NatureMethods|郑晔开发三维基因组数据高保真模拟新工具
染色体构象捕获3C(chromosome conformation capture【1】)和Hi-C(high-throughput chromosomeconformation capture【2,3】)测序技术已经逐渐成熟,成为研究远距离基因调控机制的重要方法。越来越多的学者提出分析Hi-C数据信号探测的模型和算法,但由于Hi-C数据深度测序成本巨大,而大部分检验结果无法进行实验验证真伪,因而迫切需要一个稳定的Hi-C数据模拟方法来进行基准测试和评估。目前,只有一个系统的Hi-C 数据模拟方法即Sim3C【4】,却由于三维基因组数据结构过于复杂,Sim3C模型无法捕获所有Hi-C数据的基本特征,再加上参数模型强加的一系列假设,使得模拟出来的Hi-C数据矩阵与真实Hi-C数据矩阵相差甚远(下图)。此外降采样(downsampling)和生物样本间置换(permutation)作为常见的测试方法,也有各自无法避免的局限。 ......阅读全文
改良植物或成新的碳捕获工具
据美国物理学家组织网近日报道,美国一个研究小组正在研究改良植物的技术,以期在未来几十年中,将植物光合作用捕获碳的能力提高一倍。当前植物光合作用每年从大气中捕获的碳只有30亿吨,而为遏制气候恶化,每年需要从大气中减少约90亿吨碳。该研究发表在10月出版的《生物科学》上。 研究由美国劳伦斯·
许晔:知识产权保护的困境与突围
《说话算数——技术、法律以及娱乐的未来》,[美]威廉·W·费舍尔著,李旭译,上海三联书店2008年3月出版 不久前,PPS上面突然没有了热播的欧美剧这一栏;不久前,法院受理了很多起针对视频网站的诉讼;不久前,优酷上市了……中国的互联网愈发给力了,而关于知识产权的争斗近年来也
郑果所解析桃高质量基因组及果实香气遗传进化机制
桃汁多、味美,受到全世界广大消费者的喜爱。然而,随着长期以来育种家培育出大果、高糖和耐贮藏品种,消费者反映果实香气变淡、桃没桃味。利用基因组是研究果实重要农艺性状的有力工具。7月26日,Plant Journal在线发表了中国农科院郑州果树所王力荣和曹珂研究员为通讯作者的题为“New high-
研究揭示核纤层蛋白塑造三维基因组空间秩序机制
核纤层是紧贴内核膜内侧的蛋白网状结构,主要由核纤层蛋白(lamins)及其结合蛋白构成。人类的lamins在发育、衰老及疾病过程中扮演关键角色,分为由LMNA基因编码的A型和分别由LMNB1和LMNB2编码的B型。目前,在LMNA基因中已鉴定出超600种致病突变,这些突变可导致儿童早衰症、扩张型心肌
三维手术模拟辅助肱骨楔形截骨术治疗肘内翻诊疗分析
正常人群当肘关节完全伸直时,前臂会相对于肱骨外展15°~20°,称为提携角,提携角减小称为肘内翻。肘关节内翻时前臂向内发生旋转,从而产生了肘关节外观和正常解剖关系的改变。<10°的内翻畸形随年龄增大,骨折塑形,多能得到一定程度的自行纠正,对肘关节功能影响不大,可不考虑手术。内翻角度>10°的畸形,自
美国科学家制造三维模型-可模拟受创大脑功能
科学家用丝材料和胶原蛋白凝胶制成的一个新三维模型,可以模仿脑组织的基本神经功能。 据美国媒体18日报道,美国生物工程师第一次在实验室培养出类似原始大脑的模型,模型中的大鼠神经元能对外来创伤作出化学反应。如果能用人神经元重建该模型,它或可用于脑创伤研究。 这个圆圈的环状部分由丝材料制成,圈里
药物动力学模拟新算法,将减少新冠药物开发时间
英国《自然》杂志近日在线发表一篇重磅研究。在美国华盛顿大学蛋白质设计研究所所长、2021年生命科学突破奖获得者戴维·贝克的带领下,研究人员创造了一种生产蛋白质药物的强大新方法。利用计算机,他们设计了可以针对体内重要蛋白质(如胰岛素受体,以及病毒的表面蛋白)的小分子结合蛋白。这一进展或有助于开发应对诸
新研究揭示模拟禁食饮食抗肿瘤免疫机制
复旦大学附属中山医院麻醉科教授缪长虹课题组联合复旦大学青年研究员刘荣花课题组,证实了模拟禁食饮食(FMD)可通过调控肠道菌群发挥显著抗瘤效应,揭示了微生物代谢调控免疫细胞功能的新机制,为开发基于益生菌的新型干预策略提供了潜在靶点,在改善肠癌患者预后方面具有重要的临床转化意义和应用价值。1月27日,相
我国取得大脑“化学信号”转导模拟研究新突破
大脑的功能与化学信号密切相关。然而,目前的仿突触器件只能实现对电信号的识别,很难直接感知化学信号。制备具有化学信号响应功能的人工突触成为神经智能传感与模拟等领域的科学难题之一。 在国家自然科学基金委、科技部和中国科学院的大力支持下,中科院化学研究所活体分析化学院重点实验室于萍和毛兰群团队发展了一
郑晓静:大学要做新常态的有力支撑与引领者
认识新常态、适应新常态、引领新常态,不只是当前和今后一个时期我国经济发展的大逻辑,也是包括大学在内的整个社会创新发展的重要内容。 支撑引领新常态的核心是创新驱动。创新是一个民族进步的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力。要充分认识、主动适应、有力引领新常态,首先必须辩证地看待新常态。一方面,要
新内窥探针可对细胞硬度三维成像
科技日报北京4月16日电 (记者刘霞)英国诺丁汉大学科学家开发出一款内窥探针,可对单个生物细胞和复杂生物体的硬度进行三维成像,从而帮助医生更早发现和治疗癌症。相关研究论文发表于15日出版的《通讯生物学》杂志。癌细胞早期阶段比正常细胞软很多,这使它们能挤过狭窄缝隙,并迅速扩散。在此过程中,这些癌细胞会
新内窥探针可对细胞硬度三维成像
英国诺丁汉大学科学家开发出一款内窥探针,可对单个生物细胞和复杂生物体的硬度进行三维成像,从而帮助医生更早发现和治疗癌症。相关研究论文发表于15日出版的《通讯生物学》杂志。癌细胞早期阶段比正常细胞软很多,这使它们能挤过狭窄缝隙,并迅速扩散。在此过程中,这些癌细胞会“变身”为坚硬的肿瘤,以保护它们免受外
新成像法能对大脑进行三维RNA分析
瑞典卡罗琳斯卡医学院等机构研究人员开发出一种突破性的显微镜方法,能够以细胞级分辨率对完整的小鼠大脑进行详细的三维RNA分析。发表在最新一期《科学》杂志上的这种名为TRISCO的新方法,有可能改变人们对正常和疾病状态下大脑功能的理解。小鼠大脑图像。图片来源:美国《科学》杂志尽管RNA分析取得了巨大进步
SCIENCE-:科学家研发新的大脑绘图工具
以高空间和时间分辨率记录大脑皮层活动对于理解生理和病理条件下的大脑回路至关重要。近日,美国加州大学圣地亚哥分校研究团队开发了一种基于铂纳米棒的新记录网格,这种新的大脑绘图工具能够以高分辨率、准确地记录人类大脑皮层活动。这项研究成果以“Human brain mapping with multit
一波新的CRISPR工具浮出水面
当你读到这篇文章时,又一波CRISPR工具将会浮出水面。它们将需要接受测试和优化。不过,如果你询问开发者你在开展概念验证研究时是否应当试用它们时,你将仅获得鼓励。毕竟,迄今为止它们还不能从Addgene公司获得,但是将会很快上市了。 最新发布的一系列CRISPR工具包括新的谱系追踪方法,该方法
基因编辑工具CRISPRCas9遭遇新挫折!
在一项新的研究中,来自德国明斯特大学的研究人员发现,在小鼠进行常规的CRISPR-Cas9基因插入过程中,不必要的DNA重复频率很高。相关研究结果发表在2020年2月21日的Science Advances期刊上,论文标题为“Pervasive head-to-tail insertions o
细胞增殖新的工具以确定细胞分裂
细胞增殖,可能会发生许多刺激如细胞因子的曝光或多种其他进程。BD有一个新的产品,以帮助研究人员研究细胞增殖。空?紫扩散染料450,用于检测细胞的增殖与紫色激光,这有利于使用较大的面板。这使得更多的数据从有限样本使用多色流式细胞仪测定。 VPD450是一个非荧光酯化染料。酯基使染料进入细胞。一旦染
揭示重复序列对三维基因组区隔化的调控作用
Cell Research | 沈晓骅/孙育杰课题组合作揭示重复序列对三维基因组区隔化的调控作用 哺乳动物基因组DNA全长近2 m,经过多层有序组织与折叠后分布于直径5-10 μm的细胞核中。染色质高级结构对基因表达,细胞分化和胚胎发育起着至关重要的作用。其中,基因组A/B区隔化(A/B c
驱动染色质拓扑关联结构域形成关键因素获揭示
华南农业大学教授刘柏平团队与香港科技大学讲师常富杰、华南师范大学教授罗琼团队合作,首次揭示染色质物理特性中的DNA压缩密度是驱动染色质拓扑关联结构域形成的关键因素,为理解基因组三维结构形成机理提供了全新视角。近日,相关成果发表于美国《国家科学院院刊》(PNAS)。 “DNA压缩密度——染色质3
陈晔光任南昌大学常务副校长
已在清华大学生命科学学院工作20年的江西籍中科院院士陈晔光回到故乡,出任南昌大学常务副校长。 据微信公众号“江西组工微讯”消息,4月27日上午,南昌大学召开领导干部大会,省政府副省长孙菊生出席会议并讲话。省委组织部副部长刘光华宣布省委任职决定:经省委研究,省政府聘
陈晔光任南昌大学常务副校长
已在清华大学生命科学学院工作20年的江西籍中科院院士陈晔光回到故乡,出任南昌大学常务副校长。 据微信公众号“江西组工微讯”消息,4月27日上午,南昌大学召开领导干部大会,省政府副省长孙菊生出席会议并讲话。省委组织部副部长刘光华宣布省委任职决定:经省委研究,省政府聘任陈晔光为南昌大学常务副校
陈晔光任南昌大学常务副校长
已在清华大学生命科学学院工作20年的江西籍中科院院士陈晔光回到故乡,出任南昌大学常务副校长。 据微信公众号“江西组工微讯”消息,4月27日上午,南昌大学召开领导干部大会,省政府副省长孙菊生出席会议并讲话。省委组织部副部长刘光华宣布省委任职决定:经省委研究,省政府聘
遗传学大牛Nature子刊发布基因组编辑新工具
生物医学研究和基因治疗需要非常精确的基因组编辑技术。哈佛医学院的研究人员为此开发了一种新的基因组编辑工具。这个重要成果十一月二日发表在Nature Communications杂志上,文章通讯作者是著名遗传学George Church和Luhan Yang。 近年来基于核酸酶的基因组编辑工具特
Autoimmunity:能研究细胞表观基因组学特性的新型工具
如今研究人员都知道,表观基因组在控制DNA表达上扮演着关键角色,而且表观基因组的一系列改变与多种健康问题直接相关,比如癌症、自身免疫性障碍等多种疾病,但目前科学家们关于表观基因组并不是知道地很多,甚至也并没有工具去研究表观基因组。图片来源:CC0 Public Domain 刊登在国际杂志Au
遗传学大牛Nature子刊发布基因组编辑新工具
生物医学研究和基因治疗需要非常精确的基因组编辑技术。哈佛医学院的研究人员为此开发了一种新的基因组编辑工具。这个重要成果十一月二日发表在Nature Communications杂志上,文章通讯作者是著名遗传学George Church和Luhan Yang。近年来基于核酸酶的基因组编辑工具特别火,比
eLIFE:艾滋病毒,人类基因组编辑新工具
丹麦奥胡斯大学开发出了一项新技术利用HIV病毒来作为对抗遗传性疾病的一种工具。 研究人员首次成功地改造了HIV病毒颗粒,使得它们能够通过一些生物学过程(可以说是)同时“剪切和粘贴”我们的基因组。由奥胡斯大学生物医学系开发的这项新技术,使得以一种新的方式修复基因组变为可能(延伸阅读:2014值得
地质地球所发展了复杂地表下三维地震波场模拟方法
复杂地表下三维地震波场数值模拟可以得到复杂地表地区全空间的波场信息,这有助于解释主动源和被动源地震探测中穿过山脉和盆地的测线所获得的资料。有限差分法是数值模拟中最常用的一种方法(与其他方法相比,有限差分法简单灵活),然而传统的有限差分法处理起伏的自由边界比较困难。 中
Exa新的空气声学模拟技术——流致噪声检测
利用Exa公司的新技术,预测汽车零部件和系统中的流致噪声是可能的。由Exa公司开发的一项革命性的新技术,可以在模拟中清楚地识别出空气声学噪声源。这个正在申请ZL的功能叫做FIND(流致噪声检测)是在Exa power声学软件中实现的。Exa的声学应用高级主管Franck Perot说:“以前的方
郑强,发顶刊!
近日,浙江大学郑强教授、吴子良教授与南方科技大学洪伟教授以响应性水凝胶制备具有不同拓扑结构的软体机器人,实现了静态光照条件下的自发持续运动。研究表明拓扑结构增强了局部变形的关联性,缠绕关联的自遮挡效应以及旋转运动的自相似性共同赋予拓扑机器人自我调节功能,从而实现静态刺激下的自发持续运动。 该工
重磅!首个北京鸭三维基因组研究登顶Nature子刊
相关研究成果An intercross population study reveals genes associated with body size and plumage color in ducks于7月17日在自然子刊《Nature Communications》在线发表,并被列为该期