首次完整揭开动物神经系统的神秘面纱

在生物学中,结构对功能的实现起着至关重要的作用。从蛋白质水平而言,蛋白质是生命活动的体现者,它的生物学功能在一定程度上取决于它特定的三维空间结构。从个体水平而言,身体每一个器官的功能也取决于内在的结构。然而,对于人体的中枢神经系统——大脑,它的均匀性与胶状稠度几乎掩盖了其背后结构的复杂性。数以十亿计的神经细胞(神经元),通过数万亿的连接(突触)相互作用,形成感知刺激、存储记忆和产生情绪的环行路线。在此环行路线里面,每个神经元及其包含的所有突触之间的相互连接模式,从神经元到各种行为之间的映射,以及完整的神经支配结构体系的走向,都是研究人员一直以来想要破解的难题。

人类疾病遗传研究的助手——“人造精子”介导的半克隆技术

有了CRISPR/Cas9技术的加持,“人造精子”介导的半克隆技术如虎添翼。研究人员既能够一步获得多基因同时精确靶向修饰的小鼠,也能够实现规模化的小鼠个体遗传筛选,便于从大量候选基因中快速锁定关键基因进行深入研究。

重新编译遗传密码:全基因合成大肠杆菌

大肠杆菌全基因组的合成,开启了基因组改写的'先河',实现了合成生物学家合成基因组的梦想。生物基因编码的本源在自然界中,大部分生命都使用64个密码子进行编码。这64个密码子中,61个密码子编码天然的20种氨基酸。这些氨基酸通过首尾相连、脱水缩合而形成不同长度的共价多肽链——不同分子量大小的蛋白质。