不是lnc?piRNAs可調控飛蝗后代數量的變化
自然界中,很多動物會根據環境的變化來調節繁殖對策,產生不同數量的后代。動物種群的內在因素在調節繁殖對策方面也發揮重要作用,如種群密度、性比、親緣關系和個體競爭強弱等均影響所繁殖的后代數量。而后代的多少與種群的維持及動態密切相關,也是動物適應性的重要標志。人們對這種自然現象有所了解,但對動物如何自主調控生殖策略的分子機制并不知曉。 飛蝗是探究密度依賴生殖策略的理想模型。根據種群密度不同,飛蝗存在群居型和散居型兩種生態型。群、散飛蝗盡管基因型完全相同,但它們采取的生殖策略有顯著差異。高密度的群居型飛蝗生殖力較低,以便將能量投入到長距離遷飛來尋找新的棲息地;而低密度散居型飛蝗采取較高的生殖力以產下更多的后代個體,來維系種群穩定性。兩型飛蝗之間可以根據密度的變化相互轉變,生殖對策也隨之發生轉換,進而導致產卵量發生變化。飛蝗這種適應種群密度變化而致使后代數量改變的機制是頗具挑戰性的問題。 近日,中國科學院院士、動物研究所研究員康樂......閱讀全文
不是lnc--piRNAs可調控飛蝗后代數量的變化
自然界中,很多動物會根據環境的變化來調節繁殖對策,產生不同數量的后代。動物種群的內在因素在調節繁殖對策方面也發揮重要作用,如種群密度、性比、親緣關系和個體競爭強弱等均影響所繁殖的后代數量。而后代的多少與種群的維持及動態密切相關,也是動物適應性的重要標志。人們對這種自然現象有所了解,但對動物如何自
piRNAs調控新機制決定飛蝗后代數量的變化
自然界很多動物都會根據環境的變化來調節繁殖對策,產生不同數量的后代。動物種群的內在因素在調節繁殖對策方面也發揮著重要作用,比如種群密度、性比、親緣關系和個體競爭強弱等都會影響所繁殖的后代數量。而后代的多少與種群的維持及動態密切相關,同時也是動物適應性的重要標志。人們對這種自然現象有所了解
piRNAs調控新機制決定飛蝗后代數量的變化
自然界很多動物都會根據環境的變化來調節繁殖對策,產生不同數量的后代。動物種群的內在因素在調節繁殖對策方面也發揮著重要作用,比如種群密度、性比、親緣關系和個體競爭強弱等都會影響所繁殖的后代數量。而后代的多少與種群的維持及動態密切相關,同時也是動物適應性的重要標志。人們對這種自然現象有所了解
飛蝗飛行特征的調控機制研究獲進展
動物飛行對其生存和繁殖具有重要意義。蝗蟲成群的長距離遷飛是造成蝗災爆發的主要原因,可引發嚴重的經濟損失以致因糧食短缺而發生饑荒。蝗災爆發時,大規模高密度的群居型飛蝗在一個世代內能夠聚集飛行超過2000公里,單次最大飛行時間超過10小時。相反,當蝗蟲密度低時,零星的散居型飛蝗較少進行長距離遷飛,僅
動物所揭示小分子piRNAs的發生和調控機制
小分子piRNAs(Piwi-interacting RNAs)在抑制轉座子活性和維持基因組穩定性方面起重要作用,但其發生和調控的分子機制仍不清楚。果蠅生殖細胞為研究這一機制提供了良好的模型。果蠅生殖細胞中piRNAs 的發生包括初級加工和次級加工兩個過程,其中piRNAs次級加工途徑,又稱乒乓
研究揭示蝗蟲根據自身經歷預先安排后代的生活史對策
自然界中,大部分昆蟲沒有撫育行為。也就是說,當昆蟲媽媽將自己的后代以產卵的形式留下后,它們便靜靜地死去。那么,蝗蟲作為群聚型昆蟲,它們的母親能夠為后代做什么?5月21日,中國科學院院士康樂團隊在《自然-通訊》(Nature Communications)上,在線發表了題為Parental exper
eLife?:發現調控飛蝗聚群過程的“雙剎車”神經分子機制
群聚現象廣泛地存在于動物中。群聚的個體與獨居的個體相比較通常表現出顯著的個體間協助和行為可塑性以適應多變的生存環境。飛蝗是世界性的重大農業害蟲,具有典型的聚群現象。其多種行為特征,如嗅覺行為及運動活性,可在群居型及散居型間相互轉變,是研究聚群行為可塑性的理想模型。我國的科學家曾發現嗅覺、多巴胺途
可愛龍教授Cell評述重要結構生物學進展
在所有的非編碼RNA中, piRNA 數量最多, 主要存在于生殖系統,這種RNA在動物生殖組織中可以引導PIWI蛋白質沉默有害的轉座子。其關鍵作用復合物:piRNA誘導沉默復合體piRISC的生物合成涉及多個步驟,至今科學家尚未清楚了解這個步驟的分子機制。 近期一組研究人員報道了PIWI-cl
Cell發布piRNA重要發現
來自東京大學的一個研究小組鑒別出了一種叫做“Trimmer”酶,其參與生成了保護生殖細胞基因組免遭不必要遺傳重寫的一類小RNA。 “跳躍基因”(又稱轉座子)是可以在基因組中四處移動的DNA小片段。它們可以破壞宿主基因,與癌癥和其他一些疾病有關聯。因此,生物體需要控制它們,尤其是在生成動物精子和
成人大腦能調控新生神經元數量
成人大腦每天產生上千個新的神經元,但只有很少一部分能存活下來,其余死亡后都被一種吞噬細胞給清除了。據美國物理學家組織網8月10日報道,弗吉尼亞大學神經科學家的一項最新研究揭示了死亡神經元被清除和新神經元形成的機制。該研究有助于設計新型療法,促進成人大腦神經形成,幫助那些抑郁癥、外傷
飛蝗群聚信息素通過“催促”模式誘發雌蟲性成熟等
群居動物常常表現出高度的繁殖同步性,即群體中的個體具有相同或相近的生殖周期。同步的性成熟和生殖周期有利于群體的維持和集體遷徙。同步繁育可極大提高動物群體內個體交配成功率和后代存活率,降低個體被捕食風險,增強群體動物的環境適應力,是動物群體行為的核心生物學特征之一。然而,生殖同步性在動物群體內如何
陳大華研究組JCB解析piRNAs發生機制
小分子piRNAs(Piwi-interacting RNAs)在抑制轉座子活性和維持基因組穩定性起重要作用,但其發生和調控的分子機制仍不清楚。果蠅生殖細胞為研究這一機制提供了良好的模型。果蠅生殖細胞中piRNAs 的發生包括初級加工和次級加工兩個過程,其中piRNAs次級加工途徑,又稱乒乓循環
華裔牛人Cell子刊小RNA突破性新發現
來自耶魯大學的一個研究小組發現,稱作piRNAs的特化RNAs引導表觀遺傳因子到達果蠅整個基因組的許多位點,在那里這些開關發揮作用關閉或開啟了基因。這一研究發布在近期的《發育細胞》(Developmental Cell)雜志上。 如果基因組是生命的藍圖,那么編排我們如何組裝和發揮功能機
動物所piRNA的高精度預測算法研究獲得突破
第二代測序技術又稱作深度測序技術,應用到RNA上統稱作RNA-seq或RNA測序,它已成為基因表達和轉錄組分析的重要手段。第二代轉錄組測序數據中含有大量不編碼蛋白質的ncRNA序列,因為它們像宇宙中的暗物質一樣難以識別和有重要功能,也被稱為“基因組暗物質”。由于數據量巨大,保守性差
一氧化氮響應環境變化誘導運動可塑性的精確機制
一氧化氮(NO)是一種氣體信使分子,已被揭示在心腦血管調節、神經、免疫調節、運動能力等方面發揮重要作用。一氧化氮合成酶(NOS)是NO合成過程的關鍵限速酶,直接調控細胞中的NO含量。目前,在脊椎動物中已經發現三種NOS 編碼基因(neural NOS, inducible NOS, epithe
雌性飛蝗憑借腹部特殊技能在土中產卵
多數雌性昆蟲并不"養育"后代,產卵后即悄然死亡,但它們仍以獨特方式詮釋"母愛"。 近日,山西大學應用生物學研究所教授張建珍和趙小明團隊在國際期刊《美國公共科學圖書館—生物學》(PLOS Biology)上發表研究論文。該研究闡明了性別決定因子與保幼激素信號協同調控飛蝗節間膜二型性形成的遺傳機制
一氧化氮響應環境變化誘導運動可塑性的精確機制
一氧化氮(NO)是一種氣體信使分子,已被揭示在心腦血管調節、神經、免疫調節、運動能力等方面發揮重要作用。一氧化氮合成酶(NOS)是NO合成過程的關鍵限速酶,直接調控細胞中的NO含量。目前,在脊椎動物中已經發現三種NOS 編碼基因(neural NOS, inducible NOS, epithe
物對牡丹花器官數量變異遺傳網絡調控
花器官作為有花植物的重要繁殖系統,是物種形成與多樣化的關鍵。在人類對植物馴化栽培和育種過程中,花器官數量決定其產量、品質及育種成敗。牡丹(Paeonia suffruticosa)屬于芍藥科芍藥屬植物,其花形態多樣。出于對重瓣花的偏愛,人們在漫長的馴化栽培和選擇過程中對花瓣數目進行了持續選擇,導
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
研究發現成人大腦能調控新生神經元數量
成人大腦每天產生上千個新的神經元,但只有很少一部分能存活下來,其余死亡后都被一種吞噬細胞給清除了。據美國物理學家組織網8月10日報道,弗吉尼亞大學神經科學家的一項最新研究揭示了死亡神經元被清除和新神經元形成的機制。該研究有助于設計新型療法,促進成人大腦神經形成,幫助那些抑郁癥、外傷壓迫
Nature:小RNA生物學里程碑成果-解開piRNA生物合成謎題
PIWI相互作用的RNA,簡稱piRNAs,是一類小型的調控RNAs ——長度只有22–30個核苷酸的小塊核酸。它們可能很小,但是與它們相關的Argonaute蛋白一起,piRNAs就能夠“沉默”轉座因子,所謂的自私基因,存在于植物、真菌和動物的基因機制。 雖然科學家們很清楚piRNAs是如何
Cell:小分子RNA的大作用
所有有性繁殖多細胞生物體都依賴于卵子來支持早期的生命。加州大學圣地亞哥醫學院及Ludwig癌癥研究所的研究人員利用微小線蟲作為模型,更好地了解了卵子僅借助于已存在的物質實現胚胎發育的機制。發表在3月24日《細胞》(Cell)雜志上的這項研究,揭示出了小分子RNA(Small RNAs)和輔助蛋白
大化所動物所在代謝組學研究中取得新進展
近日,中科院大連化學物理研究所許國旺研究員領導的研究組(1808組)利用其構建的代謝組學技術平臺取得重要科研成果。他們與中科院動物研究所康樂院士研究組合作,首次發現了肉堿類代謝物在飛蝗兩型轉變過程中的關鍵調控作用。相關論文已在線發表在《美國國家科學院院刊》(PNAS)上(doi
Nature:小RNA生物學里程碑成果-解開piRNA生物合成謎題
PIWI相互作用的RNA,簡稱piRNAs,是一類小型的調控RNAs ——長度只有22–30個核苷酸的小塊核酸。它們可能很小,但是與它們相關的Argonaute蛋白一起,piRNAs就能夠“沉默”轉座因子,所謂的自私基因,存在于植物、真菌和動物的基因組中。piRNA介導的沉默可以作用于染色質,以
北京生科院發現飛蝗黑棕警戒體色的形成機制
動物能根據不同的環境條件改變體色,有助于它們適應復雜多變的環境并避免天敵的捕食,從而提高生存和繁殖的機會。在野外,人們經常看到蝗蟲是綠色的。這種保護色能讓它們很好地融入周圍的綠色植物中,避免被天敵發現。然而,當蝗蟲聚集在一起,種群密度較高時,它們的體色會逐漸變成背部黑色,腹面棕色的鮮明對比色圖案(圖
周樹堂研究組PLoS等多篇文章解析生殖調控機制
昆蟲具有很強的生殖能力。例如,每只雌性飛蝗產卵達300-400粒。與果蠅不同,飛蝗的卵小管屬于無滋式,即卵小管沒有滋養細胞,卵成熟所需的營養和大分子主要在脂肪體中合成,通過血淋巴運輸到發育中的卵母細胞。而且,飛蝗的卵子產生包括卵黃生成和卵母細胞成熟主要是由保幼激素(juvenile hormon
研究新進展!牡丹花器官數量變異遺傳調控網絡
花器官作為有花植物的重要繁殖系統,是物種形成與多樣化的關鍵。在人類對植物馴化栽培和育種過程中,花器官數量決定其產量、品質及育種成敗。牡丹(Paeonia suffruticosa)屬于芍藥科芍藥屬植物,其花形態多樣。出于對重瓣花的偏愛,人們在漫長的馴化栽培和選擇過程中對花瓣數目進行了持續選擇,導
康樂當選歐洲分子生物學組織外籍成員
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/7/482280.shtm 當地時間7月6日,歐洲分子生物學組織(European Molecular Biology Organization, EMBO)公布了新入選的67位成員名單。中國科學院院士、中
牡丹花器官數量變異遺傳調控網絡研究取得新進展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/505686.shtm
欲速則不達?康樂院士團隊揭示飛蝗飛行奧秘
還記得2020年初那場全球蝗災嗎?在人類激戰新冠病毒之初,一場由沙漠蝗引起的蝗災悄然從東非渡過紅海,進入歐洲和亞洲,到達巴基斯坦和印度。其千里之行給途徑國家帶來饑餓恐慌,并讓許多人擔心壓境蝗蟲是否會威脅我國糧食安全。 依托于熱帶和亞熱帶沙漠生境的沙漠蝗不會給我國帶來危害,但其“親戚”——飛