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

凋落物输入改变对土壤甲烷氧化的影响研究中获进展

  甲烷(CH4)是第二大温室气体,其百年尺度的全球增温潜势是二氧化碳的28-34倍,对全球变暖的贡献约为20%。透气良好的土壤中CH4氧化细菌能够氧化大气中的CH4,被认为是最重要的CH4生物汇。植物凋落物输入变化能够通过影响土壤生物及非生物因子,从而影响土壤CH4氧化过程。然而目前关于土壤CH4

淡水环境中纳塑料的生态效应研究获新进展

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河流沉积物中电缆细菌的结构和功能研究获进展

  广东省科学院微生物研究所研究员许玫英团队在河流沉积物中电缆细菌的结构和功能研究取得新进展。相关研究近日在线发表于Science of the Total Environment。该论文第一作者为博士后董美君,许玫英研究员为该论文通讯作者。  电缆细菌是一种广泛分布于沉积物的长线状电活性微生物,具

森林植被凋落物中木质素的降解研究获进展

  木质素是植物凋落物的重要组分,占凋落物碳年输入量的30%左右。由于木质素的芳香结构及其难降解特性,它长久以来被认为是土壤有机碳库的关键组成。然而,有关凋落物中木质素的降解过程及其影响因素目前还不清楚。  中国科学院武汉植物园全球变化生态学学科组博士生贺美在研究员刘峰指导下,选取湖南省八大公山国家

生态中心在纳米银的环境健康风险研究中获进展

  由于纳米银的抗菌特性,其被广泛应用于生产、生活的各个方面,然而,随之而来的环境与健康风险也日益受到关注。目前缺乏对纳米银在亚致死浓度下暴露的生物学效应的认识,纳米银在低剂量暴露下影响的细胞能量代谢属于空白领域。  中国科学院生态环境研究中心环境化学与生态毒理学国家重点实验室刘思金研究组在纳米银改

注射一次PCSK9可降低LDL90%,持续10个月!

  PCSK9(前蛋白转化酶枯草杆菌蛋白酶/kexin9型)能参与调节肝低密度脂蛋白(LDL)受体的生命周期。研究发现,人体中PCSK9的功能获得性突变与家族性高胆固醇血症有关,而PCSK9的功能丧失性突变则会导致LDL胆固醇浓度降低,能预防冠心病,这使得PCSK9成为动脉粥样硬化性心血管疾病治疗中

中国科学家成功修复致病基因推动胚胎编辑技术用于医疗

  参考消息网8月23日报道 美媒称,美国的科学家可能会开始研究下一代基于Crispr的基因工具,但是中国正在以最快的速度将这些技术推向人类治疗。中国研究人员最先Crispr猴子和无活力的胚胎,并将用Crispr技术编辑过的细胞植入人体。现在,中国的一个科学家团队使用了尖端的Crispr技术(即碱基

机器学习模型首次在太空检测云层变化

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机器学习技术或可解决量子信息难题

今天,记者从上海交通大学获悉,该校教授金贤敏团队与南方科技大学教授翁文康合作,首次将机器学习技术应用于解决量子信息难题,实现了基于人工神经网络的量子态分类器。这一重要研究成果已发表于《物理评论快报》。 量子信息科学与人工智能技术,作为近年来最前沿的研究领域,取得了诸多改变传统信息科学的进展。但如

准确预测身高?这种机器学习算法能做到

  美国密歇根州立大学的研究人员近日开发出一种先进的算法,能够根据个人基因组来预测他们的身高、骨密度,甚至是教育水平。这项成果于近日发表在《Genetics》杂志十月刊上。  这项研究的负责人、密歇根州立大学的Stephen Hsu博士表示这仅仅是开始。“尽管我们现在验证了这一工具的这三个结果,但我

常见机器学习算法优缺点比较(二)

  常见算法优缺点  1.朴素贝叶斯  朴素贝叶斯属于生成式模型(关于生成模型和判别式模型,主要还是在于是否是要求联合分布),非常简单,你只是做了一堆计数。如果注有条件独立性假设(一个比较严格的条件),朴素贝叶斯分类器的收敛速度将快于判别模型,如逻辑回归,所以你只需要较少的训练数据即可。即使

机器学习可用更少血液更早筛查癌症

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常见机器学习算法优缺点比较(四)

  缺点  · 当观测样本很多时,效率并不是很高;  · 对非线性问题没有通用解决方案,有时候很难找到一个合适的核函数;  · 对缺失数据敏感;  · 对于核的选择也是有技巧的(libsvm中自带了四种核函数:线性核、多项式核、RBF以及sigmoid核):  · 第一,如果样本数量小于特征

常见机器学习算法优缺点比较(三)

  优点:实现简单,计算简单;  缺点:不能拟合非线性数据.  4.最近领算法——KNN  KNN即最近邻算法,其主要过程为:  计算训练样本和测试样本中每个样本点的距离(常见的距离度量有欧式距离,马氏距离等);  对上面所有的距离值进行排序;  选前k个最小距离的样本;  根据这k个样本的标签进行

机器学习遇到单细胞组学:Perturbation-Modeling

       细胞生物学的相关研究一直受限于数据的完整性和表型的完整性,对应激状态和稳态下的细胞区别观察不够充分。过去五年中,计算机视觉和语音识别领域通过对大量的无标签数据进行学习、建模,很好的解决了数据不足的问题。同样在最近的研究中,机器学习方法使用单细胞数据进行扰动建模也推动了细胞生物领域前进。

机器学习分析出语言多样性成因

  人类至少有7000多种不同的语言,这种多样性强加了社会界限,对我们的认知和经济生活、思考方式以及人们之间的互动都产生了深远影响。  瑞士苏黎世大学(UZH)的研究人员在《英国皇家学会学报B》上发表文章称,他们在大型数据集上运用机器学习技术证明,当前的语言多样性在很大程度上是由于过去10000年过

机器学习+化学直觉让药物发现更有效

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常见机器学习算法优缺点比较(一)

  机器学习算法太多了,分类、回归、聚类、推荐、图像识别领域等等,要想找到一个合适算法真的不容易,所以在实际应用中,我们一般都是采用启发式学习方式来实验。通常最开始我们都会选择大家普遍认同的算法,诸如SVM,GBDT,Adaboost,现在深度学习很火热,神经网络也是一个不错的选择。假如你在

植酸酶在水产动物营养中的应用研究进展

植酸酶具有消除植酸的抗营养作用,提高动物对日粮中蛋白质、矿物质的利用率,减少动物粪便中磷对环境的污染等独特的生理功能,越来越成为营养学领域的研究热点。同时,作为一种外源饲料添加剂在动物营养中得到了广泛应用。本文针对植酸酶的酶学性质、生物学功能以及在水产动物营养中的作用效果及机理进行了综述,以期为植酸

最新研究可检测癌症组织中的基因融合和碱基突变

   靶向治疗和免疫检查点抑制剂治疗目前已显著改善了肿瘤患者的生存率,而新型疗法的有效运用往往需要依赖于对基因变异的准确检测。当前的研究表明,诸如NTRK(神经营养因子受体酪氨酸激酶)等罕见的融合变异事件能有效地驱动肿瘤发生,并成为多种肿瘤中靶向治疗的靶标。基于DNA检测的大Panel可以覆盖几百个

Clarivate呼吁释放人工智能和机器学习在生命科学中的潜力

在OpenAI的GPT-4于一年多前首次亮相后,人工智能(AI)和机器学习(ML)持续引起广泛关注。Clarivate认为这些技术在生命科学领域有着巨大的潜力,将深刻改变药物开发和医学领域。在一场题为“让我们真实地谈谈数据和人工智能”的小组讨论中,Clarivate汇集了专家,旨在探讨这一技术对生命

我国研究团队在多体系统的有限温变分方法研究中获进展

  基于纯化的变分方法已经被广泛应用于研究多体系统热平衡态的理论计算中。但是,在处理低温问题,特别是系统热态存在自发对称性破缺时,基于纯化的方法存在着一些理论问题,并不能给出体系正确的热态。  为了克服这一困难,中国科学院理论物理研究所副研究员石弢与美国哈佛大学、德国马普量子光学研究所研究人员合作,

复旦大学研究团队在二维超导天线的研究中获重要进展

  近年来,二维层状单晶超导材料在国际上成为备受关注的研究重点。相较于传统非晶态、多晶态超导薄膜,二维层状单晶超导材料由于其极高的单晶质量,因而能将超导态保持到纳米级的原胞层厚度,这使得探测样品的本征二维超导的新奇属性成为可能。尽管二维层状单晶超导材料拥有丰富的量子现象,其在新功能纳米器件方面亦拥有

磁控微米机器人导管研究取得进展

在支气管、脑血管、输卵管等狭窄而曲折的自然腔道中开展微创介入手术,始终是临床实践中的重大挑战。近日,中国科学院深圳先进技术研究院在磁控微米机器人导管领域取得进展。研究团队研发出一种基于磁性螺旋形机器人的微机器人系统(Helixoft),该系统可无缝集成至商用微导管中,首次在微米尺度实现了远程且无损的

磁控微米机器人导管研究取得进展

在支气管、脑血管、输卵管等狭窄而曲折的自然腔道中开展微创介入手术,始终是临床实践中的重大挑战。近日,中国科学院深圳先进技术研究院在磁控微米机器人导管领域取得进展。研究团队研发出一种基于磁性螺旋形机器人的微机器人系统(Helixoft),该系统可无缝集成至商用微导管中,首次在微米尺度实现了远程且无损的

David-Liu首次通过AAV病毒载体在动物体内进行碱基编辑作用

  碱基编辑器用于研究和治疗遗传性疾病的成功取决于将其体内传递给相关细胞类型的能力。通过腺相关病毒(AAV)的传送受AAV打包能力的限制(AAV的基因组包装大小限制为≤5kb),因此无法使用全长碱基编辑器。  2020年1月14日,博德研究所David Liu团队在Nature Biomedical

科学家开发出基因编辑新工具对DNA和RNA进行有针对性改变

科学家开发出基因编辑新工具。  如今,基因编辑的工具箱又增添了两样新工具。两个美国研究小组宣布的新技术使研究人员能够对脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)进行有针对性的改变。  在一项研究中,在10月25日出版的美国《科学》杂志上,美国布罗德研究所张锋团队报告说,他们在CRISPR工具基础上开

山西煤化所在甘油制丙烯醛研究中获进展

  随着生物柴油产量的增加,甘油作为其生产过程中主要的副产物,出现了市场饱和。合理开发利用甘油,将其转化为高附加值精细化学品,不仅能解决甘油的市场饱和问题,而且能提升生物柴油行业的经济效益。丙烯醛作为甘油的脱水产物,是重要的平台化合物,广泛用于医药、化妆品、食品等行业,例如丙烯醛合成的蛋氨酸用于饲料

长期氮沉降对高寒草原温室气体排放研究中获进展

  1980年至2010以来,中国大气氮沉降以平均每年8kgNha-1的速度增加,氮沉降通过扰动土壤硝化和反硝化过程,进而影响主要温室气体氧化亚氮的排放。氧化亚氮是一种重要的温室气体,其百年尺度增温潜势分别是二氧化碳和甲烷的298倍和21倍,同时也是导致臭氧层破坏的主要原因之一。高寒草原,作为对全球

新污染物环境行为与生态效应研究中获进展

  新污染物因危害大、不易治理等特点而备受关注。其中,抗生素和微塑料为广泛关注的新污染物。中国科学院烟台海岸带研究所陈令新团队针对抗生素、微塑料等新污染物,在新污染物环境行为与生态环境危害机理研究方面取得了新进展,为新污染物治理打下了基础。相关研究成果发表在《环境科学与技术》(Environment