带来更有效药物和疫苗:从棋盘游戏到蛋白质设计
科学家已成功将强化学习应用于分子生物学的挑战:美国华盛顿大学研究人员开发出一款功能强大的新型蛋白质设计软件,该软件改编自一种被证明擅长棋盘游戏(如国际象棋和围棋)的策略。实验发现,用新方法制造的蛋白质能更有效地在小鼠体内产生有用抗体。发表在最新一期《科学》杂志上的研究结果,可能会很快带来更有效的疫苗。 强化学习是一种机器学习,其中计算机程序通过尝试不同的动作和接收反馈来学习作出决策。例如,这样的算法可通过导致胜败的数百万种不同动作来学习下国际象棋。 为了开发用于蛋白质设计的强化学习程序,研究人员为计算机提供了数百万个简单的起始分子。然后,该软件进行了一万次尝试,随机改进每一个以达到预定义的目标。计算机将蛋白质加长或以特定方式弯曲它们,直到学会如何将它们扭曲成所需的形状。 作为这项研究的一部分,研究人员在实验室制造了数百种人工智能设计的蛋白质。使用电子显微镜和其他仪器,他们证实计算机创建的许多蛋白质形状确实在实验室中实现......阅读全文
“迷你人脑”学会玩视频游戏只需五分
据物理学家组织网20日报道,在一项新研究中,澳大利亚和英国科学家组成的研究小组在5分钟内,教会实验室培育的“迷你人脑”玩视频游戏Pong。研究人员称,这是“迷你人脑”首次能够执行目标导向任务,最新研究有望用于改进机器学习系统的设计以及测试脑部疗法的效果等。 Pong是第一代电子游戏。单人版的Po
新DNA测序仪有望改变游戏规则
近日,一家名为Ultima Genomics的年轻公司在美国奥兰多举行的基因组生物学技术进展会议上表示,通过对现有技术进行调整,它可以每次100美元的价格(现行价格的1/5)提供人类基因组测序服务。 据《科学》报道,在这次会议上,其他几家公司也纷纷承诺,提供更快、更便宜的测序服务。 斯
青少年沉溺网游调查:毫无快感的“游戏”
六一儿童节当天,《中国科学报》刊发了22位院士的联名倡议,呼吁营造“无网游日”;高考前夕,律师张晓玲公布了《一个心碎母亲致所有高考考生的公开信》,信中痛陈自己孩子因网络游戏中断学业、葬送前程的惨痛教训…… 从院士的倡议到母亲的公开信,网络游戏再次被推上舆论的风口浪尖。 “玩是孩子的天性
世卫专家揭秘游戏成瘾为何“入病”
世界卫生组织近日发布最新版《国际疾病分类》,把“游戏障碍”即通常所说的游戏成瘾列为疾病。世卫组织新版《国际疾病分类》“游戏障碍”等章节的起草人在接受北京青年报记者采访时表示,“游戏障碍”被列入《国际疾病分类》是基于世卫组织专家组多年讨论后形成的共识,并有大量证据支持后才作出的决定。今后,医学家可
DeepMind人工智能可在各游戏中击败人类
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512897.shtm一款人工智能可以在国际象棋、围棋、扑克和其他需要多种策略才能获胜的游戏中击败人类玩家。这款名为“游戏学生”(SoG)的人工智能由谷歌DeepMind创建。该公司表示,这是朝着能够以超
人工智能在无人机竞速领域战胜人类冠军
《自然》8月30日发表的一篇论文报道了一个名为Swift的人工智能(AI)系统,其驾驶无人机的能力可在一对一冠军赛中战胜人类对手。 该研究结果标志着移动机器人学和机器智能的一个里程碑,或可启发在其他物理系统中部署基于混合学习的解决方案,如自动驾驶的地面车辆、飞行器和个人机器人。 深度强化学习
Nature:最大规模基因组分析研究
一个国际研究小组完成了对所有生命形式有史以来最大规模的基因组分析研究。以前所未有的细节绘制出了真核基因的进化史,提供了有关最早期生命形式进化机制的一些新见解。 这篇发表在《自然》(Nature)杂志上的研究论文,是建立在著名古生物学家Stephen Jay Gould的研究工作基础之上,Gou
蛋白质新冠疫苗-有望开启新冠免疫新时代
与mRNA和病毒载体新冠疫苗属于新兴事物不同,蛋白质疫苗可谓人类的老朋友了。数十年来,蛋白质疫苗一直被用于保护人们免受肝炎、带状疱疹和其他病毒感染。图片来源:视觉中国 对于渴望接种新冠疫苗的部分人员来说,由于容易出现急性免疫反应和血液循环问题,他们对一些基于信使RNA(mRNA)和病毒载体技术的疫
Science新闻:新型的mRNA疫苗
一种新的疫苗策略可使流感疫苗生产更便宜、更安全、更容易。并非采用纯化自病毒的蛋白质,而是利用合成的信使RNA (mRNA)生成疫苗,德国的科学家们证实它能够有效保护小鼠、雪貂和猪对抗流感。“这是一种非常有趣的新方法,”德国马尔堡大学病毒学家Hans- Dieter Klenk(未参与该研
蛋白质工程领域的重大突破——-AI模型设计六种性能更优蛋白质
人工智能(AI)蛋白质设计正在走向“更快、更好、更强”。美国麻省总医院布莱根分院和贝斯以色列女执事医疗中心团队开发了一款名为EVOLVEpro的AI工具,被认为是蛋白质工程领域的一项重大突破。团队在最新一期《科学》杂志上展示了通过该工具设计的6种具有不同用途的蛋白质,证明了EVOLVEpro能够
人工智能再次战胜人类玩家
下棋、玩游戏,在与人类的博弈中,人工智能(AI)正在不断成长。近日,英国DeepMind公司的AI智能体DeepNash,就在西洋陆军棋(Stratego)中达到了专业级人类玩家的水平。该成果12月1日发表于《科学》。 事实上,在DeepNash攻克Stratego前,就有报道称AI能够玩“强权外
药物设计,设计什么?
上周《Nat. Rev. Drug Discov.》一篇分析显示设计符合类药性(drug-like)规则的候选药物并不能真正增加这些药物在开发路程上的成功率。那么现在药物需要如何设计才能保证一定的成功率呢? 首先药物设计不是大学教科书里讲的活性分子设计,设计活性化合物要容易无数倍。新药在今天的
Science:重磅!突破性的HIV疫苗设计策略崭露头角
在一项新的研究中,来自美国斯克里普斯研究所等研究机构的研究人员成功地对一种先进的HIV疫苗策略进行了原理验证,这种方法也可能有效地保护人们免受其他他致命性传染病的侵害。相关研究结果近期发表在Science期刊上,论文标题为“A generalized HIV vaccine design str
Nature子刊:AI像造句一样设计人工蛋白质
近年来,人工智能(AI)已在医学、生物学及制药领域中展示出广阔的发展前景。特别是在蛋白质设计和工程领域,基于 AI 技术创建人工的蛋白质序列已经成为现实,并可能被用于治疗各种疾病。 日前,来自 AI 研究企业 Salesforce Research 、合成生物学公司 Tierra Biosci
Nature:中科大团队建立全新的蛋白质从头设计方法
中国科学技术大学刘海燕教授、陈泉副教授团队基于数据驱动原理,开辟出一条全新的蛋白质从头设计路线,在蛋白质设计这一前沿科技领域实现了关键核心技术的原始创新,为工业酶、生物材料、生物医药蛋白等功能蛋白的设计奠定了坚实的基础。相关成果北京时间2月10日发表于《Nature》。研究团队部分成员在实验室
紫外分光光度法测定蛋白质含量实验设计
一、实验目的 1.学习紫外分光光度法测定蛋白质含量的原理。 2.掌握紫外分光光度法测定蛋白质含量的实验技术。 3.掌握TU-1901紫外-可见分光光度计的使用方法并了解此仪器的主要构造。 二、实验原理 1.紫外-可见分光光度法,是以溶液中物质的分子或离子对紫外和可见光谱区辐射能的
研究表明:字谜游戏能预防老年痴呆
美国的一项研究表明,有目的地进行字谜游戏训练大脑认知能力,能预防老年痴呆,甚至可以让80岁的老人家年轻10岁。这项长达10年的研究项目针对 2800名平均年龄在74岁的老人家进行了测试。这些老人被分成四组,其中一组作为参照,什么训练也不进行,其他三组分别针对速度、记忆力、推理能力进行训练。这
最新研究表明玩电脑益智游戏不能提高智力
不少人热衷玩电脑益智游戏,认为这些游戏既有趣又能开发智力。不过研究人员发现,电脑益智游戏和“超级玛丽”没有本质差别,益智游戏其实并不益智。 研究报告20日发表在著名科学杂志《自然》周刊网站上。 万人实验
天津大学用陀螺游戏破解轴承摩擦难题
记者6月3日从天津大学获悉,受陀螺旋转游戏的启发,该校机械工程学院任成祖教授团队提出了一种基于动能定理的滚动轴承当量摩擦系数的测量方法,解决了轴承摩擦特性评估难题。相关研究成果于近日发表在国际期刊《摩擦》上,并被选中为封背。在太空等极端环境,高精密轴承的摩擦越少、能量的损耗越小越好。但同一条生产线上
科普游戏成科普场馆展教“下一站”
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/2/494645.shtm ■本报记者 沈湫莎 科学普及为创新人才培养培植沃土。科普场馆怎么做得更有吸引力?一向领风气之先的上海科技馆给出的答案是:科普游戏。在昨天举行的新时代科普游戏
泡宿舍、玩游戏?春假到底该怎么过
文 | 操太圣(南京大学教育研究院·陶行知教师教育学院教授)连日来,国内多所高校发布通知,为学生们“放春假”。有些学校的假期时间还很长。比如,中国人民大学将4月28日至30日定为春假,该春假与五一国际劳动节假期连在一起,可让学生连休8天。应该说,我国提出春假制度的初衷并非针对高等教育,更多是出于经济
科学家用游戏应对全球气候变化
当任性的孩子拒绝做家庭作业时,有进取心的父母有一个解决方案:把它变成一个游戏。现在,科学家正从富有创造力的父母身上吸取经验教训,以应对一个更困难的挑战——气候变化。 面对全球平均气温到2100年将上升2摄氏度的挑战,一个国际团队想算出什么是刺激公众采取行动的最有效方式。到目前为止,大多数大规模
科学家用游戏应对全球气候变化
图片来源:CLIMATE INTERACTIVE 当任性的孩子拒绝做家庭作业时,有进取心的父母有一个解决方案:把它变成一个游戏。现在,科学家正从富有创造力的父母身上吸取经验教训,以应对一个更困难的挑战——气候变化。 面对全球平均气温到2100年将上升2摄氏度的挑战,一个国际团队想
与孩子一起理性对待网络和游戏
中小学生对网络、网络游戏、玩网络游戏的人群等大多持积极看法,这说明网络游戏已经成为被中小学生普遍接受的一种娱乐方式,更有超过半数学生态度鲜明地表示喜欢网络游戏。这意味着成年人必须用接纳的心态对待青少年对网络游戏的喜爱,要认识到网络游戏已经成为当代少年儿童快乐生活不可或缺的一部分。成年人应从儿童
中科院韩布新:人脑额顶功能网络的重要性
认知和脑功能老化机制一直是科学研究前沿. 应用功能磁共振成像(functional magnetic resonance imaging, fMRI)技术考察老年人认知操作(如记忆、情绪判断等)时大脑激活情况, 已取得系列成果. 最近, 脑连接组学研究发现大脑符合分布式功能网络组织. 脑老化是否
美研究发现大肠粘膜内蛋白质或促癌症疫苗问世
据纽约时报网站报道,近日美国研究人员发现一种仅存在大肠粘膜内的蛋白质,该蛋白质可有助于治疗结肠癌和其他肿瘤疫苗的问世。研究者在国家癌症研究所学报上发表文章称,携带该蛋白质疫苗的老鼠,在实验感染结肠肿瘤时,有较少肿瘤细胞扩散到肺和肝,具有有效的抵抗癌细胞的作用。 目前虽然有许多癌症疫苗已经投入使用,但
欧洲引入众包模式助力科技创新
欧洲在人类蛋白质图谱位点测定工作中引入众包模式。众包是一个互联网概念,是指一个公司或机构把过去由员工执行的工作任务,以自由自愿的形式外包给非特定的(通常是大型的)大众网络的做法。《自然生物技术》(Nature Biotechnology)杂志2018年9月刊上将披露关于人类蛋白质图谱的研究成果,
复旦教授马剑鹏:AI已绕不开,宜从娃娃抓起
“我整个职业生涯一直在做这个东西,但心里很清楚,同行也这么认为——在我们有生之年,‘蛋白质的折叠’问题是不可能解决的,尤其是蛋白质结构预测问题。结果AlphaFold出来了!” 10月9日,博士生导师、国际著名计算生物学家、复旦大学复杂体系多尺度研究院院长马剑鹏教授告诉澎湃科技。当地时间10月9日,
RNA引物设计怎么设计
一般就是设计引物能够跨越至少一个exon-exon junction的,就是引物在两个exon的交界处,这样pcr的时候就不会有DNA污染现在NCBI可以直接有引物设计,还可以选择上述的设计方式或者可以通过找到cDNA序列然后自己在primer3上设计也可以
理性化设计的mRNA纳米疫苗可增强肿瘤免疫治疗效果
中国科学院上海药物所李亚平研究员、郑明月研究员和上海交通大学医学院王当歌研究员在 National Science Review 期刊发表了题为:STING agonist-boosted mRNA immunization via intelligent design of nanovacci