DNA去甲基化酶ROS1負調控基因印記和種子休眠新機制
國際學術期刊《美國國家科學院院刊》(PNAS)在線發表了中國科學院分子植物卓越創新中心/植物生理生態研究所上海植物逆境生物學研究中心黃朝鋒研究組和朱健康研究組合作完成的題為DNA demethylase ROS1 negatively regulates the imprinting of DOGL4 and seed dormancy in Arabidopsis thaliana 的研究論文。該研究發現了擬南芥DNA去甲基化酶ROS1負調控DOGL4基因的印記和種子休眠的新機制。 基因印記是指父母本來源等位基因之間發生顯著表達差異的一種表觀遺傳現象。在植物中,基因的印記表達主要出現在胚乳中。擬南芥中含有4個DNA去甲基化酶,其中DME特異在雌配子的中心細胞中表達,它通過去甲基化作用調控了胚乳的基因組印記。然而,其它更廣泛表達的去甲基化酶是否參與了基因組印記的調控仍未知。此研究發現另一個DNA去甲基化酶ROS1參與了DO......閱讀全文
基因表達調控主要表現
基因表達調控主要表現在以下幾個方面:①轉錄水平上的調控;②mRNA加工、成熟水平上的調控;③翻譯水平上的調控;
電流能調控細菌基因
據《新科學家》雜志網站17日報道,美國研究人員利用細胞內隨處可見的氧化還原分子,成功用電流開啟和關閉細菌基因,為研制出可接入電子裝置的活體組件鋪平了道路。 在實驗室中,馬里蘭大學合成生物學家威廉姆·本特雷帶領其團隊將正電極浸入含大腸桿菌的溶液后,釋放出的正電荷會引起細菌內一些氧化還原分子氧化,
基因表達調控的概念
基因表達調控是生物體內基因表達的調節控制,使細胞中基因表達的過程在時間、空間上處于有序狀態,并對環境條件的變化作出反應的復雜過程。基因表達的調控可在多個層次上進行,包括基因水平、轉錄水平、轉錄后水平、翻譯水平和翻譯后水平的調控。基因表達調控是生物體內細胞分化、形態發生和個體發育的分子基礎。
基因轉錄后調控方式
真核生物的RNA被翻譯之前需要通過核孔輸出,因此核輸出對基因表達有著顯著影響。所有進出細胞核的mRNA的運輸都是通過核孔進行的,受到各種輸入蛋白和輸出蛋白的控制。攜帶遺傳密碼的mRNA需要存活足夠長的時間才能被翻譯,因為mRNA在翻譯之前必須經過很長距離的運輸。在典型的細胞中,RNA分子僅在特異性保
基因轉錄調控的途徑
可分為三種主要途徑:1)遺傳調控(轉錄因子與靶標基因的直接相互作用);2)調控轉錄因子與轉錄機制相互作用,3)表觀遺傳調控(影響轉錄的DNA結構的非序列變化)。
電流能調控細菌基因
據《新科學家》雜志網站17日報道,美國研究人員利用細胞內隨處可見的氧化還原分子,成功用電流開啟和關閉細菌基因,為研制出可接入電子裝置的活體組件鋪平了道路。 在實驗室中,馬里蘭大學合成生物學家威廉姆·本特雷帶領其團隊將正電極浸入含大腸桿菌的溶液后,釋放出的正電荷會引起細菌內一些氧化還原分子氧化,
基因調控如何“未雨綢繆”?
中國科學院生物物理研究所研究員朱冰與副研究員熊俊合作,系統闡述了細胞如何通過表觀遺傳機制“預設”基因表達狀態,從而影響未來的基因激活效率與反應速度。相關論文近日發表于《遺傳學年度回顧》。 在多細胞生物體中,幾乎所有細胞雖擁有相同的DNA,卻能對同一信號作出差異化反應。近年來的前沿成果發現,細胞
什么是基因表達調控
分為轉錄水平上的基因表達調控和翻譯水平上的基因表達調控。1.轉錄水平的調控:包括DNA轉錄成RNA時的是否轉錄及轉錄頻率的調控,DNA的序列決定了DNA的空間構型,DNA的空間構型決定了轉錄因子是否可以順利的結合到DNA的調控序列上,比如結合到TATA等序列上。2.翻譯水平的調控:翻譯水平的調控又可
基因表達調控主要表現
基因表達調控主要表現在以下幾個方面:①轉錄水平上的調控;②mRNA加工、成熟水平上的調控;③翻譯水平上的調控;
什么是基因表達調控
意義:1.適應環境、維持生長和增殖:生物體賴以生存的外環境是在不斷變化的,為了生存,所有活細胞都必須對外環境變化作出適當反應,調節代謝,以適應環境變化。生物體適應環境、調節代謝的能力與蛋白質分子的生物學功能有關。而蛋白質的水平又受基因表達的調控。2.維持個體發育與分化:多細胞生物調節基因的表達除為適
重疊基因的調控序列
①在5′端轉錄起始點上游約20~30個核苷酸的地方,有TATA框(TATA box)。TATA框是一個短的核苷酸序列,其堿基順序為TATAATAAT。TATA框是啟動子中的一個順序,它是RNA聚合酶的重要的接觸點,它能夠使酶準確地識別轉錄的起始點并開始轉錄。當TATA框中的堿基順序有所改變時,mRN
基因調控的研究方法
篩選突變型 這是在原核生物中廣泛應用的方法,例如在乳糖操縱子的研究中篩選失去了基因調控能力的組成型,包括調節基因發生突變和操縱基因發生突變的突變型,以及篩選即使有乳糖或其他誘導物存在的情況下仍然不能合成β-半乳糖苷酶的超阻遏型等等。 激素誘導 在高等的真核生物中,除了離體培養的體細胞以
華南植物園表觀遺傳相關研究取得新進展
近年來,隨著大量表觀遺傳現象的發現與報道,植物表觀遺傳學已經成為植物分子生物學的研究熱點。表觀遺傳修飾不改變生物體DNA的序列,通過DNA的甲基化、組蛋白修飾和染色質重塑等途徑調節基因的表達。其中,組蛋白修飾方式包括組蛋白的乙酰化、甲基化、磷酸化和泛素化等。組蛋白甲基化水平受組蛋白甲基轉移酶和組
SUMO化修飾調控m6A-RNA甲基化酶METTL3及其催化功能
RNA甲基化是目前最炙手可熱的研究領域,近3個月以來,該方向影響因子10分以上的文章數量竟接近20篇。云序生物曾對RNA甲基化研究方法及思路進行了深度剖析,感興趣的老師可瀏覽云序生物前期公眾號(2018國自然熱點二:RNA甲基化研究深度剖析)。 近三個月高分文章部分列表: 2月28日
利用單細胞測序,揭示水稻受精過程中DNA甲基化機制
DNA甲基化是一種重要的表觀遺傳修飾,對于維持基因組穩定、抑制轉座子和調控基因表達發揮著重要作用。同時DNA 甲基化的動態變化對于個體發育過程具有非常重要的意義。受精作用是有性生殖生物生命周期的開端,在該過程配子基因組通常會經歷染色質的動態變化。大量研究表明哺乳動物早期胚胎發育過程中,親代染色質
如何證明基因需要轉錄調控元件調控表達
如何證明基因需要轉錄調控元件調控表達如果此轉錄因子能夠激活靶啟動子,則熒光素酶基因就會表達,從而對基因的表達起抑制或增強的作用,通過檢測熒光的強度可以測定熒光素酶的活性:(1)構建一個將靶啟動子的特定片段插入到熒光素酶表達序列前方的報告基因質粒,熒光素酶與底物反應,如pGL3-basic等。(3)
科學家發現高等真核生物中DNA新修飾方式
DNA甲基化作為重要表觀遺傳機制調控基因的表達,從而影響一系列的生物學過程,如細胞命運決定、發育和組織、器官的穩態維持。醫學上,DNA甲基化失調與人類疾病密切相關,如腫瘤。DNA甲基化以多種修飾方式[5-methylcytosine (5mC), N6-methyladenine (6mA) 和
赤霉素處理打破蘿卜種子休眠實驗
赤霉素處理打破蘿卜種子休眠的研究劉玉石,丁九敏(連云港職業技術學院)對大多數種子公司而言,剛從農戶或育種基地收回來的蘿卜種子,有些品種是有休眠期的。而處于休眠期的種子會影響種子發芽率。據相關資料記載,赤霉素對于打破 種子休眠有一定作用。本實驗采用不同濃度的赤霉素溶液對蘿卜種子進行不同時間的處理,來確
DNA去甲基化酶TET3調控I型干擾素表達新機制
7月14日,國際學術期刊《細胞-報告》(Cell Reports)在線發表了中國科學院上海生命科學研究院生物化學與細胞生物學研究所王紅艷研究組的最新研究成果:TET3 inhibits type I IFN production independent of DNA demethylation。
基因調控的實用意義
細菌通過基因調控可以避免合成過量的氨基酸、核苷酸等物質。人們要利用細菌來生產這些物質,就必須使它們喪失有關的基因調控作用。在一般的野生型細菌中,阻遏蛋白和氨基酸等代謝最終產物結合后便作用于操縱基因而使轉錄停止。有兩類突變型可以使細菌處于消阻遏狀態而合成過量的氨基酸等物質。一類是操縱基因突變型,由于操
關于基因調控的內容介紹
表達的主要過程是基因的轉錄和信使核糖核酸(mRNA)的翻譯。基因調控主要發生在三個水平上,即 ①DNA水平上的調控、轉錄控制和翻譯控制; ②微生物通過基因調控可以改變代謝方式以適應環境的變化,這類基因調控一般是短暫的和可逆的; ③多細胞生物的基因調控是細胞分化、形態發生和個體發育的基礎,這
eLife:lncRNA調控癌癥關鍵基因
Salk研究所的科學家們發現,一種長非編碼RNA(lncRNA)是癌癥發展過程中的一個關鍵基因開關。這項研究于四月二十九日發表在eLife雜志上,為相關癌癥的治療提供了一條新的途徑。 研究人員將這種lncRNA命名為PACER(p50-associated COX-2 extragenic
關于基因調控的簡史介紹
1900年F.迪納特發現在含有乳糖和半乳糖的培養液中培養的酵母菌細胞中有分解半乳糖的酶,但是在葡萄糖的培養液中培養的酵母菌細胞中沒有相應的酶。1930年H.卡爾斯特倫在關于細菌的研究中也發現類似的現象,并把生物細胞中的酶區分為組成酶和適應酶(亦稱誘導酶)兩類,前者是在任何情況下都存在的酶,后者是
基因表達調控的主要表現
基因表達調控主要表現在以下幾個方面:①轉錄水平上的調控;②mRNA加工、成熟水平上的調控;③翻譯水平上的調控;
精子發生的基因調控
精子發生期間染色質濃縮,使 DNA不能夠轉錄,這種情況在精子完全形成之前完成。各種動物在精子形成中轉錄停止的時刻不完全相同。例如在果蠅,RNA合成在初級精母細胞期間停止,而在小鼠,在成熟分裂后不久的精子細胞中還在進行,要在細胞核開始伸長時才完全停止。
基因翻譯后調控的過程
翻譯后修飾(PTM)是對蛋白質的共價修飾。像RNA剪接一樣,它們有助于使蛋白質組更加豐富多樣。這些修飾通常由酶催化。此外,諸如氨基酸側鏈殘基的共價添加這樣的修飾過程通常可以被其它酶逆轉。但蛋白水解酶對蛋白質骨架的水解切割是不可逆轉的 。PTM在細胞中發揮著許多重要作用。例如,磷酸化主要涉及激活和失活
腎臟中基因可調控血壓
最近辛辛那提大學(UC)研究人員通過在小鼠模型中,實驗發現大量存在于腎臟中的基因可能實際上在調控血壓和高血壓中發揮作用。 該基因——腎雄激素調節蛋白(KAP)只在腎近曲小管中大量存在,并由雄激素如睪酮刺激。 雖然KAP在腎臟中的功能仍然未知,但科學家一直試圖調查該基因的作用,現在研究人員通過
設計基因調控回路延緩衰老
人類的壽命與個體細胞老化有關。3年前,美國加州大學圣地亞哥分校的一組研究人員破譯了衰老過程背后的基本機制。在確定了細胞衰老過程中遵循的兩個不同方向后,研究人員通過基因操作這些過程來延長細胞的壽命。據發表在最新一期《科學》雜志上的論文,他們現在利用合成生物學擴展了這項研究,設計了一種解決方案,可防止細
關于基因調控的基本介紹
生物體內控制基因表達的機制。基因表達的主要過程是基因的轉錄和信使核糖核酸(mRNA)的翻譯。基因調控主要發生在3個水平上,即: ①DNA修飾水平、RNA轉錄的調控、和mRNA翻譯過程的控制; ②微生物通過基因調控可以改變代謝方式以適應環境的變化,這類基因調控一般是短暫的和可逆的; ③多細胞
基因表達調控定義是什么
基因表達調控的意義一方面是使生物體適應環境的不斷變化,維持其生存的需要。從低等生物到人體各種生物在處于環境變化,如營養、溫度、滲透壓改變時,能夠對環境信號作出反應,改變各種自身基因表達速率,調整體內參與相應功能的蛋白質的種類、數量,改變代謝狀況/-以適應環境需要。另一方面是保證多細胞生物進行正常地分