单细胞测序和基因编辑技术在造血干细胞研究中的应用

造血干细胞对血液系统稳态维持发挥着至关重要的作用,它通过自我更新以维持自身不被耗竭,同时通过定向分化,补充各类功能血液细胞。当造血干细胞自我更新和定向分化出现问题,就会产生一系列造血系统疾病,例如髓系白血病、淋系白血病和骨髓增生性疾病等。关于造血干细胞的衰老和疾病变迁的调控机制一直是研究的热点。作为异质性细胞群,造血干细胞命运受到细胞内调控因子、细胞外生长因子、细胞外基质蛋白等多种因素调控,这是一个高度复杂且精确的调控过程。单细胞测序技术的发展,可以在单细胞水平从基因组、转录组、表观遗传组和蛋白质组等方面了解造血干细胞的命运调控网络。利用基因编辑技术可以建立多种基因修饰动物模型,不仅可以用于基因功能研究,也可以用于评价造血干细胞的安全性。此外,基因修饰动物模型结合单细胞测序技术,还能对造血干细胞实现命运示踪和调控分析。单细胞测序和基因编辑等新技术的应用,极大地推动了造血干细胞相关研究的进展。本文将从这些新技术在造血干细胞研究领域中的应用和存在的问题进行阐述,方便大家了解这些技术的优缺点,以便在以后的应用中提供帮助。     

Nature communication:利用AAV精确制导受体分子新机制

<正>近日,来自著名国际期刊nature communication在线发表了德国科学家一项最新研究成果,他们利用腺相关病毒靶向细胞表面受体,对细胞进行特异性基因修饰,并通过体内实验证明,这种方法可以实现对靶向细胞的精确制导,无脱靶效应。这项研究为特异性靶向细胞进行基因修饰提供了一种精确可行的方法。研究人员发现靶向受体的腺相关病毒载体能够在体外和体内对罕见细胞类型进行基因修饰,实现精确制导无脱靶。他们在病毒衣壳上添加     

维生素C的促氧化作用

维生素C(又名L-抗坏血酸)是一种熟知的人体必需的微量营养元素,具有多种生物功能(如抗氧化作用、参与细胞间质的合成,对基因表达和蛋白质功能的调控作用等);近年来,其促氧化作用逐渐引起人们的重视,因为该作用可引起DNA氧化性损伤,并对细胞的增殖和凋亡起到一定的影响。虽然这为维生素C的临床新用途提供了更广泛的前景,但是,这也提示对于一个正常人而言,维生素C的摄入必须适量。     

中华猕猴桃果实主要营养成分及其变化的研究

1983—1985年对原产地和试种点的猕猴桃果实进行了营养成分的系统分析研究。结果证明:不同品(株)系果实的营养成分不同,本所主要优良品(株)系维生素C含量最高可达300mg/100g以上;7月中旬采收果实,维生素C含量最高,10月中旬采收果实,总糖含量最高;果肉维生素C含量最高,果皮含量最低。     

基因修饰细胞介导的肿瘤治疗

肿瘤的基因治疗,最终都是通过基因修饰细胞介导完成的,这些基因修饰细胞可分为（1）免疫基因修饰的肿瘤细胞疫苗;（2）自杀基因或抑癌基因修饰的细胞疫苗;（3）基因修饰的树突状细胞（DC）疫苗;（4）基因修饰造血干细胞;（5）基因修饰淋巴细胞;（6）基因修饰血管内皮细胞及其它。它们在肿瘤的基因治疗中各有特点,本主要介绍这些方面的研究进展。     

诱导重编程的表观遗传调控研究进展

表观遗传调控是细胞命运变化与决定的重要基础之一。2006年,日本科学家山中伸弥发现通过4个转录因子Oct4、Sox2、Klf4和c-Myc可以将已经分化的体细胞逆转回与胚胎干细胞相似的多能性状态,获得诱导多能干细胞(induced pluripotent stem cells,i PSCs)。这种诱导重编程技术不仅是干细胞技术的一大突破,也提供了关键的体外模型用于研究细胞重编程的表观遗传机制。对该机制的深入理解将推动人类自由操纵细胞命运的进程,从而有望治疗各种因功能细胞、组织、器官缺失退化引发的疾病。从诱导重编程的表观遗传调控方向的研究进展出发,阐述通过诱导重编程发现的关键细胞命运转变表观调控机制,展望未来的主要研究目标。     

招聘启事

正生化与细胞所陈玲玲组招聘博士后和研究助理/技术员中国科学院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所陈玲玲研究组主要从事RNA编辑和长非编码RNA对基因表达调控和干细胞命运决定的分子机制研究。现因研究需要拟招聘博士后和研究助理/技术员各1名。陈玲玲研究组最近利用分子生物学、细胞生物学和计算生物学等方法,发现多种新型非编码RNA,并揭示它们     

HCMV IE86对恶性胶质瘤细胞凋亡及p53表达活性的影响

人巨细胞病毒(human cytomegalovirus,HCMV)能诱导肿瘤细胞恶性转化且抑制肿瘤细胞凋亡,但HCMV编码的主要即刻早期调控蛋白IE86在这一过程中是否发挥关键作用仍然未知。为探究IE86对基因修饰荷胶质瘤小鼠p53表达水平及恶性胶质瘤细胞凋亡情况的影响,本研究通过PCR技术鉴定基因修饰小鼠IE86表达情况;实时定量PCR技术检测IE86和p53mRNA表达水平变化;免疫组织化学方法检测p53和p21蛋白的表达水平;TUNEL检测肿瘤组织细胞凋亡情况。结果显示,成功构建了IE86基因修饰小鼠模型;与IE86阴性组相比IE86阳性组p53表达水平上升(P0.05),但p21表达水平下降(P0.05);IE86阳性组细胞抗凋亡能力增强(P0.05)。以上结果表明,在基因修饰的小鼠中IE86持续表达但p53转录活性的指示标志p21下调,且IE86可提高恶性胶质瘤细胞抗凋亡能力。     

植物细胞分化过程中DNA甲基化及组蛋白修饰调控研究

在植物发育过程中,除了遗传调控激活或抑制基因表达来促进植物发育过程中细胞分化外,表观遗传学是另外一个重要的、复杂的调控层面,在该过程中通过DNA特异位点的甲基化,组蛋白的翻译后修饰改变染色质的状态,进而时空性调控植物发育调控因子的表达。分化细胞提供了一个研究组蛋白密码如何影响细胞命运功能强大的系统。本研究重点综述了表观遗传调控中DNA甲基化、组蛋白甲基化及组蛋白乙酰化在植物细胞分化中的调控作用。     

嵌合抗原受体基因修饰的T细胞治疗复发或难治性急性白血病的临床疗效及可行性

经过几十年的医学发展,急性白血病的治疗手段有了很大的改善,但是复发率依然维持在一个高的水平;而面对复发这种局面,治疗的方案主要包括二次异基因造血干细胞移植和供者淋巴细胞输注(DLI)这两种治疗方式,主要是调控移植物抗白血病效应,但是治疗效果有限.DLI总的缓解率仅是15%~42%;两年总生存期是15%~20%,而且伴有DLI相关的毒副作用,如移植物抗宿主病.因此,发展新的靶向治疗策略治疗复发或难治性白血病迫在眉睫.嵌合抗原受体基因修饰的T细胞治疗白血病成为一种很有前景的治疗方法,被基因修饰过的T细胞具备识别肿瘤相关抗原的能力,而且可以突破传统治疗的限制.本文通过对当前嵌合抗原受体基因修饰的T细胞治疗的理解,讨论其相关的有效性及毒副作用.     

高等植物中维生素C 的功能、合成及代谢研究进展

植物体内合成的维生素C在植物抗氧化和自由基清除、光合作用和光保护、细胞生长和分裂以及一些重要次生代谢物和乙烯的合成等方面具有非常重要的生理功能。维生素C的生物合成途径及其代谢调控的基因工程研究最近取得了突破。     

高等植物中维生素C的功能、合成及代谢研究进展

植物体内合成的维生素C在植物抗氧化和自由基清除、光合作用和光保护、细胞生长和分裂以及一些重要次生代谢物和乙烯的合成等方面具有非常重要的生理功能.维生素C的生物合成途径及其代谢调控的基因工程研究最近取得了突破.     

招聘启事

<正>生化细胞所陈玲玲组招聘研究助理从事干细胞相关研究中国科学院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所陈玲玲研究组主要从事RNA编辑和长非编码RNA对基因表达调控和干细胞命运决定的分子机制研究。现因研究需要招聘研究助理1名从事干细胞生物学相关研究。陈玲玲研究组最近利用分子生物学、细胞生物学和计算生物学等方法,发现多种新型长非编码RNA,并揭示它们在人源胚胎干细胞/肿瘤细胞中的功能作用(Yang et al,Genome Biol,2011;Yin et al,Mol Cell,2012;Zhang et al,Mol Cell,2013;Xiang et al,Cell Res,2014;Zhang et al,BMC Genomics,2014)。在上述研究基础上,研究组将以人源胚胎干细胞和肿瘤细胞为模型,进一步探索这些大分子核酸及其调控蛋白质的重要功能机制。详细情况介绍请参考网站:http://www.sibcb.ac.cn/PI.asp?id=138     

科研快讯

《中国现代化报告2007》出台;科技部：我国将大力增强软科学研究实力;科学家研制出分子级密码锁;科学家找到帮助维生素A进入细胞的“分子锁”;科学家预测2050年大批物种将灭绝     

细胞极性蛋白复合物PAR/aPKC的研究进展

不对称细胞分裂是动物发育过程中用以调控细胞分化的一种进化上保守的基本模式。极性的祖细胞通过不对称分裂产生两个不同命运的子细胞,这一过程涉及细胞命运决定因子的不对称分布、纺锤体的旋转定位等,而这些过程都必须依赖特定细胞极性的存在才能得以正常进行。简要综述了高度保守的蛋白复合物PAR／aPKC在细胞极性建立和维持中的重要作用,以及它如何调控纺锤体定位和命运决定因子不对称分配,并讨论了在该领域的一些新发现和研究进展。     

高等植物维生素C和维生素E代谢调控

维生素C和维生素E是植物自身合成的抗氧化剂,对植物发育具有重要调控作用。本文对近年来高等植物维生素C和维生素E合成途径、代谢调控、关键酶基因的克隆和转化进行了论述,分析两种维生素之间的相互作用,对该领域未来的研究方向进行了展望。     

“黄金”金线莲

正金线莲是极稀有的野生山珍极品,为历代皇宫的专用御品。金线莲不仅含有多种活性成分,其营养价值也非常丰富,对人体健康非常有益,是"药食同源"的草本植物。当前人们的保健意识在不断提升,对金线莲的认识也日渐深入,这在很大程度上推动了金线莲产业的快速发展。接下来,我们就来谈谈金线莲的营养成分。丰富的维生素C金线莲的植株有相当高的维生素C含量,每100克鲜重中其维生素C含量可高达     

细胞命运转变——癌化和转分化的研究

一般认为,在高等动物发育过程中,干细胞向终末细胞分化的过程是单向且不可逆的,这一现象被称之为细胞命运决定。在正常生理状态下,已经决定了命运的终末分化细胞受到胞内信号通路、表观遗传以及胞外微环境的严格调控,维持在一个相对稳定的类型和状态。一般不会转变为其他类型的细胞。这种细胞命运的稳定对于维持高等动物细胞功能、组织稳态等都极为重要。     

锥栗不同品种果实营养成分分析初报

对福建建瓯9个锥栗主栽品种的果实进行营养成分分析。结果表明,其果实营养成分均以淀粉、糖类为主,并含有较丰富的蛋白质、脂肪、纤维、维生素C及Ca、K、Mg、Mn等矿质元素;品种间多项含量值差异明显。     

能排除人体毒素的食物

<正>1.黄瓜:黄瓜原产于印度,又叫青瓜、胡瓜、刺瓜等,其性平、味甘,具有明显的清热解毒、生津止渴等功效。黄瓜中富含蛋白质、糖类、维生素B2、维生素C、维生素E、胡萝卜素、尼克酸、钙、磷、铁等营养成分,同时还含有丙醇二酸、葫芦素、