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中国科学院遗传与发育生物学研究所韩方普研究组在黑麦着丝粒研究中取得新进展（图）
韩方普 真核生物 蛋白
2024/4/22
着丝粒是真核生物染色体的重要结构，其功能异常通常会导致细胞分裂时染色体无法正确分离，进而影响植物的生长和发育。着丝粒的显著特征之一是其核小体含有H3组蛋白变体CENH3。2024年来，通过对CENH3的编辑，已成功在拟南芥、玉米和小麦等植物上实现了单倍体诱导，揭示了在植物育种中着丝粒研究的潜在价值和重要性。此外，着丝粒也是人工合成染色体不可或缺的组成部分。因此，对着丝粒结构和功能的深入解析不仅是染...
2023年12月，Cell期刊发布了“Best of Cell 2023”收藏专刊，评选出2022年底到2023年底期间发表在期刊中的2篇Reviews、9篇Articles、2篇Perspectives、1篇Snapshot，作为这一年中最令人兴奋的研究。中国科学院遗传与发育生物学研究所高彩霞团队于2023年6月发表的Cell文章入选该专刊中9篇年度最佳研究论文。
蛋白质磷酸化是在激酶催化下将磷酸基团转移到底物蛋白质上的可逆过程，是一种能调控蛋白质结构与功能并参与细胞内信号转导的重要翻译后修饰，在植物的生长、发育、环境适应以及作物的产量和品质调控中发挥着重要的作用。深度解析磷酸化蛋白质组是理解磷酸化如何参与这些生物学过程以及筛选与作物重要农艺性状相关的关键磷酸化靶点的有效手段。然而，与动物相比，植物磷酸化蛋白质组的深度解析在技术上更具挑战性。因为植物细胞具有...
植物激素是植物体内天然存在的信号分子类化合物，以极低的浓度调控植物的重要生理过程和对外界环境刺激的应答。相比于经典小分子类植物激素，目前对植物小肽激素的认知还非常有限，其中小肽激素的结构精准鉴定和准确定量分析技术体系的缺乏是重要限制因素之一。
大豆含有丰富的油脂和蛋白质，是重要的粮食作物和经济作物。种子大小和粒重是植物适应环境的一个重要特征，也是产量构成的要素之一。然而，人们当前对大豆种子粒重调控机制的认识仍十分有限，因此挖掘粒重调节基因并解析其分子机制，对培育优质的大豆品种具有重要意义。
褚金芳，博士，正高级工程师，硕士生导师，1998年青岛海洋大学化学专业学士，2001年青岛海洋大学海洋化学硕士，2004年中科院化学所物理化学博士。2005-2006年，美国The City University of New York 博士后，2006年底进入中科院遗传发育所工作，2014年入选中科院关键技术人才，现任植物激素分析平台首席科学家。
扁平化是叶片的典型特征，也是植物高效光合的基础，其建立机制是发育生物学研究的难点。60多年前的经典显微切割实验发现，叶片扁平化依赖于茎尖分生组织产生的可移动信号，称为Sussex 信号。中国科学院遗传与发育生物学研究所焦雨铃研究组在之前的研究中发现茎尖的生长素极性运输介导了Sussex信号（Qi et al., 2014 PNAS），还发现叶片原基中生长素信号促进叶缘的建立和扁平化发育（Guan ...
蛋白质或蛋白质复合物的邻近蛋白对于其结构和功能的调控有着重要的作用，这正如一个人的亲戚朋友对其及其家庭成员的生活和工作所带来的影响一样。基于抗坏血酸过氧化物酶（APEX）的空间邻近标记技术是近年来发展起来的解析蛋白或蛋白质复合物邻近蛋白质组的有效手段。通过将APEX与目标蛋白融合并在细胞内表达，APEX可以将目标蛋白周围半径为20nm空间内的其它蛋白都加上生物素标签，从而可以利用亲和层析纯化被生物...
植物逆境激素ABA不仅影响种子萌发、植物生长发育和衰老，而且对植物在干旱和盐碱等各种逆境条件下生存起着非常关键的作用。已知逆境能够迅速诱导植物体内ABA的积累，当ABA受体PYR/PYL/RCAR感知到ABA分子后会与其共受体PP2C互作并抑制PP2C磷酸酶活性，从而解除PP2C对于ABA信号途径中关键正调控因子SnRK2激酶的抑制作用。SnRK2便可以磷酸化并激活一系列ABA信号途径的响应因子，...
分子发育生物学国家重点实验室黄勋研究组揭示Cds2调节线粒体磷脂含量和线粒体功能影响非酒精性肝炎NASH的快速发生（图）
分子发育生物学国家重点实验室 Cds2 黄勋 线粒体磷脂 线粒体功能 非酒精性肝炎 NASH Science Bulletin
2022/4/22
非酒精性脂肪肝(NAFLD)包括一系列肝损伤，从单纯脂肪变性到非酒精性肝炎(NASH)，后者可发展为肝硬化和肝癌(HCC)。目前NAFLD全球患病率高达25%，中国患病人口超过2.5亿，且缺乏有效治疗药物，造成重大社会负担。除非存在继发性饮食或化学肝毒性损伤，常用的遗传小鼠模型不会自发进展到肝纤维化、硬化和肝癌。因此，创造严重疾病表型（如纤维化和HCC）快速进展的遗传模型，对理解该疾病的发病致病机...
翻译是核糖体读取mRNA上承载的遗传信息并转译为氨基酸序列的有序过程。mRNA序列除了包含着氨基酸序列的信息，还可能携带着调控翻译延伸速率的信息。然而，相比较于从密码子到氨基酸的明确对应关系，对于翻译延伸速率的调控信息我们还所知甚少。新兴的ribo-seq技术通过RNA酶降解没有核糖体“保护”的mRNA片段，并对单核糖体保护的mRNA片段进行高通量测序，可以实现对某一时刻细胞内单核糖体位置信息的检...
中国科学院遗传与发育生物学研究所税光厚团队应邀在《Analytica Chimica Acta》撰写“基于高覆盖脂质组学的功能性脂质组和通路分析”综述文章（图）
税光厚 高覆盖 脂质组学 功能性脂质组 通路分析
2020/12/9
脂质现已被广泛认为是体内的关键生物分子，它们在能量存储、能量动员、调节膜流动性、膜区室化以及各种运输和信号传递事件中起着重要的生化和生物物理作用。异常的脂质代谢与多种人类疾病的病理学有关，包括糖尿病、心血管并发症、脂肪性肝炎、神经退行性疾病和癌症。从传统技术（例如仅允许检测相当有限的一组脂质类别的薄层色谱法的应用）到系统中对内源脂质组的全面研究（脂质组学），脂质分析在过去几十年中已发生了巨大的发展...
近期,中国科学院遗传与发育生物学研究所税光厚研究组在Journal of Genetics and Genomics上发表了题为“Integration of lipidomics and metabolomics for in-depth understanding of cellular mechanism and disease progression” （DOI:10.1016/j.jgg...
近日，中国科学院遗传与发育生物学研究所黄勋研究员应邀在Small Methods杂志撰写的综述性文章“Diverse functions of lipids and lipid metabolism in development”，对近年来关于脂质和脂质代谢如何参与调控发育的研究进行了系统梳理和阐述。该综述主要讨论了脂质作为信号分子对发育的调控；蛋白的脂酰化修饰对发育的调控；脂质代谢通过影响染色质...
中国科学院遗传与发育生物学研究所微环境控释型生物材料新进展以基质金属蛋白酶为靶点的心肌梗死响应性智能水凝胶可按需递送生物活性分子（图）
中国科学院遗传与发育生物学研究所 微环境 控释型 生物材料 新进展 基质 金属蛋白酶 心肌梗死 智能 水凝胶 生物活性分子
2019/9/20
心肌梗死（MI）是由冠状动脉闭塞缺血、缺氧所导致的不可逆的心肌损伤，是目前世界范围内心血管死亡和致残的主要原因。心脏缺血导致心肌细胞大量死亡，同时局部上调的基质金属蛋白酶（MMPs）降解心脏细胞外基质（ECM），降低组织力学性能，导致梗死区域心室壁逐渐变薄，整体扩张，加速心功能恶化。原位恢复梗死区域的血供，减轻ECM降解成为治疗心肌梗死的潜在手段。研究表明，心肌内注射生物材料和生物活性因子（如血管...