• 田志喜团队联合多家单位揭示基因复制产生的豆科获得基因CHI1在根瘤共生固氮过程中发生功能分化

      新基因的获得是性状创新的基础，而基因复制是新基因的主要来源(Lynch and Conery 2000; Jiao et al., 2011)。根瘤共生固氮体系是自然界固氮的主要来源，主要存在于豆科植物中。然而豆科根瘤共生固氮的遗传创新基础尚无明确研究，因此，探索研究豆科植物特异基因对研究豆科根瘤共生固氮的进化具有重要意义。    JIPB近日在线发表了中国科学院遗传与发育生物学研究所田志喜团队、崖州湾国家实验室李家洋院士团队、中国科学院分子植物科学卓越创新中心谢芳团队、康奈尔大学Jeff J. Doyle团队联合研究的

  来源：中国科学院遗传与发育生物学研究所

  时间：2024-10-13

• 曹晓风研究组合作解析精氨酸甲基转移酶6（PRMT6）甲基化病毒基因沉默抑制子（VSR）介导植物抗病毒的免疫新机制

      精氨酸甲基化是一种重要的翻译后修饰，参与转录调控、RNA加工、DNA损伤修复以及机体免疫等重要的生命过程。精氨酸甲基转移酶（PRMT）是一类进化上保守的蛋白家族，负责催化蛋白质精氨酸甲基化。植物中PRMT通过基因转录以及转录后调控，影响植物的生长发育和逆境响应等。然而关于PRMT是否参与植物抗病还知之甚少。siRNA介导的抗病毒基因沉默机制在植物对病毒防御过程中发挥着普遍的作用。在植病与病毒之间的防御与反防御的军备竞赛中，病毒编码的VSR对于病毒成功侵染植物至关重要；为了应对病毒的VSR策略，植物进化出了基于抗病蛋白NL

  来源：中国科学院遗传与发育生物学研究所

  时间：2024-10-13

• 鲁非研究组完成基于三代测序技术的基因组结构变异检测基准测试

      结构变异（Structural Variation）广泛存在于植物基因组中，在基因表达调控、表型建成和适应性进化等方面发挥着关键作用。由于结构变异跨度大、结构复杂等特性，结构变异的精准检测极具挑战性。近些年来，三代测序的发展极大地提升了测序的长度和准确性，这也为结构变异的全基因组精准检测提供了契机。然而，主流的结构变异分析算法和软件多为人类基因组设计和开发，对于复杂植物基因组的适用性尚未评估。因此，开展植物基因组结构变异检测算法的基准测试对揭示结构变异的作用机制具有重要意义。    2024年9月6日，中国科学院遗传与发

  来源：中国科学院遗传与发育生物学研究所

  时间：2024-10-13

• 曹晓风/陈宇航/杨远柱研究团队合作揭示水稻温敏不育分子机制

      杂交水稻技术是中国农业科技进步的重要标志之一，自1973年研究成功以来，在中国已累计推广面积6亿公顷，累计增产稻谷8000多亿公斤。在全球已有70多个国家示范推杂交水稻，极大地提高了中国乃至世界的水稻产量，为解决中国乃至世界人民的“吃饭问题”做出了实质性贡献。    目前，中国杂交水稻年种植面积约1466万公顷，占水稻总种植面积的50%。中国独创的两系法杂交水稻育种技术，通过光/温敏雄性核不育系（P/TGMS），实现了不育系的“一系两用”，简化了种子生产流程，节省了资源；同时，由于光温敏雄性核不育系的育性受隐性核基因控制

  来源：中国科学院遗传与发育生物学研究所

  时间：2024-10-13

• 张永清团队揭示孤独症家犬模型的人犬跨脑同步化缺陷

      9月11日，中国科学院遗传与发育生物学研究所张永清研究员（现任湖北大学生命科学学院教授）团队与中国科学院自动化所余山研究员、英国林肯大学郭昆教授以及北京师范大学卢春明教授合作，在国际著名学术期刊Advanced Science上发表了题为“Disrupted human–dog interbrain neural coupling in autism-associated Shank3 mutant dogs”（Shank3突变犬的人–犬跨脑同步化缺陷）的封面论文。张永清研究员为该论文通讯作者，中国科学院遗传与发育生物学

  来源：中国科学院遗传与发育生物学研究所

  时间：2024-10-13

• 孤独症相关Shank3突变犬触觉加工的神经机制和干预

      中国科学院遗传与发育生物学研究所张永清研究组和中国科学院心理研究所胡理研究组在Science Bulletin发表题为“Impaired Tactile Processing in Autism-Associated Shank3 Mutant Dogs: Neural Mechanism and Intervention”的研究论文。该研究证明了Shank3基因在躯体感觉加工中的重要作用，并发现GABAAR拮抗剂可以挽救由Shank3突变导致的触觉和社交异常表型。研究结果为理解自闭症谱系障碍（ASD）中触觉加工和社交互

  来源：中国科学院遗传与发育生物学研究所

  时间：2024-10-13

• 何康敏研究组发现新的细胞囊泡循环机制

      内吞是将细胞外或细胞膜上的物质通过细胞膜运输进入细胞的囊泡运输过程，内吞后的货物会被运送到早期内体进行分选，其中约70-80%的内吞后的受体、通道蛋白和转运蛋白等，会通过循环途径再次回到细胞膜。然而，对于上千种不同的膜蛋白是如何循环的途径以及机制仍然知之甚少，是否存在独立于经典的“快速”和“慢速”途径之外的循环方式仍然有待探索。    2024年9月19日，中国科学院遗传与发育生物学研究所的何康敏课题组在Nature Cell Biology杂志在线发表了题为“Clathrin-associated carriers e

  来源：中国科学院遗传与发育生物学研究所

  时间：2024-10-13

• 肖军研究组解析小麦淀粉和贮藏蛋白累积的分子调控机理

      高产优质是小麦(Triticum aestivum L.)培育的重要目标。籽粒淀粉和贮藏蛋白(Seed storage protein, SSP)含量及组成是决定小麦产量和品质的两个关键因素。其中，淀粉含量与粒重紧密相关，而SSP含量和组成决定着面粉的加工品质。但小麦SSP含量(加工品质)往往和淀粉含量(产量)负相关。目前人们虽然对小麦SSP编码基因以及淀粉生物合成酶编码基因表达调控的转录因子已有部分报道，但其调控机制以及转录因子如何同时调节SSP和淀粉积累从而协调品质和产量之间的平衡却鲜有报道。    近日，中国科学院

  来源：中国科学院遗传与发育生物学研究所

  时间：2024-10-13

• 田志喜课题组揭示大豆种子大小的调控机制

      大豆(Glycine max L. Merr.)作为全球重要的油料作物和经济作物之一，是人类优质蛋白和饲料蛋白的主要来源。尽管大豆原产于中国，但目前我国大豆供需矛盾严重，约85%的需求依赖进口。主要原因在于我国大豆单产水平低，导致国内大豆产能供不应求。因此，提高我国大豆单产刻不容缓。种子大小是决定大豆产量的关键因素之一，大豆种子大小关键基因的鉴定及其调控机制的解析，对利用分子设计育种培育高产大豆新品种具有重要意义。    近日，中国科学院遗传与发育生物学研究所种子创新重点实验室田志喜课题组通过连续两年对1,800多份大豆

  来源：中国科学院遗传与发育生物学研究所

  时间：2024-10-13

• 降雨强研究组在纳米探针构建及其生物影像应用取得新进展

      金纳米颗粒 (AuNPs) 是一种贵金属纳米材料，具有独特的理化特性、易于功能化修饰和良好的生物相容性等优势，已广泛应用在生物传感、生物成像、疾病诊断、癌症治疗等诸多领域。尺寸大于 2 纳米的发光金纳米颗粒 (L-AuNPs) 是近年来发展起来的一类性能优异的新型发光材料，在生物医学成像领域具有重要的应用价值。然而，目前发光金纳米颗粒L-AuNPs的合成策略单一、主要采用热还原法，存在步骤繁复、劳动量大的问题；高温条件下对设备的要求较高，能耗较大，且部分还原剂可能具有毒性或易燃易爆等安全隐患；更为重要的是基于热还原法制备

  来源：中国科学院遗传与发育生物学研究所

  时间：2024-10-13

• 《Nano Letters》期刊封面报道科学家利用介孔二氧化硅纳米颗粒助力野生稻抗落粒

      介孔二氧化硅MSN （Mesoporous Silica Nanoparticle）可以用作药物递送和稳定剂。植物上，MSN作为纳米材料可作为纳米肥料及基因枪轰击载体进行小分子递送。此前，国家纳米科学中心曹宇虹研究团队成功应用30 nm粒径的MSN 将siRNA递送至烟草，然而，能否通过MSN将siRNA递送至叶片含有蜡质的水稻中，进而瞬时调控水稻基因的表达还不清楚。    近日，国家纳米科学中心曹宇虹研究团队和中国科学院遗传与发育生物学研究所/崖州湾国家实验室李家洋研究团队合作，在《纳米快报》（Nano letters

  来源：中国科学院遗传与发育生物学研究所

  时间：2024-10-13

• 利用水稻内源基因建立新的正常结实率无融合生殖体系

      杂交水稻的培育和推广在提升我国粮食产量和保障粮食安全方面发挥着至关重要的作用。然而，由于遗传重组和性状分离，杂交水稻无法像常规水稻那样进行留种使用。这导致育种家和种子企业每年需投入大量人力物力进行繁琐的杂交制种工作，农民也必须年年重新购买新种子。无融合生殖作为一种通过种子进行克隆繁殖的无性生殖方式，能够固定杂种优势，解决杂交水稻无法留种的问题。2019年，王克剑团队首次在杂交水稻中建立了无融合生殖体系Fix (Fixation of hybrids)，成功获得了杂交水稻的克隆种子，实现了杂交水稻无融合生殖从0到1的原始突

  来源：中国科学院遗传与发育生物学研究所

  时间：2024-10-13

• 田志喜/李家洋院士/谢芳/Jeff J. Doyle团队在豆科植物根瘤共生固氮进化机制研究中取得重要进展

      生物固氮是植物最重要的进化事件之一，一直以来其进化背后的遗传基础都是科学家们研究的热点。能够进行根瘤共生固氮（root nodule symbiosis, RNS）的植物都分布在固氮分支（nitrogen fixing nodulation clade，NFNC）内，但固氮分支内固氮植物和非固氮植物均有分布，因此关于根瘤共生固氮的进化机制长期以来备受争议。目前关于根瘤共生固氮起源和进化存在三种假说：一种假说认为根瘤共生固氮是一次起源，即1995年Soltis等提出的“The putative predisposition

  来源：中国科学院遗传与发育生物学研究所

  时间：2024-10-13

• 广州健康院开发跨物种单细胞组学数据分析的新工具CACIMAR

  近日，中国科学院广州生物医药与健康研究院王杰课题组开发了新的计算工具CACIMAR（Cross-species Analysis of Cell Identities, Markers, Regulations），用于分析跨物种单细胞转录组测序数据（scRNA-seq），揭示物种间细胞类型、标志基因、细胞内调控以及细胞间相互作用的进化保守性。相关成果以“CACIMAR: cross-species analysis of cell identities, markers, regulations, and interactions using single-cell RNA

  来源：中国科学院广州生物医药与健康研究院

  时间：2024-10-13

• 姚红杰课题组揭示染色质结构蛋白CTCF-R567W点突变导致神经发育障碍的分子机制

  真核生物的基因组DNA以复杂而有序的层级结构折叠于细胞核中，包括：远距离染色质环、拓扑相关结构域（TAD）、染色质区室和染色质疆域等。这些染色质高级结构的动态变化与细胞命运决定以及疾病的发生发展密切相关。CCCTC结合因子（简称CTCF）最初被报道作为绝缘子结合蛋白发挥作用。另外，CTCF作为染色质架构蛋白在调节染色质高级结构中同样发挥重要的功能。姚红杰课题组前期在CTCF的分子生物学功能研究方面取得了一系列进展，包括筛选CTCF的共定位因子、鉴定CTCF可变剪切体并解析其分子细胞功能、CTCF调控染色质绝缘和染色质开放协同调控体细胞重编程为诱导多能干细胞等。此外，临床研究发

  来源：中国科学院广州生物医药与健康研究院

  时间：2024-10-13

• 广州健康院王涛、王杰团队合作揭示蛋白质翻译调控衰老的新机制

  近日，中国科学院广州生物医药与健康研究院的王涛课题组与王杰课题组合作在Nature Communications杂志发表了题为“Perturbation of METTL1-mediated tRNA N7- methylguanosine modification induces senescence and aging”的研究成果。该研究揭示了METTL1/WDR4介导的tRNA-m7G修饰对于维持衰老过程中蛋白质组稳态的重要作用，研究结果阐明了tRNA修饰对于衰老的调控作用。蛋白稳态失衡（Collapse of Proteostasis）是衰老的一个重要特征(Hallm

  来源：中国科学院广州生物医药与健康研究院

  时间：2024-10-13

• 广州健康院彭广敦课题组合作揭示脊髓损伤后的时空细胞谱系特征

  2024年7月18日，中国科学院上海有机化学研究所生物与化学交叉研究中心方燕姗课题组、中国科学院广州生物医药与健康研究院彭广敦课题组和暨南大学李昂课题组合作，在Developmental Cell期刊在线发表了题为“A spatiotemporal molecular atlas of mouse spinal cord injury identifies a distinct astrocyte subpopulation and therapeutic potential of IGFBP2”的最新论文。该研究利用空间转录组技术对急性损伤引起的脊髓中分子和细胞水平的复杂变

  来源：中国科学院广州生物医药与健康研究院

  时间：2024-10-13

• 广州健康院利用自制工具猪模型发现Cas9蛋白在体内基因编辑中的新安全隐患

  近日，中国科学院广州生物医药与健康研究院赖良学/王可品课题组在Signal Transduction and Targeted Therapy杂志上发表了题为In vivo evaluation of guide-free Cas9-induced safety risks in a pig model的研究论文。该研究发现，Cas9蛋白本身在猪体内持续性表达会导致体内基因组损伤、转录组稳态改变和全基因组突变增加，从而引发安全风险。CRISPR/Cas9系统由Cas9蛋白和单链导向RNA（sgRNA）组成，因其强大的基因组改造能力而备受关注。CRISPR/Cas9系统已被广泛

  来源：中国科学院广州生物医药与健康研究院

  时间：2024-10-13

• 广州健康院揭示Sin3 HDAC Rpd3S核小体去乙酰化的结构基础

  近期，中国科学院广州生物医药与健康研究院与澳门大学合作发表研究论文Structural basis of nucleosome deacetylation and DNA linker tightening by Rpd3S histone deacetylase complex（组蛋白去乙酰化酶Rpd3S核小体去乙酰化和DNA linker收紧的分子机制），被Cell Research（IF=44.1）选为“近三年最顶级文章（Top articles from the past 3 years）”。组蛋白去乙酰化酶（Histone deacetylation, HDAC）领

  来源：中国科学院广州生物医药与健康研究院

  时间：2024-10-13

• 广州健康院合作研究提示治疗可引起失明的Leber遗传性视神经病变的新技术

  近日，中国科学院广州生物医药与健康研究院刘兴国团队与中山大学眼科中心张清炯团队在Science China Life Sciences（《中国科学》（英文版））发表了题为“间充质干细胞介导的线粒体转移在Leber遗传性视神经病变神经祖细胞中恢复线粒体DNA和功能”（ MSC-Mediated Mitochondrial Transfer Restores Mitochondrial DNA and Function in Neural Progenitor Cells of Leber's Hereditary Optic Neuropathy）的文章。该研究表明，间充质干细

  来源：中国科学院广州生物医药与健康研究院

  时间：2024-10-13

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