高等教育领域数字化综合服务平台
云上高博会服务平台 高校科技成果转化对接服务平台 大学生创新创业服务平台 登录 | 注册
|
搜索
搜 索
  • 综合
  • 项目
  • 产品
日期筛选: 一周内 一月内 一年内 不限
小鼠染色质三维结构重塑研究成果
2020年4月14日,同济大学生命科学与技术学院高绍荣团队与江赐忠团队在《Nature Communications》杂志在线发表了题为“Chromatin architecture reorganization in murine somatic cell nuclear transfer embryos”的研究成果。他们采用了经过优化的少量细胞全基因组染色质构象捕获技术(sisHi-C),对小鼠SCNT胚胎发育过程进行连续采样,并详细描绘了SCNT植入前胚胎染色质高级结构的动态变化过程。 体细胞核移植(SCNT)技术是将已经分化的体细胞移入去核卵母细胞内,使体细胞的染色质发生重编程,继而重启胚胎发育过程并获得完整个体的技术。虽然SCNT是目前为止唯一一种可以使体细胞获得完整全能性的手段,但是由于在重编程过程中出现了各种表观遗传水平修饰的异常,使得SCNT胚胎的发育能力处于较低水平,也极大程度地限制了该项技术的应用前景。高绍荣教授团队长期致力于小鼠SCNT胚胎发育异常原因的探索。2016年通过对早期克隆胚胎进行卵裂球活检,并结合单细胞RNA测序技术首次建立了植入前核移植胚胎发育命运追踪系统,发现了组蛋白去甲基化酶Kdm4b和Kdm5b分别对克隆胚胎2-细胞和4-细胞时期的发育阻滞起到关键作用。两年后,又通过对不同发育命运体细胞克隆胚胎进行全基因组DNA甲基化高通量测序分析,详细地研究了小鼠克隆胚胎着床前发育过程中DNA甲基化修饰的重编程过程,并揭示了异常的DNA再甲基化(DNA re-methylation)是导致克隆胚胎着床后发育异常的关键因素。在哺乳动物中,染色质三维结构对基因的调控起着非常重要的作用。但是,受制于小鼠SCNT胚胎样本取材困难和Hi-C技术对细胞样本起始量高的限制,小鼠SCNT植入前胚胎发育过程中染色质三维结构的动态变化过程尚未被全面研究过。 在本研究中,研究人员收集了核移植后多个时间点的胚胎并利用优化的微量细胞sisHi-C技术对染色质高级结构进行了检测,通过数据分析发现,在体细胞核被注射到去核的卵细胞后,随着典型三维染色质结构的消解,供核体细胞染色质的近距离相互作用优先解开,并迅速由间期转化为类中期状态。在这期间出现了一个非常有趣的现象,当供体细胞在去核卵母细胞中被人工激活1个小时后,基因组经历了从类有丝分裂中期向类第二次减数分裂中期的转变。 图1. SCNT胚胎基因组在短时间内由有丝分裂类中期转变为减数分裂类中期 在SCNT胚胎发育6小时进入类原核期(对应正常受精胚胎PN3时期)后,重新出现了较弱的区室结构和拓扑相关结构域(TADs)信号,这很可能是再次退出中期的结果。随后,TADs信号在一细胞晚期逐渐减弱,直到2细胞早期降到最低值,在2细胞晚期到8细胞卵裂期逐步重新建立,直到囊胚期成熟(图2)。 图2. SCNT胚胎发育各个阶段的TAD强弱变化 随后研究人员将小鼠SCNT与正常受精胚胎发育sisHi-C公共数据集进行比较分析后发现,SCNT胚胎在2细胞期的远距离(>2 Mb)相互作用较正常受精胚胎明显降低。同时,早期(2到8细胞期)受精胚胎与SCNT胚胎的区室结构及TADs也存在着明显的差异。 前期的很多研究表面小鼠SCNT胚胎在合子基因组激活(ZGA)时期有大量的基因未能被正常激活。于是,研究人员想到染色质空间结构的异常是否会导致增强子与启动子之间的相互作用无法成功建立?结果表明,在小鼠正常受精卵的ZGA时期的关键基因Zscan4d的启动子与上游的超级增强子有着强烈的相互作用,而这种互作却无法在SCNT胚胎中被观察到(图3)。这类基因的激活异常很可能就是SCNT胚胎发育能力低下的原因之一。那么,造成染色质高级结构的异常的原因究竟是什么呢?研究人员证实这是由于供体细胞基因组中持续存在的组蛋白H3K9me3修饰无法被正常擦除造成的。通过在SCNT胚胎中过量表达组蛋白去甲基化酶Kdm4d来降低H3K9me3修饰水平, SCNT胚胎的染色质空间构象会趋向正常受精胚胎,且Zscan4d的启动子与超级增强子的互作也得到了部分的修复(图3)。这说明H3K9me3修饰是核移植胚胎中染色质高级结构重编程的重要障碍,也证实了在胚胎基因表达调控过程中组蛋白修饰和染色质高级结构的协同作用。 图3. SE-P互作异常影响ZGA相关基因表达,并能被过量表达Kdm4d部分纠正 综上,这项研究对小鼠SCNT胚胎发育过程中的染色质三维结构重塑进行了系统的研究,这也为今后进一步纠正SCNT胚胎发育过程中的表观遗传屏障提供了新的思路。 图4 本研究的模式图 同济大学生命科学与技术学院博士研究生陈墨、朱乾书和李翀副研究员为本文共同第一作者,高绍荣教授、江赐忠教授和刘晓雨研究员为本文共同通讯作者。该研究得到了科技部、基金委和上海市科委项目的支持。
同济大学 2021-04-11
改造类脂 A 结构用于安全宿主菌构建及疫苗佐剂生产
类脂 A 是脂多糖分子的疏水基团,大量存在于革兰氏阴性细菌的外膜外层,能通过结合免疫细胞表面的受体 TLR4 来刺激人体免疫系统[50, 51],因而也是一种很好的免疫系统激活因子。美国 Corexa 公司已经开发出了可用于乙肝病毒疫苗和过敏治疗的疫苗佐剂 MPL。研究表明 MPL 刺激的免疫细胞中 IL-1β 的分泌量 显著降低,使得 MPL 的毒性降低但免疫活性还在。MPL 目前是通过从沙门氏菌的 突变株 Salmonella minnesota RC595 中提取类脂 A,然后用化学方法去除其多余的附加基团而得到。本项目拟利用这些类脂 A 修饰酶,根据类脂 A 分子的合成机理,通过基因工程技术将大肠杆菌中类脂 A 的结构改造成为 MPL,构建能合成 MPL 的大肠杆菌。这种新型的能合成 MPL 的大肠杆菌不仅可以作为宿主菌安全使用于食品和药物的发酵工业生产中,而且可以作为实验室研究中更安全的基因表达载体,最重要的是它可以直接用来生产类脂 A 疫苗佐剂 MPL。
江南大学 2021-04-11
计算机组成原理与系统结构教学实验系统
计算机各部件优化升级,全面高效支持计算机各部件和各种模型计算机的开放性设计实验。在保证电路开放性的同时,各部件和各种复杂模型机电路的搭接更加简捷、高效和直观,极大提高了实验效率和实验成功率。
西安唐都科教仪器开发有限责任公司 2021-02-01
二氧化碳晶体结构模型
宁波华茂文教股份有限公司 2021-08-23
二氧化碳晶体结构模型
宁波浪力仪器有限公司(余姚市朗海科教仪器厂) 2021-08-23
人力资源社会保障部办公厅关于《机器人工程技术人员国家职业标准(征求意见稿)》等4个职业标准公开征求意见的通知
为适应数字经济发展需要,加强数字技术人才培养,促进数字经济和实体经济深度融合,根据《劳动法》《职业教育法》有关规定,我部组织开发了“机器人工程技术人员”“增材制造工程技术人员”“数据安全工程技术人员”“密码工程技术人员”等4个职业标准的征求意见稿。
人力资源社会保障部办公厅 2023-01-20
辅助机器视觉穴盘幼苗质量检测的苗盘分隔装置
本发明公开了一种辅助机器视觉穴盘幼苗质量检测的苗盘分隔装置。两个安装横梁平行横跨在架体的上方,其上部两端各安装一个直线气缸,两个无杆气缸两端的限位块分别固定于安装横梁短边外侧上部,纵向分隔组件中的两个拉杆安装梁分别位于各自安装横梁的上方,并与各自下方的两个直线气缸的气缸杆连接,纵向分隔组件中的多根轴向开口的空心圆柱吊杆上部分别固定于安装横梁各自对称的孔中,横向分隔组件中的分隔片安装梁的两端分别固定于各自无杆气缸的滑块上,横向分隔组件中的分隔片限位支撑板的两端分别水平固定在安装横梁短边的外侧下部。本发明有效解决相邻叶片跨界重叠导致的机器视觉系统误判问题,同时占地面积小,有效避免对幼苗叶片的损伤。
浙江大学 2021-04-13
基于人因工程高速公路安全设施设置技术
北京工业大学 2021-04-14
人乳化牛奶奶牛乳腺生物反应器
一、成果简介 动物乳腺生物反应器是一种利用体细胞克隆与转基因方法在动物乳腺中高效生产重组蛋白的技术,具有效率高,成本低,安全环保以及重组蛋白具有天然活性等优点,已成为基因工程技术的最新发展阶段,其商业前景十分巨大。人乳中含有很多具有抗微生物、增强免疫力、营养等功能的蛋白质,这些蛋白质甚至还具有抗贫血、抗肿瘤、消炎等药用功能。因此,将人乳蛋白基因转入奶牛等基因组中,在牛奶中表达出人乳蛋白,实现牛奶“人乳化”。转人乳铁蛋白、转人乳清蛋白和转人溶菌酶的转基
中国农业大学 2021-04-14
山东数字人科技股份有限公司
山东数字人科技股份有限公司位于济南高新区,是首批北京证券交易所上市企业(股票代码:835670),公司属于国家高新技术企业、专精特新企业、全国科普创作示范团队,设有“山东省中国数字人工程技术研究中心”、“山东省企业技术中心”、“山东省软件工程技术中心”、“博士后创新实践基地”等技术创新发展平台。公司坚持数据创新和技术创新的“双驱动”发展定位,专注于数字人体的研发与应用,引领数字解剖科技的前沿发展,致力于为用户提供卓越的数字化医学解决方案。 公司主要从事数字人体系统应用与研发,在中国数字人解剖系统、医学数字图像处理、数字医学教学平台等领域的应用与研发水平在国内首屈一指。凭借坚实的基础和稳固的信用,公司被评为山东省“高新技术企业”,省级“双软”企业,同时获得省级“守合同重信用”企业。 公司拥有健全的管理体系和完善的组织架构。由多位国内医学教育专家和多位博士组成了严谨、专业而强大的研发团队,在“数字化医学教学”和“数字多媒体展示”等领域推出了大量技术含量高、可靠易用的市场领先产品。公司按照《公司法》和《公司章程》的规定,并结合公司业务发展的需要,建立了规范的法人治理结构和健全的内部管理机构。目前,公司下设八个一级职能部门。公司组织结构以扁平化为主要特征,各个部门责任明确,讲求从上而下的快速反应能力以及高效地执行能力,以实现公司整体化的快速发展。 为了防止出现“少数人控制”以及道德危害等现象,特设立监事会,以保证公司管理层可以有效地实施董事会下达的决策,保证公司股东的利益。公司管理模式:以人性化管理为核心,实行目标的多层次管理,实施产品项目管理、人才知识管理。 公司建立了遍布全国各个省份的营销和服务体系,力求为客户提供最佳的服务速度与质量。经过多年的真诚服务,与全国半数以上的医学大专院校形成了合作关系,与客户共同进步是我们的信念,更是我们无上的荣誉。 目前,公司产品主要由数字医学教育、人体生命科普和数字医疗产品三大模块构成,服务对象覆盖了医院、医学院校、科技展馆等领域。其中,数字医学产品为公司核心产品,包括“中国数字人解剖系统”和“医学形态学数字化教学平台”,主要服务于医学院校的解剖学和形态学教学,同时还可以为医学院校的数字解剖实验室提供整体解决方案;人体生命科普产品主要面向各类专业科技展馆及学校、社区科技展厅,为其提供“人体生命科学”专题科普展品及展厅的设计、定制;数字医疗产品为公司最新研发出的产品,目前处于试点推广阶段,主要服务于各类医院,为其提供医学影像的扫描及三维重建、手术规划等服务。
山东数字人科技股份有限公司 2022-05-24
首页 上一页 1 2
  • ...
  • 141 142 143
  • ...
  • 200 201 下一页 尾页
    热搜推荐:
    1
    云上高博会企业会员招募
    2
    64届高博会于2026年5月在南昌举办
    3
    征集科技创新成果
    中国高等教育学会版权所有
    北京市海淀区学院路35号世宁大厦二层 京ICP备20026207号-1