科学快讯

《Nature》:重新认识人类基因组科学时报2007年6月15日报道:继"人类基因组计划"后最大的国际合作计划之一——"DNA元件百科全书"计划(Encyclo- pedia of DNA Fiements,简称ENCODE)日前发表了一系列重要文章,挑战了关于人类基因组的传统理论,即人类基因蓝图不是由孤立的基因和大量"垃圾DNA片段"组成的,而是一个复杂的网络系统,单个基因、调控元件以及与编码蛋白无关的其他类型的DNA序列一道,以交叠的方式相互作用,共同控制着人类的生理活动。ENCODE计划产生了许多令人惊讶的发现,为未来进一步认识整个人类基因组的功能蓝图开辟了道路。科学共同体有必要重新考虑长期以来对于基因和基因组功能的认识,这将对与人类疾病相关的基因序列研究产生重大的影响。     

合成生物技术助力可持续发展

合成生物学是21世纪生物学领域新兴的一门学科,是生物学与数学、化学、计算科学、工程科学等学科交叉融合的产物,是继DNA双螺旋发现和“人类基因组测序”之后的第三次生物技术革命,不仅对揭示生命本质和探索生命活动基本规律具有重要科学意义,并有望形成颠覆性生物技术创新,为破解人类社会面临的资源与环境不足的重大挑战提供全新的解决方案,对促进人类命运共同体的永续发展具有重大意义。     

“人类基因组计划”宣言 ——六国政府首脑关于人类基因组序列图完成的联合宣言

我们 ,美国、英国、日本、法国、德国与中国的政府首脑 ,骄傲地向全世界宣布 :我们六国的科学家已完成了人类生命的分子指南———由 30亿个碱基对组成的人类基因组DNA的关键序列图。人类“生命天书”全部章节的解读 ,适逢DNA双螺旋结构发表五十周年。五十年前的这个月 ,沃森与克里克这一里程碑的发现 ,使基因科学与生物技术取得了举世瞩目的进展 ;五十年后的这一天 ,“国际人类基因组测序协作组”公布了人类基因组序列信息 ,全世界都可以通过国际互联网从公共数据库中自由分享 ,免费使用而不受任何限制。人类基因组是全人类的共同财富和…     

RECQL5基因的结构及其生物学功能的研究进展

RECQL5(Rec Q protein-like 5)是Rec Q DNA解旋酶家族的一个成员,同属于DEXH-box DNA/RNA解旋酶家族。Rec Q家族中的三成员(WRN、BLM、RECQL4)基因突变与人类一些遗传疾病相关,而RECQL5基因至今未发现与人类疾病相关。近年来研究发现,RECQL5对维持DNA的稳定以及在DNA的复制、修复、重组和转录等过程中发挥着非常重要的作用。该文主要对RECQL5基因的结构及其在DNA复制、修复和转录等方面的作用进行综述。     

新的高度——我国生物技术“七五”攻关喜获丰收

以重组DNA技术和杂交瘤技术为核心的生物技术之全面发展把人类文明推上一个新的高度。今天的科学彖可以“令”某种DNA分子在一个陌生的细胞中高效表达,产生出各式各样对人类有用的产品,从而使人类在干预生物演化的长期努力中获得了更多的自由。     

人类身高的遗传学研究进展

人类身高是由环境和遗传因素共同决定的,遗传学研究发现遗传因素对身高差异的影响更大。身高是典型的多基因遗传性状,科研人员试图运用传统的连锁分析和关联分析寻找和发现对人类身高具有显著影响的常见DNA序列变异,但进展缓慢。近年来,随着基因分型和DNA测序技术的发展,人类身高的遗传学研究取得了很多突破性进展。全基因组关联分析(GWAS)的应用,发现和证实了上百个与人类身高相关的单核苷酸多态性位点(SNPs),拓展了人们对人类生长和发育的相关遗传学认识,同时也为研究人类其他复杂性状提供了理论依据和借鉴。本文综述了人类身高的遗传学研究进展,探讨了目前该研究领域所存在的问题和未来发展方向,以期为今后人类身高相关的遗传学研究提供参考和借鉴。     

逆转座子——哺乳动物进化的新机制

近日,来自英国的研究人员报道发现了一个简单却又且普遍存在的DNA重塑机制,它存在于至少六种哺乳动物中,这其中也包括人类.这一刊登在《Cell》杂志上的科学成果,揭示了"历史悠久"的生物进化的具体机制.     

20世纪遗传学的发展轨迹及其启示

20世纪是遗传学诞生并飞速发展的世纪。在这 10 0年里 ,遗传学所取得的每一巨大成就 ,如 DNA双螺旋结构的发现、DNA重组技术的创立、人类基因组计划的实施以及动物克隆技术的应用等 ,对人类社会的发展都产生了深刻的影响。在当今的生命科学领域 ,遗传学占有举足轻重的地位 ,已成为影响整个自然科学乃至人类社会的带头学科。可以说 ,遗传学是自然科学所有门类中发展最快、影响最深、应用价值最大的学科之一。众所周知 ,遗传学 (genetics)是研究生物体遗传与变异规律及其物质基础的科学。经过百年的发展 ,现代遗传学的研究十分广泛 ,已成为…     

遗传物质的发现者之一——麦卡锡

1944年,3位科学家艾弗里、麦卡锡和麦克劳德在DNA遗传本质方面的发现是20世纪最重要的发现之一,这个发现打开了生物学革命的大门,从而改变了人类对自然界的看法,这项研究还为1953年沃森和克里克DNA双螺旋结构的发现奠定了坚实的基础,但不幸的是3位科学家都未曾荣获诺贝尔奖.通过介绍麦克林·麦卡锡的科学研究,从而对这项发现的基本状况有一个基本的了解.     

詹姆斯·沃森与弗朗西斯·克里克

DNA分子结构的发现是 2 0世纪最伟大的科学成就之一 ,完全可以与达尔文的进化论、孟德尔的遗传定律相媲美。这一发现为现代分子生物学、遗传、医学等领域的研究开辟了新纪元。 2 0 0 3年 4月 14日由沃森参与发起的确定人类基因组DNA序列的“人类基因组计划”由六国首脑宣布完成 ,此时适逢DNA分子双螺旋结构模型发表 5 0周年 ,让我们在这个值得全世界纪念的时刻回顾这两位科学巨人不同寻常的人生历程。JamesWatson (192 8- )andFrancisCrick(1916 - )in 195 3http :/ /www .cshl.org/watson -archives/192 8年 4月 6日詹姆斯·杜威·沃…     

结核分枝杆菌耐氟喹诺酮类药物的分子机制研究进展

结核病是由结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis)通过空气传播引起人类感染的慢性传染病,耐药结核分枝杆菌的流行是目前结核病防治的世界难题。氟喹诺酮类药物是人工合成药物,应用于耐药结核的临床治疗中,在治疗中起着核心的作用。但近年来,氟喹诺酮类药物的抗性菌株不断出现,愈发增加了结核病治疗的困难与治疗失败风险。在临床中氟喹诺酮药物的靶点比较清楚,是结核分枝杆菌的DNA旋转酶。目前发现结核分枝杆菌耐氟喹诺酮类药物的机制主要包括药物靶点DNA旋转酶的关键氨基酸改变、药物外排泵系统、细菌细胞壁厚度的增加以及喹诺酮抗性蛋白MfpA介导的DNA旋转酶活性调控。其中在氟喹诺酮靶标DNA旋转酶功能活性改变的耐药机制方面,编码DNA旋转酶基因突变一直是研究的热点,但近年来发现DNA旋转酶的调控蛋白MfpA以及DNA旋转酶的修饰在细菌耐药性中起着重要的作用,相关机制还亟待发现。本文综述了当前结核分枝杆菌耐氟喹诺酮类药物的作用机制,旨在为研发精准诊断技术和药物发掘提供科学理论基础和参考。     

猴类pERT87-15位点的多态性分析

应用人X染色体上的pERT87-15DNA探针,分析了猕猴属的猕猴、豚尾猕猴、熊猴、毛面短尾猴和红面短尾猴等共5种89只猴子的基因组DNA,首次发现在相当于人类 pERT87-15的位点上存在着3个“等距”的多态性位点。单体型分析提示这3个多态位点位于其X染色体上。这些结果表明,人类某些基因组探针也可适用于某些灵长类动物基因组DNA的多态性分析,并为研究动物DNA及其种系发生提供了新的信息。     

DNA鉴定技术在法科学中的应用

人类基因组遗传多态现象研究的深入,导致了法科学领域个体识别和亲权鉴定发生根本性变化。本就新的遗传标记和各种DNA鉴定技术在法科学中的研究进展,应用前景与亟待解决的问题进行了探讨。     

生物科技快讯

美国《科学》杂志评出了2004年度的十大科学突破,火星上发现水的证据荣登榜首,其余9项研究分别是最小型人类化石的发现、人类的克隆、固体冷凝物的实现、隐藏的基因组财富、脉冲星对的发现、动植物多样性的减少、对水的深入认识、为世界穷人研制的药物,以及水滴中的基因组。除了排在第1名的研究成果外,其余9项研究的排名不分先后。这一期的《科学》杂志还对2005年的热点科学领域进行了预测。这些领域包括肥胖症药物、国际人类基因组单倍体图计划,以及“卡西尼-惠更斯”计划对土星卫星“泰坦”的探测。1只刚刚出壳的雏鸡“跃”上了最新出版《…     

活化石植物－－苏铁树叶绿体DNA分子中的核糖核苷酸

随着分子生物学的深入发展,科学工作者对脱氧核糖核酸(DNA)的研究也更加深入。近年来发现一些植物叶绿体DNA(cpDNA)、动物线粒体DNA(mtDNA)分子中含有少数核糖核苷酸。其中对豌豆,菠菜和莴苣叶绿体DNA分子中的核糖核苷酸研究较多,而且比较详细。研究这个问题,使用的方法是碱(KOH)或核糖核酸酶(RNase)处理cpDNA。如果DNA分     

古DNA 及其在生物系统与进化研究中的应用

古DNA是指从已经死亡的古代生物的遗体和遗迹中得到的DNA。本文回顾了近20年古DNA研究所经历的3个阶段, 从早期参与研究的科学家较少并主要利用克隆技术, 到后来由于PCR技术的出现以及提取化石DNA技术的成熟从而出现大量有关古DNA的报道; 近几年由于发现不少问题, 并引起激烈的争论, 科学家们因此而开始考虑古DNA的真实性问题, 并且提出了开展古DNA研究的严格标准。本文还讨论了古DNA在人类起源、系统发育重建、动植物驯化及考古研究中的重要意义以及现状, 表明古DNA的研究给某些原先的观点如人类的非洲起源说提供了重要证据, 也对某些观点提出了挑战; 古DNA研究还提供了某些已经灭绝生物的形态学和分子资料, 为从序列上确定古代材料的系统位置并有效地补充仅用现代DNA建立起来的谱系提供了来自古生物的依据。在动植物驯化及考古方面, 古DNA证据也为科学家提供了许多有价值的信息。最后, 本文还对古DNA研究的应用前景进行了展望。     

沉积物古DNA探秘灭绝古人类演化

古DNA领域首次从世界不同洞穴遗址的沉积物里提取古核基因组以揭示相关物种演化的突破性进展,标志着沉积物古DNA研究正式进入全基因组时代。近期,一种新的沉积物古核DNA富集方法成功从西班牙Estatuas洞穴沉积物里捕获多个尼安德特人的核DNA,揭示该灭绝古人类群体此前未知的人口更替的历史。沉积物古核DNA富集突破了古DNA研究依赖化石材料的限制,为深入探究远古不同人类群体在更宏大时空框架下迁徙、演化与适应的历史提供了更多可能。由此,本文将着重解读该研究带来的对尼安德特人遗传历史的新认识及其方法创新的重要意义;此外还将结合人类化石DNA及其他沉积物研究所发现的灭绝古人类线粒体DNA证据,厘清尼安德特人的种群多样性及其种群间分离或替代的历史。     

白春礼等首次观察到新的DNA变异结构

1990年11月20日凌晨4时,中国科学院化学研究所,青年科学家白春礼领导的实验室,用自己研制的扫描隧道显微镜在世界上首次清晰地观察到变性噬菌体DNA的一种新结构——三链辫状缠绕结构。这一发现大大拓宽了人类对DNA这种重要遗传物质的认识。 1986年,首先研制成功扫描隧道显微镜的科学家获得了诺贝尔物理奖。3年后,美国科学家第一次用这种显微镜观察到了DNA的双螺旋结构,开创了人类直观地看到遗传物质的真实形貌的新纪元。白春礼等人的发现更显示了扫描隧道显微镜,在对包括生命科学在     

更正

基因专家近日说,在研究了人体内几百种不同细菌的DNA后,专家们发现人类其实应该被看成共生生物。     

漫谈“垃圾”DNA

从DNA双螺旋结构真面目的揭示到人类基因组蓝图绘制的圆满完成,人类实现了对自身遗传信息认识的飞跃。但是,当我们满怀希望地打开“生命天书”时,却尴尬地发现人类的基因是如此之少!控制我们生老病死、喜怒哀乐、性格外貌的基因其实只占生命天书很小的一部分,也许比书的目录还短!