养分和水添加对弃耕草地土壤无机磷组分的影响

合理的养分和水分管理措施是提高退化草地生产力和生物多样性的有效途径,但养分和水添加对弃耕草地土壤无机磷组分的影响研究较少.本文依托内蒙古多伦县2005年建立的养分(N∶ 10 g·m-2·a-1、P∶ 10g·m-2·a-1)和水分(植物生长季增水180 mm)添加田间试验,研究了表土(0～10 cm)无机磷组分及有效...     

G蛋白偶联受体计算研究的进展和前瞻

G蛋白偶联受体(G protein-coupled receptor,GPCR)是含有七个跨膜螺旋的一类重要蛋白,是迄今为止发现的最大的多药物靶标受体超蛋白家族。例如,目前上市药物中有超过30%是以GPCR为靶点的。然而,与GPCR重要性形成强烈反差的是科学界对于其结构与功能的了解非常贫乏,主要原因是通过实验手段来获得GPCR的结构与功能信息极其困难。利用生物信息学方法从基因组规模的数据中识别GPCR并预测三维结构是可行途径之一。基于生物信息学的GPCR研究将为新型药物靶标的筛选和药物的开发提供一定的帮助。本文论述了几种较为典型的GPCR计算方法,并基于已有研究提出可能的创新性研究策略来解决GPCR蛋白识别、跨膜区定位、以及结构和功能预测等问题。     

生物信息学本科专业建设现状

随着后基因组时代的到来,生物信息学逐渐进入了黄金发展期。生物信息学教育体系的建立和完善是永葆生物信息学活力的关键。国际和国内的生物信息学本科专业建设情况的分析显示全球生物信息学本科教育均处于起始阶段。深刻剖析了内蒙古自治区生物信息发展的瓶颈问题以及内蒙古科技大学开设生物信息学本科专业的优势和必要性。未来,随着测序技术、计算机技术等的进步,生物信息学将继续蓬勃发展;生物信息学人才的需求将不断扩大。为适应人才市场的需求,预计会有越来越多的高等院校将加入到中国的生物信息学本科教育事业。     

基于机器学习识别干燥综合征发病相关长链非编码RNA

通过机器学习筛选干燥综合征(SS)患者唇腺组织及全血中潜在发病相关长链非编码RNA(Long non-coding RNA, lncRNA)以及lncRNA与唇腺组织中免疫细胞浸润的相关性。通过GEO数据库获取SS唇腺组织及全血的表达数据,将唇腺组织表达数据归一化处理后,差异分析得到lncRNA表达谱,通过2种机器学习方法筛选并取交集得到共同的lncRNA。基于CIBER-SORT软件计算唇腺组织中22种免疫细胞浸润情况并分析关键lncRNA与免疫细胞浸润的相关性;分析全血中关键lncRNA与临床性状的相关性并绘制ROC曲线;分析关键lncRNA共表达编码蛋白基因,并进行KEGG信号通路分析。共筛选出SS关键lncRNA 1个(HCP5),在唇腺组织及全血中HCP5表达上调。免疫浸润分析显示,在SS唇腺组织中,γδT细胞、巨噬细胞、CD4+ 记忆T细胞比例明显升高,而浆细胞的比例在SS唇腺组织中比例减少。HCP5的表达与γ/δ T 细胞、CD4+ 记忆T细胞在唇腺中的浸润程度呈正相关。在全血中,HCP5与ANA、IgG、抗SSA抗体、抗SSB抗体、ESSDAI具有明显相关性。不同数据集中ROC诊断曲线结果显示HCP5的AUC为0.833和0.877;KEGG信号通路分析显示,唇腺与HCP5共表达的蛋白功能集中于抗原加工和呈递、B细胞受体信号通路等信号通路,全血中与HCP5共表达的蛋白功能集中于代谢途径细胞、凋亡等信号通路。HCP5可能通过影响SS患者唇腺组织免疫细胞的浸润从而影响SS疾病的发病与进展,为SS潜在的诊断及治疗靶点。     

NgAgo-gDNA基因组编辑系统的成功及启示

韩春雨等发明的DNA指导的基因组编辑系统NgAgo-gDNA,比原有的RNA指导的基因组编辑系统CRISPR-Cas9在靶向特异性(防脱靶),反应可控性和基因组编辑范围等方面都有显著的改进。NgAgo-gDNA不是一项简单的改进,是一项具有开拓性的工作,沿着这条研究路线,可以继续开发出更先进的基因组编辑系统。该研究充分体现了生物信息学,特别是大数据挖掘在未来生命科学研究中的重要地位。本文仅从生物信息学角度,谈谈这项研究的价值、意义以及可能引发的相关研究方向。     

蛋白质折叠识别方法综述

蛋白质折叠识别算法是蛋白质三维结构预测的重要方法之一,该方法在生物科学的许多方面得到卓有成效的应用。在过去的十年中,我们见证了一系列基于不同计算方式的蛋白质折叠识别方法。在这些计算方法中,机器学习和序列谱-序列谱比对是两种在蛋白质折叠中应用较为广泛和有效的方法。除了计算方法的进展外,不断增大的蛋白质结构数据库也是蛋白质折叠识别的预测精度不断提高的一个重要因素。在这篇文章中,我们将简要地回顾蛋白质折叠中的先进算法。另外,我们也将讨论一些可能可以应用于改进蛋白质折叠算法的策略。     

水稻中的无融合生殖研究及问题

本文综述了植物无融合生殖概念的发展历史。简述了目前报道的裟上主要无融合生殖材料的特点特征以及近年来的一些新进展。同时指出了水稻无融合生殖研究中存在的问题和注意事项。     

Immunostaining with dissociable antibody microarrays

The availability of a large number of biological materials such as cDNA, antibodies, recombinant proteins, and tissues has promoted the development of microarray technologies that make use of these materials in high-throughput screening assays. However, because microarray technologies have been less successful in examining proteins than DNA and mRNA, there is a need for improved protein microarray systems. To address this need, we developed an antibody microarray-based immunostaining method that can analyze the properties of a large number of proteins simultaneously. In this method, antibodies are arrayed and immobilized on a solid support and cells bearing antigens of interest are attached to a second support. Apposition of the two supports allows the antibodies to dissociate from the array support and bind to the cellular antigens. After separation of the supports, antigen-bound antibodies can be detected by standard secondary antibody techniques. These "dissociable" antibody arrays were used to detect both the expression and subcellular localization of a large number of specific proteins in various cultured cell types.     

退化高寒草原土壤生物学性质的变化

对藏北退化高寒草原的土壤生物学性质研究表明:轻度退化草地2~10cm土层微生物(细菌、真菌、放线菌)数量与生物量(碳、氮)、土壤酶(纤维素酶、脲酶、碱性磷酸酶)活性和有机质总体上高于正常草地,中度、严重退化草地则均呈显著降低趋势.微生物生物量碳氮比(BC/BN)与土壤全碳、全氮比(TC/TN)呈极显著正相关(r=0.9088,P≤0.01;n=4);与正常草地相比,轻度、中度退化草地BC/TC、BN/TN值均呈上升趋势,而严重退化草地则呈明显下降趋势.土壤微生物生物量与土壤酶活性呈极显著或显著正相关,但二者均与土壤放线菌数量呈不同程度的负相关;2~10cm土层有机质与土壤微生物生物量、土壤酶活性均呈极显著或显著正相关;随草地退化的加剧,2~10cm和11~20cm土层腐殖质碳占土壤有机碳比重,以及胡敏酸碳占土壤腐殖质碳比重均较正常草地明显上升.