微生物基因组精简优化的研究进展

微生物基因组精简优化是构建合成生物学底盘细胞的重要策略.文中从基因组精简的整体设计出发,归纳了微生物的必需基因及其确定方法,重点介绍了各种微生物基因组精简策略,分析了多种基因组精简菌株的特点,充分展示了基因组精简优化在构建合成生物学底盘细胞中的重要作用.     

大肠杆菌最小基因组分析和删减进展

大肠杆菌是基础研究最透彻、应用广泛的微生物,构建含减小甚至是最小基因组的大肠杆菌将为合成生物学的研究和应用提供理想的底盘生物。介绍了大肠杆菌最小基因组的生长与繁殖必需基因的生物信息学分析和实验鉴定,基因组敲除技术,以及删减基因组的大肠杆菌菌株的构建和应用等方面的研究进展。     

工业微生物菌种改造的新方法——优势小基因组生产菌的构建

本文介绍了构建优势小基因组生产菌株的必要性和可行性;介绍了优势小基因组工业微生物的构建原理和方法;同时,还介绍了几个目前已成功应用的通过基因组精简提高生产效率的例证;最后,结合作者的研究对优势小基因组生产菌的应用进行了展望。     

微生物全基因组测序研究进展

本文综述了近年来大规模微生物基因组核酸序列测定的最新研究进展,介绍微生物全基因组测序的基本方法、序列的收集组装,序列缺口的填补,以及序列资料的计算机分析整理。大规模基因组测序完成后,未来面临的更大挑战是在ＤＮＡ序列基础上认识微生物的完整生物学功能。为此本文也介绍了有关基因功能分析的新技术,并对微生物基因组功能分析的未来发展作了展望。     

工业微生物菌种改造的新方法———优势小基因组生产菌的构建

摘要:本文介绍了构建优势小基因组生产菌株的必要性和可行性;介绍了优势小基因组工业微生物的构建原理和方法;同时,还介绍了几个目前已成功应用的通过基因组精简提高生产效率的例证;最后,结合作者的研究对优势小基因组生产菌的应用进行了展望。     

大肠杆菌基因组减小研究进展

大肠杆菌是遗传重组领域广泛应用的宿主之一,用于生产重组蛋白、氨基酸和其他化学品。基因组减小可以减少代谢调节网络中的冗余,提高其预测性和可控性。我们介绍了最小基因组的研究策略、应用无痕敲除技术减小大肠杆菌基因组的方法,以及基因组减小后对菌体生长特性、附加体稳定性、重组蛋白表达和代谢的影响。     

基于简化基因组测序的大黄鱼耐高温性状全基因组关联分析

利用Illumina HiSeqTM 2500测序平台, 对通过高温胁迫实验筛选得到的20尾耐高温和20尾不耐高温的大黄鱼(Larimichthys crocea)进行了简化基因组测序(SLAF-seq), 每个样本的平均测序深度达到10.26×, 共获得419211个高质量的群体单核苷酸多态性(SNP)位点 。利用TASSEL软件的混合线性模型(MLM)进行全基因组关联分析(GWAS), 共筛选到38个与大黄鱼耐高温性状显著相关的SNP位点(P<2.39E–08)。利用BLAST程序定位每个SNP位点在大黄鱼基因组中的位置, 并分析其周围的功能基因。结果在38个SNPs附近共找到26个已知的功能基因, 这些基因主要与细胞转录、代谢、免疫等功能相关。研究结果可为下一步大黄鱼耐高温分子机制解析及耐高温品种的选育提供参考。     

枯草芽胞杆菌基因组删减对异源酶表达影响的研究进展

枯草芽胞杆菌作为一种遗传背景清晰、基因编辑成熟的革兰氏阳性菌,是多种重要工业酶的生产宿主.随着转录组、蛋白质组、代谢组等多组学测序和分析技术的发展,通过合理设计简化枯草芽胞杆菌基因组,减少细胞内冗余的调控和代谢网络,使得细胞更精简且便于控制,展现出了枯草芽胞杆菌作为异源酶表达宿主细胞的应用潜力.本文简要综述了枯草芽胞杆...     

环境微生物基因组技术研究进展

环境微生物基因组学是基于功能和序列的基础上对得到的环境样品基因组进行分析的科学,是目前国际生物技术研究开发的最新热点之一。对环境微生物基因组技术的概念、研究策略和筛选方式进行了介绍,并对该技术存在的问题和未来发展方向做了展望。     

微生物基因组全序列分析进展

目前已测定了１３种微生物的基因组全序列，为追踪生物进化网络提供了宝贵信息，本文综述了已经取得的重要成果，并提出进一步研究的意见。     

最小基因组研究进展

随着许多生物体全基因组测序的完成,兴起了最小基因组的研究,即一个能营独立生活的生物体最少需要多少个基因。已知最小细胞支原体基因组是研究最小基因组的重要内容,还通过比较多种已测序基因组COG分析最小基因组,目前通过转座子插入基因突主为和同源重组删除基因的分析,进行最小基因组研究。     

微生物基因组研究进展

本综述了微生物全基因组测序的基本方法,数据收集和组装,序列缺口的填充、全基因组序列注释。同时对微生物基因组的研究现状和重大意义也作了简单概述。     

啮总目昆虫的线粒体基因组多样性及系统发育研究进展

啮总目包括啮虫目（皮虱和书虱）和虱目（羽虱和吸虱）,是农业和医学等领域具有重要经济意义和研究价值的类群,目前已鉴定和描述的物种超过10 000个。啮总目昆虫线粒体基因组的变异性在昆虫各类群中最为剧烈,这些变异包括基因组的结构、基因排序、基因含量和链上分布等诸多方面。本文全面分析和总结了啮总目昆虫裂化线粒体基因组的进化属性,并结合两侧对称动物线粒体基因组的裂化特征重构了线粒体基因组环裂化的过程。引入“线粒体基因组核型”的概念来描述动物线粒体基因组丰富的变异程度。动物线粒体的染色体有减小的趋势,而线粒体基因组的裂化正是体现这种趋势的一种重要策略。同时,总结和探讨了目前具有争议的啮总目主要类群间的系统发育关系。本综述为啮总目昆虫线粒体基因组学、啮总目系统发生关系以及两侧对称动物线粒体基因组进化模式的研究提供一个新的视角。     

基因组研究中全长cDNA克隆的策略

全长cDNA的克隆是目前人类基因组研究中的一个重要方面,与大规模基因组测序相比较,cDNA测序克隆用相对较少费用获得更多的功能基因信息,故也是符合我国国情的基因组研究的主要方向。如何更加高效地获得新的全长cDNA,本文结合作者自己工作中的经验,对从全长文库的建立到全长cDNA的测序及克隆方法作了较为详细的介绍。     

马基因组研究进展

各种生物都具有其独特的遗传信息, 深入了解生物体的形成过程以及各种生命活动都离不开基因组的研究成果。由于在世界范围内马具有良好的健康情况记录和详细的系谱记录, 使得马成为生命科学研究中极具价值的模式动物。尽管起步较晚, 但在过去的几年中, 马基因组图谱经历了前所未有的发展。文章主要对近年来马基因组遗传图谱、物理图谱、基因组比较作图以及功能基因组学等研究进展进行了综述, 这些图谱也正是世界各地研究人员用以探寻与马的各种性状(包括全部的健康状况、抗病性能、生殖生育能力、运动性能以及诸如毛色这样的表型特征等)相关基因的重要工具。相信这些研究成果将为马匹疾病预防、诊断和治疗提供新的思路与方法, 并将为马遗传育种提供更好的选配依据。     

How to make a minimal genome for synthetic minimal cell

As a key focus of synthetic biology, building a minimal artificial cell has given rise to many discussions. A synthetic minimal cell will provide an appropriate chassis to integrate functional synthetic parts, devices and systems with functions that cannot generally be found in nature. The design and construction of a functional minimal genome is a key step while building such a cell/chassis since all the cell functions can be traced back to the genome. Kinds of approaches, based on bioinformatics and molecular biology, have been developed and proceeded to derive essential genes and minimal gene sets for the synthetic minimal genome. Experiments about streamlining genomes of model bacteria revealed genome reduction led to unanticipated beneficial properties, such as high electroporation efficiency and accurate propagation of recombinant genes and plasmids that were unstable in other strains. Recent achievements in chemical synthesis technology for large DNA segments together with the rapid development of the whole-genome sequencing, have transferred synthesis of genes to assembly of the whole genomes based on oligonucleotides, and thus created strong preconditions for synthesis of artificial minimal genome. Here in this article, we review briefly the history and current state of research in this field and summarize the main methods for making a minimal genome. We also discuss the impacts of minimized genome on metabolism and regulation of artificial cell.     

Smad3基因剔除小鼠的繁殖与基因型鉴定

目的为进一步深入研究Smad3基因在脊椎动物发育中的重要作用,对Smad3基因剔除小鼠进行保种和繁育研究.方法采用基因剔除杂合子小鼠进行保种,通过PCR和Southern杂交对杂合子小鼠交配所产生的后代进行基因型鉴定,纯合子小鼠和野生型小鼠用于表型分析,杂合子小鼠用于留种和繁殖生产.结果采用PCR方法对278只子代小鼠进行了基因型鉴定,83只为野生型,133只为杂合子,62只为纯合子.结论Smad3基因剔除突变能稳定遗传.采用杂合子小鼠保种,子代小鼠三种基因型比例符合孟德尔遗传定律.