Nature子刊:张翼/王行环团队开发精确测定单细胞年龄的时钟算法

单细胞测序数据集和考古发掘现场之间存在一种有趣的对偶:从某种意义上来说,它们都是关于历史的压缩快照。化石只有在与相关地层相关联时才具有完全意义,考古发现只有在精确定年后才能解释历史。而现在,研究人员发现了一种隐含在单细胞测序数据中的时间信息:时钟样染色质可及性。利用这种细胞内在的“分子时钟”,我们可以重构细胞群体的演化历史。 单细胞有丝分裂年龄就像一个“时钟计时器”:与其后代相比,祖先细胞的有丝分裂年龄较低;与晚近发生的细胞相比,古早发生的细胞表现出较低的有丝分裂年龄。假如存在一种单细胞有丝分裂年龄的测量工具,它将能为单细胞测序数据集提供细胞出生序列的精确时间参考,极大地帮助我们理解复杂的个体发育轨迹以及疾病发生发展进程。然而,对单细胞数据进行时间序列分析通常需要采用特别的实验手段,如使用化学标记、高深度体细胞突变测序、谱系特异性反向遗传标记、多时点采样、单细胞甲基化测序等。为了从任意高通量单细胞测序数据集中重建精确的发育......阅读全文

时钟振荡器原理与作用(一)

  振荡器就像电子系统中的电源一样无处不在,有人认为它们的重要性等同于电源,在任何需要时序信号的东西中都能发现它们的应用,从数字手表到电视和PC。  振荡器就是可以产生一定频率的交变电流信号的电路。是一种能量转换装置——将直流电能转换为具有一定频率的交流电能。其构成的电路叫振荡电路。  振荡

提高表观遗传时钟的可靠性

表观遗传时钟是基于DNA甲基化的强大生物标志物,用于跟踪人口研究、临床试验和个人健康应用。为了测量生物年龄,它们强烈地预测了与年龄相关的发病率和死亡率以及健康的其他方面。现在,耶鲁医学院的科学家们与国际研究同事合作,开发了一种新的方法,使它们大大提高了可靠性。这项发表在《自然衰老》(Nature A

时钟电路是干什么的

时钟电路的工作原理是单片机外部接上振荡器(也可以是内部振荡器)提供高频脉冲经过分频处理后,成为单片机内部时钟信号,作为片内各部件协调工作的控制信号。作用是来配合外部晶体实现振荡的电路,这样可以为单片机提供运行时钟。以MCS一5l单片机为例随明:MCS一51单片机为l2个时钟周期执行一条指令。也就是说

时钟振荡器原理与作用(三)

  ---- 输出  ---- 必需考虑的其它参数是输出类型、相位噪声、抖动、电压稳定度、负载稳定性、功 耗、封装形式、冲击和振动、以及电磁干扰(EMI)。晶振器可 HCMOS/TTL 兼容、ACMOS 兼 容、ECL 和正弦波输出。每种输出类型都有它的独特波形特性和用途。应该关注三态或互

说说单片机里的时钟源

无论是单片机还是微处理器,它们的核心都是大规模的时序逻辑电路,而驱动时序逻辑电路的动力则是准确而稳定的时钟源——不要小看定语“准确而稳定”哦,实际上人类的科技之所以能如此稳定、高速的发展,就是离不开准确而稳定的时钟源。比如单片机所使用的晶体振荡器,就是一种比较准确的时钟源。在晶体振荡器之前,振荡源一

时钟振荡器原理与作用(二)

  典型应用电路图  在数字电路中常常需要用精确的秒脉冲信号来对检测的信号进行采样取值。实际中多采用高频振荡器产生高频信号,然后经多级分频电路得到。这里介绍一种利用高频石英钟集成电路SM5511产生精确的秒脉冲的电路。  工作原理:电路如图所示。IC1通电后,在其3脚与5脚分别产生正的与负的

基因“时钟”或能预测脊椎动物寿命

  近日,一个澳大利亚研究团队报告了一种采用基因标记准确估算不同脊椎动物物种寿命的模型。这个“寿命时钟”筛选了CpG(核苷酸对)位点的42个特定基因,以预测某脊椎动物物种成员可能拥有多长的寿命。CpG位点是DNA上的短片段,其密度与寿命相关。相关论文刊登于《科学报告》。  一个物种的最大寿命难以定义

发现生物“时钟”,可预测人的寿命?

单看面相,说林志颖和郭德纲相差20岁,都会有人信。实际上,两人年龄只差一岁。我们身边也常有这种情况,有的人容貌和身体状况看起来比实际年龄年轻许多,但有的却十分显老。更重要的是,年轻或衰老,并非只在表面。3月9日,深圳华大生命科学研究院主导的一项多组学研究发现,我们身体内的各种器官和系统都有自己的生物

遗传算法-的特点

(1)算法从问题解的串集开始搜索,而不是从单个解开始。这是遗传算法与传统优化算法的极大区别。传统优化算法是从单个初始值迭代求最优解的;容易误入局部最优解。遗传算法从串集开始搜索,覆盖面大,利于全局择优。(2)遗传算法同时处理群体中的多个个体,即对搜索空间中的多个解进行评估,减少了陷入局部最优解的风险

哈希算法原理和用途

哈希是一种加密算法,也称为散列函数或杂凑函数。哈希函数是一个公开函数,可以将任意长度的消息M映射成为一个长度较短且长度固定的值H(M),称H(M)为哈希值、散列值(Hash Value)、杂凑值或者消息摘要。它是一种单向密码体制,即一个从明文到密文的不可逆映射,只有加密过程,没有解密过程。

单细胞分离用于单细胞基因扩增

 单细胞分离连接不同管径大小的毛细玻璃针,可分离捕获各种非贴壁状态的单细胞和微粒等,如细菌、酵母、藻类细胞、植物花粉、原生动物单细胞、悬浮细胞、血液细胞、免疫细胞、卵细胞、各种悬液中单细胞及特殊标记的单细胞等。  单细胞分离用于各种类型的细胞分离培养、纯化、检测;获得单克隆细胞;用于单细胞基因扩增,

深圳先进院等建立单细胞轨迹推断技术

  7月31日,中国科学院深圳先进技术研究院合成生物学研究所胡政课题组与厦门大学数学科学学院周达课题组合作,在《自然-生物技术》(Nature Biotechnology)上,发表了题为PhyloVelo enhances transcriptomic velocity field mapping

深圳先进院等建立单细胞轨迹推断技术

  7月31日,中国科学院深圳先进技术研究院合成生物学研究所胡政课题组与厦门大学数学科学学院周达课题组合作,在《自然-生物技术》(Nature Biotechnology)上,发表了题为PhyloVelo enhances transcriptomic velocity field mapping

“量子年”时钟逼近,如何保护今天的秘密?

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517071.shtm

Nat-Commun:微生物组的可靠“时钟”

  尽管人类微生物组在过去几年中受到了人们的广泛关注,但一直以来难以观察其在各种刺激下随时间变化的情况。最常见的分析方法是从粪便样本中提取细菌,然后对它们的基因组进行测序,但是这种方法会丢失肠道中细菌的位置和时间等关键信息。  如今,来自哈佛大学的研究人员创建的一种新工具提供了解决此问题的方法,他们

研究揭示人体器官衰老“线粒体时钟”

  线粒体通常被认为是远古细菌与真核细胞共生演化的产物,其拥有独立的基因组,是细胞的能量工厂。然而,线粒体基因组在生命过程中不断积累突变,其突变率远高于细胞核DNA,这些突变或与衰老、疾病密切相关。  近日,中国科学院上海营养与健康研究所研究员李昕团队利用罕见变异识别技术,对国际公开数据库中超万例的

Science子刊:“寿命时钟”胸腺如何自我再生?

  什么是胸腺?  胸腺是机体重要的淋巴器官,其功能与免疫紧密相关,是T细胞分化、发育、成熟的场所。具体胸腺是如何产生产生T淋巴细胞的呢?  造血干细胞经血流迁入胸腺后,先在皮质增殖分化成淋巴细胞。其中大部分淋巴细胞死亡,小部分继续发育进入髓质,成为近于成熟的T淋巴细胞。这些细胞穿过毛细血管后微静脉

系统化锻炼逆转身体衰老时钟

日本东北大学Takuji Kawamura等研究人员梳理了现有的科学研究证据,这些证据表明,定期锻炼、身体活动和健身可能影响表观遗传衰老,并有可能逆转这种衰老,为延长健康寿命和改善长期健康提供了一种充满希望的方法。近日,相关研究成果发表于《衰老》。表观遗传衰老指的是人体DNA的变化,这些变化反映了一

什么加速了大脑衰老?“大脑时钟”给出答案

一种新设计的“大脑时钟”可以判断一个人的大脑是否比实际年龄衰老得更快。时钟显示,女性、不平等程度较高国家和拉丁美洲国家人群,大脑衰老速度更快。8月26日,该研究发表于《自然-医学》。人脑的功能性磁共振成像扫描。图片来源:Science Photo Library“大脑衰老速度不仅与年龄有关,还与你住

防止毛刺的时钟切换电路的设计思想

  以前有篇文章讲述了时钟切换的时候毛刺(glitch)带来的危害,以及如何设计防止毛刺发生的时钟切换电路。但是没有讲到电路设计的构思从何而来,大家看了之后知道直接用这个电路,但是假如不看这篇文章,自己从头设计还是无从下手。  在这里,换另外一个角度,通过电路设计技巧来阐述防毛刺时钟切换电路

新技术13天逆转人皮肤细胞“时钟”

《天龙八部》中的天山童姥有一门“返老还童”的功夫,每30年返老还童一次。而近日,一项发表于eLife的研究中,研究人员将皮肤细胞“生物钟”逆转30年,从成熟细胞中产生干细胞。该方法未来可用于皮肤疾病治疗。 事实上,早在2007年“返老还童”就不只是电影、武侠小说里的内容了,至少在细胞层面是这样。

时钟恢复仪Tektronix-CR286A共享应用

仪器名称:时钟恢复仪-Tektronix CR286A仪器编号:22000232产地:美国生产厂家:Tektronix型号:CR286A出厂日期:购置日期:2021-12-30所属单位:集成电路学院>微纳加工平台>高精尖放置地点:荷清大厦高精尖一层实验室固定电话:固定手机:13671270461固定

单细胞分离用于单细胞基因扩增介绍

单细胞分离连接不同管径大小的毛细玻璃针,可分离捕获各种非贴壁状态的单细胞和微粒等,如细菌、酵母、藻类细胞、植物花粉、原生动物单细胞、悬浮细胞、血液细胞、免疫细胞、卵细胞、各种悬液中单细胞及特殊标记的单细胞等。  单细胞分离用于各种类型的细胞分离培养、纯化、检测;获得单克隆细胞;用于单细胞基因扩增,用

Namocell单细胞分离仪应用——单细胞测序

2018年11月,Namocell与CZ-Biohub(Chan Zuckerburg Biohub)合作,在单细胞测序领域做出了新的尝试。CZ-Biohub利用Namocell单细胞分离仪分选出目的B细胞,并且将其进行单细胞测序,为抗体新药的发现迈出了重要一步。单细胞RNA测序(scRNA-s

中国科学院团队等建立单细胞轨迹推断技术

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/505899.shtm 7月31日,中国科学院深圳先进技术研究院合成生物学研究所胡政课题组与厦门大学数学科学学院周达课题组合作,在国际学术期刊Nature Biotechnology(自然生物技术)发表

超快网络流算法问世

的同时最大限度降低传输成本 科技日报北京7月2日电(记者张佳欣)瑞士苏黎世联邦理工学院的研究人员开发了一种超快算法,即网络流算法。该算法成功解决了在网络中实现最大流量的同时最大限度降低传输成本的问题。这种超快计算能力是研究高度复杂、数据丰富、动态且快速变化的网络(例如生物学中的分子网络或大脑网络)的

商用密码算法的“中国远征”

  起码需要5、6年时间。”一位来自德国的“老标准”给中国密码标准的国际“起步”估了个“时间戳”。那是2015年初,国家密码管理局计划启动SM系列算法的ISO(国际标准化组织)国际标准推进工作。在没有太多经验情况下,希望找到多年从事密码标准工作的国际友人,想摸个底,可前景却不太乐观。  “在ISO这

AFM海森斑点的算法

King和同事采用一种名为海森斑点的算法解决这个问题。海森斑点算法将尺度空间框架与局部图像曲率值相结合,能够在亚像素精度上正式定义粒子中心和边界。最终产生的粒子边界与用户定义参数相互独立,也不需要对图像进行预处理。他们对不同算法进行了直接比较,发现海森斑点算法能够比传统原子力粒子检测技术更精确地对生

常见的哈希算法有哪些

1.linear hash 线性2.quadratic hash 每次以1,4,9,16这样的幅度向下找3.double hash 用两个函数一起决定HASH的index

深度学习算法“解密”脑活动

  英国《自然·医学》杂志9月25日在线发表的一项研究,报告了一种可以分析四肢瘫痪患者大脑活动的深度学习算法。该算法已被用于向患者的前臂肌肉传递电刺激,从而恢复瘫痪肢体的功能性运动。  慢性瘫痪患者的生活质量可以通过脑机接口加以改善。脑机接口可以将控制运动的中枢神经系统回路和辅助设备(例如计算机光标