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
AI首次创建高效准确数学算法
英国《自然》杂志封面以“矩阵游戏”为题,发表了人工智能(AI)公司“深度思维”团队的最新发现:AI可解决矩阵乘法问题。这是第一个可为矩阵乘法等基本任务发现新颖、高效且正确算法的AI系统。换句话说,这个名为“AlphaTensor”的AI能自行发现新算法,从而解决了50年来数学领域一个悬而未决的问
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
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
新品来袭-|-独有算法,全新赋能
奥谱天成一直致力于光谱解决方案的应用开发,基于高端光谱仪器国产化的目标,当前已完成拉曼光谱仪、光纤光谱仪、高光谱成像仪和地物光谱仪等产品线的全系列开发,并且已全方位应用于各行各业,“国产引领世界” 也是众多用户对于奥谱天成的肯定和赞誉! 在光谱仪器国产化推进过程中,奥谱天成一直是迎难而上,哪里
【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
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,
合成孔径雷达的算法
这里给出的合成孔径雷达算法通常适用于相控阵。 定义了一个场景元素的三维数组(体积),它将代表目标存在的空间体积。阵列的每个元素都是立方体素,表示反射表面在空间中该位置的概率(“密度”)。(注意二维SAR也是可能的,只显示了目标区域的自上而下的视图。) 最初,合成孔径雷达算法将零密度赋予每个体
异型异质结单异质结激光器的结构特点
特点:P-N结区较大,且电子或空穴向结区外扩散严重,使形成粒子数反转较难,要求泵浦电流较大,且只能以脉冲方式工作。是早期的半导体激光器,目前已不采用此类结构。
从开采转向开发-新疆重构煤炭产业链
4月初,中国石化新疆能源化工有限公司在乌鲁木齐揭牌,重点建设年产80亿立方米的煤制天然气项目,计划2017年6月全面投产,届时将实现年销售收入150亿元。这是新疆实施优势资源转化战略,重构煤炭产业链条的一个新突破。 资源富集的新疆,仅去年就探获煤炭资源1000多亿吨。近年来,新疆大力实施优
从细胞能量站出发,重构人类健康新图景
随着生命科学日益精细化,人类对健康的追求已深入至细胞层面。作为细胞的“能量工厂”,线粒体这一微小细胞器的重要性日益凸显,它不仅为生命活动提供能量,更调控着细胞生死,与神经退行性疾病、心血管疾病、代谢综合征、肿瘤等绝大多数重大疾病的发生发展密切相关。由刘健康教授担任总主编、龙建纲教授担任副总主编,联合
以机制创新推动博士生教育体系重构
在知识经济时代,人才竞争力决定国家未来。而博士生教育作为我国高端人才培养的核心环节,当前却面临着顶尖人才外流、培养模式趋同、国际认可不足等挑战,规模优势尚未转化为质量优势。日前印发的《教育强国建设规划纲要(2024—2035年)》提出,“深化博士研究生教育改革,打造具有全球影响力的博士研究生教育,不
原子力显微镜探针针尖形貌盲重构
随着微电子学、材料学、精密机械学、生命科学和生物学等的研究深入到原子尺度,纳米加工工艺要求逐步提高,纳米尺度精密测量和量值传递标准需求越来越大。为此,迫切需要具有计量功能的纳米、亚纳米精度测量系统(包括测量仪器和标定样品等)。原子力显微镜(AFM)是目前最重要、应用最广泛的纳米测量仪器之一,是真正意
海洋三维温盐场反演重构获进展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/502914.shtm近日,中国科学院海洋研究所研究员尹宝树团队在海洋三维温盐场反演重构方面取得新进展,研究成果在国际学术期刊《前沿科学》发表。 热带印度洋三维温盐场反演重构模型示意图 海洋研
冷冻电镜技术为何摘得2017年的诺贝尔化学奖
2013年,冷冻电镜技术的突破给结构生物学领域带来了一场完美的风暴,迅速席卷了结构生物学领域,传统X射线、传统晶体学长期无法解决的许多重要大型复合体及膜蛋白的原子分辨率结构,一个个被迅速解决,纷纷强势占领顶级期刊和各大媒体版面,比如程亦凡博士、施一公博士、杨茂君博士、柳正峰博士所解析的原子分辨率重要
生物大分子离心机分类
生物大分子离心机分类有多种。1、按分离目的可分:生物大分子化验室离心机和生物大分子工业离心机。2、按温控可分:生物大分子冷冻离心机和生物大分子常温离心机。3、按分离成分可分:固液分离生物大分子离心机和液液分离生物大分子离心机。4、按容量可分:小容量生物大分子离心机和大容量生物大分子离心机。5、按生产
脂质是生物大分子吗
脂质不属于生物大分子。 脂质包括的范围广泛,其分类方法亦有多种。通常根据脂质的主要组成成分分为:简单脂质、复合脂质、衍生脂质、不皂化脂类。 脂质包括多种多样的分子,其特点是主要由碳和氢两种元素以非极性的共价键组成。由于这些分子是非极性的,所以和水不能相容,因此是疏水的。严格地说,脂质不是大分
生物大分子的色谱纯化方法
一、生物大分子色谱纯化方法的选择思路通常在做纯化前对自己的目标物质特性了解越多对纯化将会越有利,如果不太了解,也可以通过电泳知道目标物质和杂质的情况,找到一种简单的鉴定方法,此外在纯化前必须先建立可靠的活性测定的方法。如果是未知的蛋白,那么通常可以有几种简单的摸索:1. 凝胶过滤色谱。这个方法很常用
生物大分子制备的干燥方法
生物大分子制备得到产品,为防止变质,易于保存,常需要干燥处理,最常用的方法是冷冻干燥和真空干燥。真空干燥适用于不耐高温,易于氧化物质的干燥和保存,整个装置包括干燥器、冷凝器及真空干燥原理外,同时增加了温度因素。在相同压力下,水蒸汽压随温度下降而下降,故在低温低压下,冰很易升华为气体。操作时一般先将待
蛋白凝胶大分子成像仪
蛋白凝胶大分子成像仪是一种用于畜牧、兽医科学领域的分析仪器,于2017年5月8日启用。 技术指标 1系统模式 *双通道同时扫描,同时输出。 2硬件构成 *2.1光 源: 2根独立的波长特异性的激光器,激发波长分别为685nm和785nm,使用寿命为40000小时,激发强度可调。 *2.2检测
生物大分子的结构与功能
生物大分子的多种多样功能与它们特定的结构有密切关系。蛋白质的主要功能有催化、运输和贮存、机械支持、运动、免疫防护、接受和传递信息、调节代谢和基因表达等。由于结构分析技术的进展,使人们能在分子水平上深入研究它们的各种功能。酶的催化原理的研究是这方面突出的例子。蛋白质分子的结构分4个层次,其中二
脂质大分子和小分子
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
生物大分子色谱仪种类
生物大分子色谱仪种类有多种。1、按功能可分:分析型生物大分子色谱仪和制备型生物大分子色谱仪。2、按灵敏性可分:生物大分子微量色谱仪和生物大分子痕量色谱仪。3、按应用范围可分:专用型生物大分子色谱仪和通用型生物大分子色谱仪。4、按固定相性质可分:键合固定相生物大分子色谱仪和硅胶固定相生物大分子色谱仪等
生物大分子色谱仪种类
生物大分子色谱仪种类有多种。1、按功能可分:分析型生物大分子色谱仪和制备型生物大分子色谱仪。2、按灵敏性可分:生物大分子微量色谱仪和生物大分子痕量色谱仪。3、按应用范围可分:专用型生物大分子色谱仪和通用型生物大分子色谱仪。4、按固定相性质可分:键合固定相生物大分子色谱仪和硅胶固定相生物大分子色谱仪等
生物大分子的结构与功能
生物大分子的多种多样功能与它们特定的结构有密切关系。蛋白质的主要功能有催化、运输和贮存、机械支持、运动、免疫防护、接受和传递信息、调节代谢和基因表达等。由于结构分析技术的进展,使人们能在分子水平上深入研究它们的各种功能。酶的催化原理的研究是这方面突出的例子。蛋白质分子的结构分4个层次,其中二级
大分子物质试验的相关介绍
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
脂质是生物大分子吗
关于生物大分子,人教版教材说:“多糖、蛋白质、核酸等都是生物大分子,都是由许多基本的组成单位连接而成的,这些基本单位称为单体,这些生物大分子又称为单体的多聚体。”由于没有明确脂质。造成一线老师对于脂质是不是生物大分子争论不休。其他版本的教材比如北师大版明确以标题的形式出现:贮存能量的大分子——脂
5大分子诊断技术解析
据相关行业调研数据,截至日前,新型冠状病毒核酸检测试剂盒研发企业已超过120家,底层技术应用原理大都是以基因扩增技术打底。而这背后所折射出来的,其实就是分子诊断技术大家族。未来3-5年IVD行业最具发展潜力的产品线是什么?答案无疑是分子诊断。新型冠状病毒核酸检测试剂研发—分子诊断技术应用总的来讲,分
生物大分子浓缩、干燥及保存
一、样品的浓缩 生物大分子在制备过程中由于过柱纯化而样品变得很稀,为了保存和鉴定的目的,往往需要进行浓缩。常用的浓缩方法的: 1、减压加温蒸发浓缩 通过降低液面压力使液体沸点降低,减压的真空度愈高,液体沸点降得愈低,蒸发愈快,此法适用于一些不耐热的生物大分子的浓缩。
有机大分子色谱仪种类
有机大分子色谱仪种类有多种。1、按功能可分:分析型有机大分子色谱仪和制备型有机大分子色谱仪。2、按色谱柱可分:有机大分子填充柱色谱仪和有机大分子毛细管柱色谱仪。3、按作用可分:有机大分子定量分析色谱仪和有机大分子定性分析色谱仪。4、按流动相物理状态可分:有机大分子气相色谱仪和有机大分子液相色谱仪。5
脂质是生物大分子吗?
关于生物大分子,人教版教材说:“多糖、蛋白质、核酸等都是生物大分子,都是由许多基本的组成单位连接而成的,这些基本单位称为单体,这些生物大分子又称为单体的多聚体。”由于没有明确脂质。造成一线老师对于脂质是不是生物大分子争论不休。其他版本的教材比如北师大版明确以标题的形式出现:贮存能量的大分子——脂