AdvancedScience:深度学习方法预测分子激发光谱

芬兰阿尔托大学Patrick Rinke教授及其合作者一起提出了用于预测分子激发光谱的深度学习方法。 以132k有机分子的电子态密度为例,训练和评估了三种不同的神经网络结构:多层感知器(MLP),卷积神经网络(CNN)和深张量神经网络(DTNN)。 神经网络的输入是每个分子中原子的坐标和电荷。 MLP已经能够学习光谱,但均方根误差(RMSE)仍然高达0.3 eV。 CNN的学习质量显着提高(RMSE = 0.23 eV)并达到DTNN的最佳性能(RMSE = 0.19 eV)。CNN和DTNN都能捕捉到光谱形状中的细微差别。 在该方法的展示应用中,扫描10k先前未见过的有机分子的结构,并获得即时光谱预测,用以识别分子。 在该工作中,深度学习光谱学将补充传统理论和实验光谱学,以加速材料的光谱分析,预测新的和迄今为止未表征的材料,并发现全新的分子或材料。研究者对Ramakrishnan等人数据集的10K个分子进行了光谱预测,进......阅读全文

李灿院士寄语全国分子光谱会议40年(二)-兴趣所在

  导读:第二十届全国分子光谱学学术会议暨2018年光谱年会将于2018年10月19日-22日在青岛召开(会议主页:http://www.sinospectroscopy.org.cn/meeting/index.php?mid=23 ),本次会议适逢全国光谱学学术会议40年。为庆祝光谱会议及我国光

分子光谱分析法第三弹—红外光谱

  红外光谱(infrared absorption spectrum ,IR)又称分子振动转动光谱,属分子吸收光谱。样品受到频率连续变化的红外光照射时,分子吸收其中一些频率的辐射, 使振-转能级从基态跃迁到激发态,相应于这些区域的透射光强减弱,记录百分透过率T%对波数或波长的曲线,即红外光谱。  

分子光谱:维C银翘片中对乙酰氨基酚的测定

2013年6月18日,香港卫生署呼吁市民不应购买或服用一种标示为“维C银翘片”的口服产品。涉事药品含有两种未标示及已被禁用的西药成分非那西丁和氨基比林。但在产品包装标示的成份,包括国家药监局允许添加的维生素C、对乙酰氨基酚及马来酸氯苯那敏却并未被验出,也就是说涉事药品根本就没有维C银翘片应有的成分和

分子光谱仪将在现场快速检测中扮演重要的角色

目前,用于现场快速检测的分子光谱仪器有手持式/便携式红外光谱仪、手持式/便携式近红外光谱仪、手持式/便携式拉曼光谱仪、便携式紫外光谱仪、小型分子荧光光谱仪等。小型仪器的尺寸可与常用的电压电流表相类似,稍大的仪器也可用拉杆箱等携带,非常方便。  而分子光谱仪器具有的扫描方式简单灵活、无需制备样品,直接

赛默飞分子光谱在司法中的应用——文检专辑

  拉曼光谱技术具有指纹识别性,可以实现未知物质的鉴别定性,是一种非接触、无破坏的检测技术,有利于少量宝贵样本的保留。同时根据不同组分拉曼光谱图之间的差异,利用拉曼成像功能可以分析样品上选择区域内成分的分布情况。赛默飞拥有的创新型超快速成像DXR2xi显微成像拉曼光谱仪,其独特的设计实现超快速、高灵

古人学问无遗力-今有分子光谱百家鸣

  分析测试百科网讯 2018年10月20日,由中国光学学会和中国化学会主办的“第20届全国分子光谱学学术会议”暨由中国光学会光谱专业委员会主办的“2018年光谱年会”在山东省青岛市银沙滩温德姆至尊酒店隆重召开,本次会议由中国科学院青岛生物能源与过程研究所承办。国内外光谱及相关领域的院士、知名专家学

黄本立院士寄语全国分子光谱会议40年(二)-回忆

  导读:第二十届全国分子光谱学学术会议暨2018年光谱年会将于2018年10月19日-22日在青岛召开(会议主页:http://www.sinospectroscopy.org.cn/meeting/index.php?mid=23 ),本次会议适逢全国光谱学学术会议40年。为庆祝光谱会议及我国光

Science:揭开HIV身世之谜

2008年进化学大会上,根据科学家最新研究报道:大约100多年前,人免疫缺陷症病毒(HIV-1)就是引起艾滋病的罪魁祸首,但是直到20多年前我们才确认HIV是引起艾滋病的病原。其实HIV-1还有个不怎么出名的表亲,HIV-2,以前的研究人员推测HIV-2在猴子身上已经潜伏了数百万年,实际上新的研究认

Science医学:嗜睡的解药

  来自埃默里大学医学院的研究人员发现数十名对睡眠具有高需求的成年人脑脊髓液中有一种物质能像安眠药一样起作用。研究结果在线发表在11月21日的《科学转化医学》(Science Translational Medicine)杂志上。   这一患者群的一些成员似乎患有一种称作“原发性嗜睡症”的独特

Science:狗也会得痴呆?

  如果陪伴你多年的狗狗不再认识你的容颜、不再熟悉你的气味,又或者它每天晚上都习惯在走廊附近徘徊,不是因为它生你气了,而很有可能是你的狗狗已经患上了痴呆病。  科学家们预测全美国年龄7岁以上的老龄犬数量已经达到了3000万只,整个欧洲也达到了1500万只。这些老龄犬中患有认知障碍症的比例也十分显著:

最新《Science》流感进化模式

  诺丁汉大学、剑桥疾控中心、国立卫生研究所、宾夕法尼亚大学、普林斯顿大学的科学家在流感病毒进化研究方面取得新的进展,最新的成果文章Quantifying the Impact of Immune Escape on Transmission Dynamics of Influenza发表在Scie

Science:遗传环境决定突变

  来自内布拉斯加大学的一项新研究发现,一个特定的突变影响是好或是坏,通常由与它相关联的其他突变所决定。研究结果表明,遗传环境是决定突变是否有利于它们进化命运的最重要因素。这些研究发现在线发表在6月14日的《科学》(Science)杂志上。   根据传统的生物学观点,新突变的进化命运取决于它们对繁

Science:揭示新型细胞运动

  数十年来,研究人员都是利用培养皿来研究细胞运动。然而这些经典的组织培养工具只能允许二维运动,这与细胞在人类中所做的三维运动有着很大的不同。  在来自宾夕法尼亚大学与国立牙科和颅面研究所的一项新研究中,科学家们采用一种创新的技术研究了细胞在与皮肤组织结构相似的三维基质中是如何运动的。他们发现了一种

Science揭示抗癌新思路

  根据西奈山Icahn医学院的科学家们所说,他们在人类和动物组织中发现的一种新遗传变异,有可能为包括乳腺癌、脑癌在内的几种癌症类型带来一种有前景的新疗法。这种称之为PTEN-Long的变异可能有助于细胞的健康功能,抑制了肿瘤细胞形成。这一里程碑式的研究发表在6月6日的《科学》(Science)杂志

Science:舌尖上的科学

科学家正在研究为什么我们会偏爱一些食物,讨厌另外一些食物。不过真正开始研究工作之后他们才发现,这个问题要比他们最开始预计的复杂得多  丹麦食品科学家Per Møller几年前还在美国的时候尝试过一款在美国非常著名的巧克力棒。可是据他回忆,那东西的味道太怪了,他当时差点没吐出来。但Møller的美国同

Science:慢性瘙痒有救了

  当一只昆虫落在你的手臂上,其会不断移动你机体皮肤上的体毛来促使你想去抓挠,近日,一项发表在国际著名杂志Science上的一篇研究报道中,来自索尔克研究所等处的研究人员通过研究揭示了一种专门的神经回路,该回路可以传递由轻触碰而诱发的痒的感觉。  研究者指出,参与由轻触引发的刺痛感的脊神经元和传递痛

Science:衰老细胞伤害心脏?

  细胞是生命体结构和功能的基本单位,也是机体衰老的基本单位。个体细胞因经历损伤或者自然退化等原因而衰老后,会被免疫系统正常清理,同时相应组织器官会生成新的细胞弥补它们的空缺,从而确保机体的正常运作。但是,当细胞在整体、系统或器官水平衰老时,则表现出组织结构衰亡、免疫系统衰退、营养代谢缓慢等生理变化

Science突破:实时追踪RNA

  第一次,研究人员在单分子水平上实时观测了转录过程中的RNA折叠。他们是如何做到的?他们又从中获悉了什么?   在一个隔音、温度恒定、振动控制的地下实验室,斯坦福大学的研究人员实时观察了RNA的转录,注视着RNA新生单链变长――一个核苷酸一个核苷酸 ――并折叠形成一个调控核糖体开关(regu

Science:找回失去的记忆

  来自MIT的研究人员发现用光激活脑细胞可以让人找回丧失的记忆。通过一种称为光遗传学的技术,科学家们重新激活了那些被埋藏的记忆。相关结果发表在5月28日的Science杂志上。  这项研究由MIT生物系教授,理化研究中心主任Susumu Tonegawa领头。他认为,研究结果回答了一个神经系统科学

Science聚焦神秘的多糖

  细胞表面和蛋白上的多糖具有许多关键性作用,但人们对多糖的了解并不多。如果细胞生物学家想要研究癌症,将有许多传统方式可供选择,例如DNA测序、蛋白功能分析、基因敲除、甚至合成相应药物等等。如果研究多糖也这么简单就好了。   多糖或称碳水化合物是一种主要的生物分子,被认为与核酸、蛋白和脂类同样重要

Science揭示记忆形成机制

  一些记忆似乎是联系在一起的。想想你生命中一次重要的经历。你或许也会记起大约发生在那个时候的另一个经历,比如你在婚礼上交换誓言之后,你的朋友们在当晚的迟些时候跳起了令人印象深刻的舞蹈。这两种记忆以某种方式似乎在你的脑海中关联到了一起。  由病童医院领导的一项研究探究了记忆之间的这种联系,并阐明了某

Science:猩猩们的友谊

  哲学家们认为,信任是人类友谊得以存在的基石,而如今科学家们发现在黑猩猩中也有友谊的存在。  为了研究清楚黑猩猩们是否也愿意与朋友们在一起,研究者们花费5个月的时间分析了位于肯尼亚救助站中的15只黑猩猩群体。他们定义黑猩猩友谊的标准是看他们在一块的时间,包括打扮,抚摸以及进食等。  之后,他们通过

Science:突破免疫的防线

  沙门氏菌是一种肠道菌,会引发肠胃炎和伤寒症等疾病。日前,伦敦帝国理工学院研究人员发表了一项新研究,揭示了沙门氏菌阻碍细胞防御机制的详细机制,文章发表在十一月十五日的Science杂志上。   将较小的细菌吞噬是细胞抵御感染的途径之一,随后细胞会用溶酶体中所含的毒性酶攻击病原菌。而Science

Science:找到瘙痒的根源

  日前,美国国立口腔与颅面研究所的研究人员发现了一种关键分子,所有的瘙痒受体细胞都需要这种分子以实现发出瘙痒信号所必需的脑神经回路的沟通。   该分子是一种叫做Nppb的小分子神经肽——将其去除就不会有瘙痒。但将其在恰当的地方进行注射时,瘙痒又会恢复。   这些发现显示,Nppb是感觉瘙痒的皮

Science揭示免疫重要发现

  得益于发表在7月16日《科学》(Science)杂志上的一项研究,科学家们最终窥探到了防御激素在地上和地下塑造植物健康的机制。研究结果揭示了一种拟南芥防御激素水杨酸(salicylic acid),是如何在帮助植物保护嫩芽和叶子健康的同时,引导其根内部及周围的微生物群落生长的。 杜克大学生物学教

Science修订线粒体作用模型

  线粒体是细胞内的重要器官,负责从营养物质中提取能量,并将其转化为细胞可用的能源。2008年科学家们在实验观察的基础上,提出了修订版的线粒体作用模型,他们对这一新模型进行了验证。文章发表在本期的Science杂志上。   营养物质的摄取消化和吸收,是为了给机体内的细胞提供能量。消化道对营养物质进

Science:花心乃是基因作祟

  来自德克萨斯大学奥斯汀分校的研究人员,发现自然选择驱动了一些雄性草原田鼠完全遵循一夫一妻制,而另一些则会寻求更多的伴侣。这些动物大脑惊人的差别是由于它们的DNA差异所导致。  发表在本周《科学》(Science)杂志上的这项研究,比较了对配偶忠诚的雄性草原田鼠和广泛漫游以寻求交配对象的雄性草原田

Science:跳跃的DNA螺旋

  研究人员证实DNA超螺旋是能够远距离“跳跃”的动态结构,这一现象有可能影响了基因调控。   科学家们对于长链DNA如何包装到狭小空间中的理解变得更为复杂了一些。一项关于单分子DNA的新研究证实超螺旋可通过沿着一条DNA链“跳跃”来移动。研究结果发布在9月13日的《科学》(Science)杂志上

Science医学:抗癌组合拳

  检查点阻断(checkpoint blockade)是一种利用免疫反应来治疗癌症的强大新策略。溶瘤病毒疗法则是利用病毒来消灭肿瘤的一种干预疗法。来自Ludwig癌症研究中心的一项研究表明联合两者将有可能大大提高临床疗效。   发表在3月5日《科学转化医学》(Science Translat

Science:破译味觉的密码

  盐是生活中不可或缺的调味品,不过盐放得太多也让人无法下咽。当食物中的盐分过量时,舌头和大脑就会做出反应,让我们停止进食,以免过量的盐分对身体造成危害。   Johns Hopkins大学和加州大学的研究人员在果蝇中发现,两种不同类型的味觉感受细胞发出竞争性的信号,控制果蝇对盐分的反应。其中