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来自人类细胞图谱联盟(Human Cell Atlas Consortium)的研究人员在利用强大的单细胞基因组分析工具了解人类早期发育和这如何能够影响健康或导致疾病方面迈出第一步。迄今为止,人类发育细胞图谱(Human Developmental Cell Atlas, HDCA)的初步项目已对100万个细胞中的四分之一进行了测序,而且首批数据分析正在进行中。HDCA计划将为所有对人类发育比较重要的细胞构建基因组参考图谱,这将彻底改变我们对健康和疾病(从流产、儿童发育障碍到癌症和衰老)的理解。视网膜细胞,图片来自Irene Whitney, laboratory of Joshua Sanes, Klarman Cell Observatory, Broad Institute of MIT and Harvard; Harvard University。HDCA是雄心勃勃的人类细胞图谱(HCA)的一部分,其中HCA是一个全球性的联盟,旨在通过绘制人体内每个细胞的图谱来改变生物研究和医学。2018年3月8日,在英国惠康基金会基因组校园(Wellcome Genome Campus)举行的国际HCA会议上,HDCA和HCA的其他方面取得的进展会被讨论。许多疾病起源于人体早期发育,因此详细地理解发育是解释人类健康和疾病的关键。来自英国惠康基金会桑格研究所和纽卡斯尔大学的研究人员从来自...
发布时间: 2018 - 03 - 30
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[创新技巧]如何利用CRISPR改造植物基因组如今,CRISPR技术已经用于许多植物基因组的改造,包括著名的模式生物,如拟南芥和蒺藜苜蓿,以及重要的经济作物,如马铃薯、玉米、小麦、水稻和蘑菇等。尽管CRISPR系统在大多数物种中都通用,但涉及到植物细胞的编辑,还是不能一成不变。Addgene的Joel McDade在此介绍了植物基因组的改造,突出了CRISPR系统针对植物的特定改变,并概括了科研人员的植物基因组编辑工具。CRISPR的各个组分总的来说,之前的实验设计规则也适用于植物的基因编辑。不过,常用的CRISPR质粒可能需要做一些改变,才能在植物细胞中起作用。与其他模式系统一样,Cas9或Cas9变异体和单链向导RNA(gRNA)的表达就足以修饰植物的基因组。与其他生物一样,gRNA也是由~20个核苷酸的靶向序列和~75个核苷酸的支架序列组成,不过驱动gRNA表达的启动子则取决于所使用的细胞类型。在植物细胞中,gRNA的表达可通过植物特异的RNA pol III启动子来驱动,如AtU6、TaU6、OsU6或OsU3。Addgene提供了30多种不含gRNA的骨架,方便你插入靶向序列,最快构建好载体。目前,研究人员已经对一些Cas9变异体进行密码子优化,以加强在植物细胞中的翻译。同时,他们也使用缺乏核酸酶活性的Cas9激活物(如dCas9-VP64)或阻遏物(dCas9-KRAB...
发布时间: 2018 - 03 - 19
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Cell:基于高通量单细胞转录组测序小鼠全细胞图谱发表        在国家自然科学基金项目(项目编号:31722027)等资助下,浙江大学医学院干细胞与再生医学中心郭国骥教授团队在单细胞组学技术及哺乳动物全细胞表达谱系分析研究中取得突破性进展。相关成果以“Mapping the Mouse Cell Atlas by Microwell-seq”(利用微孔板测序技术绘制小鼠细胞图谱)为题,于2018年2月23日在生命科学国际顶尖期刊Cell(《细胞》)杂志在线发表。论文链接:http://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(18)30116-8。     长久以来,生命科学的研究主要针对群体细胞样品进行处理、分析和统计进而获得均值水平的实验结果。直到近几年单细胞组学技术的出现,才使我们能够从单细胞的水平更加精确地解析每个细胞究竟在表达哪些基因,在机体分化、再生、衰老以及病变过程中这些基因的表达又发生哪些变化以及变化的幅度有多大等问题。因此,单细胞组学分析技术不仅在方法学上是继传统的细胞检测、分类和鉴定技术的一次突破,而且其结果也将会对经典的细胞发生、组织分化、器官发育及功能稳态维持的分子细胞机制带来新的理解和认识。     在这项工...
发布时间: 2018 - 03 - 12
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作为当今知名的技术榜单之一,《麻省理工技术评论》官方网站延续17年的历史,日前遴选出2018年全球“十大突破性技术”,点评科技领域的“新贵”。此次入榜技术包括:3D金属打印、人造胚胎、传感城市、面向每个人的人工智能(AI)、对抗性神经网络、实时翻译耳塞、零碳排放天然气发电、完美网络隐私、基因预测、材料的量子飞跃。评委认为,它们将在未来数年里,深刻影响我们的工作和生活方式。1、面向所有人的AI到目前为止,人工智能主要是亚马逊、百度、谷歌和微软等大公司,以及一些创业公司的玩具。对许多其他公司来说,人工智能的成本太高,全面部署非常困难。基于云计算的机器学习工具正在将人工智能带给更广泛的受众。到目前为止,亚马逊AWS是云端人工智能的领先者。谷歌正凭借开源的人工智能库TensorFlow对亚马逊发起挑战。近期,谷歌还公布了Cloud AutoML。这是一套经过预训练的系统,让人工智能更易于使用。微软也拥有集成人工智能的云计算平台Azure。此外微软也与亚马逊合作,提供开源的深度学习库Gluon。Gluon主要用于开发神经网络,让神经网络变得像手机应用一样容易开发。目前,人工智能主要应用在科技行业。在这个行业中,人工智能创造了效率,带来了新的产品和服务。不过,许多其他企业和行业也试图利用人工智能。如果医药、制造和能源等行业也能全面部署这项技术,那么生产力将得到大幅提升,整个行业将因此发生革命。...
发布时间: 2018 - 02 - 24
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