应用计算机识别蛋白质功能

1.研究背景20世纪90年代以来,基因组研究取得了巨大成功。到目前为止,人们已完成20多种生物的基因组全序列分析,在近2年内,还将有不少于50种生物的基因组全序列测定完成。现在,蛋白质组的研究也已全面展开,已建立免疫共沉淀、ＤＮＡ芯片杂交、酵母双杂交、噬菌体展示等多种蛋白质功能检测技术,并鉴定出许多蛋白质的功能,如30%酵母蛋白质的功能已用这些方法鉴别。但这些方法所需成本较高、周期较长、获得的结果也不全面,影响着进一步的研究[1]。近年来,随着互联网的快速发展,生物信息学展现了勃勃生机。其重要研究领域之一就是蛋白质功能识别…     

酵母:一种模式生物

1996年 4月 ,在国际互联网的公共数据库中公布了酿酒酵母 (以下简称酵母 )的完整基因组顺序 ,它被称为遗传学上的里程碑。因为首先 ,这是人们第一次获得真核生物基因组的完整核苷酸序列 ;其次 ,这是人们第一次获得一种易于操作的实验生物系统的完整基因组。酵母是一种较好的模式生物 ,通过对其基因组的深入研究将有助于人们了解高等真核生物基因组的结构和功能。酿酒酵母作为一种模式生物在实验系统研究方面具有许多内在的优势。首先 ,酵母是一种单细胞生物 ,能够在基本培养基上生长 ,使得实验者能够通过改变物理或化学环境完全控制其生长。…     

封面图片介绍

正酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)又称出芽酵母,是发酵中最常用的生物种类,其细胞为圆形或卵形,直径5~10μm,繁殖方式为出芽生殖。在现代分子和细胞生物学研究中,酿酒酵母因其全基因组较小、遗传背景相对清楚、生活周期短,常用作真核模式生物,其作用相当于原核的模式生物大肠杆菌。酿酒酵母是第一个完成基因组测序的真核生物,研究发现其基因组中的编码序列与人体中获得的单个细胞中的编码序列     

合成型酵母基因组重排技术

基因组的结构变异是生物体表型进化的重要驱动力之一。设计与合成酵母基因组为人工基因组结构变异提供了新途径。人工合成酿酒酵母基因组(Sc2.0)通过系统性地引入重排元件,赋予了基因组柔性可变的功能,可诱导产生 DNA 片段的删除、反转、复制、移位等基因组结构变异。合成型酵母基因组重排技术可实现菌株性状的快速进化,并且为研究基因组结构变异与表型变化间的关系提供了一种快速、全新的方法。综述了合成型酵母基因组重排技术的研究热点和技术进展,并展示了其在创新菌种中的应用价值。     

酵母基因中断技术

酵母基因中断技术是研究酵母基因功能的重要手段,自80年代初诞生以来经历了不断的改进和发展.PCR介导的酵母基因中断技术,大大简化了操作,实现了酵母基因的精确缺失;酵母基因的多重中断技术,可在酵母内实现多个基因的中断;可进行大规模基因中断和功能分析的酵母基因中断技术,适应了在酵母全基因组测序完成的情况下进行功能基因组学研究的要求.酵母基因中断技术对人类基因功能研究也有很大启示作用.     

乳酸菌基因芯片应用研究进展

基因芯片技术是上世纪90年代兴起的一种对成百上千甚至上万个基因同时进行检测的新技术,具有高通量、并行化的特点,广泛应用于基因表达谱测定、基因功能预测、基因突变检测和多态性分析等方面。多种乳酸菌基因组全序列以及其大量EST、16S rDNA、16S-23S基因间区和功能基因序列测定的完成,有力地推动了基因芯片技术在乳酸菌研究中的应用。介绍了基因芯片的基本原理及乳酸菌基因芯片在基因表达、种属鉴定等研究中的应用进展,以期更好地利用和开发乳酸菌基因芯片。     

酵母基因中断技术

酵母基因中断技术是研究酵母基因功能的重要手段，自80年代初诞生以来经历了不断的改进和发展.PCR介导的酵母基因中断技术，大大简化了操作，实现了酵母基因的精确缺失；酵母基因的多重中断技术，可在酵母内实现多个基因的中断；可进行大规模基因中断和功能分析的酵母基因中断技术，适应了在酵母全基因组测序完成的情况下进行功能基因组学研究的要求.酵母基因中断技术对人类基因功能研究也有很大启示作用.     

植物逆境胁迫耐受性功能基因组研究进展

为了更加高效地利用基因工程技术提高植物对逆境胁迫的耐受性,需要在全基因组水平上对植物逆境胁迫耐受性的复杂机制进行整合性研究.植物逆境胁迫耐受性功能基因组的研究可概括为：利用胁迫特异性的表达序列标签(EST)及cDNA微阵列（或基因芯片）技术筛选与胁迫相关的候选基因,然后利用反向遗传学等技术对候选基因的功能进行研究,利用酵母双杂交、正向遗传学等技术对基因及基因产物间的相互关系进行研究.通过这些研究可以全面地了解植物对胁迫（渗透、干旱、极端温度）响应的复杂机制和相互作用以及相应的信号转导途径,从而为更加高效地利用基因工程技术提高植物对逆境胁迫的耐受性奠定基础.     

果蝇基因组与功能基因研究进展

黑腹果蝇Drosophila melanogaster是生物科学研究中重要的模式动物之一。2000年,黑腹果蝇全基因组测序完成,随后基因组序列质量不断完善,对其功能基因进行深入研究,为其他高等动物基因组和功能基因的研究提供了巨大帮助。本文综述了近年来基因组功能元件、比较基因组学等方面的最新研究成果,着重介绍了功能基因在Hh信号通路、细胞凋亡方面的研究进展,并对最新的功能基因研究技术进行了简要概述。     

基因芯片与高通量DNA测序技术前景分析

基因芯片与第二代DNA测序是两种重要的高通量基因组学研究技术,对于揭示基因组的结构与功能已经并正在发挥重要的推动作用．基因芯片技术建立了10多年,技术日渐成熟,在功能基因组、系统生物学、药物基因组的研究中已经得到了广泛的应用．2003年,454公司首先建立了高通量的第二代测序技术,其他公司相继推出了Solexa和Solid测序技术．虽然第二代测序技术建立的时间不长,但发展非常快,已经应用于基因组,包括测序和表观基因组学以及功能基因组学研究的许多方面．本文简要综述了基因芯片和第二代测序技术及其应用进展,并分析了这两种高通量基因组学技术的前景．