合成生命

<正>生物界的下一次革命将是根据已构建的基因草图来设计基因组。在对DNA进行合成、组合、改错,以及采用新方法移植、培养染色体等一系列工作整整8年之后,2010年我们利用化学合成的染色体,对各种细胞表型进行基因编码,成功地合成了细胞。与更改基因相关的一个主要局限性体现在成本上,包括所需费用和时间。例如,杜邦公司的研究     

微观水平看两性——漫谈生物界的性与生殖

正在微观水平上探讨性与生殖的问题,能更加接近性与生殖问题的实质:有性生殖是实现基因交换与重组的一种手段,人、其他哺乳动物还有鸟类的性别取决于特定的基因系列。同时,某些动物物种中环境因素决定性别的现象.仍有待于进一步的分子生物学研究。基于微观水平的探讨,还可对Y染色体及人类男性性别之未来做一点展望。     

糖类遗传与生命起源

从遗传学角度探讨了糖类与生命起源，讨论了遗传学上的再认识，提出糖类在遗传学上扮演着重要、核心的角色、糖类是生命起源物质，基因是糖类衍生物。生命诞生过程可能是：先有糖类、然后有氨基酸和碱基；磷酸及其盐类既是生命物质的组成部分、也是催化剂，阳光或地热为能源，于是诞生了基因。生命体是分子相互作用、有序组合、自我调控的耗散体系。     

实时定量PCR检测B细胞恶性肿瘤中BCL11A基因的表达水平

目的:建立B细胞淋巴瘤/白血病BCL11A基因的定量检测方法,并分析其在B细胞恶性肿瘤中的表达水平。方法:利用实时定量RT-PCR分析B细胞淋巴瘤(18例)、B细胞性慢性淋巴细胞白血病(B-CLL,8例)、T细胞性急性淋巴细胞白血病(T-ALL,8例)和正常对照(15例)外周血单个核细胞(PBMC)中BCL11A基因的表达水平,以甘油醛-3-磷酸脱氢酶(GAPDH)基因作为内对照。结果:B-CLL组和B细胞淋巴瘤组患者PBMC中BCL11A表达水平均明显高于正常对照(P=0.000)和T-ALL组(P=0.000);T-ALL组和正常对照组BCL11A表达水平无显著差别(P=0.084);B-CLL组和B细胞淋巴瘤组BCL11A表达水平无显著差别(P=0.776)。在B细胞淋巴瘤不同的病例中,BCL11A表达水平有较大差异,其中最小值为0.04,最大值为9.70,中位值为1.00。结论:成功建立BCL11A基因的定量检测方法。     

从RNA走向DNA——细胞基因组的发生与形成

基因和基因组的发现为研究物种的进化提供了物质基础,物种进化的本质是细胞基冈组的进化,以此可完美地阐明达尔文的进化论,但细胞基因组本身是如何发生与形成的.目前尚未阐明,甚至有的科学家还认为生命最初是一堆有机分子偶然聚集在一起形成的.     

分子标记鉴定结合田间农艺性状选择培育水稻黑C173

黑龙江省水稻主茎叶片14或15片晚熟品种往往具有抽穗期Hd2Hd2Hd4Hd4基因型,主茎叶片11片叶的早熟品种是hd2hd2hd4hd4基因型.培育适于黑龙江省第3积温区的、具有茎叶直立、抗倒伏、耐冷、出米率高、丰产的水稻新品种是十分重要的.以种植于吉林省北部及黑龙江省南部的株型直立、抗倒伏、丰产的、晚熟水稻吉粳88...     

基于合作自主定位的群体模式自动生成方法

传统的基因调控网络(Gene Regulatory Network,GRN)模型假设群体机器人具有对环境的全局认识能力,这就要求群体机器人所携带的传感器具有很强的性能.在实际中,由于群体机器人的传感器误差和外部干扰,群体机器人很难获得所在环境的全局信息.为此,我们提出一种基于合作自主定位的群体模式自动生成方法.该方法的...     

CRISPR/Cas工具的开发和应用

CRISPR/Cas系统是细菌、古菌抵抗外源DNA或RNA入侵的免疫系统,细菌和古菌通过crRNA和Cas蛋白识别靶标DNA或RNA,并切割这些外源入侵核酸.目前, CRISPR/Cas系统已广泛应用于基因编辑领域,多种Cas蛋白的发现扩宽了CRISPR/Cas编辑基因的范围.如Cas9和Cas12可在基因组上靶向插入或删除DNA序列; Cas13和RCas9可靶向切割RNA.另外,多种Cas衍生工具的开发让CRISPR/Cas系统发挥更多的功能.如基因编辑方面,通过base editor可进行DNA单碱基编辑,通过prime editor可进行DNA单碱基编辑和小片段插入缺失;如基因表达调控方面,通过CRISPRa和CRISPRi可以激活或抑制基因RNA表达.同时, CRISPR/Cas系统还广泛应用于功能基因遗传筛选、基因检测、活体成像、细胞谱系示踪等多个领域.随着CRISPR/Cas基因编辑工具的不断开发,将不断促进科学研究进展,并有望通过CRISPR/Cas介导的基因治疗为患者带来福音.     

人HtrA1基因的生物信息学分析

丝氨酸蛋白酶1(High-temperature requirement factor A1,HTRA1)属于HTRA家族的重要成员.为了对人HtrA1基因编码的蛋白质进行结构特征和分子功能分析,运用多种生物信息学数据库分析人HTRA1蛋白的同源性、理化性质、亲/疏水性、信号肽以及亚细胞定位,构建二级/三级蛋白质空间结...     

犏牛ACACA和SCD1基因多态性及其与产奶性状的关联分析

旨在分析犏牛ACACA与SCD1基因的单核苷酸多态性,筛选用于犏牛产奶性状辅助选择的分子标记.通过使用PCR结合DNA测序技术对红原地区384头犏牛ACACA基因和SCD1基因多态性进行检测,并对其多态位点上的不同基因型与犏牛产奶性状进行关联性分析.结果显示,ACACA基因在5′UTR区域存在1个SNP位点即g.1488 C>G,SCD1基因的第5外显子内存在1个SNP位点即g.239 A>T;经检验发现,2个SNPs位点均存在3种基因型,且均处于Hardy-Weinberg平衡状态.关联性分析发现,g.1488 C>G和g.239 A>T位点的多态信息含量(PIC)分别为0.35和0.36,即0.25G位点与g.239 A>T位点与乳脂率关联性较高(P<0.05).g.1488 C>G位点在乳蛋白率上存在关联性(P<0.05).以上结果表明,ACACA与SCD1基因可以作为犏牛产奶性状辅助选择的候选分子标记.