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正《本草基因组学》内容简介本草基因组学作为中草药研究的热点领域,在中药现代化发展中发挥着重要作用。《本草基因组学》第一章至第八章为基础篇,包括概述、结构基因组学、转录组学、功能基因组学、蛋白质组学、代谢组学、表观基因组学和宏基因组学等;     

基于CiteSpace文献计量法的基因组学研究文献可视化图谱分析

本研究从文献计量学角度对比中外基因组学领域的研究情况,为我国该领域研究提供参考。通过检索Web of Science核心合集及CNKI数据库中于1985年1月1日至2016年4月30日国内外发表的基因组学相关文献,利用文献计量可视化软件Cite Space 4.0.R5 SE对文献进行发文量分析、作者合作网络分析、研究机构合作网络分析、国家合作网络分析、关键词共现分析及文献共被引分析。国内外基因组学研究的发文量总体呈现上升趋势。发文量最多的三个国家依次为美国、英国和中国。美国在基因组学领域已形成了颇具规模的核心机构,我国基因组学的主要研究机构为中科院。中外文文献发文量最多的研究者分别为刘家强、Zhang。国外各研究机构间、作者间的合作关系强于国内。文献中突现和共现的关键词主要有药物基因组学、功能基因组学、比较基因组学、蛋白质组学等。文献共被引分析中,中心性最高的文献为(Yang,2007),被引频次最高的文献为(Lander,2001),突现值最高的文献为(Altschul,1997)。通过文献计量分析和可视化分析可见,我国在基因组学方面的发文量较多,但研究者之间、研究机构之间的合作较少,因此我国在加强基因组学研究力度的同时,还应鼓励各研究机构间的合作与交流,紧紧把握该领域研究的前沿与热点,以促进我国基因组学研究向更多元化、更深层化的方向迈进。     

本草基因组学专辑简介

正本草基因组学(herbgenomics)是从基因组水平研究中药及其对人体作用的一门前沿学科,利用组学技术研究中药基原物种的遗传信息及其调控网络,阐明中药防治人类疾病的分子机制~[1,2].该学科概念形成于中医药生产实践,同时对中医药生产实践具有指导作用,为保障人民健康提供理论依据和技术支撑.中国学者首次通过基因     

多组学技术及其在生命科学研究中应用概述

随着新一代测序技术、高分辨质谱技术、多组学整合分析方法及数据库的发展,组学技术正从传统的单一组学向多组学技术发展。以多组学驱动的系统生物学研究将带来生命科学研究的新范式。本文简要概述了基因组学、表观基因组学、转录组学,蛋白质组学及代谢组学的进展,重点介绍多组学技术平台的组成和功能,多组学技术的应用现状及在合成生物学及生物医学等领域的应用前景。     

生物组学在污染环境微生物修复研究中的应用

随着分子生物学、生物信息学和各种理化检测技术的发展,特别是人类基因组计划成功实施以来,基因组学研究取得了重大突破与进展。而包括转录组学、蛋白组学和代谢组学在内的后基因组学也相继出现,并被广泛应用在环境微生物学的各个研究领域。本文主要概述了当前基因组学、转录组学、蛋白质组学和代谢组学在污染环境生物修复研究中的最新研究进展,分析比较了各组学的优势与不足,同时结合本课题组的主要研究方向探讨了各生物组学在赤潮生消过程和有机污染物降解机理等研究中的应用。     

多组学前沿技术专刊序言

后基因组时代,基因组学、转录组学、蛋白质组学及代谢组学等技术应用日趋广泛,功能注释成为生命科学研究的中心任务,多组学整合分析成为全面解析生物学机理的主要手段。本专刊邀请了国内多组学领域的相关专家学者介绍了基因组学、转录组学、蛋白质组学及代谢组学等领域最新进展和应用成果,收录了相关文章28篇,以供从事多组学研究的科研工作者参考。     

微阵列技术在糖组学研究中的应用

糖组学是研究糖链组成及其功能的一门新学科,近年来备受关注.目前糖组学的研究还处于起步阶段,阻碍糖组学迅速发展的主要原因是糖链本身结构的复杂性和研究技术的限制.微阵列技术作为一种快速、高效、高通量、微型化和自动化的分析技术,已经在基因组学和蛋白质组学的研究中发挥了重要的作用,将其应用于糖组学研究必将推动糖组学的发展.     

基于丹参基因组的COI1基因抗虫与次生代谢调控功能研究

本草基因组学极大地推动了药用植物分子育种、次生代谢网络调控和品质成因等研究的进程.本研究基于本草基因组学,从模式药用植物丹参(Salvia miltiorrhiza Bunge)基因组中克隆丹参COI1(SmCOI1)基因并初步分析其蛋白特征及表达模式.利用RNAi技术获得丹参COI1沉默株系(iCOI1).抗虫性检测结果显示,与对照相比iCOI1株系叶片损伤指数上升,对昆虫咬噬耐受性减弱;同时,抗性相关基因WKRY70和NPR1的表达量在iCOI1株系中显著降低.进一步检测iCOI1株系中主要次生代谢产物合成与积累情况,结果表明iCOI1株系中迷迭香酸、丹酚酸B、隐丹参酮及丹参酮ⅡA的含量较野生型显著降低,其生源合成途径中的关键酶基因C4H,RAS,HCT,HMGR,GGPPS,CPS,KSL,CYP76AH1的表达量较野生型显著下调,且与丹参COI1的沉默显著正相关.上述结果表明,丹参COI1基因参与调控丹参抗虫性及主要次生代谢产物合成和积累过程.本研究为丹参抗性研究和次生代谢过程调控提供理论依据,也为优质高产药用植物品种选育奠定了基础.     

作物育种学领域新的革命:高通量的表型组学时代

传统的表型组学研究已严重滞后于高速发展的基因组、转录组及蛋白质组学,这也制约了作物育种学、功能基因组学等领域研究的深入开展。为突破这一瓶颈,国内外科研工作者经不懈的努力开发出了各类具有自动化、高精度、高通量特点的表型组学分析平台,并将该平台与各类"组学"研究相结合,这将是作物育种学领域的一次新的技术革命。本文对植物表型组学的概念和研究意义进行了介绍和分析,并对高通量表型组学分析平台进行了详细介绍,同时对未来表型组学的发展和各类组学及生物大数据的综合利用进行了展望。     

代谢物组学在医药研究中的成功实践

代谢物组学作为后基因时代的一种全新的组学技术。其主要以现代系统生物学为理论基础,以生物体液为研究对象,以现代谱学分析理论和生物样品制备方法为技术支撑,集中生物体内低分子量化学组分进行全息分析和海量数据挖掘,最终明晰机体生物学变化的本质。代谢物组学在功能基因组学、病理生理学、药理毒理学等方面都有着广泛的应用前景。本文以代谢物组学概念化的提出为切入点,着眼于代谢物组学的宽口径应用领域,重点概述代谢物组学在医药领域的成功实践,并对代谢物组学的未来发展做初步构想代谢物组学在功能基因组学、病理生理学、药理毒理学等方面都有着广泛的应用前景。     

中草药表观基因组学研究现状与展望

表观遗传学的实质是非DNA突变引起可继承表型变化的遗传现象.表观基因组学是在基因组水平研究表观遗传变异的科学.中草药表观基因组学是以药用植物和药用真菌为研究对象,利用分子生物学、生物信息学及"组学"相关技术,在全基因组水平上,对表观遗传修饰调控中草药次生代谢、生长发育、胁迫响应的分子机制以及中草药活性成分对生物体表观调控的药理机制进行研究的一门学科,将为解析环境因子在中药材道地性品质形成中的作用机制及中药药理新机制提供理论基础.比较表观遗传学是中草药表观基因组学研究的主要方法.本文综述了中草药表观基因组学的研究现状,探讨并展望了中草药表观基因组学研究相关成果在阐明中药材道地性的生物学实质以及中药药理新机制等方面的理论意义和应用前景.     

中药与肠道微环境相互作用研究进展

中药化学成分与肠道微环境的相互作用是中药发挥疗效的一个关键环节,相关研究对阐明中药药效物质及其作用机制至关重要,其中涉及中药化学成分、肠道菌群和肠道细胞之间复杂的相互关系.随着多学科理论和技术的发展特别是本草基因组学学科概念的提出,中药化学成分与肠道微环境的相互作用研究也由原来的化学成分生物转化研究、菌群结构和免疫调控研究深入到基因水平,其内容涉及结构和功能基因组、蛋白质组、转录组、代谢组、表观基因组、宏基因组等理论与实验技术.本文对该领域的研究进展进行了综述,并对该领域未来研究的发展方向进行了展望.     

湘西地区军事本草植物资源研究(Ⅱ)治疗创伤药用植物调查分析

通过对湘西地区治疗创伤药用植物调查分析,进一步了解该地区军事本草植物资源状况。采用野外实地调查、标本采集与鉴定、文献查阅等方法对其军事本草治疗创伤药用植物资源进行统计分析。结果表明,该地区军事本草治疗创伤药用植物共有348种,隶属110科228属,以菊科、豆科、唇形科及凤尾蕨属(Pteris)、酸模属(Rumex)、卷柏属(Selaginella)等为优势科属。生活习性以草本为主,生境分布以山坡为主。地理成分复杂多样,科以世界分布为主,属以泛热带分布为主,种以中国特有分布和东亚分布为主。水平分布南北部具有一定差异,垂直分布在海拔500～1000 m范围内军事本草治疗创伤药用植物分布最多。主要功能分为治疗烧烫伤、止血、治疗跌打损伤三类,化学成分主要为萜类化合物、苷类化合物、甾类化合物。针对创伤治疗,药用植物的应用方法以外敷和内服为主,其次是煎水或泡酒。药用部位以全草和根茎为主。湘西地区军事本草治疗创伤药用植物资源丰富,应注重开发利用与保护。     

蛋白质基因组学的建立及其在转化医学中的应用

蛋白质基因组学是蛋白质组学和基因组学研究的交叉领域,能够对疾病模型提供基因和蛋白质水平的双重验证。近年来,蛋白质基因组学已在病原微生物定性、疾病生物标志物探索、肿瘤发生发展机制揭示、神经退行性疾病发生机制探究以及内毒素易感选择性分析等多个医学研究领域得到应用并快速发展。随着医学研究的深入,以蛋白质基因组学为代表的多组学联合手段还将会被应用到医学研究的更多方面。本文系统介绍了蛋白质基因组学的现有技术路线,并展望其研究优势和应用价值,综述了当前蛋白质基因组学发展最为迅速的医学研究应用领域进展,进一步阐述了蛋白质基因组学在医学应用领域未来可能的发展方向。     

主要发达国家生物技术关键领域SCI计量对比研究

生物技术是我国战略性高新技术发展领域,也是全球各国在生物经济时代能否获胜的关键技术。本文通过科学引文索引数据库（SCI）中论文收录文献的文献计量学研究,对单克隆抗体、疫苗、重组蛋白、基因治疗、干细胞研究、组织工程、基因组学、蛋白质组学、芯片技术九类关键技术领域的全球研究分布格局进行了探讨,并结合生物医药产业链进行定标比超研究,以期发现我国在全球生物技术领域所处的位置和产业差距。研究发现美国在以上关键技术领域均处于全球绝对领先地位,而我国在某些技术领域如芯片、组织工程、组学等领域已具有一定比较优势和国际竞争能力,但在较长时期内研发和产品仍将处于跟随地位。     

山西太宽河自然保护区药用植物多样性研究

太宽河自然保护区位于山西中条山的中西端,该保护区共有药用植物105 科、359 属、554 种,分别占中国药用植物科、属、种数的38.75 %、16.95 %、4.69 %,其中有濒危药用植物11种.草本药用植物为403种,占本区药用植物总数的72.72%.全草类、根及根茎类和果实种子类分别占36.82%、33.75%、20.04%.优势科主要有菊科、豆科和百合科等,优势属主要有蒿属、蓼属、野豌豆属等.提出了药用植物资源开发利用的措施.     

环境微生物宏基因组学研究中的生物信息学方法

高通量测序技术的发展促进了组学技术在环境微生物研究中的广泛应用,而宏基因组学是目前最为关键和成熟的组学方法。生物信息学在微生物宏基因组学研究中具有至关重要的作用。它贯穿于宏基因组学的数据收集和存储、数据处理和分析等各个阶段,既是宏基因组学推广的最大瓶颈,也是目前宏基因组学研究发展的关键所在。本文主要介绍和归纳了目前在高通量宏基因组测序中常用的生物信息学分析平台及其重要的信息分析工具。未来几年之内,测序成本的下降和测序深度的增加将进一步增大宏基因组学研究在数据存储、数据处理和数据挖掘层面的难度,因此相应生物信息学技术与方法的研究和发展也势在必行。近期内我们应该首先加强基础性分析和存储平台的建设以方便普通环境微生物研究者使用,同时针对目前生物信息分析的瓶颈步骤和关键任务重点突破,逐步发展。     

第六届全国酶学学术讨论会

第一轮通知 (ＦＩＲＳＴＡＮＮＯＵＮＣＥＭＥＮＴ)　　第六届全国酶学学术讨论会定于 2 0 0 2年 5月15～ 17日在北京举行 .本次会议是我国酶学领域在新世纪首次召开的全国性学术研讨会 .该领域的著名专家、学者将与会议代表欢聚一堂 ,共同交流酶在以基因组学和蛋白质组学为标志的现代分子生物学中的最新研究成果及研究方法与技术 ,探讨新世纪我国酶学研究领域的发展方向与应用前景 .届时将由 2位著名专家做精彩的大会报告 .组织委员会主任委员 :许根俊院士 ,中国生物化学与分子生物学会理事长副主任委员 :王志新院士 ,中国生物化学与分子生…     

基于序列非依赖性扩增技术发现未知病毒的研究进展

随着第二代测序技术的发展,组学技术在微生物学领域的运用变得广泛,其中病毒宏基因组学技术在发现未知病毒和病毒检测方面发挥了越来越重要的作用。序列非依赖性扩增是病毒宏基因组学研究中最关键的一步,它直接影响目的序列的获得及后续实验的展开。本文主要介绍和归纳了几种常用的序列非依赖性扩增技术在病毒宏基因组学中的应用,比较、分析了几种序列非赖依性扩增的差别和优缺点,为读者使用此技术提供参考。     

新本草计划——基于合成生物学的药用植物活性代谢物研究

经过近十年的发展,合成生物学研究的对象从单细胞的生物元件和装置的研究,逐渐过渡到多细胞的复杂体系。植物合成生物学被称为合成生物学研究的"下一篇章"。从复杂而多样的植物代谢切入进行植物合成生物学研究,有助于人类在更复杂的层面上理解生命运行的本质规律,及更深入地认知复杂人造生命的设计和构建的科学及工程原理;也有望在药用植物活性代谢物的合成生物学设计和创新生产方面实现突破。本文综述了该领域的国内外进展,并提出新本草计划的研究设想,通过基于合成生物学的药用植物活性代谢物研究,使数千年传统的本草学研究焕发新生。