加拿大多倫多大學教授布雷登·費雷率領的研究團隊發現,在DNA中一個隱藏的“剪接密碼”可用來解釋為什么有限數目的人體基因能夠產生出如此巨大數量的遺傳信息。相關文章將發表在5月6日出版的《自然》(Nature)雜志上。
該發現揭開了遺傳學研究中最主要的奧秘之一。科學家可據此來解釋活細胞如何使用有限數量的基因生成如大腦一樣非常復雜的器官。科學家認為,該發現彌合了多年來人類對基因組的認識和對細胞內復雜生產過程的認識之間存在的鴻溝,有助于預測和防止癌癥及神經退行性疾病的產生。
2004年,當人類基因組圖譜繪制完成后,科學家在人體中發現了將近2萬個基因。科學家還發現,活細胞使用這些基因來產生更加充裕和更具活力的指示源,這些指示源由成千上萬個指導細胞活動的遺傳信息所組成。
為了解釋活細胞如何在它們的遺傳信息中產生如此巨大的多樣性,費雷教授聯合其他研究人員開發出一種新的計算機輔助生物分析方法,找出隱藏在基因組里的“密碼單詞”,正是這些“密碼單詞”組成了所謂的“剪接密碼”。
在這些密碼中,包含了各種生物學法則。這些法則對以下過程進行支配管理:復制于單個基因的一個遺傳信息的各個分離部分,可以不同方式剪接在一起,產生出不同的遺傳信息。科學家舉例說,3個神經黏結分子基因能夠產生3000個幫助控制大腦網絡的遺傳信息。
費雷教授將其發現比喻為:你在鎖著的門外聆聽室內的交響樂團演奏,而當大門打開時,你才發現,只要三四個樂師,就完成了剛才你在室外欣賞到的交響樂。
費雷教授表示,以前,科學家無法預見在一個活細胞內遺傳信息是如何重新安排或剪接的。目前,他們已經應用所發現的“剪接密碼”,成功預知了在許多不同生物組織中,成千上萬的遺傳信息如何以不同的方式得以重新安排。
美國加州大學圣迭戈分校研究人員利用高通量DNA測序和人工智能技術,解碼了人類基因中一段名為“起始子”的關鍵DNA序列特征。這項成果為解析基因表達調控規律和預測DNA突變影響提供了新工具。相關論文發表于......
1587年10月一個溫暖的日子,意大利托斯卡納大公弗朗切斯科·德·美第奇因高熱不治而亡。接診醫生初步判定死因是瘧疾,但很快坊間流言四起,不少人猜測他是遭心懷嫉妒的弟弟費迪南多下毒謀害。如今,全新的科學......
5月6日,基于雙方長達十年的合作伙伴關系,施普林格·自然與英國聯合信息系統委員會(Jisc)續簽了開放獲取(OA)協議,以進一步增加人們對英國主導的科研成果的使用。雙方曾于2016年達成英國最早的OA......
迄今規模最大的古代人類DNA研究表明,人類進化在過去1萬年里明顯加快。這項由美國哈佛醫學院的群體遺傳學家DavidReich聯合主導的研究,4月15日發表于《自然》。研究人員在涵蓋歐洲和中東地區的古代......
近日,中國科學院青島生物能源與過程研究所單細胞中心與中國科學院天津工業生物技術研究所合作,研究開發了一種集成的、高靈敏度且高通量的錯誤校正平臺eMBS。能夠通過理性設計工程化MutS蛋白并結合磁珠分離......
據報道,上個月法國發生的一起案件,在一把槍上發現了同卵雙胞胎兄弟的DNA,但他們擁有相同的DNA,所以傳統的DNA檢測方法,無法確定DNA屬于哪位兄弟。在法國一起刑事審判中,傳統的DNA檢測未能區分出......
27日的《科學》雜志發表了一項研究,揭示了人類基因組中一類可“跳躍”的DNA片段——被稱為遺傳“寄生蟲”的LINE-1(L1)元件,如何成為破壞癌癥基因組穩定性的主要力量。基因組的不穩定正是癌癥演化的......
一艘沉沒于150年前的船經歷了怎樣的航程?科研人員從出水瓷瓶內的沉積物中,“打撈”出了它的生命史。通過對長江口二號沉船出水青花雙耳瓶中的土壤沉積物進行環境因子與沉積物古DNA分析,來自復旦大學、華東師......
在近日一項發表于《自然》的研究中,科學家繪制出迄今最詳盡的人類活細胞內DNA折疊、環狀纏繞和移動的圖譜,展示了基因組結構隨時間推移的變化情況,揭示了隱藏的基因調控機制,是了解DNA結構如何塑造人類生物......
圖基于卷對卷流體的新一代快速低成本基因測序技術在國家自然科學基金項目(批準號:22027805、22334004、22421002)等資助下,福州大學楊黃浩、陳秋水團隊與華大生命科學研究院秦彥哲、章文......