合成型酵母基因组重排技术

基因组的结构变异是生物体表型进化的重要驱动力之一。设计与合成酵母基因组为人工基因组结构变异提供了新途径。人工合成酿酒酵母基因组(Sc2.0)通过系统性地引入重排元件,赋予了基因组柔性可变的功能,可诱导产生 DNA 片段的删除、反转、复制、移位等基因组结构变异。合成型酵母基因组重排技术可实现菌株性状的快速进化,并且为研究基因组结构变异与表型变化间的关系提供了一种快速、全新的方法。综述了合成型酵母基因组重排技术的研究热点和技术进展,并展示了其在创新菌种中的应用价值。

一种微波快速提取可用于qPCR的酵母基因组DNA的方法

研究微波快速提取可用于qPCR分析的酵母基因组DNA的方法.在微波作用下分别采取干法和湿法制备酵母基因组DNA样品提取物与试剂盒法制备的提取物进行比较,通过紫外分光法、琼脂糖凝胶电泳、常规PCR及qPCR等方法检测提取物浓度与纯度.结果表明微波法提取物可用于常规PCR分析,其中微波干法提取物用于qPCR分析可获得准确的检测结果.

酿酒酵母基因组的研究进展

酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)是第一个完成全基因组测序工作的真核生物,目前在结构基因组学、功能基因组学、模式生物、最小基因组、比较基因组学等方面的研究已经获得了重大的进展,为人类更深入地研究高等生物基因组打下了坚实的基础。本文将从这几个方面着手对酿酒酵母基因组的研究进展进行综述。

酵母基因组数据库的比较研究

通过对三个不同版本酵母基因组数据库的比较,给出了近几年酵母基因组中开阅读框架(ORF)和基因的变化情况;发现短的ORF变化不稳定,并给出造成这种不稳定的可能原因是序列的随机性;给出了TY*类ORF和以其它方式命名的ORF(*类ORF)的特点,对所有*类ORF在2001年和2002年的数据库中不复存在提出质疑.

合成生物学的里程碑:酿酒酵母基因组合成

每一个物种都拥有一套独一无二的遗传信息，哪怕是结构和功能最简单的生命体，想要在实验室里“创造”出来，也曾经被认为几乎是不可能的。尽管如此，

酵母基因组转录调节编码体系草图完成

据英国Nature，2004，431：99报道，美国科研人员完成了酵母基因组转录调节编码体系草图。

了解酵母基因组有利于生产更优质的葡萄酒

布鲁塞尔德克酵母（Dekkera bruxellensis）在葡萄酒生产中扮演着重要的角色，它的存在可以说是一把双刃剑，能对葡萄酒的风味产生正面或负面的影响。

酵母全基因组中新的ORF结构的预测

提出了一个预测 DNA序列中无内含子的开阅读框架 ( ORF)的理论方法—终止密码预测法 ;用酵母全基因组中已知的 62 60个基因进行检验 ,预测成功率为 99.9% ;发现酵母基因编码区和已知 DRF的起始密码子总是位于长距离不出现终止密码的位置序列上游紧邻最后一个终止密码子的 ATG;在酵母全基因组 DNA中发现了新的长度不小于 90个氨基酸的ORF结构 2 2 4

人脑乙酰胆碱酯酶(hAChE)基因在毕赤酵母中的分泌表达与鉴定

研究了hAChE基因在毕赤酵母中的表达。设计并合成引物Pb1和P2,以18周龄引产胎儿大脑组织mRNA为模板,经AMV逆转录和高保真PCR,扩增出序列正确的hAChE成熟肽完整基因约1.8kb,经鉴定获得正确构建的分泌型酵母表达栽体pHIL-S1(hAChE),BglⅡ线性化后回收的酵母表达单位经电穿孔法转化入毕赤酵母GS115中,经MD/MM营养表型筛选、提取酵母基因组进行PCR鉴定和含3-酰基吲哚培养基进行表达产物的显色反应,初步筛选出分泌表达有hAChE活性的P.patstoris菌22株。依据hAChE酶活性与3-酰基吲哚显色深浅成正比,在平皿和微量反应板上快捷地筛选出高效表达菌pHIL-S1(AChE)(Ⅰ)-7株,SDS-PAGE分析和Western印迹试验表明,产物分子量约为65kDa,经甲醇诱导摇瓶培养,发酵上清原液rhAChE相对酶活性高达4.0mU/ml,表达量占分泌蛋白总量的23.6%。

酵母螺旋酶(YRF)基因的结构域及其基因家族的演化

以基因序列内所含较小的 ORF作为探测基因结构的亚单元 ,研究酵母螺旋酶蛋白(YRF)的主要结构域分布以及 YRF家族基因的演化特征 .研究表明 ,YRF基因有 2个较保守的主结构域 .此外 ,在酵母染色体 5′和 3′端有一些与 YRF基因同源性很高的已知 ORF,与YRF基因对比发现 ,这些 ORF是 YRF基因 2个主结构域分离或第 1主结构域内部分离的结果 ,分离位点均在各个亚单元之间发生 ,说明得到的亚单元序列在

酿酒酵母染色体设计与合成研究进展

随着合成生物学的蓬勃发展,基因组学的研究正在由读取基因组信息拓展到以编写基因组信息为主的合成基因组学时代。2009年,由Jef D.Boeke教授提出的人工合成酵母基因组计划(Sc2.0)旨在合成世界上首个真核生物基因组。在美、中、英、法、澳大利亚、新加坡等多国科学家的努力下,目前已经完成1/3的酵母染色体的人工合成。本文从合成基因组学领域的发展历程出发,介绍了Sc2.0计划中酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)染色体设计与合成的最新进展,包括酿酒酵母9号染色体右臂、3号染色体、2号染色体、5号染色体、6号染色体、10号染色体和12号染色体的设计与合成过程,阐述了其各自的合成策略以及生物学意义,以期为合成基因组学的深入开展提供借鉴与参考。

酵母核小体中心序列与连接序列的差异分析

基于Brogaard等2012年给出的酵母全基因组单碱基精度的核小体定位图谱,从中提取出酵母基因组全部的核小体中心序列和连接序列.计算k-mer(k取4、5、6和8)在两类序列中的相对频率,分析两类序列中k-mer的使用差异.按照k-mer相对使用频率对数增序的方式排列模体,得到两类序列k-mer相对频率对数比的分布.结果显示模体长度越长两类序列的使用差异越明显,当k>7以后差异分布逐渐稳定.按照中心序列8-mer相对频率增序的方式排列模体,发现在相对频率小于0.5的区域,两类序列的8-mer使用差异显著.分别计算了7个抽样点附近中心序列偏好的8-mer和连接序列偏好的8-mer的G+C含量和二核苷含量.结果显示两类序列模体的G+C含量随着相对频率的增大而逐步减小,中心序列更加偏好GC和CG二核苷,而连接序列更加偏好GG二核苷和CC二核苷.这些主要的差异特征与实验分析结果一致.

威斯康星大学:耐受型酵母有望提高生物燃料产量

来自威斯康星大学麦迪逊分校和几个能源部实验室的研究人员在酵母基因组中发现了一种基因,该基因有望使酵母在生物燃料生产过程中耐受预处理化学品。

基因诱变、重组、克隆

932201用于酿酒酵母的多位点整合盒区[英]/Kudla,B.…//Gene.-1992,119(1).-49～56[译自 DBA,1993,12(2),93-00640]在该酵母基因组多个位点整合克隆的DNA所用的载体质粒为 pBK614。该载体含一个∑-序列,它在酵母基因组中有20～30个拷贝。载体的盒区含有嵌插着一个多克隆位点的341bp 的全长信号构件,从而可导入任何克隆的:DNA 片段。构件旁有限制性酶切点,可分离到不含外部序列的∑-嵌插的盒区。这些特点使具有∑-末端的 DNA 得以纯化。能很有效地对准酵母原有的∑-序列。由于成功的整合并未消除定靶性能,所以,靶序列的天然重复允许在一系列转化中对同一载体使用几次。有一定拷贝数的基因整合可用于蛋白的超量表达。

改良Chelex-100快速提取白色念珠菌DNA作为PCR扩增模板方法

目的:旨在找到一种快速简便提取白色念珠菌DNA的方法。方法:用改良Chelex-100法和离心柱型酵母基因组DNA提取试剂盒分别提取白色念珠菌DNA,对提取结果进行了紫外分光光度比较及聚合酶链式反应的比较鉴定,且对两种方法提取的DNA保存1月、2月、4月后,经聚合酶链式反应比较稳定性有无差异。结果:用改良Chelex-100法提取的白色念珠菌基因组DNA纯度低于离心柱型酵母基因组DNA提取试剂盒法,差异有统计学意义(=0.000),而两种方法提取DNA的浓度差异无统计学意义(=0.241)。经聚合酶链式反应鉴定,两种方法均可得到明亮、清晰的特异性扩增条带,且DNA经过1月、2月、4月保存后聚合酶链式反应无差异。结论:改良Chelex-100可满足白色念珠菌PCR特异性扩增的需要,具有灵敏、快速、简便、经济的优点,适合白色念珠菌的普查性检出。

点击科学

2017-03-03封面上展示的是一位潜水者在夏威夷附近水域畅游时拍摄鱼类的景象。潜水技术的不断进步为研究人员探索鲜为人知的深珊瑚礁栖息地提供了帮助,在这个区域虽然阳光消失无踪,但是仍有无脊椎动物和鱼类在一个复杂的生态系统中休养生息。

2017年中国十大科技进展新闻

我国科学家利用化学物质合成了4条人工设计的酿酒酵母染色体，标志着人类向“再造生命”又迈进一大步。该研究利用小分子核苷酸精准合成了活体真核染色体，首次实现人工基因组合成序列与设计序列的完全匹配，得到的酵母基因组具备完整的生命活性。该研究结果2 0 1 7年3月10 0在《科学》发表，我国也成为继美国之后第二个具备真核基因组设计与构建能力的国家。

“人工再造生命体”或开启人类进步新纪元

2017年3月11日，深圳华大基因研究院、深圳国家基因库和天津大学在深圳共同举办酵母基因组人工合成项目（Sc2.0Project）重大成果新闻发布会。深圳市委常委、常务副市长张虎，中科院院士、华大基因理事长杨焕明，华大基因研究院院长、深圳国家基因库执行主任徐讯，Science杂志中国区负责人相艳，华大基因股份有限公司首席商务官王洪琦，深圳国家基因库合成与编辑平台负责人沈玥，清华大学研究员戴俊彪博士共同出席了本次新闻发布会。