“設計精子”將定制基因導入后代
英國北米姆斯皇家獸醫學院的科學家們,在12月2日的The FASEB Journal雜志上發表的一項最新研究中,通過一個病毒載體將新的遺傳物質導入小鼠精子中,讓這些基因在胚胎中表達并起作用。這項發現——如果在人類中是成功的——能為遺傳醫學帶來新的希望。 “新遺傳學”承諾,通過利用“設計精子”,導入新的功能基因,能夠改變后代中有缺點的基因。按照慣例,轉基因技術一般依賴卵細胞進行遺傳修飾。然而,由于雄性生殖細胞包括成熟精子的可及性,其具有用于轉基因的材料優勢。英國北米姆斯皇家獸醫學院的研究者們,在12月2日的The FASEB Journal雜志上發表的一項最新研究中,通過一個病毒載體將新的遺傳物質導入小鼠精子,讓這些基因在胚胎中表達。這種新的遺傳物質,竟然能夠在三代檢測的小鼠中遺傳、存在和起作用。這項發現——如果在人類中是成功的——能為遺傳醫學帶來新的領域,在這個領域內,疾病能夠有效的治療,新的人類屬性例如器......閱讀全文
基因組所最新成果揭示精子對遺傳使命的新貢獻
20世紀生命科學的快速發展證實了遺傳的物質載體是DNA,DNA序列可以穩定地從父母遺傳到子代中去,從而使物種得以延續。但如果僅僅只是DNA序列的遺傳,難以解釋為什么一個受精卵細胞可以發育成一個包含多種不同細胞、組織和器官的復雜生命個體。 最近20年的研究發現,表觀遺傳信息通過有序地開啟和關
單精子分型實驗——-PCR擴增單精子遺傳標記實驗
實驗方法原理實驗材料從瓊脂糖薄膜分離的已裂解的精子試劑、試劑盒中和緩沖液10X擴增緩沖液4dNTP 混合液Taq DNA 聚合酶輕質液體石蠟油儀器、耗材PCR 儀96 孔板或離心管實驗步驟展開
精子發生的基因調控
精子發生期間染色質濃縮,使 DNA不能夠轉錄,這種情況在精子完全形成之前完成。各種動物在精子形成中轉錄停止的時刻不完全相同。例如在果蠅,RNA合成在初級精母細胞期間停止,而在小鼠,在成熟分裂后不久的精子細胞中還在進行,要在細胞核開始伸長時才完全停止。
無頭精子癥:主要致病基因
安徽醫科大學第一附屬醫院獲悉,該院專家新近在全球首次發現了導致男性不育的無頭精子癥致病基因——SUN5基因。目前,這一研究成果已刊發在《美國人類遺傳學雜志》上。 “在顯微鏡下看,正常精子的形狀像一個小蝌蚪,而無頭精子癥患者的‘小蝌蚪’沒有頭,或者連接頭和尾巴之間的‘脖子’是歪的。”安徽醫科大學
探訪生殖中心實驗室:試管嬰兒可早期阻斷遺傳病基因
近日,記者探訪山西省生殖科學研究所生殖中心實驗室,據該實驗室專家介紹,通過試管嬰兒,一些家族遺傳病基因在早期是可以阻斷的。一些嚴重的遺傳性疾病,會造成極高的致殘致畸嬰兒。 韋亮 攝工作人員準備提取DNA。 韋亮 攝 當天,實驗室內的培養箱里存放著試劑,一位不孕的患者即將進行取卵手術,卵子取出,
Cell子刊:生殖干細胞高效基因組編輯
精原干細胞(SSC)是成年雄性動物曲細精管中唯一能進行終生自我更新的二倍體永生細胞群。這些細胞既具有自我更新潛能,又能定向分化產生精子。對體外培養的精原干細胞進行基因修飾,能將外源基因穩定遺傳到后代基因組,不過這一過程還存在一定的技術困難。 日本橫濱城市大學的生殖生物學家Takehiko Og
中國生殖醫學團隊揭秘卵巢衰老遺傳密碼
?2月2日,山東大學陳子江院士和復旦大學金力院士團隊緊密合作,在《自然醫學》(Nature Medicine)期刊以長文形式發表了題為“Landscape of Pathogenic Mutations in Premature Ovarian Insufficiency”的研究論文。 山東大學陳
Biology-of-Reproduction發表關于“人造精子細胞”的綜述
5月11日,中國科學院生物化學與細胞生物學研究所李勁松研究組受邀在生殖領域老牌雜志Biology of Reproduction在線發表了題為“Artificial spermatid”-mediated genome editing的綜述論文,系統地介紹了“人造精子細胞”的產生、優化和應用,
水生所——跨亞科魚類基因編輯配子“借腹生殖”研究獲進展
精原干細胞(Spermatogonial stem cells,SSCs)是成體雄性性腺中具有自我更新和分化潛能的一類生殖干細胞。利用精原干細胞移植(Spermatogonial stem cell transplantation, SSCT)技術,有可能實現跨個體甚至是跨物種的“借腹生殖”,也
“設計精子”將定制基因導入后代
英國北米姆斯皇家獸醫學院的科學家們,在12月2日的The FASEB Journal雜志上發表的一項最新研究中,通過一個病毒載體將新的遺傳物質導入小鼠精子中,讓這些基因在胚胎中表達并起作用。這項發現——如果在人類中是成功的——能為遺傳醫學帶來新的希望。 “新遺傳學”承諾,通過利用“設計
轉基因技術精子介導法簡介
精子介導的基因轉移是把精子作適當處理后,使其具有攜帶外源基因的能力。然后,用攜帶有外源基因的精子給發情母畜授精。在母畜所生的后代中,就有一定比例的動物是整合外源基因的轉基因動物。 同顯微注射方法相比,精子介導的基因轉移有兩個優點:首先是它的成本很低,只有顯微注射法成本的1/10。其次,由于它不
生化與細胞所等研究發現小鼠PIWI/piRNA代謝調控機制
國際知名學術期刊Developmental Cell于1月13日發表了中科院上海生命科學研究院生化與細胞所劉默芳組、王恩多組關于piRNA在精子發生后期觸發小鼠PIWI(MIWI)蛋白經 APC/C-泛素途徑降解的最新研究成果。該工作與李勁松研究員、上海計劃生育研究所施惠娟研究員、美國路
增補4.8億!生殖健康及重大出生缺陷防控申報指南發布
“生殖健康及重大出生缺陷防控研究”重點專項(增補任務)2018年度項目申報指南 本專項聚焦我國生殖健康領域的突出問題,重點關注生殖健康相關疾病、出生缺陷和輔助生殖技術;開展以揭示影響人類生殖、生命早期發育、妊娠結局主要因素為目的的科學研究;實現遺傳缺陷性疾病篩查、阻斷等一批重點技術突破;建立
Science驚人發現:來自卵巢的精子
來自日本的研究人員第一次發現了,脊椎動物中決定生殖細胞是變為精子或是卵子的一個遺傳開關。他們是通過一種叫做青鳉(medaka)的小魚鑒別出了這一稱作為foxl3的基因。令人驚訝的是,在喪失這一基因功能的青鳉中雌性的卵巢生成了精子。并且生成的精子功能正常,被證實可以繁殖出正常的后代。這些研究結果發
多基因遺傳與數量遺傳
? 多基因遺傳(polygenic inheritance)是指生物和人類的許多表型性狀由不同座位的較多基因協同決定,而非單一基因的作用,因而呈現數量變化的特征,故又稱為數量性狀遺傳。多基因遺傳時,每對基因的性狀效應是微小的,故稱微效基因(minor gene),但不同微效基因又稱為累加基因
中科院Cell-Res發表非編碼RNA研究新成果
來自中科院上海生命科學研究院的研究人員近日在新研究中證實,在精子發生后期粗線期piRNAs導致了大量的mRNA消失。這一研究發現發表在5月2日的《細胞研究》(Cell Research)雜志上。 中科院上海生命科學學院的劉默芳(Mo-Fang Liu)研究員是這篇論文的通訊作者,其研究方向是非
人造精子、卵子如何走向臨床?
當前的輔助生殖技術,如體外受精和卵胞漿內單精子注射,取決于夫婦雙方提供可育的卵子及精子,目前還沒有針對缺乏配子的輔助生殖技術。然而,研究表明通過控制細胞命運,雄性或雌性生殖細胞可由體細胞再生,這樣一來,未來輔助生殖技術可幫助不育夫婦或同性伴侶孕育后代。 1多篇Science、Nature和Ce
體細胞的概述
體細胞是一個相對于生殖細胞的概念。它是一類細胞,其遺傳信息不會像生殖細胞那樣遺傳給下一代。高等生物的細胞差不多都是體細胞,除了精子和卵細胞以及它們的母細胞之外。體細胞遺傳信息的改變不會對下一代產生影響。體細胞的染色體數是經減數分裂得出的生殖細胞的兩倍。例如在人類,體細胞是雙倍體(具有兩套完整的染
體細胞的基本介紹
體細胞是一個相對于生殖細胞的概念。它是一類細胞,其遺傳信息不會像生殖細胞那樣遺傳給下一代。高等生物的細胞差不多都是體細胞,除了精子和卵細胞以及它們的母細胞之外。體細胞遺傳信息的改變不會對下一代產生影響。體細胞的染色體數是經減數分裂得出的生殖細胞的兩倍。例如在人類,體細胞是雙倍體(具有兩套完整的染
遺傳發育所揭示植物雌雄識別的分子機制
受精需要精子和卵細胞的結合,而精子能否被及時地傳遞到卵子是受精的關鍵。在被子植物中,精子是通過花粉管來傳遞的,但花粉管是如何將精子傳遞到卵子的呢?這是植物生殖生物學幾十年來關注的主要問題,也是雜交育種的技術瓶頸之一。日前,中國科學院遺傳與發育生物學研究所楊維才研究組首次分離到了花粉管識別雌性吸引
當爹要趁早!Nature子刊:父親年齡越大,基因突變越多
隨著社會的發展,生活水平不斷提高的同時,晚婚晚育的現象也日漸普遍。提到“生育年齡”,人們第一反應總聯想到女性,“高齡產婦”、“女性最佳生育年齡”是熱點話題。男性在生殖過程中擔任的角色總會在一定程度上被忽視,其實男性也有“最佳生育年齡”。那么男性生育年齡較大,對后代會有什么影響呢? 近日,Nat
男性生育基因的發現照亮了精子成功之路
來自愛丁堡大學和其他地方的科學家發現了一種新的基因,它作為一對基因的一部分來保護男性的生育能力。了解這兩個基因如何協同工作可以解釋一些嚴重的男性不育病例的基礎。研究結果的全部細節發表在本周《分子細胞》雜志上一篇題為“?C19ORF84 連接 piRNA 和 DNA 甲基化機制以保護哺乳動物種系”的論
李勁松/陳子江/湯富酬實現核移植擴增人源精子的新方法
哺乳動物單倍體胚胎干細胞(haESCs)由于僅存在一組遺傳物質,因此是進行遺傳分析的理想工具。重要的是,當與CRISPR-Cas9技術結合使用時,雄激素性haESC(AG-haESCs)可以用作精子的替代品,并在生物水平上用于破譯基因功能。然而,迄今為止,只能在嚙齒動物中獲得AG-haESCs
無精癥的遺傳因素
有90%的男性不育癥是由生精障礙引起,臨床上表現為無精子癥或少精子癥。在無精子癥或少精子癥患者中,約有15%的人存在染色體異常,表現為Y染色體長臂上的微小缺失,這些缺失又被稱為無精子因子。輔助生育技術,確切的名稱為卵漿內單精子注射技術,使用時如果不進行相關基因檢查,可能會把帶有相關基因缺失的精子
同性老鼠生出了鼠寶寶,人類離同性生殖還遠嗎?
如果問你老鼠是如何生出小寶寶的?你肯定會說這還不簡單,肯定和趙忠祥老師解說的《動物世界》一樣:“春天來了,萬物復蘇,大草原又到了動物們交配的季節。雨季又過了,又到了交配的季節,公老鼠趴在了母老鼠的身上,發出了酣暢的聲音!!!”(圖源:pixabay) 但最近的一篇發表在《細胞干細胞》(Cell
科學家利用新范式揭示男性不育的核心遺傳基礎
雄性動物睪丸的主要任務是產生精子。精子發生過程包括精原細胞自我更新、精母細胞減數分裂和精子變形等高度保守的機制,且在物種間高度保守。同時,每個物種的精子發生具有一定的特異性,以適應該物種獨特的生存與繁殖需求。維持這些過程的分子機制涉及一些關鍵保守基因,而這些核心基因表達程序確保配子的正常形成。為剖析
中科院Cell子刊解析piRNA作用通路
來自中科院上海生命科學研究院的研究人員近日在新研究中證實,piRNA在精子發生后期通過APC/C觸發了MIWI泛素化及MIWI/piRNA機器清除。這一研究發現對于深入了解piRNA作用通路在哺乳動物精子發生中的功能機制具有重要意義。相關論文發布在1月14日的《發育生物學》(Developmen
男性不育?從X染色體上找問題
近日,一項發表于《美國人類遺傳學雜志》的國際研究發現,X染色體上的50多個基因產生突變可能導致精子生成不良。 近一半精子數低或為零的男性不問題仍未有醫學解釋。在過去幾年中,研究僅確定了可能與精子產生問題有關的3個X染色體基因。 但是意大利佛羅倫薩大學的Csilla Krausz想知道是否還有
X光對精子的影響
?? 男性朋友在生殖腺未被電離輻射照射的情況下,精子不存在基因變化的風險。那么,如果受到電離輻射的照射呢?在日常生活中,我們能接觸到的電離輻射大都來自醫院的放射診斷或放射治療,比較常見的便是X射線照射。經搜集和整理資料,將有可能使男性生殖腺受到電離輻射照射,從而導致精子可能也暴露在輻射中的X射線診斷
我國學者發現人類弱畸精子癥的新致病基因
復旦大學附屬婦產科醫院教授張鋒與安徽醫科大學教授曹云霞等合作研究發現人類弱畸精子癥的新致病基因TTC29。該研究成果論文近日在線發表于《美國人類遺傳學雜志》。 不孕不育是現階段影響人類生殖健康的重大問題之一,全世界范圍內有5000萬夫妻面臨生育問題,其中男性因素約占30%~55%。在引發男性