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

碱基编辑研究获进展,为工业菌株改造提供新思路

  链霉菌是许多重要天然产物的生产者,其基因组蕴含着大量未被开发的次级代谢生物合成基因簇。传统的基于双链断裂的CRISPR/Cas9技术虽然已应用于链霉菌的基因组编辑,但需提供外源修复模板,且在多位点同时编辑的应用上仍有局限性。近年来,单碱基编辑技术已应用于天蓝色链霉菌等一些模式菌株中,相较于传统C

人分裂期胚胎介导高效的单碱基编辑研究获进展

  5月23日,Genome Biology 发表了一篇题为《人分裂期胚胎介导高效的单碱基编辑》的研究论文,该研究由中国科学院神经科学研究所(中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心)、上海脑科学与类脑研究中心、神经科学国家重点实验室、中国科学院灵长类神经生物学重点实验室杨辉研究组与上海交通大学仁济医

Nature子刊|碱基编辑器新拓展

作为Cas9核酸酶的进化祖先,IscB蛋白作为紧凑RNA引导的DNA内切酶和缺口酶,使其成为碱基编辑的强有力候选者。然而,目标范围狭窄限制了IscB系统的应用;因此,有必要找到更多识别不同靶邻基序(TAMs)的IscB。2024年8月15日,辉大基因张海南、李彤、复旦大学黄锦海、中科院脑科学与智能技

大型复杂构件机器人化制造研究获进展

  大型复杂构件机器人化加工是我国建设制造强国的必由之路。记者从广东省科学院智能制造研究所获悉,该所机器人技术团队在大型复杂构件机器人化制造研究取得进展,自主研发了具备点云融合、快速重构、工艺规划及离线编程的机器人设计仿真软件和测量加工一体化系统,实现高性能的大型复杂构件机器人化制造。相关研究成果日

AlphaCD发布:蛋白质功能高通量预测全新范式

近日,中国农业科学院农业基因组研究所农业基因编辑技术研发与应用创新团队构建了迄今为止规模最大的实验验证数据集,并在此基础上开发了多模态机器学习模型AlphaCD。该模型不仅能够高效预测超过2万种胞嘧啶脱氨酶的酶活特征,还能设计出新型高性能碱基编辑工具。该研究为蛋白质功能高通量鉴定和基因编辑工具开发提

AlphaCD发布:蛋白质功能高通量预测全新范式

  近日,中国农业科学院农业基因组研究所农业基因编辑技术研发与应用创新团队构建了迄今为止规模最大的实验验证数据集,并在此基础上开发了多模态机器学习模型AlphaCD。该模型不仅能够高效预测超过2万种胞嘧啶脱氨酶的酶活特征,还能设计出新型高性能碱基编辑工具。该研究为蛋白质功能高通量鉴定和基因编辑工具开

我国研究人员在磁驱动软体薄膜微型机器人研究中获进展

  近日,机器人与智能系统领域顶级学术会议——IEEE智能机器人与系统国际会议(International Conference on Intelligent Robots and Systems,IROS)在中国澳门举行。中国科学院深圳先进技术研究院集成所智能仿生中心团队发表的论文"Visual

新型“碱基编辑器”有助治疗遗传疾病

  一个美国团队25日在英国《自然》杂志发表报告说,它在基因编辑技术方面取得新进展,可通过一种新型“碱基编辑器”在基因中替换碱基,有助科学家增强对遗传疾病的理解和开发新疗法。  基因是脱氧核糖核酸(DNA)上的片段,而DNA双链螺旋结构由4种化学碱基组成,即腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)和

CRISPR技术再升级——单碱基的精准编辑

  CRISPR/Cas9基因组编辑系统来源于简单的细菌免疫系统组分,经过改造后可在真核细胞中实现高度灵活且特异的基因组编辑。该系统是单RNA(single-guide RNA, sgRNA) 介导的核酸酶系统,通过靶点特异的CRISPR RNA (crRNA)序列与靶序列进行碱基配对从而引导Cas

服务机器人产业化研究获重要进展

  一个智能移动平台负重30公斤,自主避障并选择最佳线路到达多个目的地,周围摄像头把该平台的运行轨迹数据传给电脑,很快计算出它到达每个点的精准度。  第19届机器人世界杯赛即将在合肥举行之际,参赛劲旅中国科大机器人团队展示了他们在智能服务机器人自动检测技术和低成本化方面取得的重要进展。  据中国科大

力学所气泡微机器人操控研究获进展

  能够自主运动的微马达(Micromotor)技术得到了发展和关注。作为典型的活性颗粒,微马达往往由表面物理化学属性相异的两部分组成,将周围环境中的能量(如化学能等)转化为自身运动的动能。因此借用古希腊的两面神,称为Janus微马达。一种典型的Janus球形微马达一个半球材料为铂(Pt)而另一半为

新研究开发出靶向能力和编辑效率得到改善的碱基编辑器

  在一项新的研究中,来自美国布罗德研究所、哈佛大学和波士顿儿童医院的研究人员利用一种称为“噬菌体辅助的碱基编辑器连续进化(phage assisted continuous evolution of base editors, BE-PACE)”的系统开发出一种改进碱基编辑器的编辑效率的新方法。相

重庆研究院半监督分类学习技术研究获进展

  近日,中国科学院重庆研究院大数据挖掘及应用中心团队对半监督分类学习及其应用开展的研究,取得了系列进展。相关研究成果发表在IEEE Transactions on Industrial Informatic、Neurocomputing和Ecological Indicators等期刊上,研究获得

Nat-Med:碱基编辑器关于治疗先天性疾病取得重大进展!

  在一项新的研究中,来自美国费城儿童医院和宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院的研究人员首次进行产前基因编辑来阻止实验室动物出现致命性的代谢障碍,从而有潜力在出生前治疗人类先天性疾病。这就为在产前利用一种复杂的低毒的工具高效地对致病性基因中的DNA碱基进行编辑提供了概念验证。相关研究结果发表在2018年1

我国学者成功开发基于脱氨酶APOBEC的新型普适碱基编辑器

  中国科学院上海生命科学研究院(营养与健康院)中国科学院-马普计算生物学研究所杨力研究组与上海科技大学生命学院陈佳研究组和黄行许研究组合作,成功开发出一系列基于人胞嘧啶脱氨酶APOBEC的新型普适碱基编辑器,其中基于人APOBEC3A(hA3A)的碱基编辑器可高效介导甲基化胞嘧啶mC到胸腺嘧啶T的

固碳关键酶RubisCO酶活性提取研究获进展

  由中国科学院亚热带农业生态研究所副所长(主持工作)吴金水研究员领衔的农业生态过程方向研究团队近日在土壤微生物固碳关键酶RubisCO酶活性提取与测定方法研究方面取得了新进展。  卡尔文循环(Calvin–Benson–Bassham cycle)是光能自养生物和化能自养生物同化CO2的主要途径,

新型碱基编辑器助力工业底盘菌株创制

近年来,生物制造产业发展迅速,已成为推动我国经济社会可持续发展的重要引擎。工业菌株是生物制造的“灵魂”,性能优良的工业微生物就像一个个高效的“细胞工厂”,只需要摄取简单的营养甚至废料,便可合成我们日常所需的各种产品,如蛋白质、生物药品、化妆护肤成分、生物染料等。传统的微生物基因改造需要经过一系列的繁

DNA碱基编辑器或能诱导大量脱靶RNA突变!

  DNA碱基编辑方法能够直接在基因组DNA中进行点突变的校正,同时并不会产生任何双链的断裂(DSBs,double-strand breaks),但潜在的脱靶效应常常限制了这些方法的应用,腺相关病毒(AAV)是DNA编辑基因疗法中最常用的传递系统,由于这些病毒能够在体内持续维持基因表达的功能,因此

重载机器人精密磨抛加工制造研究获进展

对于核主泵、火箭发动机喷嘴等大型工件,由于部件形状复杂且尺寸较大,在铸造及机加工后,需要进行精密磨抛加工以保证尺寸精度和制造性能。具有高灵活性、可提供更大磨抛压应力的重载机器人是精密磨抛加工该类工件的较优选择。近日,中国科学院沈阳自动化研究所工艺装备与智能机器人研究室科研团队建立了大尺寸复杂曲面工件

利用单碱基编辑器实现多位点单碱基编辑DMD及HGPS猪模型

  6月28日,中国科学院广州生物医药与健康研究院赖良学课题组在国际学术期刊Nature Communications(《自然-通讯》)发表了题为Efficient base editing for multiple genes and loci in pigs using base editors

酶稳定化机制及策略研究获进展

  近日,上海交通大学微生物代谢国家重点实验室冯雁教授课题组在酶稳定性机制、建立有效的酶稳定化策略研究方面取得了重要进展。他们建立了酶活性中心稳定化新策略,阐明了酶动力学稳定性提高的结构基础。该成果在线发表于《美国生物化学与分子生物学学会会刊》(The Journal of Biological

仿酶超分子催化研究获重要进展

近日,华南师范大学化学学院副研究员李康和蔡跃鹏教授团队在国家自然科学基金、广东省基础与应用基础研究等项目的支持下,通过超分子自组装构筑的一维纳米管限域空腔来模拟生物酶的催化活性口袋,从而显著提升了催化反应的效率和选择性。相关成果发表于《自然-通讯》(Nature Communications)。论文

酶催化动力学拆分研究获进展

过氧骨架存在于天然产物和药物分子中。过氧骨架主要含有O-O键的结构单元,可赋予分子特殊的化学性质和生物活性。有研究发现含过氧骨架的化合物(青蒿素、蒿甲醚和鹰爪素C等)具有出色的抗肿瘤、抗菌和抗癌等活性。手性的有机过氧化物是颇具价值的合成中间体。因此,在不对称合成领域,手性的有机过氧化物的合成方法学开

LAMOST数据中碳星的研究获进展

  碳星是一类特殊恒星,它的光谱中表现出强烈的碳分子吸收带特征。近日,河北师范大学和中国科学院国家天文台联合培养的研究生纪伟、河北师范大学教授崔文元和国家天文台副研究员刘超等人发现碳星在特定的谱指数空间有着独特的分布特征,结合新发现的碳星红外颜色判据成功且高效地从LAMOST DR2恒星光谱库中挑选

新疆理化所在深度学习预测抗癌多肽研究中取得进展

  癌症是人类健康最致命的杀手,在全球范围内每年造成数百万人的死亡。传统的物理和化学方法,包括靶向治疗、化疗和放射治疗等医疗实践中常见的治疗手段,在一定程度上能杀死病变癌细胞,但是同时也会杀死大量正常的细胞,带来严重的副作用。这些治疗手段费用昂贵且预后效果不佳,迫切需要开发新的定向清除癌细胞,治疗癌

机器学习本构建模与有限元结合的计算方法的研究进展

  近日,中国科学院力学研究所和北京信息科技大学合作,在构建数据驱动的材料本构模型及有限元结合研究中取得重要进展。该研究在国际上首次提出并实现了基于物理机理驱动的机器学习本构建模与有限元结合的计算方法,并将该计算方法应用于受到广泛关注的锂金属,实现了它在不同温度和变形场景下的力学行为精准描述。  锂

信工所在算法研究中获进展

  人工智能国际联合大会(IJCAI)是AAAI协会两年一度的学术性会议,是世界顶级的人工智能会议之一,2015年7月将在阿根廷布宜诺斯艾利斯举办。中国科学院信息工程研究所信息安全国家重点实验室助理研究员郭晓杰完成的两项工作Robust Subspace Segmentation by Simult

高效双碱基编辑器研发成功并在水稻中实现基因定向进化

  近日,中国农业科学院作物科学研究所作物精准育种技术创新团队成功开发了一种高效、编辑范围更广的胞嘧啶和腺嘌呤双碱基编辑融合系统,利用该系统对水稻内源基因编码区进行改造,获得了高抗草甘膦的水稻新型基因资源。相关研究成果在线发表在《植物学报(Journal of Integrative Plant B

半导体所在仿生覆盖式神经元模型及学习方法研究中获进展

  人工神经网络是模拟人脑神经活动的重要模式识别工具,备受关注。近年来,深度神经网络(Deep Neural Networks,DNN)的改进与优化工作集中于网络结构和损失函数的设计,而神经元模型的发展有限。神经生物学和认知神经科学的研究表明,神经元的学习能力是生物神经系统完成学习任务和记忆任务的重

机器学习模型预测中风?

中风的诊断可能很棘手,因为患者并不总是表现出典型的症状,而且其他疾病也可能模仿它。研究人员利用现有数据开发了一种机器学习模型,可以准确预测中风,并可能使诊断变得更容易。诊断错误是一个主要的公共卫生问题,造成了可预防的病人伤害和卫生超支。由于诊断错误而导致的可预防的中风死亡比误诊的心脏病发作要常见30