基因转移的研究进展

本文从新的思路上介绍了基因转移的研究进展,首先论述了有性杂交与基因交流和物种进化的关系,重点论述了非有性杂交条件下生物体间、生物体内的基因水平转移研究概况,并讨论了基因转移与生物进化,突变和生物工程的关系及存在的有关问题。     

全长基因的克隆

新基因全长cDNA序列、全长DNA序列的获得常常是分子生物学工作者面临的难题。本文就克隆全长基因的各种技术如文库筛选法、各种PCR技术及新发展起来的电子克隆法等方法作一简单综述。     

脊椎动物基因注释中的大基因问题

为了找出编码蛋白质的基因，注释流程结合了“从头开始的基因预测方法”和“与已知基因相似性比较”这两种方法。“从头开始的基因预测方法”虽然有很高的假阳性但是假阴性却很低；相形之下，结合了相似性比对的方法之后虽然能够降低假阳性，但是却大大提高了假阴性。我们发现，在这当中与基因预测正确率相关的最重要因素就是基因大小(包括内含子在内)——大基因尤其容易产生预测错误。     

转抗旱基因作物的研究进展

在烟草中已分别进行过与抗旱有拳甘露糖醇－１－磷酰脱氢酶基因,甜菜碱脱氢酶基因,二氢吡咯－５－羧酸酶基因,晚期胚胎发生丰富蛋白基因,海藻糖合成酶基因,过氧化物酶基因的转抗旱基因烟草的研究。转Ｍｎ－ＳＯＤ ｃＤＮＡ的转基因苜蓿,表现了较强抗寒性和抗旱性。     

基于类别空间的基因选择

基因选择通常是在基因空间中进行的. 由于基因空间的维数(基因数目)比该空间中的样本数要多得多, 这种做法存在严重的维数发难(curse of dimensionality)问题, 其结果是在基因空间中所建立数据模型难于获得满意的精度, 基于所建立模型的基因选择结果可信度低. 如何对具有极少样本的极高维空间进行特征选择(基因选择)是一个极具挑战性的课题. 将基因空间变换为它的对偶空间, 称为类别空间, 从而空间的维数仅为基因空间中样本的类别数, 空间中的样本数则为基因空间的维数. 显然, 在类别空间中不存在任何维数发难现象; 提出了在类别空间中基于将不同的类尽可能分开的原则、并借助主分量分析的基于类别空间基因选择方法. 对真实基因数据的基因选择实验, 并通过Fisher指标、加权Fisher指标以及leave-one-out cross validation等可分性指标, 与其他两种基因选择方法进行了深入的比较, 结果表明该方法是十分有效的.     

基于音乐基因的乐谱存储模型

本文提出一种基于音乐基因的乐谱存储模型S-MusicXML.将乐谱的存储和处理的基本单位由音阶提升到基因,有利于通过数据挖掘技术对音乐内涵的挖掘和存储.定义了旋律基因等概念,并通过实验进一步分析了挖掘音乐基因比挖掘音乐频繁模式更有优势.     

单碱基基因编辑系统的研究进展

基因编辑技术是近年来取得突破性进展的颠覆性技术之一。CRISPR/Cas9基因编辑系统简便、高效,被广泛应用于基因功能研究和利用。尽管CRISPR/Cas9可以高效靶向目的基因,但其定点修饰依赖于效率低下的同源重组机制,因此精准编辑基因的能力有待提高。单碱基编辑技术通过将Cas9切口酶或无核酸酶活性的Cas9与胞嘧啶脱氨酶形成融合蛋白,并通过sgRNA(单链向导RNA)将融合蛋白靶向靶位点,在不切割双链DNA的情况下对靶基因位点的单个碱基进行胞嘧啶C→胸腺嘧啶T或鸟嘌呤G→腺嘌呤A的精准编辑。目前,单碱基编辑技术已在植物、动物以及人细胞中进行了高效的基因定点突变,在农业、生物医学研究甚至基因治疗中有广泛的应用前景。本综述就单碱基编辑系统的发展和应用进行回顾和展望。     

日本发现可预测抗癌剂效果的基因

日本札幌医科大学及其附属癌症研究所最近发现一种能预测抗癌剂疗效的基因 ,这种基因在抗癌剂发挥作用时会出现异常。这一研究成果有助于根据不同患者的癌症特征选择药物进行个性化医疗。抗癌剂的效果因人而异 ,用在有些人身上效果明显 ,但同时会殃及正常细胞 ,引起腹泻、骨髓功能下降等症状 ;抗癌剂对另外一些患者却没有任何疗效 ,只有明显的副作用。因此科学家一直在进行研究 ,希望能事先预测抗癌剂的疗效 ,以便因人施药。据日本《朝日新闻》报道 ,研究小组以 16 0位直肠癌和口腔癌等患者的癌组织为对象进行实验。他们发现 ,若抗癌剂对癌…     

美科学家发现导致细胞癌变的基因

美国科学家进行的一项新研究表明，如果消除实验鼠体内一个特殊基因的活性，以减少一种蛋白质的产生，就可以使实验鼠的癌细胞转变为无害的正常细胞。     

美科学家发现关键致癌基因

美国科学家在前些时候出版的《自然》杂志上报告说，他们发现了一种导致癌症的关键基因。它不仅本身能使正常细胞发生癌变，而且还可以使其他致癌基因发挥作用。     

基因编辑技术研究进展与挑战

基因编辑技术是指对基因进行修饰而获得新的特征或功能的技术,当前研究最多的是始于2012年的第三代CRISPR/Cas9基因编辑系统及相关技术,其他近几年新兴起来的基因编辑系统包括单碱基基因编辑技术、引导编辑技术、RNA编辑技术等。基因编辑技术近年来蓬勃发展,技术本身得以不断改进,新成果加速涌现。基因编辑系统已在疾病治疗、作物育种、工业微生物设计、病毒核酸检测等领域开展了大量的应用研究,展现出良好的应用前景,特别是用于癌症、心脑血管疾病、遗传性疾病的治理方面引起极大关注。美国是全球基因编辑论文产出最多、处于合作网络中心的国家,中国位居第二,中美两国合作最为紧密。论文数最多的前10家机构中,有6家来自美国,哈佛大学全球第一,中国科学院位居全球第二。尽管基因编辑技术研究与应用快速发展,但是基因编辑技术仍然面临脱靶、伦理和安全性等争议与挑战。本文最后为我国发展基因编辑技术提出了4点建议:第一,强化规划引领,高度重视加强基因编辑基础理论与方法研究;第二,强化规范监管,科学引导重视基因编辑应用;第三,强化伦理规范研究,完善基因编辑监管法律政策体系;第四,大力支持作物基因编辑产品研发。