糖基化酶碱基编辑器的机器学习研究中获进展

碱基编辑技术可实现精确的碱基转换,当前,有三类碱基编辑器被广泛应用,包括胞嘧啶碱基编辑器(cytosine base editor,CBE)、腺嘌呤碱基编辑器(adenine base editor,ABE)、糖基化酶碱基编辑器(glycosylase base editor,GBE)。 2020年,中国科学院天津工业生物技术研究所研究员毕昌昊带领的合成生物技术研究团队与研究员张学礼带领的微生物代谢工程团队开发出GBE,可实现胞嘧啶到鸟嘌呤的碱基颠换,具有纠正3000多个已知致病单核苷酸变异(single nucleotide polymorphism,SNP)的潜力,这或为主要的遗传疾病如abca4相关性视网膜疾病和X-linked视网膜色素变性等提供治疗方案。 为评估GBE在多个位点的编辑情况,提高其应用潜力,研究人员运用高通量细胞建模技术,在哺乳动物细胞中进行6400多个基因组靶点的GBE编辑,建立了人工智能AI机......阅读全文

机器学习鉴别出八种戒烟药物

  美国科学家开发出一种新的机器学习方法,可通过计算机程序分析数据集的模式和趋势来识别药物,他们借此鉴定出了8种有助戒烟的药物,包括用于治疗感冒咳嗽的右美沙芬等。相关研究刊发于最新一期《自然·遗传学》杂志。  吸烟是导致心血管疾病、癌症和呼吸系统疾病的危险因素。虽然吸烟行为是后天学习的,但此前的一项

机器学习技术加速植物精准设计育种

种子被誉为农业的“芯片”,育种科技创新是推动农业发展的核心动力。未来植物育种的新范式是基因组学、基因编辑、合成生物学等生物技术(BT)与数据科学、机器学习、人工智能等信息技术(IT)的多元化融合。农业农村部“十四五”规划将“智慧种业”列在“智慧农业”领域七大攻关任务之首。任务中明确提出:构建数字化育

微电子所等研究团队在器件物理研究中获进展

  传统的三维半导体材料表面存在大量的悬挂键,可通过捕获和散射等方式影响和限制自由载流子的运动,因此,表面态的设计、制造和优化是提高三维半导体器件性能的关键因素。类似于三维半导体材料的表面态,单层二维材料(如二硫化钼和石墨烯)在边界原子的终止和重建可以产生边界态,这使二维材料产生较多独特的现象,并得

研究团队在氨分子精细结构强度异常研究中获进展

  氨分子(NH3)谱线是分子云、恒星形成区和星系研究的重要探针,在局部热动平衡条件下,基态NH3(J,K)=(1,1)谱线的5个精细结构强度分别对称相等。1977年,科学家观测发现NH3(J,K)=(1,1)谱线精细结构存在不相等情况,即精细结构强度异常(简称HIA)现象。但HIA现象如何产生、如

理论物理所等研究团队在轴子探测研究中获进展

  随着希格斯粒子的发现,标准模型已被各种实验证实。标准模型是物理学杰出的成就之一,但它仍有一些问题,如暗物质和强CP问题等。故标准模型不可能是粒子物理的终极理论。Peccei-Quinn(PQ)机制自然解释了强CP问题,并预言了轴子。轴子是暗物质候选者,如果质量约为50 μeV,其剩余丰度与目前观

研究团队在中国食用药用真菌中砷形态研究获进展

  砷是一种有毒元素,环境中的砷对人体健康存在潜在威胁,摄入过量的砷可造成急性或慢性中毒。真菌参与砷的生物地球化学循环,并且部分真菌具有富集砷的能力。而大型真菌中很多种类具有较高的营养价值和药用价值,中国目前有食用菌967种,占世界总数50%;药用菌540种,占世界总数70%。因此,研究中国食用药用

运动与学习记忆研究中动物的运动方式

运动与学习记忆研究中动物的运动方式摘自 读生物论坛 www.dusw.net1.1 游泳训练    游泳是运动与学习记忆实验中运动负荷的主要手段之一,通常把大鼠或小鼠作为游泳运动的研究对象,多采用静水泳池。运动强度需要综合考虑水温、负重、时间等影响因素。1.2 跑台/跑轮运动    段氏动物跑台主要

化学所在促进肿瘤细胞凋亡的分子开关研究中获进展

  作为智能探针,活性动态可控的分子开关是探索和干预生命过程的有利工具。光作为一种非侵入性的控制参数,具有高度正交性和时空精度,在调控分子功能中具有独特优势。常用光开关分子(如偶氮苯和二芳基乙烯等)存在响应波长短、调控方式单一、缺乏分子靶标等问题,制约了它们在生命体系中的应用。  中国科学院化学研究

沿海拔梯度变化的森林群落构建机制研究中获进展

  森林群落构建机制是群落生态学研究的一个重要科学问题。在森林群落中,生态过程在不同空间尺度和不同垂直结构中的作用尚不清楚,需要量化不同生态因子对群落构建作用的影响。近年来,功能多样性和系统发育多样性的研究为探究群落构建机制提供了新思路。  2013年以来,中国科学院昆明植物研究所植物多样性演化和生

位势形变及其在降水诊断中的应用研究获进展

  暴雨灾害是我国主要气象灾害之一,准确的暴雨预报对于减少暴雨造成的人员伤亡和经济损失具有重要意义。为了有效提高暴雨预报水平,中国科学院大气物理研究所云降水物理与强风暴重点实验室(LACS)研究员高守亭、冉令坤等基于非均匀饱和湿空气理论和中尺度波流相互作用理论提出了一系列对暴雨有良好指示意义、物理意

异型花柱植物的交配多样性演化研究中获进展

  繁殖是植物生活史中最重要的阶段之一。在繁殖过程中雌雄配偶的交配组合受到植物本身生物学特征以及其他生物和非生物因子的共同影响。不同的交配组合影响植物产生后代的数量、植物传递给后代的遗传多样性,导致群体间的遗传分化、性系统的转变,甚至最终促进新物种的形成。因此,揭示物种的交配多样性与影响因素对于探讨

半导体所在激子声子的量子干涉研究中获进展

  近日,中国科学院半导体研究所半导体超晶格国家重点实验室报道了二维半导体WS2中暗激子与布里渊区边界声学声子之间量子干涉导致的法诺(Fano)共振行为(图1a、b),并揭示了对称性在其中的重要作用。相关研究成果以《少数层WS2中暗激子与边界声学声子的量子干涉》(Quantum interferen

钨氧化物材料在光电应用中的研究获进展

  钨是我国优势矿产资源,但中国的钨资源占有与钨资源利用却严重不匹配。氧化钨是钨产业链的重要中间产品,但目前仅作为钨粉的前驱体材料。但实际上,氧化钨材料具有独特的孔道和缺陷结构,使其在很多方面都有着许多无可比拟的性能,在光/电变色、光/电催化和痕量检测等多个光电领域具有广泛的应用前景。  近日,中国

成都生物所在新的基因敲降工具研究中获进展

  锤头状核酶HHRz是一种能够催化RNA剪切反应的功能核酸大分子,可在特定的位置对底物RNA进行剪切。目前,核酶作为基因治疗工具已应用于癌症、退行性疾病以及病毒性疾病的基因治疗研究中。其中将HHRz作为基因敲降工具治疗艾滋病的临床二期研究结果表明,锤头状核酶是非常安全的基因敲降工具,由于其不需要任

化学所在促进肿瘤细胞凋亡的分子开关研究中获进展

  作为智能探针,活性动态可控的分子开关是探索和干预生命过程的有利工具。光作为一种非侵入性的控制参数,具有高度正交性和时空精度,在调控分子功能中具有独特优势。常用光开关分子(如偶氮苯和二芳基乙烯等)存在响应波长短、调控方式单一、缺乏分子靶标等问题,制约了它们在生命体系中的应用。  中国科学院化学研究

成都生物所在新的基因敲降工具研究中获进展

  锤头状核酶HHRz是一种能够催化RNA剪切反应的功能核酸大分子,可在特定的位置对底物RNA进行剪切。目前,核酶作为基因治疗工具已应用于癌症、退行性疾病以及病毒性疾病的基因治疗研究中。其中将HHRz作为基因敲降工具治疗艾滋病的临床二期研究结果表明,锤头状核酶是非常安全的基因敲降工具,由于其不需要任

中国科大等在原位同步辐射的催化研究中获进展

近日,中国科学技术大学国家同步辐射实验室教授姚涛团队与华中科技大学教授夏宝玉团队、新西兰奥克兰大学博士王子运,综合利用多种同步辐射原位技术,在质子交换膜(PEM)二氧化碳转换机制的研究中取得了进展。2月1日,相关研究成果以Durable CO2 conversion in the proton-ex

中科院沈阳自动化所类生命机器人研究获重要进展

   类生命机器人是近十年来机器人领域新兴的前沿研究方向,核心是将离体生命单元与传统的机电结构在分子、细胞和组织尺度上进行深度有机的物理和信息融合,形成一种新型的基于生命功能机制的机器人系统,从而使机器人能够兼具生命系统的优势和传统机电系统的优点。日前,中科院沈阳自动化所科研人员在类生命机器人研究取

沈阳自动化所磁控连续体微型机器人研究获进展

  近日,中国科学院沈阳自动化研究所机器人学国家重点实验室微纳米自动化课题组在磁控连续体微型机器人方面取得的最新研究成果(A Flexible Magnetically Controlled Continuum Robot Steering in the Enlarged Effective Wor

科学家利用机器学习解开临床癌症样本中的基因组密码

  分析癌症基因组中的突变过程有助于在早期发现和准确诊断癌症,并可以揭示某些癌症患者对治疗产生耐药性的原因。  临床癌症样本是一个巨大的资源,可以为分子诊断技术提供更全面的支持,使特定的癌症患者与适合的癌症疗法相匹配,从而达到最好的治疗效果。然而,由于临床癌症样本中的DNA质量较差(如福尔马林会对D

成都生物所在动物雌性攻击行为研究中获进展

  攻击行为是一种高风险的竞争行为,常伴随着受伤甚至死亡,这种行为多见于雄性动物之间。如:雄性个体可以通过竞争来确立自己的优势地位,从而在配偶和资源竞争方面获得“益处”。经典性选择理论认为雌性动物一般不会发生竞争行为,尤其是攻击行为。近年来,雌性攻击行为逐步受到重视,并围绕雌性攻击行为提出了一些新的

科研人员在柔性热电技术研究中获进展

柔性电子被誉为未来革命性的电子技术,有望广泛应用于能源、医疗等领域,但其发展受制于可自供电、易携带、高可靠的超薄柔性电源的缺失。热电转换技术可将人体或环境的热量转换为电能,具有体积小、无传动组件、无噪音、可全天候工作等优点,可为柔性电子提供一种可行的自供电解决方案。目前,柔性热电技术的研究一般直接使

金属所在金属中纳米孔弥散强化研究方面获进展

发展新型轻质高强度材料是航空航天、汽车、消费电子等领域的迫切需求。当前,材料轻量化一般通过添加更轻的合金元素如轻质钢中的铝、铝合金中的锂来实现。与之相比,引入孔洞是更为直观有效且更具普适性的材料减重途径。然而,一般情况下,少量孔洞即可导致材料的强度、塑韧性、疲劳性能等力学性能急剧降低。因此,在铸造、

水产品中手性药物残留测定研究获进展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/514582.shtm

长春光机所在红外弱小目标处理研究中获进展

  近日,中国科学院长春光学精密机械与物理研究所针对红外弱小目标超分辨率复原中出现的问题,对传统POCS超分辨率复原算法进行了优化,提出了改进算法,提高了复原算法的性能,同时使其达到实时或接近实时,进而可以在实际红外图像处理系统中应用。研究成果对于红外弱小目标识别与跟踪发展具有重要现实意义。  随着

数学院等在基因调控网络建模研究中获进展

  近日,国际学术期刊《美国科学院院刊》(PNAS)在线发表了由中国科学院数学与系统科学研究院和美国斯坦福大学、清华大学等单位的科研人员合作的基因调控网络建模的研究成果,提出了利用匹配的基因表达和染色质可及性数据刻画顺式调控元件和反式调控元件相互作用的数学模型,将基因调控网络的建模研究从编码基因推进

宁波材料所在生物基热固性树脂研究中获进展

  生物基高分子材料以可再生资源为主要原料,在减少塑料行业对石油化工产品消耗的同时,也减少了石油基原料生产过程中对环境的污染,具有节约石油资源和保护环境的双重功效,是当前高分子材料的一个重要发展方向,也是实现“节能减排”、发展“低碳经济”的重要手段之一,具有重要的实际价值和广阔的发展空

水生所在活性污泥菌胶团形成机制研究中获进展

  活性污泥法及其衍生改良工艺是市政污水和工业废水净化处理的主流技术,动胶菌等微生物是构成活性污泥中菌胶团的主要成分。污泥菌胶团可通过重力沉淀下来,实现泥和水的分离,净化后清水经消毒处理即可排出,无需过滤。活性污泥中的微生物利用曝气提供的氧气,迅速地将溶解在污水中的污染物质降解或转化,为己所用,从而

纳米能源所在摩擦纳米发电机研究中获进展

  海洋是巨大的能源宝库,理论上,海洋完全可以满足地球上所有的能源需求,并且不会对大气造成任何污染,因此海洋能也被誉为“蓝色能源”。与风能或太阳能相比,蓝色能源拥有地理分布上的优势,海洋覆盖了地球75%的表面,全球约44%的人口都居住在距海岸线150千米的范围内。但与风能和太阳能等可再生能源相比,对

成都生物所在苔藓功能性状关系研究中获进展

  维管植物叶片的功能性状关系在近20年受到广泛关注,但对苔藓的相关研究却极其匮乏,尚不清楚其是否具有与维管植物叶片类似的权衡关系以及二者之间有何差异。  中国科学院成都生物研究所包维楷团队博士后王喆测定并计算了川西亚高山冷杉原始林下28种苔藓的养分、光合、形态学性状及性状间的二元关系,并与GLOP