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
首个酶法检测DNA中dU碱基技术诞生
单碱基水平精确定位dU在DNA乃至基因组位置示意图 迄今为止，人类还无法从单个碱基分辨率水平上检测到脱氧尿嘧啶（dU），这成为DNA序列检测的盲区和瓶颈之一，严重阻碍了对dU功能的认知和对DNA遗传密码的理解。 1月17日，中科院院士、同济大学教授陈义汉课题组和同济
人工智能的蛋白结构聚类分析，发现新的碱基编辑器
在一项新的研究中，中国科学院遗传与发育生物学研究所的高彩霞（Gao Caixia）课题组率先使用人工智能（AI）辅助的方法，通过结构预测和分类发现具有独特功能的新型脱氨酶蛋白。这种方法为发现和构建理想的植物遗传性状开辟了一系列的应用。相关研究结果于2023年6月27日在线发表在Cell期刊上，论
机器学习能够有效筛选“苦味”
苦味往往在食物味道中并不受欢迎，而引起这种苦味的重要因素之一是一种生物分子—苦味肽。苦味肽是能够与细胞膜上的苦味受体结合进而引发苦味感知的一类小分子肽，通常在食品加工、储存或消化过程中生成。近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员靳艳团队与大连工业大学、内蒙古伊利实业集团有限公司合作，发展了一种
遗传发育所揭示作物基因组编辑育种技术方法研究
遗传与变异是物种进化的基础。通过物理、化学方法(如辐射诱变、EMS诱变)产生全基因组的随机突变已经成为农作物育种的常规手段，但其中具有新型农艺性状突变体的筛选较为费时、费力。定向进化(Directed Evolution)则通过创制目标基因的突变文库，在施加一定选择压力下能够快速获得目的突变体。
机器人系统在脊柱外科手术中的研究应用进展
骨科手术机器人目前主要使用领域包括：人工关节置换、复杂的骨盆及髋臼骨折、骶骨骨折脱位、髓内钉远端锁定和股骨颈骨折螺钉固定等。目前国内外均有关于脊柱外科手术机器人系统研制或临床应用的文献报道，在复杂脊柱畸形矫正手术的术前计划中，机器人的三维成像和导航技术使平面影像资料无法看清的结构成为动态的三
人工智能设计的基因编辑工具来了
在不断探索以前未知的CRISPR基因编辑系统的过程中，研究人员从温泉、泥炭沼泽、粪便甚至酸奶中搜寻各种微生物。现在，由于生成式人工智能的进步，他们可能只需按一下按钮就可以设计出这些系统。据《自然》报道，日前，研究人员公布了他们如何使用一种名为蛋白质语言模型的生成式人工智能工具设计CRISPR基因编辑
单原子纳米酶设计及应用研究获进展
1月29日，《德国应用化学》（Angewandte Chemie International Edition）杂志在线发表了单原子纳米酶仿生设计的最新研究成果。这项工作有助于理解纳米酶的催化机理，并促进纳米酶在生物催化领域的发展。 自从2007年Fe3O4纳米材料蕴含酶学特性（Nature N
单原子纳米酶设计及应用研究获进展
1月29日，《德国应用化学》（Angewandte Chemie International Edition）杂志在线发表了单原子纳米酶仿生设计的最新研究成果。这项工作有助于理解纳米酶的催化机理，并促进纳米酶在生物催化领域的发展。 自从2007年Fe3O4纳米材料蕴含酶学特性（Nature N
蛋白冠调控纳米酶活性研究获新进展
近日，国家纳米科学中心陈春英院士、吴晓春研究员和中国科学院高能物理研究所王黎明研究员团队合作，在蛋白冠调控纳米酶活性研究领域获新进展，相关研究已在《美国化学会志》发表。纳米酶表面吸附蛋白的形状影响催化活性的机制。受访者供图纳米酶是一类具有类似天然酶催化活性的功能性纳米材料。目前，已有上千种具有类酶活
碱基编辑器的效能差异并构建可编辑致病突变数据库
近日，中国科学院上海营养与健康研究所杨力研究组与上海科技大学生命科学与技术学院陈佳研究组通过合作，系统揭示了一系列具有代表性的基因组碱基编辑器（baseeditor）的效能差异，并进一步构建了可利用20种已报道碱基编辑器进行编辑的人类疾病相关单碱基突变位点的数据库（BEable-GPS, Bas
紫薇研究获进展
‘金薇’（Lagerstroemia indica ‘Jinwei’）是江苏省中国科学院植物研究所2004年在紫薇品种‘粉晶’（Lagerstroemia indica ‘Fenjing’）上发现的一个叶色芽变类型，在此基础上选育了‘金薇’、‘金幌’（Lagerstroemia indica ‘
倾斜暖涡的次中尺度结构研究获进展
中国科学院边缘海与大洋地质重点实验室唐群署等人联合美国德克萨斯大学奥斯汀分校的研究人员，在海洋涡旋伴随的次中尺度结构与所致混合上取得新进展，成果近日在线发表在《地球物理研究学杂志-海洋》（JGR-Oceans）上，其涡旋精细结构被选为当期封面图片（图1）。 随着海洋观测技术的提升，海洋次中尺度
电学微腔中的非线性研究获重要进展
近日，暨南大学物理与光电工程学院光电工程系微纳光电信息与生物传感团队在国家自然科学基金项目、广东省和广州市等科研基金项目的资助下，在电学微腔中的非线性研究方面取得重要进展。相关成果发表于《通信物理学》（Communications Physics）。实验观察六阶非线性诱导的低阶EP的四波混频式分岔现
有关硫化锑缺陷性质的研究中获进展
近日，中国科学技术大学陈涛教授团队研究了硫化锑（Sb2S3）薄膜中深能级缺陷态性质，建立了低维材料硫化锑深能级缺陷与其结构及化学计量比之间的依赖关系，揭示了低维材料独特的缺陷机制，从而为调控该类材料的性质、为制备高质量的太阳能电池薄膜材料提供了新的思路。该成果以“Revealing comp
武汉岩土所在土的颗粒形貌研究中获进展
颗粒特征通常代表着天然颗粒的形成历史，反映其形成过程中的机械及化学作用类型。例如，由沉积作用形成的砂性土颗粒的特征取决于沉积物的来源及沉积条件；而残积土由于没有经过搬运及分选作用，通常含有多种矿物成分及级配特征。传统的基于颗粒粒径及级配的无黏性土评价方法，未能对颗粒形貌欠规则土所表现出的独特的工
城市发展与水体中CDOM关系的研究获进展
城市水体是城市生态环境建设的基本要素，具有重要的景观价值和生态价值。随着我国城镇化进程加速，工农业发展及人类活动干扰加剧，城市水体的承载力、水体污染及富营养问题日益严峻，影响着城市水体生态健康和流域居民的生活质量。有色溶解性有机物（CDOM）是水体有机物中的重要组成部分，是水体生态系统的重要影响
β氨基酸脱氢酶催化机理及改造应用研究中获进展
手性β-氨基酸不仅是天然化合物中的重要组成部分，而且也是合成一些药物分子的重要砌块。从原子经济性和对环境影响的角度进行考量，氨基酸脱氢酶（AADHs）作为生物催化剂在手性氨基酸的不对称合成中具有较大潜力。然而，与被广泛研究的α-AADHs相比，目前β-AADH家族中已知成员只有l-赤式-3,5-
利用机器学习构建新型物理约束的大涡模拟模型研究
大涡模拟作为当前及未来主流的湍流模拟方法被广泛应用于航空、航天及海洋工程等国家战略科技领域，而大涡模拟模型和方法是大涡模拟研究的核心基础。传统的大涡模拟模型方法存在诸多不足，例如既有模型难以兼顾强数值稳定性以及高保真性，导致湍流模拟的误差过大或者计算发散等问题。因此，探索新的建模思路是大涡模拟研
一种碱基编辑器成功修改活小鼠肠道细菌基因
科学家设计了一种基因编辑工具，可以改变活小鼠肠道微生物组中的细菌。7月10日，相关研究成果发表于《自然》。 该工具是一种碱基编辑器，可以修改小鼠肠道内90%以上大肠杆菌菌落的靶基因。“我们一直梦想能够做到这一点。”法国巴黎生物技术公司Eligo Bioscience的联合创始人、合成生物学家X
新型腺嘌呤碱基编辑器可让细胞RNA编辑最小化
在一项新的研究中，来自美国布罗德研究所和哈佛大学的研究人员发现有证据表明使用碱基编辑器会导致细胞中出现意想不到的RNA编辑。相关研究结果发表在2019年5月8日的Science Advances期刊上，论文标题为“Analysis and minimization of cellular RNA
葛颂研究组在植物物种形成研究中获进展
物种形成是进化生物学研究中的核心议题，曾被达尔文称为“谜中之谜”。目前，自然选择在物种形成中的作用已得到公认，但对自然选择在物种形成中如何发生作用仍缺乏足够的研究。“平行物种形成”是指决定新种形成的生殖隔离机制在相似的生境中多次独立产生，是一种特殊的物种形成模式，也是自然选择导致物种形成最强有力
研究团队在广义土体收缩曲线模型研究中获进展
土体收缩曲线是指干燥过程中土体体积变化与含水量的关系曲线，其在土力学中应用广泛，是定量研究土体收缩变形、缩限与进气值等不可或缺的本构关系之一。现有土体收缩曲线方程通常根据试验结果，将收缩曲线进行分区，随后采用分段线性拟合来建立收缩曲线的数学描述。这类方程的特点是参数多，且难以区分收缩特征区域的分
当ChatGPT遇上CRISPR
在探索CRISPR基因编辑系统的过程中，研究人员从温泉、泥炭沼泽、粪便甚至酸奶中搜寻各种微生物。现在，由于生成式人工智能的进步，他们可能只需按一下按钮就能设计出这些系统。 据《自然》报道，日前，研究人员公布了他们使用一种名为蛋白质语言模型的生成式人工智能工具，设计CRISPR基因编辑蛋白质的细
可降解型包装纸研究中获进展
石油基包装材料（如购物袋、塑料书皮、文件袋等）具有耐水耐用、成本较低、多功能性等特点，使用量较大。然而，塑料制品带来的白色污染问题日益突出，因此，寻找生物质基包装材料成为学界关注的热点。来源于生物质材料的纸张因具有可降解、可再生、易于表面修饰等优势，作为一种通用型基材获得广泛认可。但是，纸张固有
昆明动物所在皮肤创伤修复研究中获进展
尽管人们熟知有尾目两栖动物如蝾螈拥有着非同寻常的创伤修复能力，但是对其促进皮肤创伤修复的机制及可能的活性物质知之甚少。近年来研究人员一直希望在蝾螈的皮肤上发现能促进创伤修复、组织愈合的有效活性成分，这对于理解蝾螈的皮肤快速愈合以及开发皮肤修复类药物具有重要意义。 中国科学院昆明动物研究所动物
脉动大陵五型食双星研究中获进展
中国科学院云南天文台双星与变星研究团组博士研究生施相东和研究员钱声帮等在脉动大陵五型食双星（oEA）研究方面获得进展。该工作发现天龙座HL是一颗次星接近充满洛希瓣的类大陵五型双星系统。研究探测出250余个脉动频率（包括28组间隔为轨道频率的潮汐分离多重频率），揭示其主星存在多个振动模式，并发现其
铁皮石斛多糖生物合成调控研究中获进展
铁皮石斛（Dendrobium officinale）是我国传统名贵的中药材，有长期的药用实践史，具有“益胃生津、滋阴清热”的功效，常用于治疗热病津伤、口干烦渴、胃阴不足、食少干呕、病后虚热不退、阴虚火旺、目暗不明。以甘露糖和葡萄糖为主要成分组成的水溶性多糖被认为是铁皮石斛最主要的药效成分之一，
理化所中红外激光变频材料研究获进展
近日，美国化学学会会刊（J. Am. Chem. Soc. 2015, DOI: 10.1021/jacs.5b07920）以Metal Thiophosphates with Good Mid-Infrared Nonlinear Optical Performances: A First-P
海洋—大气环境中微塑料研究获进展
5月10日，《自然综述—地球与环境》发表海洋—大气环境中微（纳米）塑料研究重要进展文章。这篇前瞻性论文汇集了33位大气科学、海洋科学和塑料污染方面的国际专家的成果和观点，强调了将海洋—大气传输纳入整个塑料循环研究的重要性。全球微塑料循环过程及通量 华东师大供图大气中微（纳米）塑料运输和
研究发现机器学习方法或可预测人类生活多个方面
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/514519.shtm