分子之心破解原子尺度化学反应动态观测难题
人工智能(AI)在生物制造与药物研发领域的应用越来越广,但AI能快速生成和预测,却往往无法解释 “为什么”,这种“黑盒”特性在药物研发等领域正成为信任瓶颈。 近日,我国科研团队的最新研究为突破这一瓶颈提供了新工具。相关成果以《利用 QuantaMind MD弥合反应分子动力学中的精度-速度鸿沟》为题发表于《科学进展》。 研究发现,QuantaMind可以让AI在原子尺度上完整“看见”质子转移、化学键断裂与生成乃至完整酶催化循环的发生过程,从而将AI分子研发从“预测结果”推向“理解过程”,为药物研发与酶工程提供可解释、可验证的机制分析能力,推动AI生成与物理机制协同的研发新范式。 据悉,AI驱动反应性原子建模平台QuantaMind为上海分子之心科技集团有限公司自主研发,是一套反应性机器学习力场框架。它要解决的不是如何准确预测单个分子构型,而是如何在大型生物分子体系的连续模拟中,稳定、可靠地描述质子转移以及化学键的形成与......阅读全文
分子之心破解原子尺度化学反应动态观测难题
人工智能(AI)在生物制造与药物研发领域的应用越来越广,但AI能快速生成和预测,却往往无法解释 “为什么”,这种“黑盒”特性在药物研发等领域正成为信任瓶颈。 近日,我国科研团队的最新研究为突破这一瓶颈提供了新工具。相关成果以《利用 QuantaMind MD弥合反应分子动力学中的精度-速度鸿沟
美成功发射太阳动态观测台-观测使命为5年
新华网旧金山2月11日电 美国航天局的“太阳动态观测台”11日从佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地成功发射升空。美航天局说,它是迄今研究太阳及其动态特性的最先进航天器,将成为科学家观测太阳的新“眼睛”。 美航天局发布消息说,“太阳动态观测台”于美国东部时间11日10时23分(北京时间23时23
慢地震动态可通过岩石力学观测
据物理学家组织网5月20日报道,由美国宾夕法尼亚州立大学、德国不来梅大学等机构的地震学家组成的国际研究团队,利用岩石力学的方法,能够了解过去5年到10年中的慢地震动态,这种技术手段也可用于解释一些常态地震的触发,并有助于地震的预测。该研究成果发表在最新一期的《自然·地球科学》上。 宾夕法尼
科学家观测到电磁波动态传播
近日,哈尔滨工业大学深圳校区空间科学与应用技术研究院教授袁丁与合作者利用全球先进空间太阳望远镜——太阳动力学天文台,观测到电磁波的动态传播,相关成果发表在《自然—通讯》上。研究团队证实了太阳日冕的特殊结构可作为电磁信号的放大器,太阳、行星等大型天体可作为电磁信号的放大器,实现星际间通讯或者能量传输。
花粉管中线粒体移动的活体动态观测
实验概要在本实验中,应用Mitotracker Red染料对花粉管中线粒体进行活体标记,并结合激光共聚焦显微镜和隐失波显微镜技术,研究了花粉管细胞骨架及其相应的马达蛋白等对于线粒体分布、线粒体的移动和停泊的调节作用。主要试剂MitoTracker Red CMXRos (Molecular Prob
韩启德:求真之心重一分-名利之心轻一分
2013年首都高校科学道德和学风建设宣讲教育报告会今天在人民大会堂举行。全国政协副主席、中国科协主席韩启德到会致词。国家最高科技奖获得者、著名力学家郑哲敏院士,中国社科院近代史研究所研究员、中国史学会会长张海鹏研究员,中国工程物理研究院研究员杜祥琬院士作宣讲报告。 韩启德在致词中指出,科学
心悸之心虚胆怯证
心悸之心虚胆怯证,中医病证名,笔者认为,此病的发生与个人的体质、遗传因素、与所接受的文化层次、与所处环境等有关。从中医角度分析:心主神志、主精神意识思维活动,胆为中正之官,断出焉,平素心虚胆怯之人,若突受惊恐、耳闻巨响、目睹异物、遇险临危导致心神惊慌不由自主,渐形成心悸之证。 所以心虚胆怯是指因七情
急救常识之心肺复苏术
我国每年发生猝死的人数大约为50万,其中有80%都是发生在家庭当中或是一些公共场所。如经现场及时的心肺复苏,可以挽救回35-40%的猝死者生命。心肺复苏术就是救命技术!接下来为大家科普一下成人心肺复苏术的操作步骤及注意事项。第1步 判断患者有无意识 发现有人晕倒,首先应用力拍打患者肩部并大声
Science:单分子实时观测DNA复制
由于DNA长链常常出现单个碱基的缺失或是损伤,因此DNA损伤相当常见,每天每个细胞大约有100万个分子损害。这些损伤可以造成DNA复制过程停滞,从而导致细胞死亡。为了避免它,细胞利用几个信号通路来绕过损伤继续DNA复制过程。近日来自西班牙巴塞罗那大学的研究人员利用一些单分子操纵技术在体外重现了其
大连化物所等首次观测到化学反应中的“几何相位”效应
中国科学院大连化学物理研究所研究员孙志刚,中国科学院院士张东辉、杨学明等与中国科学技术大学教授王兴安等合作,利用自主发展的具有国际上最高分辨率的交叉分子束离子成像装置,结合高精度量子分子反应动力学理论分析,对H+HD反应中的“几何相位”效应展开深入研究并取得新进展。研究成果于12月14日以Obs
我国科学家观测到化学反应中的“几何相位”效应
近日,由中国科学技术大学王兴安教授,中科院大连化物所孙志刚研究员、张东辉院士、杨学明院士等人,利用自主发展的具有国际上最高分辨率的交叉分子束离子成像装置,结合高精度量子分子反应动力学理论分析,对H+HD反应中的“几何相位”效应展开深入研究并取得重大突破。研究成果于12月14日以“Observat
我科学家首次观测到化学反应中分波共振现象
研究成果发表在美国《科学》杂志上,图像达到了光谱精度 实验测量到的F+HD反应中后向散射HF(v=2,j=6)产物强度随碰撞能量的变化(实圆点)。红实线是理论计算的结果。观测到的三个振荡峰被归属为J=12,13,14的分波共振。图中的三维图是在1.285kcal/mol碰撞能下HF产物在各
中国科学家首次观测到化学反应中“日冕环”现象
近日,中国科学技术大学王兴安教授和中科院大连化物所孙志刚研究员、张东辉院士、杨学明院士合作,首次利用自主发展的目前最高分辨率的交叉分子束离子成像技术,观测到了化学反应散射中日冕环的现象,并结合量子分子反应动力学理论分析,首次揭示了该现象所隐藏的反应动力学机理。该研究成果发表在《自然—化学》(N
亚高山地森林土壤甲烷动态观测研究获进展
甲烷是一类重要的温室气体,百年尺度上其增温潜势是二氧化碳的25倍。排水良好的土壤是甲烷重要的汇,是调控大气甲烷含量最为重要的过程之一。该过程及其汇强度受多种因素影响,包括全球普遍存在的大气活性氮沉降的影响。为了深入认识亚高山生态系统的甲烷吸收情况及其对氮沉降的响应规律和机制,中科院成都山地所研究人员
我国科研人员首次观测到电磁波动态传播
22日,记者从哈尔滨工业大学(深圳)获悉,该校空间科学与应用技术研究院教授袁丁及其合作研究者首次观测到电磁波(光波)动态传播,证实太阳日冕的特殊结构以及行星等大型天体可作为电磁信号放大器,或可实现星际间通讯或者能量传输。相关研究成果发表在《自然·通讯》上。耀斑爆发(波源)、冕洞(凸透镜)和磁流体力学
PacBio单分子测序最新科研动态
DNA基因测序技术从上世纪70年代起,历经三代技术后,目前已发展成为一项相对成熟的生物产业。测序技术的应用也扩展到了生物、医学、制药、健康、农林、园艺、花卉、环保、法医等许多领域,并成为一项与我们衣食住行密切相关的高技术产业。据最新统计,2012年全球基因测序市场的产值已超过百亿,按最近几年增长速度
PacBio单分子测序最新科研动态
DNA基因测序技术从上世纪70年代起,历经三代技术后,目前已发展成为一项相对成熟的生物产业。测序技术的应用也扩展到了生物、医学、制药、健康、农林、园艺、花卉、环保、法医等许多领域,并成为一项与我们衣食住行密切相关的高技术产业。据最新统计,2012年全球基因测序市场的产值已超过百亿,按最近几年增长
海洋光学:“海洋之心”有奖体验征文
微型光纤光谱仪的 发明者——海洋光学(Ocean Optics)总部位于美国“阳光之州”佛罗里达,是世界领先的光传感和光谱技术解决方案提供商。光纤光谱仪最大的特点就是能够实现便携、在线的快速现场 检测,是发展迅速的朝阳产业。光纤光谱仪在生物、化学、医疗、环境、农业、冶金及照明等领域应用广泛,是众
卫星雷达观测揭示地震后滑坡的动态加速和恢复
山体滑坡作为全球常见的自然地质灾害,每年造成严重的人员伤亡和经济损失。滑坡可以由地震、火山、降雨或人类活动所触发,其中由地震触发滑坡导致的人员伤亡尤为严重,特别是在地震活跃地区。目前,大量研究集中于地震期间快速倒塌的同震滑坡和在余震或降雨作用下失稳的震后滑坡,这些滑坡地表变化显著,较为容易探测。
立体显微镜观测动态的三维微观世界
瞬态室超分辨成像团队在研究员姚保利和叶彤的带领下,以双目视觉原理和贝塞尔光束产生扩展焦场为基础,提出了由四个振镜组成的激光束立体扫描装置,实现了对贝塞尔光束的横向位置和倾角共三个维度的控制,突破了只有两个自由度的传统激光扫描不能实时切换视角的限制。通过对四振镜立体扫描装置的优化设计和控制,实现了对贝
生物大分子动态修饰与化学干预
20世纪中叶,以生命科学“中心法则”的建立为标志,研究者揭示了控制生命活动的基本分子机制。然而,进入21世纪以来,随着人类基因组计划的完成,人们很快发现,生命的复杂性和多样性无法仅由“中心法则”解释。研究者发现,作为生命活动基本“元件”的核酸、蛋白质和糖脂等生物大分子处于机体内广泛的动态化学修饰之中
爱美之心人皆有整容危险需谨慎
医学美容技术日新月异,让整形成为实现美丽最快捷的方式。不少明星都尝试过整形,小到立竿见影的瘦脸针、美白针,大到隆胸、磨腮、削颧骨。不过面对公众时,他们绝大多数宣称“变美是后天努力的结果”。 公众并不傻,拿着明星整容前后的照片一比,就知道谁是女大十八变,谁是偷偷挨了刀。有些明星依靠整形
评论:对政治责任须有敬畏之心
洞庭湖区下塞湖非法矮围问题查处结果公诸天下,62名国家公职人员被问责,11人被立案审查和监察调查。这既充分显示了湖南省委严格落实生态环境保护“党政同责、一岗双责”,严厉打击生态环境违法行为的态度、决心和具体行动,也让人们深刻认识到,要切实改善环境质量,实现高质量发展,还需要排除很多深层次的阻力,
科学家破解恒星“恻隐之心”
小行星,不用担心。 图片来源:NASA/JPL-Caltech/T. Pyle (SSC) 恒星多久便会吃掉它们的“孩子”?几乎不会,这是递交到《天体物理学杂志》的一篇论文给出的答案。 由于供行星形成的、像煎饼一样的尘埃和气体原行星盘(如图所示)的扭矩(或引力牵引)所致,行星通
“嫦娥”首获等离子体层侧面大视场动态观测结果
9月18日,中科院月球与深空探测总体部公布了嫦娥三号“地球等离子体层特征及其对太阳活动的响应研究”研究团队的一项新成果。其搭载的极紫外相机不仅首次实现了在月球上对地球等离子体层进行定点观测,并在国际上首次获得等离子体层侧面大视场动态观测结果。自然出版集团旗下的《科学报告》杂志在线发表了这一成果。
“嫦娥”首获等离子体层侧面大视场动态观测结果
2016年9月18日,中科院月球与深空探测总体部公布了嫦娥三号“地球等离子体层特征及其对太阳活动的响应研究”研究团队的一项新成果。其搭载的极紫外相机不仅首次实现了在月球上对地球等离子体层进行定点观测,并在国际上首次获得等离子体层侧面大视场动态观测结果。这一成果已在英国自然出版集团旗下的《科学报告》杂
成都山地所在山地森林土壤甲烷动态观测研究中取得进展
甲烷是重要的温室气体,百年尺度上其增温潜势是二氧化碳的25倍。排水良好的土壤是甲烷重要的汇,是调控大气甲烷含量重要的过程之一。该过程及其汇强度受多种因素影响,包括大气活性氮沉降的影响。为深入认识亚高山生态系统的甲烷吸收情况及其对氮沉降的响应规律和机制,中国科学院成都山地灾害与环境研究所研究人员依
气相分子吸收光谱仪化学反应原理
化学反应原理编辑1、亚硝酸盐氮的测定[2] 亚硝酸盐在柠檬酸和乙醇的作用下生成NO2,分析NO2浓度,从而得出亚硝酸盐含量。NO2-+H++CH3CH2OH→NO2↑2、硝酸盐氮的测定(类似方法测定总氮,现将不同价态氮全部消解为+5价)[3-4] 70℃下,硝酸盐被三氯化钛-盐酸溶液还原成NO,分析
分子筛皮米电镜原位实时观测小分子吸脱附行为
近日,中科院精密测量院郑安民研究团队和清华大学陈晓、张晨曦、魏飞研究团队合作在亚纳米尺度下原位研究分子吸附扩散机制方面取得重要进展。采用分子筛皮米电镜原位成像策略并结合从头算分子动力学模拟,实现了小分子吸脱附行为和分子筛骨架结构动态演变的原位实时观测。 研究首次发现了刚性分子筛的亚单胞拓扑柔性
冷冻电镜从静态结构到动态分子电影
从静态结构到动态分子电影生物分子在室温下是活跃的,而且大多数的分子功能是通过结构的变化来实现的。基于X射线, 尤其是最近发展的X 射线自由电子激光(XFEL)的结构生物学的研究重点之一便是实现时间分辨的结构生物学研究(time-resolved structure determination)。到目