我国科学家提出单颗粒衍射成像重构算法
21世纪生命科学迅猛发展,对生物大分子的结构研究在世界各地兴起,冷冻电镜是个当仁不让的先锋,而自由电子激光衍射分析则是责无旁贷的主力军。X射线自由电子激光作为第四代光源的代表,具有超短脉冲、超高亮度等特点,能够适用于常温常压下生物大分子颗粒动态过程的研究,在接近真实的环境下,探究生命的奥秘。然而,由于单颗粒衍射数据存在信噪比低、衍射图数量少、低分辨率数据缺失等问题,数据处理和结构解析仍存在严峻的挑战,国内在该领域的研究工作,尚处于起步阶段。近日,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心软物质物理实验室SM6组的丁玮研究团队与高能物理所耿直工程师合作,以博士生焦志超为主要研发力量,提出了一种基于预测结构的单颗粒衍射成像重构算法。该算法在传统重构算法的基础上,引入了蛋白质分子的预测结构,作为单颗粒衍射取向解析和相位恢复的初始三维强度和相位,并利用迭代算法优化衍射图取向和三维衍射强度的相位,直至收敛。测试结果表明,该算法能够大......阅读全文
治疗左室重构的相关介绍
限制或逆转左室重构的方法仍限于: (1)限制心肌梗塞范围,包括溶栓和机械性血管重建,如经皮血管内冠状动脉成形术和冠状动脉旁路移植术等。梗塞相关血管晚期再通也可挽救心外膜心肌,限制左室重构。 (2)减轻左室负荷。 (3)抑制激活的神经内分泌系统。 许多用于急性心肌梗塞的药物具有多方面的作用
遥感数据智能重构研究获进展
近日,中国科学院南海海洋研究所研究员唐世林团队与自然资源部南海预报减灾中心正高级工程师杨超宇合作,在遥感数据智能重构研究方面取得新进展,实现了南海多源遥感高分辨率海表叶绿素逐日产品的精准重构。相关成果发表于《地球系统科学数据》(Earth System Science Data)。 OI-SwinU
固“双基”,学习过程当如何重构
为加强研究生培养质量,2016年以来,中国科学院大学教授闫全人每年都会在研究生一年级新生的《沉积大地构造学》专业课第一堂课上,出一份“试卷”——列出本科阶段应扎实掌握的15~20个基本概念。他发现,能够比较准确地回答1到2个基本概念的学生不超过5%,大多数学生对这些基本概念的反应都是“不知所云”
冷冻电镜三维重构
摘要:冷冻电子显微学从创立到现在已发展成为确定蛋白质分子,蛋白质复合物和细胞器结构的一种有效、的方法这表现在三位冷冻电镜技术的不同方面。这主要包括适合于显微镜真空环境的样品制备条件,减少辐射损伤的策略,提高未经染色的电子显微像的信躁比的方法和二位投影三位重构的不同方法。冷冻电镜通过高压快速液氮冷冻的
冷冻电镜的发展前景
王宏伟教授表示,虽然冷冻电镜领域的研究获得了诺贝尔奖,但这绝不意味着有关冷冻电镜的研究走到了尽头。在未来,冷冻电镜的发展需要更多的学科交叉。基于物理学,我们可以得到更多分子结构的解析手段;基于计算机科学,我们可以开发新的结构解析算法并解决超大规模计算的需求;基于化学与生物化学,我们可以分离并标记重要
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。
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
什么是生物大分子?
生物大分子是指生物体细胞内存在的蛋白质、核酸、多糖等大分子。每个生物大分子内有几千到几十万个原子,分子量从几万到几百万以上。生物大分子的结构很复杂,但其基本的结构单元并不复杂。蛋白质分子是由氨基酸分子以一定的顺序排列成的长链。氨基酸分子是大部分生命物质的组成材料,不同的氨基酸分子有好几十种。生物体内
生物大分子的形成
在原始地球条件下,有两条路径可以达到脱水缩合以形成高分子:其一是通过加热,将低相对分子量的构成物质加热使之脱水而聚合;其二是利用存在于原始地球上的脱水剂来缩合。前者常常是在近于无水的火山环境中进行,后者则可以在水的环境中进行。生物大分子都可以在生物体内由简单的结构合成,也都可以在生物体内经过分解作用
生物大分子的“相变”
编者按:生物大分子的“相变”或者说“相分离”应该说近几年来生命科学领域里面发展非常迅速的热门领域。然而很多同行却表示自己还没搞清楚“相分离”到底是怎么回事它就已经火了。为什么说火了?除了同行私底下交谈关于最新学术进展可以约莫了解一些之外,另一个风向标是观察以CNS为代表的杂志发表相关论文的情况。截止
生物大分子的概念
生物大分子是指生物体细胞内存在的蛋白质、核酸、多糖等大分子。每个生物大分子内有几千到几十万个原子,分子量从几万到几百万以上。生物大分子的结构很复杂,但其基本的结构单元并不复杂。蛋白质分子是由氨基酸分子以一定的顺序排列成的长链。氨基酸分子是大部分生命物质的组成材料,不同的氨基酸分子有好几十种。生物体内
生物大分子的特点
生物大分子的特点在于其表现出的各种生物活性和在生物新陈代谢中的作用。生物大分子是构成生命的基础物质。比如:某些多肽和某些脂类物质的分子量并未达到惊人的地步,但其在生命过程中同样表现出了重要的生理活性。与一般的生物大分子并无二致。
脂肪等于生物大分子
脂肪到底是不是生物大分子,这是一个让很多生物老师都很纠结的问题,高中生物人教版必修一并没有生物大分子的定义(必修一33页提到“多糖、蛋白质、核酸等都是生物大分子”),很多辅导书籍及练习题也经常添乱,搞得我们在备课时一头雾水。开卷有益,让我们翻开高校教材找找答案吧! 一、高分子化合物 根据《有
调控哮喘气道重构“开关”被发现
慢性气道疾病全球发病率很高,疾病分子发病机制尚不明确。浙江大学的一项慢性气道疾病分子机制研究取得创新性研究成果,发现了调控哮喘气道重构的“开关”。在近日举行的浙江省科学技术奖励大会上,该项目被评为浙江省自然科学奖一等奖。 慢性气道疾病主要包括哮喘和慢性阻塞性肺疾病,其发病率和死亡率逐年上升。“
冷冻电镜三维重构原理
冷冻电镜三维重构原理电镜三维重构的思想早在1968年就由D.De Rosier和A.Klug提出,而冷冻电镜技术则是在1974年首次由Taylor K,和Glaeser RM创建。三维冷冻电镜技术主要是将样品保存在液氮或液氦温度下利用透射电子显微镜进行二维成像,再经过对二维投影图像的分析进行三维重构
金刚石表面重构研究获进展
近日,吉林大学超硬材料国家重点实验室在“表面重构的模拟新方法与金刚石表面的自组装碳纳米管阵列”研究方面取得重要进展,该研究成果发表在2014年4月16日出版的《自然—通讯》期刊上。研究工作得到了国家自然科学基金委杰出青年基金、面上和重点基金,科技部973计划,教育部长江学者研
《科学》呼吁重构美国科学教育标准
科学本质和科学探究是科学教育中的一个永恒话题,早在1907年,美国科学和数学教师联盟中心首次提出了“在科学教育中应当强调科学方法及过程”。如今,在2010年7月最新出版的《科学》杂志上,总编辑布鲁斯·阿尔伯尔发表社论,介绍即将正式出版的美国科学院新文献《科学教育框架》。他指出:“基于1
利用柔顺机构的可重构天线问世
可重构天线是未来通信网络系统(如6G)不可或缺的一部分。但目前的许多可重构天线设计存在不足:它们在高温或低温下无法正常工作,存在功率限制,或者需要定期维修。为了克服这些缺点,美国宾夕法尼亚州立大学研究人员将电磁铁与柔顺机构相结合,推出了其概念验证可重构贴片天线。研究成果发表在《自然·通讯》杂志上。符
重构工业菌让“细胞工厂”绿色高效
对于工业细菌大肠杆菌来说,三羧酸循环(TCA循环)在其有氧生长过程中发挥着重要作用——将碳源转化为细胞生物量。任何将碳通量从细胞生长转移到感兴趣的产物的尝试都会干扰天然代谢,并可能影响碳效率。理论上,阻断TCA循环及其旁路可以减少碳耗散,促进好氧发酵中的化学生物合成。但三羧酸循环的阻断往往会干扰细菌
调控哮喘气道重构“开关”被发现
慢性气道疾病全球发病率很高,疾病分子发病机制尚不明确。浙江大学的一项慢性气道疾病分子机制研究取得创新性研究成果,发现了调控哮喘气道重构的“开关”。在近日举行的浙江省科学技术奖励大会上,该项目被评为浙江省自然科学奖一等奖。 慢性气道疾病主要包括哮喘和慢性阻塞性肺疾病,其发病率和死亡率逐年上升。“
基于AI药物发现,华深智药完成近5亿元A轮融资
近日,华深智药(Helixon)宣布完成近5亿元A轮融资。本轮融资由五源资本领投,高榕资本、Neumann Capital以及三家天使轮投资方襄禾资本、高瓴创投、清智资本跟投。华深智药将继续深耕于AI+新药开发领域,扩大团队与商务开发,完善AI高性能计算能力,拓展高通量实验平台,并同时推进管线自
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
scan扫描算法要到端吗
scan扫描算法要到端。扫描算法(SCAN)也叫电梯算法。只有磁头移动到最外侧磁道时才能往内移动,移动到最内侧磁道的时候才能往外移动。
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
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
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
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
Science发文!我国学者“存储—计算一体化器件”研究新成果
在国家自然科学基金项目(61974050、61725505和61905266)等资助下,华中科技大学叶镭副教授与中国科学院上海技术物理研究所胡伟达研究员等合作团队,在存储—计算一体化器件研究方面取得进展。研究成果以“基于二维材料的面向神经形态硬件的同质晶体管-存储器结构(2D materials
冷冻电镜研究
在低温下使用透射电子显微镜观察样品的显微技术,就叫做冷冻电子显微镜技术,简称冷冻电镜(cryo-electron microscopy, cryo-EM)。冷冻电镜是重要的结构生物学研究方法,它与另外两种技术:X射线晶体学(X-ray crystallography)和核磁共振(nuclear ma
重构生态圈,加速自动驾驶落地
2017年,全球电动汽车总量达到129万辆,我国约为78.6万辆,占到全球六成。汽车电动化已成定局,电动化也助推了汽车的智能化发展,为汽车智能化奠定了基础。 6月20日,由中国电动汽车百人会主办的“GIV2018全球智能汽车前沿峰会”上,不少专家在演讲中援引这组数据,表达了电动汽车的强