Nature Structural & Molecular Biology.》杂志上  “Watson-Cric

华人学者Nature-Methods揭示RNA甲基化的复杂性

  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传学修饰,这些修饰可以调控基因的表达,并由此决定细胞的状态,影响细胞的分化和发育。近年来人们发现,mRNA和其他RNA上也存在类似的调控机制。  N6-methyladenosine(m6A)是真

Nature突破性研究—RNA甲基化新修饰-m1A

  说起近来的科研热点,RNA甲基化修饰的相关研究可以说是当前整个生命科学领域最热门的方向之一,亮点文章频出,着实让人有些目不暇接。日益增多的发表文章、特别是高分文章说明,这个领域现在正在迅速成为大家关注的焦点。RNA甲基化修饰类型很多,目前最热门的有三种,分别是:m6A RNA甲基化﹑m5C RN

Nature突破性研究—RNA甲基化新修饰-m1A

说起近来的科研热点,RNA甲基化修饰的相关研究可以说是当前整个生命科学领域最热门的方向之一,亮点文章频出,着实让人有些目不暇接。日益增多的发表文章、特别是高分文章说明,这个领域现在正在迅速成为大家关注的焦点。RNA甲基化修饰类型很多,目前最热门的有三种,分别是:m6A RNA甲基化﹑m5C RN

Nature子刊:非编码RNA癌症药物基因组图谱新突破

  近日,匹兹堡大学药物遗传研究中心的杨达和张敏课题组借力于一种名为弹性网络回归(Elastic Net regression)的机器学习模型,从1,001个肿瘤细胞系的高通量长非编码RNA表达谱(long noncoding RNAs, lncRNAs)与265种抗癌药物敏感性数据中,挖掘出了27

抑制RNA聚合酶就能延长寿命!请看Nature最新文章

  这一文章揭示:酵母细胞的存活期、果蝇及线虫的寿命可以在机体成年后将RNA聚合酶III(Pol III)的活性略微削减而延长平均10%。  第一作者Danny Filer说:“我们已经发现了Pol III在成年果蝇及线虫中的一个基本作用:它的活动对干细胞功能、肠道健康和动物的生存产生了负面影响。当

Nature揭示RNA修饰在大脑功能和性别决定中的重要作用

  RNA在生物学系统中有着举足轻重的作用,兼具信息分子和调控分子双重功能。据估计RNA上有一百多种化学修饰,但绝大多数修饰的功能还鲜为人知。本期Nature发表的一项研究指出,RNA修饰对果蝇神经系统的功能至关重要,也在性别决定起到了重要作用。  N6-methyladenosine(m6A)是真

Nature:小RNA生物学里程碑成果-解开piRNA生物合成谜题

  PIWI相互作用的RNA,简称piRNAs,是一类小型的调控RNAs ——长度只有22–30个核苷酸的小块核酸。它们可能很小,但是与它们相关的Argonaute蛋白一起,piRNAs就能够“沉默”转座因子,所谓的自私基因,存在于植物、真菌和动物的基因组中。piRNA介导的沉默可以作用于染色质,以

Nature:小RNA生物学里程碑成果-解开piRNA生物合成谜题

  PIWI相互作用的RNA,简称piRNAs,是一类小型的调控RNAs ——长度只有22–30个核苷酸的小块核酸。它们可能很小,但是与它们相关的Argonaute蛋白一起,piRNAs就能够“沉默”转座因子,所谓的自私基因,存在于植物、真菌和动物的基因机制。  虽然科学家们很清楚piRNAs是如何

北大,中科院Nature-Plants发表新成果:RNA沉默与病毒防御

  生物通报道:来自北京大学生科院,中科院遗传发育所的研究人员通过分子生物学、遗传学以及生物信息学等手段,发现了一个单子叶植物特有、且能够被病毒侵染所抑制的水稻负调控抗病因子miR528,揭示了该miRNA及其调控的靶基因在水稻与病毒相互作用过程中的抗病机制,并进一步发现该机制具有广谱抗病毒功能。 

石乐明教授Nature子刊:RNA测序到底可不可靠

  RNA测序可以检测人类和其他生物的基因表达情况。最近这一方法在生物科学和医学研究中非常流行,而且正在逐渐走向临床应用。与之前的方法相比,RNA测序的优势是便于研究选择性剪切形成的基因异构体或转录本。  那么RNA测序到底可不可靠呢?日前,由美国FDA牵头的测序质量控制(SEQC)项目对RNA测序

Nature:RNA-修饰研究有助表观转录组学进一步发展

  这是一个与 mRNA 结合的细菌核糖体的分子模式图,该核酸蛋白复合体正在合成蛋白质。  随着科研人员逐渐揭开 RNA 修饰的奥秘,帮助我们了解表观转录组学(epitranscriptomics)的工具也变得越来越多了。  2004 年,以色列特拉维夫大学(Tel Aviv University

抑制RNA聚合酶就能延长寿命!请看Nature最新文章

  伦敦大学学院UCL领导的研究发现:果蝇和线虫的寿命可以通过对一种在动物身上很普遍的酶的活性进行限制而延长。相关研究于11月29日在线发表在Nature上。   这一文章揭示:酵母细胞的存活期、果蝇及线虫的寿命可以在机体成年后将RNA聚合酶III(Pol III)的活性略微削减而延长平均10%。

华人科学家Nature子刊发文--或将突破诺奖RNA编辑技术

  一周多前,顶尖学术期刊《Science》杂志才刚刚报道著名学者张锋教授在基因疗法领域做出的潜在颠覆性变革。不到半个月,张锋教授团队又在《Nature》子刊《Nature·Biotechnology》发表一篇关于RNA编辑的重要论文。一些医药行业的知名媒体表示,这可能是RNA编辑的一大突破!   

RNA提取时RNA降解原因

1 ) 新鲜细胞: 裂解液的量不足,使得裂解不充分。 2 ) 新鲜组织: 某些含有内源性核酸酶的样品,很难避免RNA酶的降解,建议采用的方法为在液氮条件下将组织研碎,并且,匀浆时采用更多的裂解液。 3 ) 冷冻样品: 样品取材后应该迅速置于液氮中冷冻存放,然后转移到-70℃冰箱存

RNA干扰技术(RNA-interference,RNAi)

1995年,康乃尔大学的Su Guo博士在试图阻断秀丽新小杆线虫(C. elegans)中的par-1基因时,发现了一个意想不到的现象。她们本是利用反义RNA技术特异性地阻断上述基因的表达,而同时在对照实验中给线虫注射正义RNA(sense RNA)以期观察到基因表达的增强。但得到的结果

RNA干涉(RNA-Interference,RNAi)(2)

早期的 RNAi 技术可用在研究与胚胎发育相关基因的功能上,但是由于细胞分裂造成 dsRNA 的稀释,使得这种方法在研究成体的基因功能时有一定的局限性。为弥补早期 RNAi 技术的不足,Tavernarakis 等将 RNAi 技术做了一些改进及更动,将目的基因之标的序列以反向重复的方式,由

RNA干涉(RNA-Interference,RNAi)(1)

基因沉默(gene silencing)是生物体内特定基因由于种种原因不表达的遗传现象。一方面,基因沉默是生物遗传操作创造新的遗传修饰生物(genetically modified organisms)的障碍,另一方面,它又是植物抵抗外来核酸入侵(如病毒)的一种反应,为植物抗病毒的遗传育