中科院生物物理所长期从事冷冻电镜三维结构研究的朱平研究员和长期从事30nm染色质及表观遗传调控研究的李国红研究员通过多年的紧密合作和不懈努力，发挥各自专长和优势，成功建立了一套染色质体外重建和结构分析平台，利用一种冷冻电镜单颗粒三维重构技术在国际上率先解析了30nm染色质的高清晰三维结构，在**“生命信息”的载体 -- 30nm染色质的高级结构研究中取得了重要突破。该结构揭示了30nm染色质纤维以4个核小体为结构单元；各单元之间通过相互扭曲折叠形成一个左手双螺旋高级结构(图)。同时，该研究也***明确了连接组蛋白H1在30nm染色质纤维形成过程中的重要作用不同类型的PCG生物载体适用于不同的系统环境，如有机负荷较高或较低的系统、需要固定化菌剂的系统等。温州本地PCG生物载体图片
①在宿主细胞中能保存下来并能大量复制，且对受体细胞无害，不影响受体细胞正常的生命活动。②有多个限制酶（Restriction enzymes）切点，而且每种酶的切点比较好只有一个，如大肠杆菌pBR322就有多种限制酶的单一识别位点，可适于多种限制酶切割的DNA插入。③含有复制起始位点，能够**复制；通过复制进行基因扩增，否则可能会使重组DNA丢失。④有一定的标记基因，便于进行筛选。如大肠杆菌的pBR322质粒携带氨苄青霉素抗性基因和四环素抗性基因，就可以作为筛选的标记基因。一般来说，天然运载体往往不能满足上述要求，因此需要根据不同的目的和需要，对运载体进行人工改建。当前所使用的质粒载体几乎都是经过改建的。温州本地PCG生物载体图片ATP：化学能载体，参与细胞内能量转换。
另外，大量研究表明表观遗传调控机制是生命现象中的一种普遍存在的调控方式，涉及生命现象的方方面面，在干细胞维持和自我更新与分化，个体的衰老和发育异常，如**、糖尿病、***及神经系统疾病等复杂疾病的发***展中起着决定性的作用。表观遗传及其调控机制是当今生命科学的一个重要的前沿和热点领域。表观遗传信息被建立后，通常认为并不直接影响转录，而是通过影响染色质高级结构或者在效应蛋白的帮助下影响染色质高级结构的动态变化，来实现对基因表达的调控从而实现对基因表达的调控。
通过以上研究，我们在国际上率先打通了30纳米染色质结构解析的道路，这为该研究团队继续研究表观遗传信息对30纳米染色质结构的影响提供了得天独厚的竞争优势。这一重大突破使得我们研究团队有望成功回答染色质修饰(包括DNA甲基化和组蛋白修饰)、染色质变体组成等一系列表观遗传信息对30纳米染色质纤维的结构影响，这些工作将对学科的发展起到重要的**作用，从而使我国在染色质三维结构这个领域处于国际**地位。同时，研究染色质三维结构及其调控机制对于理解细胞增殖、发育及分化过程中一些重要基因的表达差异及表观遗传学调控机理具有十分重大的意义，对提升我国在干细胞和表观遗传学等领域的研究水平也有促进作用。PCG生物载体源自日本设计灵感，参考了日本20年左右的应用经历。
一个理想的载体至少应具备下列五个条件：(1)具有对受体细胞的可转移性或亲和性，以提高载体导入受体细胞的效率；(2)具有与特定受体细胞相适应的复制位点或整合位点，使得外源基因在受体细胞中稳定遗传；(3)具有较高的外源DNA的载装能力，以满足长片段的克隆；(4)具有多种单一的核酸内切酶识别切割位点，有利于外源基因的拼接插入；(5)具有合适的选择性标记，便于重组DNA分子的检测。载体的可转移性和可复制性取决于它与受体细胞之间严格的亲缘关系，不同的受体细胞只能使用相匹配的载体系统 [2]如pBR322、pUC系列，用于细菌和真核细胞中的基因克隆与表达。嘉兴本地PCG生物载体联系人
需具备复制起点、多克隆位点、筛选标记及高装载能力。温州本地PCG生物载体图片
染色质是遗传物质基因的主要载体，是调节生物体新陈代谢、遗传和变异的物质基础。所有有关DNA的生命活动都是在染色质这个结构基础上进行的：染色质使基因组DNA有序组织在有限大小的细胞核内；同时保证细胞分裂过程中DNA的有序分离；保护DNA以有效防止DNA损伤；并控制基因的转录活性。虽然染色质的概念早在1879年就被提出，但是直到一百年后的1974年，Kornberg利用生物化学和电镜成像技术，才发现染色质的一级结构，即由DNA串联的11nm核小体串珠结构。核小体是染色质结构的基本单元，由147bpDNA缠绕组蛋白八聚体(由四种组蛋白H2A、H2B、H3和H4各两个分子组成的扁球状八聚体)1.75圈组成，其高精度精细结构于1997年被Richmond研究组解析。温州本地PCG生物载体图片
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