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国家杰出青年基金会实施十周年学术交流大会－
下面是部分关于医学方面的摘要汇编，希望能给大家些启示吧！
全基因组调控网络研究：机遇、策略与展望
刘德培
中国医学科学院
从DNA双螺旋结构分子模型建立到中心法则的提出，生命科学领域重大研究成果频出。随着人类基因组计划的完成，生命科学研究又将面临一个崭新的时代。全基因组测序后展现在我们面前的是浩瀚的DNA序列信息，如何读懂，即解析出其中所有可能的编码基因及其生理功能，并在全基因组水平上系统阐述这些基因的表达调控规律，进而揭示生命的奥秘，将是后基因组时代人类所面临的最具挑战性的生物学主题。
真核生物基因表达是一个高度复杂精确调控的过程；是遗传调控和表观遗传调控（epigenetic control）综合作用的结果，广泛的蛋白质与蛋白质、蛋白质与DNA相互作用网络参与其中，相关研究策略也层出不穷。例如，基于基因表达芯片技术（DNA chip）的转录组学（transcriptomics）研究已可用于揭示一个细胞中全基因组转录图谱；而在蛋白水平上，蛋白质组学(proteomics)研究的突飞猛进勾画出了细胞的蛋白表达谱和相互作用网络图。另外，对于基因表达调控研究领域中最基本的问题之一，基因远端增强子元件是如何与近端的启动子相互作用，其机制尚未阐明。最近，应用两种新发展的技术RNA-TRAP(Tagging and Recovery of Associated Proteins)和染色体构象捕获（Chromosome Conformation Capture, 3C）对基因簇染色质构象的研究，第一次证实了远距离增强子元件的成环作用机制。
经过对人类基因组系统分析发现，蛋白质编码基因的数量只有3万左右，远远少于原先的估计，序列占有量还不到整个基因组的2％。而在这些蛋白编码基因中，调节基因表达的反式因子（transcriptional factor）占据了相当大的比例，约3000左右。这些反式因子在调控基因表达时相互作用，形成了极为复杂的基因表达调控网络（gene regulatory network）。另一方面，还有占基因组98％之多的更为广阔区域里蕴藏了丰富的顺式元件(cis-regulatory element)。最新发展的染色质免疫共沉降(Chromatin Immunoprecipitation, ChIP)技术与高通量的基因芯片相结合，形成的所谓"ChIP-on-chip"技术，对于大规模挖掘这类顺式调控信息成绩卓著。小鼠、大鼠等其他模式生物全基因组测序的完成，促进了人类基因组研究的进程。如今，比较基因组学(comparative genomics)策略不仅可用来精确的预测编码基因，还可用于高通量寻找这部"天书"中大量的顺式调控序列。
基因组学和蛋白质组学相关技术的发展和应用，汇聚了大量的表达谱和生物大分子相互作用网络图谱信息。生物信息学(bioinformatics)为储存、处理、分析和整合这些庞杂的信息提供了强大的技术平台。现今，仅与基因表达调控相关的数据库就已很多，如何实现这些数据之间的共享、交换，并提取有价值的信息加以整合，以在更大范围内绘制基因调控网络，是我们即将面临的新的挑战。对于原核生物，如大肠杆菌，以及真核生物酵母和海胆，全基因组调控网络的绘制已取得重大进展。相信，吸取这些成功的经验并加强国际合作，在不久的将来，我们人类本身全基因组基因表达调控网络必能得到绘制。这必将更加促进个性化医疗的发展，重大复杂疾病的预测和治疗，并进一步揭示人类生、老、病、死的奥秘。
植物功能基因组研究的进展与对策
周奕华 李家洋
中国科学院遗传与发育生物学研究所
随着各国植物功能基因组研究计划的开展，已赋予了植物生命科学研究全新的含义。大量基因序列数据的获得，使人们不再只是对生物学问题提出假想、推导，取而代之的是建立在对大规模数据进行收集、分析基础上的可靠结论。所谓植物功能基因组研究就是指利用各种手段，将未知的基因序列加以功能的注释、赋予功能的含义，是实现从量到质转变的关键过程。
要对所有植物基因进行功能的注释，是一个非常浩大的工程。通常，未知基因的功能可通过与已知功能基因的序列比较进行推测。然而要对功能进行准确的描述，还必须从多方面入手，包括基因的时空表达谱以及在蛋白复合体中的作用地位等，也就是要从转录产物、蛋白质、代谢物的质量和数量等数据中确定基因的功能。目前植物功能基因组研究已经进入高通量的时代，要在短时间内同时分析大量基因、蛋白质、化合物以及突变体植物等数据就必须建立起相关的技术平台。因此，随之拓展的比较基因组学、转录组学、蛋白组学、代谢组学以及表型组学都对植物功能基因组研究的快速发展起到了积极的推动作用。
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作者:admin@医学,生命科学 2010-12-09 17:11
医学,生命科学网