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专家访谈
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一管核酸可以存什么？仅200公斤DNA就能装下整个世界
从结绳记事、仓颉造字到磁带、硬盘等现代磁光电存储技术，人类文明的发展与存储技术密切相关。随着科学技术的进步，数据存储方式不断迭代创新。 我们都知道，所有信息在计算机中都是借助 0 和 1 两种代码存储的，而 DNA 是由 A、T、G、C 四种碱基组成的。因此，长期以来就有科学家设想，如果将四种碱基中的 A、T 表示 0，G、C 表示 1，那么 DNA 也可以存储信息...
【Cell Research】西湖大学宋春青/申恩志开发新技术：实现活细胞中非重复 DNA 的高灵敏度成像
2022年9月14日，西湖大学宋春青及申恩志共同通讯在《Cell Research》上发表了一项新研究，该研究表明CRISPR FISHer能够通过相位分离介导的信号放大，对活细胞中的非重复性DNA进行高灵敏度成像。 https://www.nature.com/articles/s41422-022-00712-z 基因组成像 01 ...
【Nature】重磅！商微/汤富酬团队完成第一次安全性研究——具有来自三个人的DNA胚胎发育正常
9月6日发表在《Nature》杂志上的研究提供了更多关于的线粒体替代疗法的细节。 https://www.nature.com/articles/d41586-022-02792-8 主轴传输 商微团队和汤富酬团队研究了三种主要类型的线粒体替代疗法之一的安全性，即纺锤体转移，用于第一个创造的具有三个人遗传物质的婴儿，其于2016年在墨西哥出生...
ctDNA检测揭示晚期胃癌序贯化疗期间的分子进化过程
上海交通大学医学院附属瑞金医院肿瘤科近日在《Journal of Translational Medicine》杂志上发表了检测循环肿瘤DNA(ctDNA)辅助预测晚期胃癌一线含铂化疗疗效的学术论文，题名为“Molecular evolutionary process of advanced gastric cancer during se...
【柳叶刀子刊】北京协和联合湘雅——用于癌症检测和预后的血浆cfDNA甲基化标志物
浆细胞无DNA甲基化已被证明在多种癌症的检测和预后检测中具有潜力。科学家深入研究了cfDNA甲基化在卵巢癌检测和预后中的性能。该研究发布于《eBioMedicine》。 https://www.thelancet.com/journals/ebiom/article/PIIS2352-3964(22)00404-2/fulltext#seccesectitle003...
【Nature子刊】小细胞肺癌精准化治疗：基于cfDNA甲基化的亚型分类
针对上述问题，来自英国曼切斯特大学等机构的研究者建立了一套全基因组游离DNA（cell-free DNA, 即cfDNA）甲基化分析方案，实现了对SCLC的灵敏检测、癌症发生发展监测及分子亚型分层。该研究数据揭示了cfDNA甲基化分析作为普遍适用的液体活检方法在临床实践中的潜在效用。 与此同时，这种快速周转、基于血液的亚型分层方法（subtyping methodo...
【Nature子刊】全基因组测序验证近四分之三的DNA受到严重损害
8月11日，发表在《Nature Genetics》上的一篇研究论文“Substantial somatic genomic variation and selection for BCOR mutations in human induced pluripotent stem cells”，在干细胞系中发现了大量受到严重损害的DNA，这些受到损害DNA可能会影响其在研究中的应用，尤其是基于...
Genome Biology | 纳米孔测序可用于检测cfDNA的细胞起源和癌症特异性甲基化特征
细胞游离DNA（cfDNA）携带起源组织的信息特征，包括基因组改变、DNA修饰和细胞类型特异性片段化模式等。其中，DNA甲基化是泛癌筛查研究中很有应用前景的cfDNA生物标志物。 近年来，以Oxford Nanopore Technologies（ONT）为代表的纳米孔测序技术日渐成熟，其在DNA甲基化检测的准确性上也已被证实，可以产生高分辨率的单碱基对。便携式的ONT平台不需...
【Nature子刊】创新DNA纳米机器人——既可以调节血管又可以检测癌症
这种高度创新的“纳米机器人”能够更仔细地研究在微观水平上所施加机械力，这对于许多生物和病理过程至关重要。该研究发表在《Nature Communications》上，并向我们像这样描述：我们的细胞受到微观施加的机械力，可以触发对参与我们身体正常运作或疾病发展的许多细胞过程都至关重要的生物信号。 https://www.nature.com/articles/s4...
【Nature子刊】“垃圾”DNA会通过抑制DNA复制从而导致癌症！
研究人员用真核色素重复体重建了重复复制，并发现仅DNA就足以导致显著的前链停滞。因此，某些DNA序列是内源性复制应激的重要来源。非编码DNA可能会导致癌症，该研究发布于《Nature Communications》。 https://www.nature.com/articles/s41467-022-31657-x 研究背景 01 ...
【CELL DEATH DIFFER】北大郑晓峰课题组：好心干了“坏”事——去泛素化酶OTUD6A增强乳腺癌细胞对DNA损伤疗法的耐药性
6月29日，北大生命科学学院及蛋白质与植物基因研究国家重点实验室郑晓峰教授研究组在国际著名期刊《细胞死亡与分化》（Cell Death and Differentiation）发表了研究论文——Deubiquitinase OTUD6A promotes breast cancer progression by increasing TopBP1 stability and renderin...
Oxford Nanopore发布用于DNA和RNA病毒快速宏基因组表征的全新方案
这一方案描述了一个简单的宏基因组工作流程，可用于鉴定DNA和RNA病毒。该方法已被应用于人类临床样本，以表征目前被称为猴痘病毒的病原体。 Oxford Nanopore发布了一个用于DNA和RNA病毒宏基因组表征的方案1。如PCR等鉴定病毒的标准方法依赖于寻找特定的病原体，而宏基因组方法对样本中的所有遗传物质进行测序，因此提供了以无偏见或“无假设”的...
【Nature】微生物古DNA恢复技术揭秘14世纪黑死病起源地
从书中得到的启示 来自斯特林大学的Philip Slavin教授是该研究小组的成员之一。长期以来，他对“黑死病”的研究颇感兴趣，偶然间，他从一本1890年的著作中发现了一条十分有趣的线索——根据该著作描述，在如今的吉尔吉斯斯坦北部地区，有着一个古代墓葬遗址；在1338年至1339年间，此地埋葬的死者人数骤增，在一些逝者的墓碑上写着“死于瘟疫”。1338年至1339年！对于了解黑...
【Nature子刊】“垃圾DNA”并非垃圾？新发现——基因组“暗物质”中的突变与癌症联系起来的机制
1 生命之书 多年来，人类基因组被视为一本生命之书，其中决定口才和经商能力的基因部分盘踞着大量“乱码”。包含用于制造细胞蛋白的代码等可读部分仅占10%；而其余90%则被称为“垃圾DNA”，无法识别。 不过最新研究推翻了之前的无效论——许多非编码区可不是无用的填充物，已被证明在调节基因活性方面起着关键作用——按需增减。那么问题来了：如果说编码区突变导致细胞产生有...
【Nature子刊】 新技术——“MAESTRO”改善血液中癌症DNA的检测，测序量减少100倍！
麻省理工学院和哈佛大学的研究团队开发了一种名为MAESTRO新技术，能够以少量测序在患者血液样本中准确、高效地识别数千个DNA突变。该方法可用于检测患者体内残留的癌症，不仅能及时提醒医生疾病复发，而且成本比目前的技术更低。这项研究发表在本周的《Nature Biomedical Engineering》杂志上， 题为：“Massively parallel enrichment of low...
【Nature子刊】大改进！新Cas9模型定位DNA切割位置，预测脱靶概率——朝着更高精度的基因编辑前行！
来自代尔夫特理工大学（TU Delft）的研究人员提出了一个基于物理学的模型，建立了用CRISPR-Cas9进行基因编辑如何工作的定量框架，并允许预测在哪里、有多大概率以及为什么会发生靶向错误（脱靶）。这项已经发表在《Nature Communications》上的研究，题为“A kinetic model predicts SpCas9 activity, improves off-tar...
【Science子刊】科学家在DNA测序方面取得飞跃！
近期发表在《Science Advances》上的一篇论文“Single-molecule Taq DNA polymerase dynamics”中，加州大学欧文分校（UCI）化学系和物理&天文学系的研究人员揭示了一个使DNA测序成为可能的关键酶的新细节。这一发现标志着个性化医疗时代的飞跃，届时医生将能够根据患者个体的基因组设计治疗方案。 UCI化学教授、新研究的...
【Science子刊】可视化“看不见的东西”：新的荧光DNA标记揭示了癌细胞中的纳米级特征
近期发表在《Science Advances》上，题为“Ultrastructural visualization of chromatin in cancer pathogenesis using a simple small-molecule fluorescent probe”的研究，发现DNA结合染料在经过处理的临床组织样本中表现良好，并通过超分辨率荧光显微镜生成高质量的图像。 ...
【Nature子刊】2658个完整DNA序列分析——为癌症突变提供新线索
鲁汶大学（KU Leuven）和弗朗西斯·克里克研究所（Francis Crick Institute）进行的一项大规模研究显示，21%的肿瘤存在双重突变，其中在你DNA的母系和父系拷贝中，完全相同的字母都发生了突变。这是一个以前在分析肿瘤时没有考虑到的观察结果，但对未来癌症研究突变的起源及其在癌症发生中的生物学意义具有重要意义。研究结果发表在《Nature Genetics》上，题为“Bi...
【Nature子刊】DNA出现罕见结构，癌症治疗有了新方向
导读：一项新的癌症研究表明，DNA呈现为结节状的折叠形态，DNA双链之间的第三条“横档”会促使癌症发生，一种很重要的调节酶与这些罕见结构的形成密切相关。 来自西北大学医学院与拉霍亚免疫学研究所（LJI）的科学家们发现TET酶的缺失与B细胞淋巴瘤有关，TET酶是DNA去甲基化至关重要的物质。在许多不同的癌症中，TET酶活性降低都很常见。了解TET功能丧失后癌症的发生机制，可以为多种...