RNA研究相关技术及其应用

RNA技术可以分为RNA基础研究相关的技术、RNA应用相关的技术和RNA的生物信息学技术。RNA基础研究相关技术包括RNA分离纯化和鉴定技术、RNA与其他生物大分子相互作用技术、RNA高级结构的研究技术和其他相关RNA技术;RNA应用相关技术则包括用于生产其他产品的RNA技术和直接用于药物开发的RNA技术;RNA的生物信息学技术则有各种数据库、非编码RNA的预测、RNA二级结构预测和各种设计软件。本文简略介绍了上述各类RNA技术的原理及其国内外研究进展,从而有助于对RNA领域有关技术方面有一较全面的了解。     

生化研究的策略与技术发展

生物化学是研究活细胞及有机体内各种分子及其相互间化学反应的科学,即研究生命的分子基础。细胞是生物体的基本结构和功能单位,机体的众多化学反应都在细胞内进行,所以生物化学又被定义为研究活细胞的化学组成及相互反应和进程的科学,即“生命的化学”,其实它涉及了细胞生物学、分子生物学和分子遗传学等几个大的学科领域。所以,生化研究的策略和技术发展对生命科学研究特别重要。由于有关生物医学科学的相互渗透以及生化与分子生物学技术的飞速进展,近两个世纪内（1780－1970年）生物化学的发展历经了从叙述生化进入功能或分子生化的阶段。在不久的将来,许多生命科学的关键问题将在分子机制和基因水平的基础上获得解决。     

染色质构象解析技术——Hi-C及染色质构象信息提取

真核生物染色质在核内的空间组织形式能影响DNA的空间分布,因而对基因转录、DNA复制等生物学过程具有调节作用。目前对这种空间上高度有序的基因组结构的认识还是粗糙的、碎片式的和不完整的。近年,利用染色质构象捕获技术发展起来的衍生技术——Hi-C技术,是一种研究全基因组范围的染色质相互作用以及探明全基因组的三维结构的分析技术。利用Hi-C技术能够对染色质内部或所有染色质之间的相互作用进行精细分析,从而把基因表达调控引入到空间的、全局性的研究层面,为全面解析与DNA有关的生物学过程的机理开启新的契机。本文主要阐述染色质构象解析技术Hi-C的实验原理、数据处理以及染色质构象信息提取,包括染色质内相互作用情况分析、全基因组基因活性分类、拓扑关联结构域(TAD)和染色质环(chromatin loop),介绍染色质构象信息与基因调控研究方面的国际前沿进展。     

血小板基础与临床研究进展

血小板有参与止血和形成血栓的重要功能,与出血和血栓性疾病关系密切。本文以血小板表面膜糖蛋白,血小板基因多态性和血小板药物为重点,介绍近年来在基础与临床两方面血小板研究取得的主要进展。     

农作物基因资源与基因改良国家重大科学工程

“农作物基因资源与基因改良国家重大科学工程”以中国农业科学院为依托单位,是我国建设的第21个,也是农业及生物领域国家重大科学工程。它是我国农业科学基础研究与应用基础研究领域能力建设的重大进步和标志性工程。该工程投资1．4亿元,于2003年11月竣工并投入使用。它的建成,使我国具备了世界一流、国内最好、大规模,高通量和高效率进行作物基因资源与基因改良研究的核心设施和技术平台．为国家相关领域的重大研究项目提供了必要的条件和技术支撑,成为国内同类研究共享的技术平台。     

生物过程工程进展

中国是工业生物技术大国,发酵装置体积1000万立方米．居世界第一。在工业生物技术上游领域（细胞工程、基因工程等）和世界先进水平差距较小,但在工业生物技术的过程科学基础研究方面与国外有较大差距．尤其是过程放大原理和方法方面。在“973”计划的支持下,我国工业生物技术在过程科学领域取得了下述重要进展。     

次生林经营基础研究进展

次生林是中国森林的主体,在结构组成,林木生长,生产力,林分环境等诸多方面与原始林和人工林有着显著的不同,因此,经营好次生林对中国天然林保护等林业工程实施及国家生态安全建设具有重大意义。本文在广泛收集国内外有关次生林研究结果的基础上,探讨了次生林领域中基础研究所涉内容,揭示出次生林经营研究中所关注的基础问题,提出了次生林经营基础研究的主要内容与方向,对今后次生林经营研究和中国天然林保护等林业工程建设具有参考价值。     

基因操作原理(续完)——第十章 重组DNA研究的有关问题

迄今,以重组DNA研究获得最大好处的无疑是分子生物学本身了。联合应用Southern墨迹转移杂交技术和核苷酸序列快速分析法,重组DNA技术有可能对大量的真核基因结构进行详细的分析。仔细阅读本书的读者有可能了解到基因结构知识的现代进展,并将认识到这种知识的重要性。     

RACE: cDNA末端快速扩增技术进展

ＲＡＣＥ：ｃＤＮＡ末端快速扩增技术进展明洪黄秉仁中国协和医科大学基础医学院中国医学科学院基础医学研究所国家分子生物学重点实验室北京１００００５基因表达水平和模式的变化驱动着生物体内主要的生物学过程。分离和克隆基因是研究基因结构、功能以及表达的基础。以往建立和筛选ｃＤＮＡ和ＤＮＡ文库来分离克隆目的基因的经典方法繁琐而且工作量大。ＰＣＲ技术的出现极大地提高了分离克隆目的基因的效率。反向ＰＣＲ、锅...     

基因扩增技术的一次重大改进

PCR技术是一项新的快速的基因扩增技术,本文简述了PCR技术原理,操作过程及在遗传性疾病分析,检定诸如艾滋病或有关病毒序列的传染病因子,活化的致癌基因研究,等位基因序列变化分析,基因工程和蛋白质工程研究开发的广泛用途。例举了HIV的检定结果。文中还简述了比PCR技术更先进的Q-β复制酶技术原理、操作过程和应用前景。     

开拓病毒性肝炎"转译型"研究的新领域

近来,国际及国内在提出研究策略时常用的一个词是"转译型研究"(translational research),此含义为将基础型研究转化为服务于实践的应用型研究.其含义是否也可包括由临床、预防实践向基础"转译"值得商榷.在我国,大多数基础研究均从不同层次与应用挂钩,在这方面似乎较欧、美各国更"先进".     

表观遗传学（Epigenetics）

DNA的甲基化等修饰决定基因的表达。对这种不改变基因序列的表达调控的研究称为表观遗传学。它不仅是一项基础研究，还能揭示与癌症及生活习惯病的相关信息。东京大学的盐田邦郎教授为本期主讲。[编者按]     

基因编辑技术发展现状

鉴于以CRISPR/Cas9为代表的基因编辑技术在可操作性、经济性和时效性上取得的革命性突破,以及国内外对此技术的研发和应用现状,中国有可能在基因编辑技术的下游技术研发 (特别是植物基因编辑的应用)、专业公司孵化等方面取得突破。因此分析目前中国基因编辑技术发展的关键需求、潜在应用领域就显得尤为迫切和必要。采用问卷调查和计量方法对基因编辑技术发展的关键技术需求和最潜在应用领域进行研究。首先建立有序多分类Logistic回归模型并进行因变量分析,通过显著性检验在4个方面共24个问卷问题中选择8个存在显著因果关系的自变量,然后基于有序多分类Logistic回归模型,分析8个问题中不同选项对基因编辑技术发展的具体影响作用。调查结果表明多数基因编辑领域的研究人员认为在注重基因编辑基础技术研发的同时应更多地关注如何进行技术产业化,要注重在植物领域发展潜在竞争优势;促进我国基因编辑技术发展不仅需要科研机构参与,更需要包括高校、政府在内的多方力量协同作用;正确引导公众的基因编辑技术舆论认识和建立安全规范体系较为迫切;技术风险规避的重点应放在生物武器和生物恐怖、基因编辑相关传染病、物种基因改变对生态环境的潜在风险等方面。     

激发标签技术在植物功能基因组研究中的应用

获得突变体是研究植物功能基因组的有效方法。与传统的T-DNA插入功能缺失突变相比, 建立在功能获得突变基础之上的激发标签技术具有独特的优势, 主要表现为可以获得功能冗余基因的显性突变体并方便地克隆相关基因。文章对激发标签技术的原理, 及其在拟南芥、水稻等植物功能基因组研究中的进展进行了综述, 并介绍了激发标签技术在植物抗逆、抗病和生长发育机理研究方面的新进展。文章最后探讨了激发标签技术的发展前景。     

孟山都和Sapphire Energy公司合作开发藻类基因

2011年3月8日，美国孟山都（Monsanto）公司和美国SapphireEnergy公司宣布，将在对来自藻类的基因探索方面进行历时数年的合作。孟山都公司将SapphireEnergy公司拥有的藻类的基础研究应用到农业领域，试图发现与谷物产量和胁迫有关的基因。     

RNA-Seq高通量测序技术在果树功能基因组学研究的应用进展

RNA-Seq又称为"转录组测序技术",它能够从整体水平研究物种基因功能以及基因结构,揭示特定生物学过程。应用该项技术能有效地解决因果树基因组庞大等问题,有效地揭示和阐明植物体内次生代谢生物合成途径及代谢机制。主要论述了RNA-Seq技术的应用方法与流程,通过对测序数据的处理分析与比对等方法,分析了RNA-Seq技术在果树新基因挖掘、次生代谢产物合成途径的应用进展,基于RNA-Seq的高通量测序技术对于发现和揭示具有重要生物学功能和经济价值的次生代谢产物合成关键基因及其调控机制提供了可能。     

基因靶向技术的炫目光芒2007年诺贝尔生理学或医学奖解读

三位英美科学家因在胚胎干细胞和哺乳动物DNA重组方面的一系列突破性发现,为"基因靶向"技术的发展奠定了基础,荣获2007年诺贝尔生理学或医学奖.基因靶向技术已广泛应用于基因功能研究,人类疾病动物模型的研制以及经济动物遗传物质的改良等方面,给现代生物学和医学研究带来了革命性的变化,并直接引发了现代生物学和医学研究各个领域中许多突破性的进展,成为后基因组时代研究基因功能最直接和最有效的方法之一.     

转基因技术在水产动物营养中的应用

近年来,随着分子生物学研究的进展,转基因技术得到了迅猛的发展,在水产动物营养中也有广泛的应用.动物转基因技术是指将外源基因或体外重组的基因结构导入动物的基因组内,使其在动物体内整合和表达,产生具有新的遗传性状,并能将这种性状稳定地传递给后代的一种技术.对转基因技术的一般方法,如显微注射、精子载体、电穿孔,逆转录病毒载体感染和基因枪等方法,以及转基因技术在水产动物营养中的应用进行了综述.     

斜纹夜蛾核型多角体病毒分子生物学研究进展

斜纹夜蛾核型多角体病毒(Spodoptera lituramulticapsid nucleopolyhedrovirus,SpltMNPV)属NPV科A亚群。近几年有关该病毒的序列测定、基因结构、功能和表达调控等系统的分子生物学研究工作进展迅速,特别是对一些重要基因的结构分析,有助于筛选毒力较强的杀虫毒株,并为这一病毒杀虫剂的改良和发展以及组建昆虫杆状病毒表达载体奠定基础。综述了与SpltMNPV相关的分子生物学领域的研究进展。     

CRISPR/Cas9基因编辑技术在病毒学研究中的应用及进展

近年来,以CRISPR/Cas9为代表的基因编辑技术发展迅速,与这一技术相关的基础和应用研究已成为全球生命科学各个领域的研究热点。在病毒学研究中,病毒基因组改造技术一直以来都是研究病毒基因功能、致病机制以及疫苗研发的重要技术手段。本文主要从传统的病毒基因组改造技术,CRISPR/Cas9基因编辑系统的起源、原理、发展以及在病毒基因编辑方面的应用和进展等方面进行阐述,重点介绍该系统在病毒学研究中已取得的最新进展和成果,并就CRISPR/Cas9基因编辑技术现存的问题及应用前景进行简要论述。