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中国科学院科学家在“竹子开花”现象和开花素编码FT基因演化方面获进展
编码 基因 演化
2024/4/28
“竹子开花”现象，即多年生一次大量开花且开花后即死现象，是指植物经过多年营养生长后转入生殖生长，最后一次开花并结实后植株群体死亡的生物学现象。该现象最早在木本竹类中被发现，引起了生物学家的广泛关注。实际上，多年生一次性开花现象存在于被子植物20多个科（属）中，包括真双子叶植物唇形目爵床科马蓝属植物。因营养生长周期长，“竹子开花”现象相关研究主要集中于形态和生长习性描述，其分子遗传调控机制研究落后于...
中国科学院西北高原所在牦牛远缘杂交后代雄性不育机理解析方面获进展（图）
解析 基因 细胞
2024/4/26
哺乳动物远缘杂交不育在自然界较为常见，在家养动物中，具有代表性的是牦牛和普通牛的杂交后代——犏牛。雌性犏牛有正常的生育力而雄性由于精子发生阻断完全不育。虽然科研人员自二十世纪80年代起就持续探索犏牛不育的机制，但导致其杂交不亲和性的基因依然没有得到确定。精准解析不同类型生殖细胞基因表达特征是筛选杂交不育基因的必要过程。由于传统转录组测序忽略了不同细胞基因表达的异质性，无法检测单个细胞的基因表达。目...
东北地理所在微塑料对羔羊生理代谢和肉品质方面研究取得进展（图）
生理代谢 蛋白质
2024/4/27
在全球人口持续增长的推动下，全球对肉类的需求正在上升。根据《2021-2030年经合组织-粮农组织农业展望》，全球肉类消费的主要来源依次是家禽、猪肉、牛肉和羊肉。中国历史上是以猪肉消费为重点，然而，随着社会经济的发展和人们生活质量的提高，对红肉的需求出现了明显的激增，尤其是牛肉和羊肉。此外，由于羊肉蛋白质含量高，胆固醇含量低，营养价值优越，人们对优质羊肉的需求正在上升，这与注重健康的消费者的偏好相...
中国科学院植物所在玉米耐热性机制方面取得进展（图）
植物 基因 解析
2024/4/26
玉米是重要的粮食作物。随着全球气候变暖的加剧，极端高温热害等频繁发生，给玉米生产带来严重影响。目前，国内外对于玉米耐热基因的克隆和功能研究相对有限，只有少数几个基因的功能被解析。热激转录因子HSF家族，作为植物热胁迫反应的关键转录因子，在玉米应答高温胁迫中的作用机制仍然未知。
或比CRISPR更安全更灵活 RNA编辑疗法加速发展（图）
RNA编辑疗法 蛋白 安全
2024/4/15
RNA编辑技术通过改变RNA序列来“补偿”有害的突变，使正常蛋白得以合成。RNA编辑也可增加有益蛋白的产生。与CRISPR基因组编辑不同，RNA编辑不会改变基因，也不会产生永久性的变化。
小麦白粉病是威胁粮食安全的病害之一。当前，提高小麦的白粉病抗性尤其是广谱抗性，是小麦抗病育种领域的主要任务。野生二粒小麦是普通小麦的野生祖先种，经历了长期而复杂的环境演变，积累了丰富的遗传多样性，是现代小麦抗病遗传改良的宝贵资源。
沈阳自动化所在胶原蛋白高精度生物打印领域取得新进展（图）
胶原蛋白 细胞 器官
2024/4/27
胶原蛋白是人体中重要的功能材料，可为细胞和组织提供结构支撑，参与细胞间的信号传导和组织修复。在器官制造领域，胶原蛋白可作为支架材料，提供细胞附着和生长的框架，促进组织器官的重建与修复。然而，由于胶原蛋白具有明显的软物质属性，使得对其进行高精细度结构的加工非常困难，大大制约了胶原材料在器官制造领域中的应用。
小麦白粉病是严重威胁我国粮食安全的重要病害。提高小麦的白粉病抗性，尤其是广谱抗性，是当前小麦抗病育种领域的重要任务和挑战。野生二粒小麦(Triticum dicoccoides, AABB)是普通小麦的野生祖先种，经历了长期复杂的环境演变，积累了丰富的遗传多样性，是现代小麦抗病遗传改良的宝贵资源。
上海药物所开展卤键对蛋白质结构稳定性及其与多肽结合影响的计算研究（图）
蛋白质结构 多肽结合 量子化学
2024/4/14
2024年3月19日，中国科学院上海药物研究所朱维良/徐志建团队基于数据库统计分析，并结合量子化学计算和分子动力学模拟对蛋白/多肽中的卤键进行了研究，发现在蛋白-多肽相互作用界面的卤键可以增强它们的结合亲和力，蛋白内部形成的分子内卤键有助于提高蛋白质的结构稳定性，而对于不能形成分子内卤键的蛋白质则会导致其结构稳定性降低。该研究成果以题为“Impact of Halogen Bonds on Pro...
中国科学院生物物理所揭示突触前胆碱转运蛋白CHT1转运调控机制（图）
蛋白 乙酰胆碱酯酶
2024/4/11
乙酰胆碱是人类发现的第一种神经递质，在神经冲动的化学传递中有重要意义。乙酰胆碱是胆碱能神经元合成并利用的主要神经递质。当乙酰胆碱从神经末梢释放时，它能够结合并激活定位在突触前/后膜上的乙酰胆碱受体，诱导神经元的兴奋，介导并调控大脑中认知以及运动相关过程的信息传递。当乙酰胆碱在突触间隙完成信号传递后，乙酰胆碱酯酶会将其分解为醋酸盐和胆碱。游离的胆碱会进一步被定位在突触前膜上的高亲和力胆碱转运蛋白CH...
自30年前“人类基因组计划”（HGP）启动以来，完整和准确的参考基因组一直是生物医学研究领域致力追求的目标。2022年4月，Science期刊发表了首个人类端粒到端粒（T2T）完整基因组——T2T-CHM13，填补了GRCh38版本中剩余的8%人类基因组序列空白，成为有史以来第一个高质量的单倍体人类基因组。2024年来研究证实人种之间存在显著的基因组序列差异，而参考基因组与待测样本之间的差异会严重...
基因组系统解析工具开发研究取得重要进展（图）
解析工具 非模式 海洋生物
2024/4/16
近日，中国工程院院士、南方海洋科学与工程广东省实验室（广州）教授包振民团队开发国际首个整合宏观/微观进化基因组和功能基因组的综合分析工具（PanSyn，https://github.com/yhw320/PanSyn）。相关成果发表于《自然-实验手册》。该成果是包振民团队长期积累的丰富基因组学分析方法和工具研发经验的系统总结和提升。
中国科学院微生物所研究团队在有氧发酵条件下的减碳底盘研究中取得新进展（图）
有氧发酵 生物合成 循环
2024/4/21
2024年3月26日，中国科学院微生物研究所陶勇研究团队在Nature Communications发表题为“A citric acid cycle-deficient Escherichia coli as an efficient chassis for aerobic fermentations”的研究论文，增强了对TCA循环在大肠杆菌代谢中作用的理解，表明不完整 TCA 循环大肠杆菌底盘在...
植物是一个复杂的生物系统，其体内基因的表达受到多种水平的调控，包括转录水平、转录后水平、DNA甲基化/去甲基化等，进而对基因表达进行精密高效的调控。中国科学院遗传与发育生物学研究所张劲松研究组通过筛选OsEIN2过表达材料的抑制子，鉴定到一个包含RNA识别结构域(RRM)的蛋白SOE (SUPPRESSOR OF OsEIN2)；SOE可与剪接复合体组分互作，并结合到DNA去甲基化酶基因DNG70...
上海药物所发展时空可分辨的“蛋白质修饰调控酶—底物”全局性解析新方法.（图）
蛋白质 酶 解析
2024/4/14
2024年3月25日，中国科学院上海药物研究所陈小华课题组与谭敏佳课题组合作，在Nature Communications期刊发表题为“Spatiotemporal and direct capturing global substrates of lysine-modifying enzymes in living cells”的研究论文。在该项研究中，科研团队利用前期开发的PANAC光点击化学...