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
大分子物质的水解实验
实验方法原理水解过程可通过底物的变化来证明，如细菌水解淀粉的区域，用碘测定不再产生蓝色；水解明胶可观察到明胶被液化；脂肪水解后产生脂肪酸改变培养基的pH，其中的中性红指示剂使培养基从淡红色变为深红色。实验材料金黄色葡萄球菌枯草芽孢杆菌大肠杆菌绿脓杆菌试剂、试剂盒油脂培养基淀粉培养基明胶培养基卢戈氏碘
大分子物质的水解试验
实验概要证明不同的微生物对复杂有机大分子的水解能力不同，从而说明不同的微生物有不同的酶系统。实验原理细菌对大分子的淀粉、蛋白质和脂肪不能直接利用，必须靠产生的胞外酶，如淀粉酶、蛋白酶和脂肪酶将大分子物质分解。胞外酶能分泌扩散到细胞外，将物质分解成小单位如糖、氨基酸、甘油与脂肪酸。这些小单位的物质能被
大分子相互作用仪
大分子相互作用仪。又称光学表面等离子共振生物分析仪。BIACORE是基于表面等离子共振（surface Plasmon resonance, SPR）开发的新型生物分析传感技术。该技术的3个核心部分是传感器芯片，SPR光学检测系统和微射流卡盘。实验时，现将一种生物分子固定在传感器的葡聚糖表面，将
生物大分子的功能特点
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 。
生物大分子样品的保存
生物大分子制成品的正确保存极为重要，一旦保存不当，辛辛苦苦制成的样品失活、变性、变质，使前面的全部制备工作化为乌有，损失惨重，全功尽弃。影响生物大分子样品保存的主要因素有：⑴空气：空气的影响主要是潮解、微生物污染和自动氧化。空气中微生物的污染可使样品腐败变质，样品吸湿后会引起潮解变性，同时也为微生物
大分子相互作用仪
大分子相互作用仪。又称光学表面等离子共振生物分析仪。BIACORE是基于表面等离子共振（surface Plasmon resonance, SPR）开发的新型生物分析传感技术。该技术的3个核心部分是传感器芯片，SPR光学检测系统和微射流卡盘。实验时，现将一种生物分子固定在传感器的葡聚糖表面，将
大分子物质的水解实验
实验方法原理 水解过程可通过底物的变化来证明，如细菌水解淀粉的区域，用碘测定不再产生蓝色；水解明胶可观察到明胶被液化；脂肪水解后产生脂肪酸改变培养基的pH，其中的中性红指示剂使培养基从淡红色变为深红色。实验材料 金黄色葡萄球菌枯草芽孢杆菌大肠杆菌绿脓杆菌试剂、试剂盒 油脂培养基淀粉培养基明胶培养基卢
脂肪是生物大分子吗
脂质是油、脂肪、类脂的总称。食物中的油性物质主要是油和脂肪，一般把常温下是液体的称作油，而把常温下是固体的称作脂肪。脂肪由C、H、O三种元素组成。脂肪是由甘油和脂肪酸组成的甘油三酯，其中甘油的分子比较简单，而脂肪酸的种类和长短却不相同。 脂肪是由甘油和脂肪酸组成的三酰甘油酯，其中甘油的分子比较
互联网重构医疗行业－酝酿千亿金矿
“互联网医疗将重构健康管理、就医方式、就医体验、购药方式及医患生态五大问题，2015年，医疗行业变革一触即发。”这是互联网医疗中国会日前发布的行业报告作出的预言。该组织还分析认为，医药电商、在线问诊、挂号服务、可穿戴设备将成为最受资本追捧的四种互联网医疗商业模式。 从互联网金融到互联网医疗，传
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
“两山论”重构环境产业商业模式
“既要绿水青山，也要金山银山。宁要绿水青山，不要金山银山，而且绿水青山就是金山银山。”国家主席习近平的“两山论”把生态环境保护摆在了更加突出的位置，也为环境产业带来了新的思考。 在E20研究院院长傅涛看来，“两山论”下，环境产业需要重新构建与其他产业的联系，包括物质流、资金流、价值流、能源流
研究人员在体外重构小鼠“人工胰岛”
近日，中国科学院分子细胞科学卓越创新中心曾艺研究组在实验小鼠中开展实验，成功鉴定了小鼠胰岛中的干细胞类群，并借助干细胞体外培养的方法，获得了有功能的小鼠“人工胰岛”（ 胰岛类器官），为下一步人体“人工胰岛”的研究提供了理论依据和技术支持。该研究成果于北京时间3月19日发表于《细胞》。 糖尿病是
基于声波能构建可重构光计算模块
科技日报北京4月17日电 （记者张梦然）德国马克斯·普朗克光科学研究所与美国麻省理工学院研究人员合作，通过向光子机器学习添加声波维度，成功地为可重构神经形态模块奠定了基础。此次成果对生成式人工智能（AI）高效解释上下文语义信息至关重要。研究成果17日发表在美国科学促进会网站上。ChatGPT等语言模
“全频兼容”的可重构超宽带芯片来了
研究团队制备的超宽带光电融合芯片。北京大学供图 北京大学电子学院教授王兴军团队与香港城市大学教授王骋团队通过创新光电融合架构，成功实现芯片从“频段受限”到“全频兼容”的颠覆性突破，并在所有频段都实现了50~100Gbps的无线传输，比目前5G的传输速率高出2~3个数量级。这意味着，使用者无论在偏远
基于声波能构建可重构光计算模块
德国马克斯·普朗克光科学研究所与美国麻省理工学院研究人员合作，通过向光子机器学习添加声波维度，成功地为可重构神经形态模块奠定了基础。此次成果对生成式人工智能（AI）高效解释上下文语义信息至关重要。研究成果17日发表在美国科学促进会网站上。ChatGPT等语言模型能创建出表达自然的文本，并以结构化方式
Cell:重构成年果蝇的运动控制回路
Cell | 脊椎动物肢体运动神经元（MNs）位于脊髓中，神经元网络将来自大脑的信号与来自身体的感觉反馈整合在一起进而协调肢体的运动。尽管数百年来，关于中枢神经系统如何组织和发育已经有了较多的研究，但目前对于运动控制的回路以及期间所涉及的连接机制仍未阐明。 黑腹果蝇 (Drosophil
被疫情重构的学习方式——元宇宙课堂
上海大学元宇宙课堂 蒋飞供图 苹果公司创始人乔布斯曾在美国斯坦福大学演讲时说：“你不能预先把那些点点滴滴串在一起，唯有你在未来回顾时，才会明白那些点点滴滴是如何串在一起的。” 2020年，一场突如其来的新冠疫情让人们意识到，已无法重新回到疫情之前面对面、全天候的工作和学习模式了。在全球
“面向蛋白质科学的高性能计算研究”项目通过验收
验收会现场 4月17日至18日，中国科学院计划财务局会同信息化工作领导小组办公室和高技术研究与发展局组织专家，在北京对中科院知识创新工程重大项目——“面向蛋白质科学的高性能计算研究”及该项目下设的9个课题进行了现场验收。 通过四年的努力，项目在高性能计算机系统新技术、领域应用加速新方
湖州学院，结顶！
2月2日，随着二标段行政楼顶层最后一方混凝土浇筑到位，位于新区的湖州学院新建工程项目主体顺利结顶。“目前项目29幢单体已全部结顶，接下来将全面进入装饰装修及市政总布等配套工程施工。”项目负责人李俊表示。 据悉，湖州学院新建工程项目是浙江省扩大有效投资“千项万亿”工程，也是省重点建设项目，规划总
原结的定义
中文名称原结英文名称primitive knot;primitive node定 义原条的前端膨大呈结节状，称之为原结。应用学科遗传学（一级学科），发育遗传学（二级学科）
冷冻电镜单颗粒技术
单颗粒技术对分散分布的生物大分子分别成像，基于分子结构同一性的假设，对多个图像进行统计分析，并通过对正、加和平均等图像操作手段提高信噪比，进一步确认二维图像之间的空间投影关系后经过三维重构获得生物大分子的三维结构方法（图3.4）。其适合的样品分子量范围为80~50MD，最高分辨率约3Å。利用单颗粒技
hash算法是怎么样的
hash算法是一种散列算法，是把任意的长度的输入，转换成固定的额输出，福鼎的输出，输出的是散列值。在空间的比较中，输入的空间是远大于输出的散列值的空间，不同输入散列成同样的输出，一般很难从输出的散列值获取输入值的。常用的hash函数有直接取余法、乘法取整法，平方取中法。在直接取余法中，质数用到的比较
舒法斯曼算法的概念
中文名称舒-法斯曼算法英文名称Chou-Fasman algorithm定 义由美国蛋白质化学家舒(P. Y. Chou)和法斯曼(G. Fasman)在20世纪70年代提出来的一种基于单个氨基酸残基统计的经验参数方法。通过统计分析，获得的每个残基出现于特定二级结构构象的倾向性因子，进而利用这些倾
计算机算法预测分子气味
这不是一件可被嗤之以鼻的事情。计算机破解了一道困扰化学家几个世纪的难题：从分子的结构预测它的味道。这一壮举或许使香水制造商和味道专家得以在试验和错误大大减少的情况下创造新产品。相关成果日前发表于生命科学预印本网站bioRxiv。和结果可通过分析光波长或声音被预测出来的视觉和听觉不同，人类的嗅觉一直很
压缩算法为大语言模型“瘦身”
据美国科学促进会旗下网站19日报道，美国普林斯顿大学和斯坦福大学团队开发出一种新压缩算法CALDERA，能精简大型语言模型（LLM）的海量数据，为LLM“瘦身”。这项算法不仅有助保护数据隐私、节约能源、降低成本，还能推动LLM在手机和笔记本电脑上高效使用。团队举例称，当人们使用ChatGPT时，请求
遗传算法的概念和应用
遗传算法（Genetic Algorithm，GA）最早是由美国的 John holland于20世纪70年代提出,该算法是根据大自然中生物体进化规律而设计提出的。是模拟达尔文生物进化论的自然选择和遗传学机理的生物进化过程的计算模型，是一种通过模拟自然进化过程搜索最优解的方法。该算法通过数学的方式,
【算法研究】如何对电机进行控制？
电机作为各种电器和机械的动力源，无论在工业应用还是个人项目上，几乎每位工程师和电子爱好者都会接触，可谓小电机大作用，今天我们就一起聊聊电机运动控制算法。 一、dsp与ti为什么提到电机控制很多人首先会联想到dsp?而谈到dsp控制总绕不过ti，首先dsp芯片是一种具有特殊结构的微处理器。该芯片的内部
低荧光强度ret比值算法
根据荧光的强度，将散点图划分为三个RET区，并计算各区中某细胞总数的比率。低荧光比率：LFR = 1000 - HFR - MFR。RET=此细胞/（成熟细胞+此细胞）。
新算法提升基因融合检测效率
近日，华大基因公开一种基因融合检测算法SOAPfuse。模拟数据和真实验证数据的综合测评表明，该算法具有准确率高、敏感性强、精度高、资源消耗少等优点。该算法主要采用局部穷举算法和一系列精细的过滤策略，从而对基因融合进行快速、精确的检测。相关研究成果在《基因组生物学》（Genome
深度学习算法准确追踪动物运动
根据英国《自然·神经科学》杂志8月21日在线发表的一项研究，美国哈佛大学团队运用一种新型深度学习算法，成功追踪动物运动及行为，其准确度可达到人工水平，而且无需采用追踪标记物或进行费时的手动分析。专家认为，这一成果打开了海量的数据来源之门。 准确追踪行为发生期间的身体运动部位是运动科学的一项重要