湯富酬喬杰再發文:繪制人類心臟高精度發育細胞圖譜
人類胚胎發育是一個極其復雜的過程,從一個單細胞的受精卵開始,首先經過著床前胚胎發育產生胚內和胚外組織,再到著床后原腸胚階段三個胚層的特化,進而到器官發生、分化、成熟,及至新生命的誕生。整個兩百八十天的胚胎發育過程從一個單細胞受精卵增殖發育形成含有上萬億個細胞的嬰兒,期間基因表達受到嚴密、精準的調控,這一過程中的基因表達調控機制仍然亟需深入研究。 從2010年起,北京大學未來基因診斷高精尖創新中心湯富酬課題組和北醫三院喬杰課題組緊密合作,圍繞人類生殖系細胞(包括著床前胚胎細胞和著床后胚胎生殖細胞)發育的基因表達調控機制開展了一系列深入的研究。利用湯富酬課題組發展的單細胞轉錄組高通量測序技術,他們繪制了完整的人類生殖系細胞的發育細胞圖譜(著床前胚胎的發育細胞圖譜[Yan et al., Nature Structural & Molecular Biology, 2013; Dang et al., Genome Bi......閱讀全文
高通量測序技術實現繪制人類視網膜高精度發育細胞圖譜
人類胚胎發育從受精卵開始,經過著床前胚胎發育(胚內和胚外組織的產生),原腸胚產生(三胚層的特化)和器官發生等階段,最終新生兒出生。人類胚胎發育從單個細胞到上萬億個細胞,歷時二百八十天,整個過程的基因表達受到多種因素的精細調控,其中很多機制尚未明確。 為了解析人類胚胎發育各個階段的基因表達調控網
單細胞測序技術應用于發育生物學研究登頂三大學術雜志
2019年即將結束,在這一年中,單細胞測序的火熱充分展示了該技術在科學研究領域的重要。發育生物學作為生命基本過程研究的基礎學科,單細胞測序技術是該領域研究突飛猛進的助推器。在這300多個日夜里,科學研究成果殿堂《Cell》、《Nature》、《Science》上有哪些發育生物學的成果跟單細胞技術
胚胎干細胞應用于轉基因動物
用ES細胞生產轉基因動物,可打破物種的界限,突破親緣關系的限制,加快動物群體遺傳變異程度,可以進行定向變異和育種。利用同源重組技術對ES細胞進行遺傳操作,通過細胞核移植生產遺傳修飾性動物,有可能創造新的物種;利用ES細胞技術,可在細胞水平上對胚胎進行早期選擇,這樣可以提高選樣的準確性,縮短育種時間。
胚胎干細胞
胚胎干細胞當受精卵分裂發育成囊胚時,內層細胞團(Inner Cell Mass)的細胞即為胚胎干細胞。胚胎干細胞具有 全能性,可以自我更新并具有分化為體內所有組織的能力。早在1970年Martin Evans已從小鼠中分離出胚胎干細胞并在體外進行培養。而人的胚胎干細胞的體外培養才獲得成功。 進
光滑雙臍螺免疫細胞基因組圖譜完成
科技日報北京12月20日電 (記者張夢然)施普林格自然出版社旗下《免疫遺傳學》雜志近日公布了世界上第一份曼氏血吸蟲中間宿主免疫細胞的單細胞RNA測序(scRNA-seq)的比較基因組學和轉錄組學科學成果,該成果是由中國北部灣大學和加拿大阿爾伯塔大學共同主持。 光滑雙臍螺是世界上排名第二的最重大
什么是基因圖譜?
基因圖譜指綜合各種方法繪制成的基因在染色體上的線性排列圖。生物的性狀千差萬別,決定這些性狀的基因成千上萬。這些基因成群地存在于遺傳物質的載體——染色體上。基因定位就是要確定基因所在的染色體,并測定基因在特定染色體上線性排列的順序和相對距離。通過測定重組率得到的基因線性排列圖稱為遺傳圖譜,將遺傳重組值
基因圖譜是什么
人類基因圖譜名稱: 人類基因圖譜主題詞或關鍵詞: 生命科學內容人類基因組圖譜今天將宣布完成。專家說,這是醫學上一場革命的開始,但這場革命的成功將需要更長的時間。中國科學家承擔了這個工程1%的工作量。人類的基因決定了人的生老病死,它存在于人體每一個細胞內的脫氧核糖核酸分子即DNA分子。DNA分子在細胞
如何閱讀基因載體圖譜
基因載體是基因工程的核心,也是基因治療中強有力的生物工具,我們先來認識和閱讀載體圖譜吧。 一、載體分類及載體組成元件 載體分類 1、按屬性分類:病毒載體和非病毒載體 病毒載體是一種常見的分子生物學工具,可將遺傳物質帶入細胞,原理是利用病毒具有傳送其基因組進入目
如何閱讀基因載體圖譜
基因載體是基因工程的核心,也是基因治療中強有力的生物工具,我們先來認識和閱讀載體圖譜吧。 一、載體分類及載體組成元件 載體分類 1、按屬性分類:病毒載體和非病毒載體 病毒載體是一種常見的分子生物學工具,可將遺傳物質帶入細胞,原理是利用病毒具有傳送其基因組進入目的細
如何閱讀基因載體圖譜?
基因載體是基因工程的核心,也是基因治療中強有力的生物工具,我們先來認識和閱讀載體圖譜吧。 載體分類及載體組成元件 載體分類 1、按屬性分類:病毒載體和非病毒載體 病毒載體是一種常見的分子生物學工具,可將遺傳物質帶入細胞,原理是利用病毒具有傳送其基因組進入目的細胞,進行感染的分子機制。
中國科學家研究顯示:父親的基因更強大
孕婦肚子里胚胎的早期發育主要由卵子決定的認識或要終結了。過去,人們發現卵子的體積很大、富含蛋白質和RNA,而精子的體積很小、幾乎僅能攜帶一半的 DNA,因此推斷,決定早期發育的信息幾乎都在卵子中,而由中國科學院北京基因組研究所研究員劉江領導團隊完成的研究稱,DNA甲基化的圖譜是來源于精子的,
《自然》發布重要單細胞RNA圖譜:首張小腸細胞圖譜
我們腸道上皮是人體內多樣性最高,最具活力的組織之一, 作為機體與外界的主要界面之一,組成了一個細胞的生態系統。為了更好地理解這些復雜的組織及其功能,還有影響它的疾病,麻省理工學院、哈佛大學和麻省總醫院研究人員領導的一個研究團隊通過分析從小鼠腸道或腸道類器官中取樣的5.3萬多個單獨的細胞,完成了一
最大動物基因組圖譜——南極磷蝦基因組圖譜破譯
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/495141.shtm ??? Cell官網截圖。黃海水產研究所供圖 ? 日前,由中國水產科學研究院黃海水產研究所聯合青島華大基因研究院、德國阿爾弗雷德?魏格納研究所、澳大利亞聯邦科學
單基因注入可使心臟細胞化身“生物起搏器”
據物理學家組織網12月17日(北京時間)報道,美國希達思西奈心臟研究所的科研人員通過注入單個Tbx18基因,對普通心臟細胞進行重新編程,使其成為了高度專業化的“生物起搏器”。相關研究報告發表在當日的《自然?生物技術》雜志網絡版上。 雖然之前的研究已制成原始的生物起搏器,但此次研究卻首次展示
《自然》“合成胚胎”誘導發育出了大腦和跳動的心臟
英國劍橋大學Magdalena Zernicka-Goetz領導的團隊在實驗室中用小鼠干細胞合成了胚胎,且“合成胚胎”誘導發育出了大腦和跳動的心臟。相關研究結果近日發表于《自然》。 Zernicka-Goetz表示,這是目前最接近子宮中自然發育的胚胎結構。其團隊在用同樣的方法進行人造人類胚胎實
研究證實精子指導胚胎早期發育
中科院北京基因組所研究員劉江及其研究團隊,以斑馬魚為模型,發現子代會選擇性地繼承父本而拋棄母本的DNA甲基化圖譜,從而揭示了精子對遺傳使命的新貢獻,有助于揭開從受精卵到個體發育的奧秘。《細胞》雜志日前以封面文章的形式特別報道了該發現。 生命得以延續的基礎是遺傳,父母的DNA序列信息會遺傳
Cell:首次構建出人癌細胞依賴的基因圖譜
在一項新的研究中,來自美國哈佛大學-麻省理工學院布羅德研究所(以下稱布羅德研究所)和達納-法伯癌癥研究所的研究人員構建出腫瘤細胞存活所依賴的基因的綜合圖譜。相關研究結果發表在2017年7月27日的Cell期刊上,論文標題為“Defining a Cancer Dependency Map”。
遺傳發育所等建立莖尖細胞特異基因表達圖譜
基因差異表達是細胞分化和不同細胞類型形式特異功能的基礎。細胞特征的轉錄圖譜對于了解不同類型細胞如何生長發育、響應環境至關重要。但植物細胞由細胞壁固著,不易分離,很難獲得細胞類型特異的轉錄數據。 中國科學院遺傳與發育生物學研究所焦雨鈴研究組在之前的工作中建立了器官邊界區的細胞特異表達圖譜 (Ti
中國髓母細胞瘤基因表達圖譜研究新成果發布
中華醫學會第七屆全國小兒神經外科學術大會暨第十一屆中國小兒神經外科論壇(CPNF)于2019年6月21至23日在廣州隆重召開。本次會議由中華醫學會、中華醫學會神經外科學分會小兒神經外科學組主辦,廣東三九腦科醫院、上海交通大學醫學院附屬新華醫院承辦。 復旦大學附屬華山醫院神經外科姚瑜教授課題組、
上海生科院等建立小鼠早期胚胎空間轉錄組圖譜
3月22日,國際學術期刊《細胞》子刊《發育細胞》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景乃禾研究組與中國科學院-馬普學會計算生物學伙伴研究所韓敬東研究組合作的最新研究成果“Spatial Transcriptome for the Molecular Annotatio
一個細胞一個細胞地跟蹤早期心臟形成
?小鼠胚胎心臟初期圖像 ? ? 圖片來源:牛津大學 近日,研究人員在單細胞分辨率上繪制出了小鼠胚胎心臟起源的圖譜,幫助確定了在發育初期構成心臟的細胞類型。相關論文刊登于《科學》。 研究人員對胚胎小鼠心臟進行了顯微解剖,以觀察一種非常早期的細胞條紋——心臟新月,如何轉變為線狀心臟管。研究
世界科技熱潮-生物技術面臨劃時代突破
??????? 皮膚干細胞研究掀起熱潮 干細胞是指具有強大的多方向分化能力和自我更新能力的超級細胞,它能分化成人體中所有類型的細胞,因此也被稱為全能細胞。干細胞研究的主要用途首先用于細胞制藥,其次是用于疾病機理的研究,其商業前景不可限量。各國都投入大量資金,支持本國的干細胞技術研究與開發。
Nature:新型胚胎干細胞,只有一半基因組
二倍性是哺乳動物的一個基本遺傳特性,單倍體細胞往往只出現在生殖細胞中。3月16日,發表在《自然》雜志上的一項研究中,科學家們成功生成了一種只攜帶單拷貝人類基因組的新型胚胎干細胞。 研究人員分析了一批來自單倍體卵母細胞的人類孤雌生殖胚胎干細胞系,成功分離和培養了攜帶正常單倍體染色體組型的人類胚胎
核移植胚胎干細胞的印跡基因甲基化研究
核移植來源的胚胎干細胞(NTES? cells)在以干細胞為基礎的細胞治療中扮演著非常重要的角色,得到全能性良好且表觀遺傳修飾正常的核移植胚胎干細胞是解決治療性克隆安全問題的重要前提。DNA甲基化修飾在基因表達和印跡基因的表達中起非常重要的作用,兩步法克隆可能存在的不完全重編程問題很可能存在于印
空間轉錄組和單細胞轉錄組測序聯合應用的典型案例
單細胞轉錄組測序技術的如火如荼,伴隨著空間轉錄組測序技術的蓬勃發展,可以看到,在現有的高通量檢測技術領域,這兩種技術已為科學研究的發展提供了前所未有的技術支撐。從2019年單細胞多組學被評為《Nature Methods》年度技術進展,到2020年空間轉錄組技術也被評為年度技術進展,相信在接
干細胞和基因編輯強強聯手,繪制人類基因組圖譜
胚胎干細胞是一種獨特的資源,它們可以變成我們身體中任何成體細胞。它的多才多藝造就了再生醫學、疾病模型和新藥發現。 與人類胚胎干細胞的發現并行的另一項生物里程碑是人類基因組測序和賦予我們遺傳身份的全套基因鑒定。“人類基因組計劃”讓我們有機會深入了解基因在基因組中的功能。如今,科學家們正在嘗試將二
如何閱讀基因載體圖譜?(二)
二、選擇和準備載體選擇載體主要依據構建的目的,同時還要考慮載體中應有合適的限制酶切位點等。如果構建的目的是要表達一個特定的基因,則要選擇合適的表達載體。選用哪種載體,還是要結合目的基因及載體特點以實驗目的為準繩。 載體選擇主要考慮下述3點: 1、構建DNA重組體的目的,克隆擴增/表達表達,選擇合適的
如何閱讀基因載體圖譜?(三)
三、改造載體 1、改造啟動子:一般在過表達載體中CMV屬于廣譜型的強啟動子,具體可根據實驗需求,選用不同啟動子,尤其是對于AAV載體構建時選用組織特異性啟動子。 啟動子名稱啟動子大小組織特異性ALB2.4kb肝臟特異性CAG944bp廣泛表達的強啟動子CamKIIa1.2kb大腦皮層和海馬神經元特異
如何閱讀基因載體圖譜?(一)
基因載體是基因工程的核心,也是基因治療中強有力的生物工具,我們先來認識和閱讀載體圖譜吧。?一、載體分類及載體組成元件載體分類1、按屬性分類:病毒載體和非病毒載體病毒載體是一種常見的分子生物學工具,可將遺傳物質帶入細胞,原理是利用病毒具有傳送其基因組進入目的細胞,進行感染的分子機制。可發生于完整活體或
分子標記基于圖譜克隆基因
圖位克隆(Map—bascd cloning))是近幾年隨著分子標記遺傳圖譜的相繼建立和基因分子定位而發展起來的一種新的基因克隆技術。利用分子標記輔助的圖位克隆無需事先知道基因的序列,也不必了解基因的表達產物,就可以直接克隆基因。圖位克隆是最為通用的基因識別途徑,至少在理論上適用于一切基因。基因