Now and future of mouse mutagenesis for human disease models

One of the major objectives of the Human Genome Project is to understand the biological function of the gene and genome as well as to develop clinical applications for human diseases. For this purpose, the experimental validations and preclinical trails by using animal models are indispensable. The mouse (Mus musculus) is one of the best animal models because genetics is well established in the mouse and embryonic manipulation technologies are also well developed. Large-scale mouse mutagenesis projects have been conducted to de-velop various mouse models since 1997. Originally, the phenotype-driven mutagenesis with N-ethyl-N-nitrosourea (ENU) has been the major efforts internationally then knockout/conditional mouse projects and gene-driven mutagenesis have been following. At the beginning, simple monogenic traits in the experimental condition have been elucidated. Then, more complex traits with variety of environmental interactions and gene-to-gene interactions (epistasis) have been challenged with mutant mice. In addition, chromosomal substitution swains and collaborative cross strains are also available to elucidate the complex Waits in the mouse. Altogether, mouse models with mutagenesis and various laboratory strains will accelerate the studies of functional genomics in the mouse as well as in human.     

中国基因组学研究进展与发展态势

20 世纪 90 年代初,以完成人类基因组全序列测定和注释为核心任务的人类基因组计划在美国的领导下兴起．自1999年中国加入人类基因组计划到现在的10年时间里,中国基因组学得到了快速的发展,建立了先进的基因组学技术平台,并出色完成了多项重大基因组科学研究项目,对我国生命科学各个领域的发展产生了重要影响．结合我国基因组学研究现状,《中国科学C辑·生命科学》(Sci China Ser C-Life Sci) 2009年第1期发表了中国基因组学专题,综述了基因组测序、分型,功能基因检测技术和生物信息学分析技术,以及肝癌、免疫和环境与工业微生物的基因组学研究等方面的研究工作．     

植物萜类代谢工程

植物萜类化合物不仅在植物生命活动中起重要作用,而且具有重要商业价值。随着近年来萜类代谢途径和调控机理研究的深入,代谢工程已成为提高萜类产量最有潜力的途径之一。对萜类代谢工程领域具代表性的研究结果进行了全面回顾,然后讨论了萜类代谢工程的研究方法和策略,其中重点探讨了功能基因组学方法在萜类代谢途径及调控机理研究方面的应用。     

科学出版社生命科学编辑部新书推介

探索：基因组学、蛋白质组学和生物信息学（第二版）,工业蛋白质组学（应用生物技术大系）,     

第二届植物分子育种国际学术研讨会

现代农业已经发展到了“分子农业”时代,基因工程、转基因技术等分子生物学手段广泛应用于植物的遗传育种,基因组学的研究成为植物基因资源发掘的基本科学平台,分子育种成为植物育种的最主要手段之一。为加强与国际植物分子育种领域的合作与交流,推动应用基因组学与植物分子育种科学的发展,The Generation Challenge Programme（全球挑战计划）、中国农学会、中国农业科学院等单位发起并定于2007年3月23-27日在海南省三亚市举办“第二届植物分子育种国际学术研讨会”。     

TILLING技术在功能基因组学中的应用

TILLING(定向诱导基因组局部突变)技术是近年发展起来的一种高通量筛选化学诱变的点突变的技术,它利用专一识别点突变的核酸酶结合PCR来检测单核苷酸多态性(SNP)。TILLING技术起源于植物基因组研究,逐渐扩展到动物及人类功能基因组学的研究中。无论是筛选突变体还是研究特定基因的重要性,TILLING都具有高通量、自动化的优势。随着此项技术应用范围的扩展,从诱变剂和内切酶的选择到具体的操作方式,以及结果的识别和统计方法,都有了不少改进。在其他相关学科不断发展的大环境下,TILLING技术也在不断发展,其在功能基因组学研究中的作用也会更显著。     

基于比较基因组学的高地芽孢杆菌6ww6分子标识筛选及其快速鉴定

【目的】高地芽孢杆菌(Bacillus altitudinis) 6ww6是一株根际耐盐促生菌,可以作为微生物肥料的优选菌种。为了加强菌种知识产权保护,建立菌株快速检测方法。【方法】本研究通过基因组比对分析、TBLASTn检索、NR库检索验证并剔除有其他同源的结果序列,最终得到菌株6ww6的孤儿基因,设计引物进行PCR鉴定。【结果】筛选出5个特异性基因J939_13195、J9319_05960、J9319_13355、J9319_05965和J9319_13350。引物5960F和5960R可以单一性扩增出菌株6ww6的目的基因J9319_05960,确定其为菌株6ww6的特异性分子标识。【结论】本研究确定了菌株6ww6的唯一性身份编码,建立了以比较基因组学和孤儿基因为基础的菌株水平上的鉴定方法。该方法具有快速、精确、能鉴定到菌株水平的优点,对于有价值微生物的知识产权保护提供了有力的抓手。     

环境微生物宏基因组学研究中的生物信息学方法

高通量测序技术的发展促进了组学技术在环境微生物研究中的广泛应用,而宏基因组学是目前最为关键和成熟的组学方法。生物信息学在微生物宏基因组学研究中具有至关重要的作用。它贯穿于宏基因组学的数据收集和存储、数据处理和分析等各个阶段,既是宏基因组学推广的最大瓶颈,也是目前宏基因组学研究发展的关键所在。本文主要介绍和归纳了目前在高通量宏基因组测序中常用的生物信息学分析平台及其重要的信息分析工具。未来几年之内,测序成本的下降和测序深度的增加将进一步增大宏基因组学研究在数据存储、数据处理和数据挖掘层面的难度,因此相应生物信息学技术与方法的研究和发展也势在必行。近期内我们应该首先加强基础性分析和存储平台的建设以方便普通环境微生物研究者使用,同时针对目前生物信息分析的瓶颈步骤和关键任务重点突破,逐步发展。     

欢迎订阅2012年《基因组学与应用生物学》

《基因组学与应用生物学》是由广西大学主管和主办、国内外公开发行的科学期刊。广西大学聘请中国农业大学李宁院士任主编,北京大学教授朱玉贤博士和海南省热带农业资源研究所所长方宣钧博士任执行主编,国内众多的著名学者出任编委。《基因组学与应用生物学》主要刊登现代生物技术的前沿学科和基础学科,如基因组学、分子细胞遗传学、生化与分子生物学、应用生物学等相关的原始研究成果。刊登植物、动物及微生物领域的生物在组织、器官、细胞、染色体、蛋白质、基因、酶、发酵工程等不同水平上的现代生物技术等基础与应用基础研究     

基因突变在结直肠癌发生机制中的作用:殊途同归

结直肠癌的多步骤演进模式一直是肿瘤研究的经典,在这一过程中,序贯发生的基因突变(或其它遗传事件)是重要的推动力。本文综述了在结直肠癌中检测到的基因突变情况,并分析了在新一代测序技术的带动下,结直肠癌基因组学的最新进展。结直肠癌组织基因突变的地形图理念对于今后的肿瘤分子诊疗将具有重要意义。肿瘤不仅是基因病,更是信号通路异常病。