基因解密de下一步

今年夏天,科学家解开自达尔文以来,生物界最引颈期待的奥一基因序列。 但是,基因序列只是一个前奏曲。接下来最重要、对人类影响最大的工作,是解答人类如何成长、如何发展、为什么生病等问题。要回答以上的问题,必须继续回到研究室,展开下一步,探索蛋白质的奥秘。     

科技新知

由中国科学家领导的一个研究小组宣布,他们首次绘制出了人类纤维原细胞的基因组启动子分布图。这一研究不仅将加深对人类基因组信息的理解和利用,也将对疾病机理等的研究作出贡献。基因的启动子是DNA链上不编码蛋白质的碱基对序列,它对基因有     

半月国际科技要闻

发现决定人类语言功能关键基因,Daniel H.Geschwind等来自美国加利福尼亚大学等机构的研究人员发现．FOXP2基因在人类语言功能形成过程中发挥着核心作用（Nature，doi：10．1038／nature08549）。该基因会指导合成一种特殊蛋白质，这种蛋白质又会与DNA结合，对其他基因的功能造成影响。     

人类SSX基因族简介

人类的SSX基因家庭包括5个成员，SSX1，SSX2，SSX3，SSX4和SSX5，它们都位于X染体色上，这5个基因有很高的序列同源性：碱基序列有885－95％同源；所编码188个氨基酸残基构成的蛋白质有77％－91％同源，它们所编码的蛋白质中含有KRAB（Kruppel associated box），SSX蛋白质也是癌／睾丸抗原（CT：Cencer/testis antingns)中的成员，研究SSX基因结构，基因表达等对于肿瘤免疫疗法的建立具有重要意义。     

科学家发现可能决定人类大脑进化的基因

8月16日,一个国际科学家小组宣称他们发现了人类与黑猩猩的祖先“分家”以来变化最快的一个基因。科学家称,这个基因很可能是人类大脑进化的关键基因。美国、比利时和法国科学家组成的这个研究小组应用计算机对人类、黑猩猩以及其他脊椎动物进行广泛的全基因组比较之后发现了这个基因。他们的研     

人类锌指蛋白新基因ZNF641的克隆及表达

从人类心脏cDNA文库中分离并鉴定了一个新的人类锌指基因ZNF641,该基因的cDNA序列全长4．9kb,编码一个含438个氨基酸的蛋白质,从进化上看,该蛋白质在从小鼠到人的脊椎动物中都高度保守．Northern Blot分析显示：ZNF641在人类的多数组织中都有表达,尤其是在骨骼肌中有较高水平的表达．而亚细胞定位则显示ZNF641在细胞核及细胞质中均有定位．     

也谈解数学习题的严谨性

众所周知，数学是一门具有很强逻辑性的科学，解数学习题要求学生必须具备有严密的逻辑推理能力与分析综合能力，而严谨性是培养学生逻辑思维的核心。所谓一个数学题目的解答是严谨的，是指其解答过程严格地遵循了问题的要求，全面地考虑了问题的各个方面，周密地研究了图形的各种变化，每步的依据都是真实而充分的，每步的结论都是准确无误的，整个推理、解答、论证过程严格、准确，符合逻辑，无懈可击。否则，这个数学题目的解答就不符合严谨性的要求。因此，我们在解答数学题目时．必须保证解答过程中每一句话、每一个步骤都要有充分的依…     

重组包涵体蛋白质复性

基因工程技术的发展掀开了人类生命科学研究的崭新篇章，开辟了现代生物工业发展的新纪元。重组DNA技术为大规模生产目标蛋白质提供了可能，E．coli以其易于操作、遗传背景清楚、发酵成本低和蛋白表达水平高等优点，是生产重组蛋白的首选表达系统。但外源基因在E．coli中的高表达常常导致包涵体的形成，如何高效地复性包涵体蛋白是基因工程技术面临的一个难题。随着人类基因组计划的完成和蛋白组计划的实施，人们将会更多地面临这一问题的挑战。     

基于分子网络的癌症基因与非癌症基因的差异性分析

研究人类蛋白质相互作用网络中,癌症基因和非癌症基因在拓扑结构上的差异性,进而为潜在的癌症基因挖掘提供重要依据。首先利用多个数据库,构建一个较为全面的人类蛋白质相互作用(protein-protein interaction,PPI)网络,并搜集已知癌症基因;然后从PPI网络中抽取大量随机样本,并分别统计分析随机样本和已知癌症基因在节点度、节点介数和最大连接组件上的差异程度。得到了如下结果:(1)构建了一个较为全面的人类蛋白质相互作用网络;(2)获得乳腺癌已知癌症基因集;(3)已知癌症基因集和PPI网络随机样本在节点度、节点介数以及最大连接组件等拓扑结构属性上差异有显著性(P<2.2×10-16)。PPI网络的节点度、节点介数和最大连接组件等拓扑结构属性能够显著地区分癌症基因与非癌症相关基因,为新的未知癌症基因的发掘提供了重要考察依据。     

精神分裂症的遗传损伤基础

人类中约有1％的人群经受着精神分裂症的折磨，虽然精神分裂症是家族性的，但是其遗传方式就像这一疾病本身那样复杂。早前曾有研究宣布鉴定了一个精神分裂症基因，但是该结果却存在解释困难和重现性差的问题。最近发表的两篇论文阐明了为什么精神分裂症基因这么难以捉摸，更重要的是，还阐明了这一疾病的遗传学基础。     

鼠乳中的抗血凝药物

<正> 最新遗传工程成就之一是发现一个鼠科的鼠乳内含有一种具有药用价值的人类蛋白质。该成就被认为是培育能廉价地生产药用蛋白质的绵羊、山羊或牛的第一步工作。马萨诸塞州Framingham的综合遗传公司和马里兰州Bethesda的国家健康研究所的科学家们把一段鼠乳蛋白基因的调节片断移植到人类的TPA基因上,TPA最近已获准用来治疗心脏病和血凝失调症。把融合的基因注射到鼠的受精卵内,然后再把受精卵导入养母鼠体内。携带杂交基因的雌性后代的乳汁     

蛋白质与人类

蛋白质是组成人体的主要固态成分,是生命活动的基础。近年来,由于蛋白质供给数量不足、质量低劣、资源严重浪费等问题得出现,人们更加注重对蛋白质的研究和开发,并通过利用传统资源和扩大开发传统资源等途径获得了大量质优价廉的蛋白质。本文简要介绍了蛋白质与人类的密切关系、新蛋白食品以及蛋白质新资源等。     

海洋生物技术与资源的可持续性利用

海洋是地球上最大的生物资源库，它不仅提供人类优质蛋白质，还蕴藏有结构新颖、性能独特的生物活性物质。由于海洋环境的严酷性和条件的特殊性，开发海洋资源难度较大，只有利用现代生物技术，特别是关键的基因工程技术，才有可能持续地发展和利用海洋生物资源，从而为解决21世纪人类资源匮乏的问题开创新路。本文以长期困扰对虾养殖业的对虾白班杆状病毒为例，阐述了该病毒基因组研究的进展情况以及开展该病毒功能基因组研究的重要性。病毒的分子生物学研究将为防治养殖病害奠定基础。本文还强调了深海基因资源是一个有待开发的潜在宝库，是国际竞争的焦点之一，开展深海基因资源的研究在我国已刻不容缓。     

基因治疗：基因生物技术的重要里程碑

基因治疗是将人的正常基因或有治疗作用的基因通过一定方式导入人体靶细胞以纠正基因的缺陷或者发挥治疗作用，从而达到治疗疾病目的的生物医学技术。基因治疗是当代医学和生物学一个新的研究领域。它试图从基因水平调控细胞中的缺陷基因表达或以正常基因矫正、替代缺陷基因，达到治疗基因缺陷所致的遗传病、免疫缺陷或抑癌基因的失活所致的肿瘤等疾病，即与基因相关的疾病。 根据临床统计，25％的生理缺陷、30％的儿童疾病和60％的成年人疾病都是由遗传病引起的。而人类遗传病大约有5000种，大部分是单基因缺陷造成的道机体是一个复杂的动态性的平衡系统。每一个基因对机体的正常功能的影响都是复杂的，任何一个基因的变化都会导致多种症状的发生。由于这些疾病病因复杂而且发生在遗传物质水平，用传统的治疗方式很难达到根治目的，而且价格昂贵周期长。基于以上这些原因，人们一直致力于寻找新的、更好的、更彻底的遗传疾病治疗方法。随着分子生物学和分子遗传学等学科的飞速发展、人们对遗传病的分子机理的深入了解以及许多遗传疾病分子模型的建立，特别是人类基因组计划超乎预想的发展和后基因组计划、蛋白质组计划的提出，使人们自己的遗传背景和基因与疾病的关系有了更清楚的认识。这些都使人的基因治疗成为可能。 基因治疗是近十年来发展起来的新型医疗技术，有广阔的研究、应用和开发前景，但是，它还需要解决许多基础研究和技术方面的问题，才能具有真正的实用价值。总而言之，基因治疗随着分子生物学、分子遗传学和临床医学等学科的发展，它将日益走向成熟。     

资讯·瞭望

关注中国科技新脚印 我科学家破解神经细胞身份密码 上海交通大学12月5目对外发布，该校系统生物医学研究院吴强科研团队发现一种特殊蛋白质调控机理，在大脑发育中原钙粘蛋白表达调控机理研究方面取得新进展，阐明了原钙粘蛋白家族在大脑中细胞特异性表达的分子机制。成果最近发表在综合类国际顶级学术期刊PNAS上。大脑发生严重疾病像精神分裂症、自闭症、抑郁症，甚至脑肿瘤等，都可能是因为神经细胞某种蛋白质表达出现问题所致。如果有一种方法可以知道基因是如何表达的，为什么这样表达，发生大脑疾病时，是哪一基因表达出了问题，对于研究此类疾病机理，“对症下药”，将起到关键作用。     

人SVOP基因的cDNA克隆及表达

SV2和SVOP都是大鼠中包含有12个跨膜结构域的突触小泡蛋白.笔者从人类大脑的cDNA文库中分离得到了一个类似于大鼠突触小泡蛋白SV2和SVOP的人类新基因的全长cDNA序列,它包含一个含有1 646个核苷酸的开放阅读框,编码一个含548个氨基酸的蛋白质.生物信息学分析表明:该基因定位在第12号染色体的12q24.12区域.Northern杂交结果表明:该基因只在人类大脑组织中表达,且与无脊椎动物线虫、疟蚊和果蝇的同源基因有50%的氨基酸同源性,与脊椎动物大鼠和小鼠的同源基因有90%以上的氨基酸同源性.     

荷兰科学家解开DNA谜团

正据荷兰国家新闻台报道,荷兰代尔夫特理工大学的一个国际研究团队解开了一个生物谜题:我们的基因是如何被包裹装在细胞中的?人体有数十亿个细胞,如果将人类每个细胞中DNA链完全展开,大约有2米长。之前科学家已经知道是凝聚蛋白将DNA包装成了微型包裹,而今荷兰专家却可以解释并亲眼看到凝聚蛋白质是如何做到这一点的,它们是通过将DNA扣合在一起成环状而保持在一起。目前在科学界关于基因如何被包装有两种理论。一种理论认为,基因包裹时是一个由凝聚蛋白(像登山用的勾子)把     

移位变换下一类进化树的重构问题

讨论多重基因组在移位变换下的一类进化树的重构问题：给定一个由若干基因组组成的集族∏与另一个基因组A，其中所有基因组由同样的一些有向的基因组成，且每个基因组由相同数目的染色体组成，每一个基因在每个基因组中恰好出现一次，所有基因组有相同的尾基因集合，要求构造一个由A到∏的进化树，使得沿此树所发生的移位变换数目最少．给出由一个基因组生成一些给定基因组的近似算法；在一个特殊情况下给出其多项式时间算法．     

网络 从生物学到理论

后基因组时代的生命科学研究已经不单单只是研究单个基因、蛋白质或细胞的功能，而是更加注重从整体上研究生物体内各个成分问的相互关系和作用机制。因此，如何构建基因、蛋白质及神经细胞间相互作用网络并阐明网络内各成分的动态关系是目前系统生物学研究的一个热点。     

热点排行(2014-06-11至2014-06-20)

正1中国全面启动人类蛋白质组计划[核心媒体报道频次:21/30]11日消息,中国人类蛋白质组计划在军事医学科学院召开第1次工作部署会,这标志着该计划全面启动实施。40多个科研单位的70余名院士、专家出席会议。中国人类蛋白质组计划由中国人类蛋白质草图项目、人类蛋白质组大数据库和知识挖掘项目、蛋白质测序新技术新装备及配套试剂国产化项目3部分组成,主要目标是发展蛋白质组研究相关设备及关键技术,绘制人类蛋白质组生理和病理精细图谱、构建人类蛋白质组"百科全书"。