造就诺贝尔奖神话的科学巨人:弗雷德里克·桑格

<正>弗雷德里克·桑格(Frederick Sanger),英国著名的生物化学家,也是唯一一位两次荣获诺贝尔化学奖的科学家。1958年,因完整定序胰岛素内的氨基酸序列,且证明蛋白质具有明确构造,桑格获得首个诺贝尔化学奖;1980年,桑格又发明了快速测定DNA序列的"双脱氧链终止法",除了对生物技术药物的发展至关重要,也为之后的科学家解码人体所有基因提供了最基本的解读工具,再次获得诺贝尔化学奖。     

Evidences for mutations in the histone modifying gene SETD2 as critical drivers in leukemia development

<正>Cancer is thought to be largely caused by genetic mutations that alter nucleotide sequences of DNA,yet epigenetic factors are increasingly recognized to also play causative roles in cancer development.The idea of"epimutations"involves aberrations in chemical modification of the chromatin or DNA that do not change nucleotide sequence.While it is widely accepted that aberrations of DNA methylation contribute to carcinogenesis,the functional importance of his-     

质粒的简介

<正> 一、细菌染色体 原核细胞如一般称为细菌的单细胞生物,在显微镜下观察时,虽然有核样物质存在,但不象真核细胞(高等生物细胞)那样,在核与细胞质之间存在着清楚的核膜。另外,真核细胞在分裂时,出现由DNA遗传基因凝缩而形成的具有特殊结构的染色体。而原核细胞则看不到类似结构。但在原核细胞中可以看到链状排列的基因连锁,如大肠菌、沙门氏菌、枯草菌等就存在着单一的环状连锁。近来,随着核酸技术的发展,已证明这种DNA是一个环状分子。遗传基因的排列和DNA的构造相对应。在真核细胞的形态学研究中,已经发现了遗传基因的排列与染色体横的构造相对应。因此染色体     

科学家解码5300年冰尸

<正>据《每日电讯报》报道,科学家近日提取出世界上最古老的木乃伊"冰人奥兹"的DNA,并对其进行解码。科学家希望通过现代科学技术找到"冰人奥兹"的后代     

创新驱动引领下的广东省遗传学研究

<正>遗传学(genetics)是探究生物遗传和变异规律的科学。从1866年孟德尔发表"植物杂交实验"论文,标志着经典遗传学的创立;到1953年沃森和兊里兊提出DNA双螺旋结构模型,开启了分子遗传学研究的大门;随着分子生物学的发展和多学科交叉融合,以PCR技术、DNA重组技术、高通量基因组测序     

打开癌症的黑匣子(下)

<正>病毒中的逆转录现象带来了一个重要的后果,这就是当病毒的RNA转录为DNA时,后者就整合到了宿主细胞的DNA中。那么,整合以后将对宿主细胞带来什么样的效应呢?这就是"逆转录病毒癌基因的细胞起源的发现"。毕晓普和他的同事因此而荣获1989年的诺贝尔生理学或医学奖。     

Nature:世界首个人类早期胚胎DNA甲基化全景图谱问世

<正>北京大学生命科学学院生物动态光学成像中心汤富酬研究组和北京大学第三医院乔杰研究组合作在国际知名期刊《自然》上在线发表题为"The DNA methylation landscapes of human early embryos"的文章,利用该团队去年在《基因组研究》上发表的单细胞DNA甲基化组高通量测序方法(Genome Res.2013 Dec;23(12):2126-35.),在国际上首次实现了对人类早期胚胎发育过程中DNA甲基化组的系统研究,揭示了人类早期胚胎DNA去甲基化过程的异质性和其他独特特点。DNA甲基化在基因表达调控、基因印记的维持、X染色体失活状态的维持、以及抑制转座子重复序列的转座等方面都有非常重要的作用。而     

“中国珍稀濒危植物DNA条形码鉴定平台”简介

<正>为解决珍稀濒危植物鉴定难的问题,中国科学院植物研究所建立了"中国珍稀濒危植物DNA条形码鉴定平台"(http://www.brep.ac.cn),使得通过分子手段快速准确鉴定珍稀濒危植物成为可能。该平台是建设中的"中国珍稀濒危植物信息系统"的核心内容之一,该信息系统不仅使分子鉴定和形态鉴定有机结合,而且还能获得有关鉴定结果(物种)的大量相关信息。1鉴定平台有六大特点第一,与国际DNA条形码领域充分接轨。平台建设者采用了国际社会建议的DNA条形码rbcL和matK,     

Nature:重大突破——研究首次解析出催化性DNA三维结构

正DNA并不总是采取与遗传密码相关联的双螺旋结构;它也能够形成复杂的折叠结构,而且作为一种被称作脱氧核酶(deoxyribozyme,DNAzyme)的催化剂发挥作用。在一项新的研究中,来自德国马克斯-普朗克生物物理化学研究所和哥廷根大学的研究人员首次解析出一种DNA催化剂的三维结构,这种结构的柔性远比之前所认为的大得多。相关研究结果近期发表在Nature期刊上,论文标题为"Crystal structure of a DNA catalyst"。     

基因组编辑技术——后基因组时代生命科学研究的助力器

<正>1953年,沃森和克里克发现了DNA双螺旋结构,不仅探明了DNA分子的结构,而且提示了DNA复制的分子机制,"生命奥秘"的黑匣子从此被打开,开启了生命科学研究的新时代——分子生物学时代。之后的几十年中,人们好奇于揭秘人自身的遗传密码。21世纪初,随着人类全基因组测序的完成,生命科学研究进入了一个以揭示基因功     

“DNA的复制”一节的教学设计

<正>1教材分析"DNA的复制"一节是人教版高中《生物》(必修2)第3章"基因的本质"的重点内容之一。它既是对前面已学习的孟德尔遗传定律和减数分裂知识进一步的深化理解,也是学习遗传学的基础。学     

DNA折纸术构造多边形网络和镂空三维结构算法

近年来,DNA折纸术作为一种新颖的纳米技术被广泛用来构造各种纳米级或微米级的DNA图案和形状。DNA折纸术构造的表面镂空的结构可以为溶液中的其他分子提供更多的空间,在纳米、药学等领域具有非常广阔的潜在应用。本文设计了一种新型的算法——开环优选算法,借助一系列比较复杂的多臂单元,对于用折纸术构造多边形网络和镂空三维结构的方法进行了理论上的探索。     

诺贝尔化学奖和拉斯克基础医学研究奖共同奖励DNA修复机制研究

<正>2015年诺贝尔化学奖授予瑞典出生的托马斯·林达尔(Tomas Lindahl)、美国人保罗·莫里奇(Paul Modrich)和土耳其出生的阿齐兹·桑卡尔(Aziz Sancar),以奖励他们在"DNA修复机制研究"中的杰出贡献.2015年拉斯克基础医学研究奖虽然也奖给DNA损伤修复主题,但获奖人却不同,授予了两位美国人伊夫林·威特金(Evelyn M.Witkin)和史蒂芬·埃利奇(Stephen J.Elledge),以奖励他们     

研发动态

<正>苹果公司将收集并研究个人DNA数据《麻省理工科技评论》近日发文称,"苹果公司正在与美国多家研究机构合作开发Research Kit应用(APP),收集并整理用户的基因数据"。从基于健身锻炼的Health Kit框架到基于疾病监测的Research Kit软件基础架构,苹果正有条不紊地紧随世界潮流,构建全球"医疗健康"的生态体     

《自然-神经科学》:一种DNA修复酶可修复特定基因组不稳定性

<正>去乙酰化酶1(SIRT1)是一种用来修复受损DNA的酶,但《自然-神经科学》上的一项报告发现,该酶还可以修复患有神经退行性疾病诸如阿尔茨海默氏症和肌萎缩侧索硬化症(又名"渐冻人"症,ALS)的小鼠体内的基因组不稳定性。与身体中其他细胞不同,成年哺乳动物大脑中的神经元不会发生分裂。既然不能通过复制现有DNA来实现修复,那么DNA受损以及导致的基因组不稳定对神经元来说是一件特别麻烦的事。而且,DNA分子链的物理断裂与衰老和神经退行性疾病比如阿尔茨海默氏症和ALS患病     

科研快讯

<正>PNAS:通过选择卵子或可避免线粒体疾病日本筑波大学日前发表公报说,该校林纯一教授领导的研究小组在动物实验中发现,通过选择卵子,可以防止线粒体疾病在动物"母婴"间遗传。线粒体是细胞内制造能量的小器官。细胞除了细胞核内有DNA外,线粒体也有独立的DNA。此前研究发现,线粒体DNA如果出现突变,细胞的生命活动会因为能量不足而受损,尤其是需要很多能量的脑和肌肉,继续恶化下去可能会出现脑中风、智力障碍、肌肉力量下降、高乳酸血     

科研快讯

<正>自然—免疫学:Sox2可检测细菌DNA并触发相关免疫反应据《自然—免疫学》刊登的一项研究结果显示,Sox2蛋白可以检测细菌DNA的存在并触发小鼠和人体内部特定白细胞——中性粒细胞的免疫反应。Sox2蛋白在胚胎发育中起着关键作用,其能将成体细胞转化为诱导多功能干细胞。在胚胎干细胞中,Sox2蛋白存在于细胞核中,通过与DNA的作用控制发育过程中所需基因的表达。Zusen Fan等人发现,对于中性粒细胞这种在哺乳动物体内充当抵御入侵病原体的"先头部队"而     

三名学者获诺贝尔化学奖 表彰其DNA修复研究

<正>北京时间10月7日下午,瑞典皇家科学院将今年的"诺贝尔化学奖"颁发给了三位科学家,以表彰他们对于DNA修复的机理研究。获奖者分别是来自瑞典的Tomas Lindahl、美国的Paul Modrich和土耳其的Aziz Sancar。其中,Tomas Lindahl是中     

细菌的GC%鉴定法

<正>DNA的化学组成及构造 脱氧核糖核酸(DNA)担负着生物的所有遗传信息,从细胞水平来看,它可能是信息表达的兰图,细胞分裂时形成两个相同的分子(这叫做复制),分配给两个子细胞,使之遗传下去。其化学基本单位是由1分子脱氧核糖,1分子磷酸及1分子碱基(4种中的某一种)所构成,称为核苷酸。如图1所示,4种碱基乃是2种嘌呤碱基,即腺嘌呤、鸟嘌呤和2种嘧啶碱基,即胸腺嘧啶,胞嘧啶。腺嘌呤与胸腺嘧啶之间能形成     

《科学》:人类基因"记载"重大历史事件

<正>英国和德国研究人员在美国《科学》杂志上刊文称,丝绸之路贸易、成吉思汗西征乃至欧洲殖民扩张等重大历史事件的影响,都反映在现代人类的基因中。研究人员利用世界各地95个民族近1500人的DNA(脱氧核糖核酸)数据,绘制出一幅过去4000年中的人类基因交流地图,为人类通过基因分析的方法 "考古"历史事件提供了可能。参与研究的英国牛津大学博士西蒙·迈尔斯在一份声明中说:"DNA讲述了人类过去的故事,从中