遺傳發育所開發完成植物小分子RNA整合分析軟件psRobot
植物小分子RNA主要包括microRNA和小干擾RNA，在基因的轉錄和轉錄后調控過程中具有重要作用。第二代測序技術的逐漸成熟和廣泛應用極大地推動了小分子RNA相關研究的發展，對不同組織和材料中的小分子RNA進行深度測序已成為研究小分子RNA的常規手段。因此，針對這些數據的生物信息學分析成為了研究者們面臨的日益突出的問題。 中國科學院遺傳與發育生物學研究所王秀杰課題組的研究人員開發了一套在線的小分子RNA整合分析軟件psRobot。該軟件僅需要用戶提交小分子RNA的成熟體序列，就可以借助多種預存的高通量數據系統的鑒定這些小分子RNA是否為microRNA(或具有發夾結構前體的小RNA)以及它們的靶基因情況。該在線工具主要分為兩個功能模塊，第一個功能模塊提供與小分子RNA本身相關的信息，包括小分子RNA在參考基因組上的定位以及莖環結構的位置、在不同小分子RNA合成蛋白突變體或AGO結合實驗中的表達水平等。用戶可以基于上述分......閱讀全文
遺傳發育所開發完成植物小分子RNA整合分析軟件psRobot
植物小分子RNA主要包括microRNA和小干擾RNA，在基因的轉錄和轉錄后調控過程中具有重要作用。第二代測序技術的逐漸成熟和廣泛應用極大地推動了小分子RNA相關研究的發展，對不同組織和材料中的小分子RNA進行深度測序已成為研究小分子RNA的常規手段。因此，針對這些數據的生物信息學分析成為了研究
遺傳發育所開發水稻分子育種整合組學知識庫
10月18日，中國科學院遺傳與發育生物學研究所植物基因組學國家重點實驗室梁承志研究組開發的分子育種整合組學知識庫水稻子庫在線發表于學術期刊《核酸研究》（Nucleic Acids Research）。文章題目為MBKbase for rice: an integrated omics knowl
研究開發出小分子RNA高通量測序數據整合分析軟件
高通量測序技術的普及帶來測序數據的高速增加，但分析工具的發展卻遠遠跟不上研究的需要。目前大多數高通量測序數據分析工具的用戶對象是具備一定數據分析能力的研究人員，大量的數據分析任務仍然落在少數生物信息實驗室上，嚴重阻礙了整個研究領域的發展。功能更強大、使用更方便的生物信息分析工具亟待開發
遺傳發育所水稻特定小分子RNA合成機制研究取得新進展
植物中的Dicer-like (DCL)蛋白屬于第III類RNA酶，負責加工產生各種類型的小分子RNA。Phased small RNA是新近在水稻中發現的一類小分子RNA，包括21-nt和24-nt兩種形式。其中24-nt長的phased small RNA在模式植物擬南芥中尚未
遺傳發育所揭示植物雌雄識別的分子機制
受精需要精子和卵細胞的結合，而精子能否被及時地傳遞到卵子是受精的關鍵。在被子植物中，精子是通過花粉管來傳遞的，但花粉管是如何將精子傳遞到卵子的呢？這是植物生殖生物學幾十年來關注的主要問題，也是雜交育種的技術瓶頸之一。日前，中國科學院遺傳與發育生物學研究所楊維才研究組首次分離到了花粉管識別雌性吸引
遺傳發育所小顱畸形癥致病機制研究取得進展
3年前，WDR62基因突變被發現與小顱畸形癥(microcephaly, MCPH)和智力低下密切相關。目前WDR62基因突變已被公認是造成MCPH的第二大主因。但是，有關WDR62的大腦發育過程中的功能和作用機制，以及WDR62突變如何導致小顱畸形癥的致病機制尚不清楚。 中科院遺傳與
遺傳發育所揭示調控植物TGN形成的分子機制
高爾基體不僅是細胞內膜系統膜泡運輸的核心，而且也是細胞壁和胞外基質多糖、質膜糖脂合成以及蛋白糖基化修飾的位點。不同于動物細胞，植物細胞高爾基體產生一個分離的、獨立完成不同功能的反面管網結構TGN（Trans-Golgi Network），專門負責分選和分泌來自反面膜囊的物質。同時，TGN兼任了早
遺傳發育所揭示控制水稻籽粒大小的分子機制
籽粒大小是決定水稻產量和品質的一個關鍵因子，然而控制籽粒大小的分子機制目前仍不清楚。 中國科學院遺傳與發育生物學研究所植物基因組學國家重點實驗室儲成才課題組通過大規模篩選水稻T-DNA插入突變體庫，獲得一個水稻籽粒顯著變大的突變體材料，分子生物學及遺傳學研究表明，該表型是由于編碼一個細胞色
遺傳發育所等揭示水稻抗性淀粉合成分子機理
隨著人們生活方式和飲食習慣的改變，全球糖尿病患者的數量急劇增長，到21世紀糖尿病已成為危害人類健康的三大殺手之一。抗性淀粉（Resistant Starch，RS）是健康人體小腸內難以消化吸收的淀粉及淀粉降解物的總稱，攝入高抗性淀粉食品可有效預防和控制糖尿病，并對肥胖癥和腸道疾病起到積極預防作用
遺傳發育所解析生長素調控葉片展開的分子機制
葉片是植物進行光合作用的主要器官。為最大限度提高光合能力，高等植物的葉片進化出了具有極性（即不對稱性）的扁平形狀。雖然葉片的展開對于高效光合至關重要，人們尚不了解葉片原基如何在發育過程中展開以形成扁平結構。 中國科學院遺傳與發育生物學研究所焦雨鈴研究組的最新研究發現，植物激素生長素對于葉片原基
遺傳發育所水稻光合效率提高的分子機理研究取得進展
光合作用是綠色植物及光合細菌在光下利用光合色素，將二氧化碳和水轉化為碳水化合物并釋放氧氣的過程，是整個生物界賴以生存的基礎。提高光合作用效率是農作物增產的一個根本途徑。 光合作用在綠色植物所特有的細胞器——葉綠體中進行，存在于葉綠體上的光合膜含有豐富的糖脂（半乳糖甘油酯），而
遺傳發育所揭示脫落酸介導植物開花的分子機理
植物的開花時間是農業生產上一個重要農藝性狀，適宜的開花時間有利于作物灌漿成熟，保證產量和質量，具有重要的經濟學意義；同時，開花時間調控本身極為復雜，也是植物學基礎研究領域一個熱點。大量研究表明，開花時間受到包括赤霉素（GA）途徑在內的四大途徑協同調控。脫落酸（ABA）與GA是一對經典的植物激素，
遺傳發育所揭示可變剪切調節ABA信號通路的分子機制
Pre-mRNA的剪切是mRNA去除內含子連接外顯子生成成熟mRNA的過程，可變剪切就是利用可變的剪切位點，生成不同的mRNA的過程。可變剪切可以增加生物體蛋白質組豐度，是一種非常重要的基因轉錄后調控機制介導各種生物學過程。最近幾年，pre-mRNA可變剪切及其調控機制已成為植物科學中的一個研究
遺傳發育所揭示植物萜類物質多樣性分子機制
萜類化合物是植物中廣泛存在的種類最多的一種次生代謝產物，目前在自然界中共發現了7萬余種萜類物質（包括多種植物激素），在植物生長發育、植物與生長環境相互作用、抗病蟲等過程中起著重要的作用。但目前人們對植物萜類物質多樣性分子機制的認識還十分有限。 中國科學院遺傳與發育生物學研究所王國棟研究組在前期
遺傳發育所玉米籽粒發育機制研究獲進展
RNA編輯廣泛存在于植物的線粒體和葉綠體中。RNA編輯作為一種RNA轉錄后加工機制，對于調控基因表達具有重要意義。RNA C-U的編輯是胞嘧啶(C)經過脫氨轉變為尿嘧啶(U)的過程。在此過程中，PPR （pentatricopeptide repeat）結構域通常負責識別編輯位點，而DYW結構域
遺傳發育所揭示水稻穗莖發育調控機制
雜交水稻的發明和大規模應用不僅解決了中國人的吃飯問題，對世界減少饑餓也作出了卓越的貢獻。雜交水稻的制種過程需要兩個親本材料——雄性不育系和恢復系，然而水稻不育系常常具有“包穗”（即抽穗期穗子被包裹在葉鞘內難以抽出）的特性，為雜交稻制種帶來很大困難。研究表明最上部莖節內活性赤霉素水平的降低是導致不
動物所與遺傳發育所聯合發現判斷干細胞多能性的分子標準
6月18日出版的科學雜志Journal of Biological Chemistry（JBC）以封面文章形式刊發了中國科學院院動物研究所周琪研究員和遺傳與發育生物學研究所王秀杰研究員的研究組合作取得的研究成果。此項研究首次發現了可以用來判斷小鼠干細胞多能性水平的關鍵基因決定簇，對于干細胞多能性
遺傳發育所等在水稻分蘗分子機制研究中獲重要進展
水稻的分蘗是決定產量的一個重要農藝性狀，適當的分蘗數目直接決定水稻的產量。此外，水稻的分蘗也是在植物生物學中決定株型建成的一個核心科學問題。在過去十余年，植物基因組學國家重點實驗室李家洋院士及其合作者對水稻分蘗的調控機制進行了系統深入的研究。 在早期的工作中，李家洋院士等以水稻單分蘗突變體
遺傳發育所揭示赤霉素調控纖維素合成的分子機制
纖維素是細胞壁的主要成分，其含量與結構影響莖稈機械強度等農藝性狀。纖維素的合成與組裝過程復雜，受多種激素和環境因子等嚴格調控。赤霉素是上世紀中期“綠色革命”的關鍵激素，在降低株高、增強作物抗倒性方面發揮了重要作用。但對于該激素是否調控纖維素合成及相關分子機制仍知之甚少。 中國科學院遺傳與發育生
遺傳發育所揭示PRMT調控植物核糖體生物合成的分子機制
精氨酸甲基化是由蛋白質精氨酸甲基轉移酶(PRMT)催化的一類重要的蛋白質翻譯后修飾。PRMT廣泛參與信使RNA(mRNA)轉錄及轉錄后水平的加工調控，但PRMT是否參與調控核糖體RNA(rRNA)的表達及其調控機理仍然未知。核糖體生物合成是細胞中最基本的生物學過程之一，其異常會導致嚴重的人類遺傳
遺傳發育所等在囊泡運輸的分子機制研究中取得突破
細胞生命活動依賴于胞內運輸系統。細胞內的運輸系統將大量需要運輸的物質分揀、包裝到膜狀的囊泡結構中，利用動力蛋白(又稱為分子馬達 molecular motor)水解ATP產生的能量驅動囊泡在微管或微絲細胞骨架充當的軌道上移動，高效精確地將各種貨物定向運輸到相應的亞細胞結構發揮生理功能。囊泡運
遺傳發育所揭示水稻株高與分蘗協同調控的分子機理
株高和分蘗是影響水稻株型和產量的核心要素。分蘗數直接影響有效穗數，因此對水稻產量的形成具有重要影響。株高能夠直接影響作物的耐肥性和抗倒伏性，矮化育種推動了第一次“綠色革命”的發生。水稻的株高與分蘗通常存在一種負相關的關系，株高高的水稻一般分蘗較少，而株高矮的水稻一般分蘗較多。赤霉素是影響水稻株高
遺傳發育所等發現樹突棘形態發生及穩定的分子調控機制
神經元群通過細胞之間大量的突觸（synapse）連接進行信息交換和整合，形成神經網絡，實現中樞神經系統感覺、思維、意識活動等高級功能，諸多神經精神性疾病的發生均伴隨著突觸結構或功能的異常。樹突棘是神經元樹突質膜上形成的微小膜狀突起，是興奮性突觸信號的主要接收位點。樹突棘的結構和功能可塑性是學習和
中科院遺傳發育所研究人乳頭瘤病毒（HPV）致癌分子機制
人乳頭瘤病毒（HPV）不僅導致子宮頸癌，還與乳腺癌、直結腸癌、肺癌、頭頸癌、口腔癌等常見致命癌癥相關。感染人類的HPV有200余種，其中HPV16占所有感染總和的50%，其機理不明。 中國科學院遺傳與發育生物學研究所馬潤林研究組發現HPV16致癌蛋白E7通過直接結合微管相關蛋白4（MAP4）的
遺傳發育所激素調控水稻冠根發育研究獲進展
細胞分裂素是植物中五大激素之一，在植物的生長發育中起著非常重要的作用。2005年日本科學家首先發現了許多高產水稻品種中一個編碼細胞分裂素氧化酶/脫氫酶基因OsCKX2的突變，造成細胞分裂素在花序分生組織中的特異性累積，導致大穗的表型，最終導致水稻產量的大幅度提高。 根是植物吸收水分和營養物質的
遺傳發育所研究發現智力發育遲滯的新機制
酯酰輔酶A合成酶長鏈家族成員4（ACSL4）是脂代謝中一個重要的酶，它催化長鏈脂肪酸和輔酶A反應生成酯酰輔酶A。這個步驟使長鏈脂肪酸活化而進入脂類合成和能量代謝。因此，ACSL4對于許多代謝途徑和信號途徑都是必須的。這個基因的突變可導致智力發育遲滯(mental retardati
遺傳發育所神經突觸發育研究取得新進展
神經突觸是神經元之間進行信息交流的特化結構。長期以來，神經突觸的發育與重塑是神經科學研究的核心科學問題。突觸重塑是生物個體發育過程中神經環路的形成以及生物對生理和（或）環境變化的適應過程中普遍存在的生物學現象。同時，突觸重塑的異常會導致許多重要的神經疾病。然而，我們對突觸重塑的分子
遺傳發育所鑒定出小麥穗發育的轉錄調控因子
小麥是重要的糧食作物之一。小麥的產量主要由畝穗數、千粒重和穗粒數決定。穗型結構影響小麥的小穗數、穗粒數和產量，是育種改良地重要的選擇性狀。挖掘小麥穗發育重要調控因子與解析分子調控機制，對小麥穗型的分子設計與精準改良、突破產量瓶頸具有重要意義。由于小麥功能基因組學發展較晚，穗發育關鍵基因挖掘及作用
遺傳發育所大豆茸毛密度遺傳網絡調控研究獲進展
大豆馴化起源于中國，隨后廣泛傳播于世界各地，為人類提供了主要的植物油和蛋白資源，是世界性的重要糧食經濟作物。表皮毛是植物表皮細胞分化形成的一種特殊的細胞形態，廣泛分布于植物的葉片、莖稈以及花萼等地上部器官表面。作為植物應對外界環境（生物或者非生物脅迫）的第一道防線，表皮毛在植物的生長發育以及抗逆
遺傳發育所細胞壁合成底物運送的分子機理研究獲重要進展
細胞壁是由纖維素、半纖維素和果膠構成的復雜多糖網絡結構，也是植物膨壓驅動細胞生長的物質基礎。水稻細胞壁研究對于抗倒伏和水稻植株形態等農藝性狀的改良具有重要意義。植物細胞壁多糖除纖維素在質膜上合成外，其他多糖主要在高爾基體內合成。而所需底物、各種核苷糖分子（nucleotide su