• 快讯 基因编辑技术CRISPR有了升级版-可在不改变DNA序列情况下开关基因

    来源专题:转基因生物新品种培育
    编译者:王晶静
    发布时间:2021-06-07
    《细胞》杂志9日在线发表的一篇论文表示,美国怀特黑德研究所乔纳森·魏斯曼等人设计了一种名为CRISPRoff的新基因编辑技术,可以在不改变DNA序列的情况下使某些基因“沉默”,从而以高特异性控制基因表达。这种“升级版”的基因编辑技术为研究表观遗传机制、重大疾病治疗以及研发新冠病毒疫苗等提供了有力工具。 在过去的十年里,CRISPR-Cas9基因编辑技术给基因工程带来革命性变革。其工作模式是,由一条单链向导RNA引导Cas9蛋白在DNA链上切割产生微小断裂,细胞现有的修复机制就会修补这些漏洞。但这会改变潜在的DNA序列,导致细胞遗传物质发生永久性变化。此外,其依赖于细胞的内部修复机制,结果很难控制。 “利用这种新的CRISPRoff技术,可以编写一个简单程序来表达蛋白,该程序会被细胞记住并无限执行。”参与研究的加州大学旧金山分校助理教授卢克·吉尔伯特说。 基因的表观遗传意味着基因可能会因DNA链的化学变化而被沉默或激活,而甲基化是DNA的一种主要表观遗传修饰形式。DNA甲基化是指甲基化学标记附着到DNA的基因上,标志其准备开启或关闭。 研究人员构建了一个可以模仿自然DNA甲基化的表观遗传学编辑器,其可在RNA引导下,将甲基群附着在DNA的特定位点,被标记的基因将被沉默(关闭),因此该技术得名“CRISPRoff ”,与之相反的过程为“CRISPRon”,可以通过去甲基酶逆转沉默效应,也不会改变DNA序列。该技术不仅适用于蛋白质编码基因,还适用于控制基因表达的非蛋白质编码基因。 魏斯曼表示,这种简单的基因编辑工具能有效沉默大多数基因,且不会损伤任何同质基因。该技术足够稳定,可在数百次细胞分裂遗传中进行操作,而且完全可逆,是“控制基因表达的良好工具”。
  • 快讯 中国学术机构贡献份额暴涨!2021亚太地区自然指数出炉

    来源专题:科技大数据监测服务平台
    编译者:zhoujie
    发布时间:2021-03-19
    3月18日,“2021亚太地区自然指数”发布。其中包括亚太地区高校和科研机构200强名单,以及4个学科类别百强名单:地球与环境科学、物理学、化学、生命科学。统计时间范围为2015年1月1日至2020年8月31日。 2020年亚太地区科研产出贡献份额排名前10位的机构中,有8家来自中国,分别是中国科学院、中国科学技术大学、北京大学、中国科学院大学、南京大学、清华大学、浙江大学、上海交通大学。 榜单显示,2015~2020年期间,中国大部分学术机构科研产出增幅明显。其中,南方科技大学、深圳大学、上海科技大学等机构的自然指数贡献份额“暴涨”, 广州大学(亚太地区195位)相关增幅更是达到7130.4%。 在地球与环境科学、物理学、化学、生命科学4个分类学科排名中,除东京大学上榜物理学、生命科学2个榜单前5外,其余前5名均由中国机构包揽。 自2015年以来,亚太地区科研产出对全球的贡献份额已由26.9%增长至2020年的34.3%,而中国对这一增幅的贡献超过了98%。如果不计中国,亚太地区的科研产出份额会略有下降,部分原因在于日本的产出贡献出现了下滑。 根据最新数据,亚太地区领先的科研国家是中国、日本、韩国、澳大利亚和印度,领先的科研城市为北京、上海、东京都市圈、南京和首尔都市圈。 榜单显示,中国机构整体表现强劲。在2020年亚太地区科研产出贡献份额排名前10位的8家中国机构分别是:中国科学院(第一)、中国科学技术大学(第二)、北京大学(第四)、中国科学院大学(第五)、南京大学(第六)、清华大学(第七)、浙江大学(第八)、上海交通大学(第九)。 相较之下,日本科研机构的贡献在下滑。比如,此次排名第3的东京大学在2015~2020的贡献份额增长率为-20.7%。 值得关注的是,2015~2020年中国大部分学术机构科研产出增幅明显。其中,南方科技大学、深圳大学、上海科技大学、广东工业大学、曲阜师范大学、河海大学等机构的科研产出呈“暴增”趋势,广州大学(亚太地区195位)相关增幅更是达到7130.4%。 整体来看,近5年亚太地区自然指数贡献份额增加最多的50家机构中,除排名30的新加坡国立大学和排名48的印度加尔各答科学教育与研究所外,其余48家机构均来自中国。 按照学科划分,就地球与环境科学领域来说,在2020年亚太地区贡献份额排名前20家机构中,有15家来自中国。排名前5的分别是中国科学院、南京大学、同济大学、北京大学、中国科学院大学。 在物理学领域,2020年亚太地区贡献份额排名前20家机构中,中国有12家。排名前5的分别是中国科学院、东京大学、中国科技大学、清华大学、北京大学。 在化学领域 ,2020年亚太地区贡献份额排名前20家机构中,中国有16家机构上榜,表现强势。排名前5的机构分别是中国科学院、中国科学技术大学、南京大学、中国科学院大学、清华大学。 在生命科学领域,2020年亚太地区贡献份额排名前20家机构中,中国占据“半壁江山”。排名前5的机构分别是:中国科学院、东京大学、北京大学、浙江大学、清华大学。 注: 自然指数通过追踪机构和国家发表在82种高质量自然科学期刊上的科研论文,呈现全球高质量科研产出及合作情况。该指数主要采用论文数和份额两种科研产出计算方法: •论文数(Count),即“论文计数 (article count/AC)”,是指一篇文章不论有一个还是多个作者,每位作者所在的国家/地区或机构都获得1分。这就是说一篇论文能为多个国家/地区或机构带来一个分值。 •贡献份额(Share),即“分数式计量(fractional count/FC)”,旨在体现每位论文作者的相对贡献。一篇文章总分值为1,每位作者被认为对论文有相同的贡献,分值在所有作者中平均分配。例如,一篇论文有十个作者,则每位作者的得分为0.1。
  • 快讯 最高被引10万次!21世纪高被引论文Top 10盘点

    来源专题:科技大数据监测服务平台
    编译者:zhoujie
    发布时间:2021-02-21
    21世纪是生命科学的世纪。 人类基因组DNA测序计划的完成,RNA干扰技术、干细胞技术、CRISPR/Cas9基因编辑技术等一系列重大生物技术的诞生,极大推动了生命科学的发展,为保障人类健康、提高人类生活质量提供了重大技术支撑。 而21世纪全球经济的迅猛发展、科研合作的深度融合,也推动了全球高质量科研产出的快速增长。 今天,我们一起来了解下21世纪头20年被WOS数据库收录(SCIE论文)的全球被引频次最高的10篇论文。 20年间,全球SCIE论文数量翻了1倍多,从2001年的1,269,209篇增长到2020年的2,899,247篇。 20年累计发表4,2828,201篇SCIE论文,研究方向以生物化学与分子生物学、工程、化学、药学与药理学、遗传学为主。 载文超过10万篇的期刊包括PLOS ONE、FASEB Journal、Blood、Scientific Reports、Physical Review B和Circulation。 20年中,中国累计载文已超过科技强国德国和日本,老牌欧罗巴科技强国英国、法国、意大利和西班牙,仅次于美国而跃居全球第二位。 加州大学、法国国家科学研究中心、哈佛大学、伦敦大学、德州大学、俄罗斯科学院、中国科学院、宾夕法尼亚联邦高等教育系统、佛罗里达州立大学和多伦多大学位居全球发文量前10。 截至2021年1月14日,2001~2020年间累计发表的42,828,201篇SCIE论文中,诞生了158,339篇ESI 1%高被引论文和3,593篇ESI 0.1%热点论文。 看点来了,让我们一起领略2001~2020年全球被引频次最高的10篇论文风采。 1. Analysis of relative gene expression data using real-time quantitative PCR and the 2(T)(-Delta Delta C) method 该文由美国加州Applied Biosystems公司Kenneth J Livak和华盛顿州立大学Thomas D Schmittgen在2001年12月联袂发表于Methods,该期刊2019年影响因子为3.812;截至2021年1月15日,该文累计被引99,660次。 qPCR法已成为分子生物学研究的最常用和最重要工具之一,而2-ΔΔCt法是用于qPCR相对基因表达的常用方法。该文主要阐述了2-ΔΔCt法的来源、假设和应用。 2. A short history of SHELX 该文由德国哥廷根大学George M Sheldrick于2008年1月发表于Acta Crystallographica A Foundation and Advances,该期刊2019年影响因子为1.96;截至1月14日,该文累计被引76,293次。 开源软件SHELXL是用于晶体结构分析的最常用软件,本文主要对该软件的历史进行了概述。 3. MEGA5: Molecular evolutionary genetics analysis using maximum likelihood, evolutionary distance, and maximum parsimony methods 该文由德国哥廷根大学George M Sheldrick于2011年10月发表于Molecular Biology and Evolution,该期刊2019年影响因子为11.062;截至1月14日,该文累计被引67,187次。 MEGA是一款系统进化分析及分子鉴定软件,主要功能是对核酸、蛋白质序列比对、序列分析和进化树作图等分析计算。 4. Preferred reporting items for systematic reviews and meta-analyses: the PRISMA statement 该文由加拿大渥太华大学David Moher、意大利摩德纳大学Alessandro Liberati、加拿大渥太华医院研究所Jennifer Tetzlaff、英国牛津大学Douglas G. Altman和The PRISMA Group共同于2009年7月发表于PLOS Medicine,该期刊2019年影响因子为11.062;截至1月15日,该文累计被引45,162次。 PRISMA声明(meta分析报告标准)是进行meta分析时重要的参考资料和报告规范,PRISMA声明旨在帮助作者改进系统综述和meta分析的撰写和报告,该标准的制定对于改进和提高系统综述和荟萃分析的报告质量将起到重要作用。该文对27条PRISMA声明清单的内容进行了描述。 5. Electric field effect in atomically thin carbon films 该文由英国曼彻斯特大学Novoselov KS、Geim AK、Jiang D、Zhang Y、Grigorieva IV和俄罗斯微电子科技研究所Morozov SV、Dubonos SV、Firsov AA共同于2004年10月发表于Science,该期刊2019年影响因子为41.846;截至1月15日,该文累计被引42,284次。 该文为石墨烯实验制备的肇始之作,定义二维材料的文章;开创性实验制备了原子层厚度的碳膜,自此石墨烯现身江湖。 石墨烯具有优异的光学、电学、力学特性,是目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料,在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景,被认为是一种未来革命性的材料。 2010年,英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·盖姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫,用微机械剥离法成功从石墨中分离出石墨烯,因此共同获得2010年诺贝尔物理学奖。 6. Random forests 该文由美国加州大学伯克利分校Leo Breiman于2001年10月发表于Machine Learning,该期刊2019年影响因子为2.672;截至1月15日,该文累计被引35,824次。 随机森林指的是利用多棵树对样本进行训练并预测的一种分类器。在机器学习中,随机森林是一个包含多个决策树的分类器,并且其输出的类别是由个别树输出类别的众数而定。 如今,随机森林作为新兴起的、高度灵活的一种机器学习算法,拥有广泛的应用前景,从市场营销到医疗保健保险,既可以用来做市场营销模拟的建模,统计客户来源、保留和流失,也可用来预测疾病风险和患者易感性。 7. The status, quality, and expansion of the NIH full-length cDNA project: The Mammalian Gene Collection (MGC) 该文由MGC Project Team于2004年10月发表于Genome Research,该期刊2019年影响因子为11.093;截至1月15日,该文累计被引32,801次。 哺乳动物基因图谱(The Mammalian Gene Collection,MGC)计划是由美国国立卫生研究院实施的生产全长cDNA资源的一项新举措,该计划将向整个研究领城公开提供可查询的资源。 MGC计划承担的任务包括文库的生产、测序和数据库建立与发展,以及服务于获得全套人类和其他哺乳动物全长ORF序列和表达基因克隆目标的对文库构建、测序和分析技术的支持。 8. Hallmarks of cancer: The next generation 该文由洛桑联邦理工学院Douglas Hanahan和美国怀特黑德生物医学研究所Robert A Weinberg于2011年3月发表于Cell,该期刊2019年影响因子为38.637;截至1月15日,该文累计被引30,929次。 该综述系统介绍了2000~2010年间肿瘤学研究热点和进展(例如细胞自噬、肿瘤干细胞、肿瘤微环境等),并阐明了肿瘤细胞的10个基本特征,即自给自足生长信号、抗生长信号不敏感、抵抗细胞死亡、潜力无限的复制能力、持续血管生成、组织浸润和转移、避免免疫摧毁、促进肿瘤炎症、细胞能量异常、基因组不稳定和突变。 9.Distinctive image features from scale-invariant keypoints 该文由加拿大英属哥伦比亚大学David G Lowe于2004年11月发表于International Journal of Computer Vision,该期刊2019年影响因子为5.698;截至1月15日,该文累计被引30,302次。 该文为计算机视觉算法SIFT的开山之作。 10. Fast and accurate short read alignment with Burrows-Wheeler transform 该文由英国维康基金桑格研究院Heng Li和Richard Durbin于2009年7月发表于Bioinformatics,该期刊2019年影响因子为5.61;截至1月15日,该文累计被引29,346次。 Burrows-Wheeler 算法,被广泛应用于数据压缩技术中,也可称作块排序压缩。1994 年,在加利福尼亚州帕洛阿尔托 DEC 系统研究中心,Michael Burrows 和 David Wheeler 发明了该算法,故称之为Burrows-Wheeler算法。 该文率先将Burrows-Wheeler 算法应用到生物信息学领域,用于短序列比对。 通过上述数据分析可见,若想获得高被引频次,并不一定要发在高影响因子期刊上,但一定是开创性工作。 无论是重大发现,还是将已经发现的成果用于全新领域,必定会受到全球学界的广泛关注,自然就会收获高被引频次。 20年间10篇被引频次最高的论文中,有6篇与生命科学相关联,着实体现了21世纪作为生命科学时代的特征性。
  • 快讯 “科创中国”三年行动计划:实施四类重点任务

    来源专题:科技大数据监测服务平台
    编译者:zhoujie
    发布时间:2021-01-20
    1月18日,在2020“科创中国”年度工作会议上,中国科协发布了《“科创中国”三年行动计划(2021-2023年)》,实施四类23项重点任务,力争通过三年时间打造“科创中国”品牌增值版。 自2020年启动“科创中国”品牌建设以来,已围绕19个省(区、市)区域产业需求,遴选建设了首批26个试点城市(园区),组建了百余个新型协同组织。 按照“科创中国”三年行动计划,中国科协将打造要素集成、开放融通的资源共享平台,通过全面集成科协系统资源、建设资源衔接站点、围绕产业链应用场景升级“问题库”“项目库”“人才库”、设立工程技术“应用案例库”、推出知识服务系列产品、发布“科创中国”榜单、实现平台专业化运营等重点任务,2021年实现系统内资源“应连尽连”,2022年重点拓展外部资源对接协同,2023年重点开展数据挖掘与应用增值服务,推动创新主体、资源要素优化配置。 在建设创新驱动、高质量发展的协同枢纽方面,“科创中国”将建设区域创新枢纽城市、助力创新枢纽城市培育带动型产业、服务中小企业创新能力提升、推出技术服务与交易系列活动,2021年要在“科创中国”试点城市(园区)中择优推出8个左右创新枢纽城市,2022年建设50个左右试点城市(园区),逐渐拓展创新枢纽城市范围,2023年打造一批产业聚集程度高、产业带动力强、具备区域代表性的创新枢纽城市。 此外,“科创中国”在织密科技共同体特色产学协同组织网络体系方面,重点任务包括做强“科创中国”联合体、建设区域内创新协作网络、建设全国学会专业服务体系、建设科协基层组织创新协作网络、建设双向国际组织联结网络。 在优化科技人才面向经济主战场可持续服务机制方面,重点任务包括建设专业产业智库;组建常态化、功能型、专业化科技服务团;培养基层一线产业人才;培育技术经理人队伍;凝聚一批青年人才,建设跨境荐才引才通道;联结“双创”团队,到2022~2023年全国学会主导成立10个高端智库机构、20个专业评估机构、50个团体标准特色机构。
  • 快讯 “科创中国”三年行动计划:实施四类重点任务

    来源专题:科技大数据监测服务平台
    编译者:zhoujie
    发布时间:2021-01-20
    1月18日,在2020“科创中国”年度工作会议上,中国科协发布了《“科创中国”三年行动计划(2021-2023年)》,实施四类23项重点任务,力争通过三年时间打造“科创中国”品牌增值版。 自2020年启动“科创中国”品牌建设以来,已围绕19个省(区、市)区域产业需求,遴选建设了首批26个试点城市(园区),组建了百余个新型协同组织。 按照“科创中国”三年行动计划,中国科协将打造要素集成、开放融通的资源共享平台,通过全面集成科协系统资源、建设资源衔接站点、围绕产业链应用场景升级“问题库”“项目库”“人才库”、设立工程技术“应用案例库”、推出知识服务系列产品、发布“科创中国”榜单、实现平台专业化运营等重点任务,2021年实现系统内资源“应连尽连”,2022年重点拓展外部资源对接协同,2023年重点开展数据挖掘与应用增值服务,推动创新主体、资源要素优化配置。 在建设创新驱动、高质量发展的协同枢纽方面,“科创中国”将建设区域创新枢纽城市、助力创新枢纽城市培育带动型产业、服务中小企业创新能力提升、推出技术服务与交易系列活动,2021年要在“科创中国”试点城市(园区)中择优推出8个左右创新枢纽城市,2022年建设50个左右试点城市(园区),逐渐拓展创新枢纽城市范围,2023年打造一批产业聚集程度高、产业带动力强、具备区域代表性的创新枢纽城市。 此外,“科创中国”在织密科技共同体特色产学协同组织网络体系方面,重点任务包括做强“科创中国”联合体、建设区域内创新协作网络、建设全国学会专业服务体系、建设科协基层组织创新协作网络、建设双向国际组织联结网络。 在优化科技人才面向经济主战场可持续服务机制方面,重点任务包括建设专业产业智库;组建常态化、功能型、专业化科技服务团;培养基层一线产业人才;培育技术经理人队伍;凝聚一批青年人才,建设跨境荐才引才通道;联结“双创”团队,到2022~2023年全国学会主导成立10个高端智库机构、20个专业评估机构、50个团体标准特色机构。