• 高考背后,他们默默付出(组图)【3】 2018-12-06
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    基因测序仪的应用领域有哪些
    点击次数:8123 发布时间:2012-03-28

            导读:您是不是真有尼古丁依赖?您是不是适合饮酒的人群?您需要吃什么样的东西才能有效减肥?基因测序后便可明了。随着基因测序价格的持续走低,基因测序的应用也变得越来越广泛:防治疾病、亲子鉴定、个体化减肥、追溯物种进化史、农作物选育……让我们一一来看!

    DNA测序技术

    在分子生物学研究中,DNA的序列分析是进一步研究和改造目的基因的基础。目前用于测序的技术主要有Sanger等(1977)发明的双脱氧链末端终止法和Maxam Gilbert1977)发明的化学降解法。这二种方法在原理上差异很大,但都是根据核苷酸在某一固定的点开始,随机在某一个特定的碱基处终止,产生 A,T,C,G四组不同长度的一系列核苷酸,然后在尿素变性的PAGE胶上电泳进行检测,从而获得DNA序列。

    测序设备的成本不断下降和技术不断提升意味着DNA测序从研究领域进入医学应用的时机已经成熟,2011615日,美国贝勒人类基因组测序中心发布一份报告称,贝勒大学医学院的研究人员和相关专家通过对一对双胞胎和他们的哥哥、父母的全基因组测序并进行对比分析,找到了引起这对患有多巴反应性肌张力障碍疾病的突变基因,从而使医生能够对他们的病症进行针对性的治疗,并取得了良好的效果。这对双胞胎的父亲正是美国生命技术公司公司首席信息官。

    Nature:基因组测序诠释裸鼹鼠长寿、抗癌等机理

    裸鼹鼠zui吸引科学家的特性还是其长达30多年的寿命,同时它们还能在低氧、高CO2浓度的地下环境中生活,然而更引人注意的是裸鼹鼠对癌症具有超级免疫力??蒲腥嗽辈捎眯乱淮庑蚣际醵砸恢恍坌月泖蠼胁庑?、组装和注释鉴定出一批可能与衰老、低氧适应有关的基因。希望将来为人类抗衰老、抗癌症等生物医学研究作出更多贡献。

    随着科技的发展,传统的家庭观念的改变以及经济实力的提高,亲子鉴定变得越来越普遍。现代医学上鉴定亲子关系目前用得zui多的是DNA分型鉴定。人的血液、毛发、唾液、口腔细胞等都可以用于用亲子鉴定,十分方便。

    一个人有23对染色体,同一对染色体同一位置上的一对基因称为等位基因,一般一个来自父亲,一个来自母亲。如果检测到某个DNA位点的等位基因,一个与母亲相同,另一个就应与父亲相同,否则就存在疑问了。利用DNA进行亲子鉴定,只要作十几至几十个DNA位点作检测,如果全部一样,就可以确定亲子关系,如果有3个以上的位点不同,则可排除亲子关系,有一两个位点不同,则应考虑基因突变的可能,加做一些位点的检测进行辨别。

    DNA上承载了关于我们的太多信息:发展史、祖先、特征、疾病易感性、甚至性格和命运。我们每个人都有自身独特的DNA印记,这就是为什么有的食疗减肥方式只对部分人奏效,而对其他人无效。我们之前检测基因都是为了非常技术性的目的,但是,我们为何不能把它请下神坛,运用到我们的日常生活中呢?用它来控制体重就是一个不错的主意。

    “DNA食疗为你量身定制减肥计划

    一种个性化的、在为期4个月的临床试验中让参与者瘦了至少11磅的 “DNA食疗终于于日前正式与广大消费者见面了。这种被称为饮食模式是在英国纽卡斯尔大学的专家们的协助下开发出来的,其理论前提是基因检测可以决定不同的人各应该吃什么样的东西、做什么样的锻炼。如果你选择了一个适合你身体的减肥方式,那么,减肥过程并不会像以前那般痛苦、那般难以坚持。而且,我们的试验结果也表明,你有更大的可以变瘦的机会。

    随着测序技术的发展,近年来生物基因组一个接着一个的被破译。之前,各地的研究者们已经对人类、黑猩猩和猩猩进行了基因组测序。了解这些人类zui近亲属的遗传数据,可以帮助了解我们自身的演化道路,比如这几个物种是什么时候开始分化的,以及是什么让人类和其他猿变得不一样的。

    Nature:大猩猩基因组与人类相似98%

    近日,英国研究人员完成了对大猩猩基因组的测序。这一成果标志着科学界完成了对生物分类上人科中包括人类在内所有四个属的基因组测序。在分类学中,今天的人类属于灵长目人科人属智人种。分析显示,与人类分家zui早的是红毛猩猩,它在约1400万年前分离,其基因组与人类相似度约97%;随后大猩猩在约1000万年前分离,基因组与人类相似度约98%;zui晚分离的是黑猩猩,时间在约600万年前,它的基因组与人类zui为相似,相似度高达99%。

    近年来,随着基因测序技术的越发成熟,基因测序已经不再仅局限于动物了,它还被应用到农作物中,帮助人们寻找更适合培育、产量更高的品种。

    加拿大欲给葡萄测序来寻找zui适合酿制葡萄酒品种

    加拿大科学家van Vuuren将与不列颠哥伦比亚大学的葡萄酒研究中心合作测绘15种霞多丽葡萄的基因,以明确哪种霞多丽葡萄zui适合种植。他表示该项目能够帮助世界各国的种植商在各自合适的时间对合适的葡萄品种进行采摘。而这就意味着葡萄的产量会更好,也会更稳定。寻找到早熟无籽葡萄品种就意味着在压榨葡萄汁的过程中,葡萄籽不会破裂释放单宁到葡萄汁中了,这会提升葡萄酒的口感。

     

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