英美科学家合作研究利用超性能计算机为病人“抓药”

科学家普遍认识到同种药物对不同病人的疗效存在很大差异,并已开展相关研究,致力于让计算机为病人选择个性化治疗药物。 英国伦敦大学学院和美国罗格斯大学的联合研究团队,将基因测序技术和超级计算机技术相结合,试图探索解决这一命题。研究人员把艾滋病(HIV)蛋白酶分子作为对象,酶在不同人体中形状略有不同,尤其是在蛋白质活动区,在那里酶完成切片并构成了下一个病毒,进而形成特定的病毒基因序列。如果知道了酶的形状,就可以找到相应的药物来阻止这一过程。研究人员通过模拟人体中不同形状的艾滋病病毒感染的关键蛋白质,演示了由计算机优化给出的多种艾滋病治疗药物疗效的排序清单。英国伦敦大学学院的皮特.柯文尼教授称:“有可能通过病人的基因组序列,推断出酶的形状,构建准确的蛋白质三维结构,筛选匹配药物,并将结果告诉主治医生给出最优处方。”目前,研究团队已采用这一思路,对市场上在用的9种艾滋病治疗药物中的7种进行了排序验证。 科学家表示实际工作远......阅读全文

计算机辅助鉴定药物代谢产物

随着分析仪器的发展,单个代谢样品中即可检测到成千甚至上万个化合物,如此庞大的数据亟需无监督的自动化鉴定过程。计算机的引入有效解决了大数据处理难题,同时加速了无标准谱图化合物的解析过程,在一定程度上实现了药物代谢产物的自动化鉴定。计算机辅助鉴定方法多种多样,根据其工作原理,现分为化学结构数据库基础上的

上海药物所计算机靶标预测及发现技术研究取得新进展

  中科院上海药物所蒋华良课题组与华东理工大学药学院李洪林课题组合作,继反向对接方法——TarFisDock后,该研究团队构建了药效团靶标库—PharmTargetDB(包含7000余个重要靶标结构的信息和药效团模型,涵盖了349种生物功能和110种临床适应症)。通过药效团匹配方法,课

计算机研究新药的五个途径

  在这个高速发展的时代,计算机已经无所不能了。飞机、桥梁、甚至心脏支架的设计都可以通过特定的计算机模型生成。当然觉不仅仅是外观设计这些皮毛,还包括它们在不同模拟环境下一些使用情况。近年来,科学家们开始使用相同的方法设计新药。下面就来简单介绍一下计算机在前导化学物的识别,临床试验

研究:超级计算机揭秘动植物抗冻蛋白

  澳大利亚科学家日前发现了农业使用的天然抗冻蛋白,不光可以保护农作物免受霜冻损害,甚至可以延长捐赠器官的保质期。  据澳大利亚广播公司报道,抗冻蛋白通常用于防止冰层增厚,以及保护动植物在零度以下极冷环境下存活,如生活在南极冻水中的鱼类。  这项研究成果被发布在《电子生活》期刊上,研究由维多利亚州生

国外联合研究团队研发新型量子计算机

  韩国基础科学研究所(IBS)量子纳米科学研究部与日本、西班牙、美国等国的联合研究团队成功实现了具有多个电子自旋的“多量子比特”平台,实现了设计研发新型量子计算机的重要一步。  联合研究团队的核心技术是利用单个原子在固体表面上电子自旋创建新型量子平台。该量子比特平台是将几个钛原子放置在薄绝缘体(氧

PNAS:计算机助力淀粉样蛋白沉积疾病研究

  人们对由蛋白质错误折叠和聚集形成淀粉样纤维的机制很感兴趣。淀粉样蛋白被认为能够引起很多人类疾病,但是对其聚集的机制还不了解。在最近的PNAS杂志上发表的一项研究中,美国能源部阿贡国家实验室的计算机资源,帮助科学家们更好地理解,蛋白的错误折叠如何形成导致2型糖尿病的破坏组织的结构。这种结构,称为淀

上海药物研究所启动抗“超级细菌”药物研究

  最近,印度、巴基斯坦等南亚国家出现一种新型“超级细菌”NDM-1(新德里金属β内酰胺酶-1),对几乎所有的抗生素都有耐药性,全球已有170人被感染,其中英国至少造成5人死亡,这种新型细菌变种基因有可能在全球蔓延。   中国科学院上海药物研究所迅速反应,成立了“抗NDM-1药物研究

以码抗病:计算机也能辅助抗病毒药物研发

  我原以为,这依然会是一个寻常的寒假。  直到疫情的形势愈发严峻。  对病毒各类蛋白的调研任务分配到远在五湖四海的每个实验室成员头上。没有瓶瓶罐罐,没有五花八门的试剂,没有昂贵精致的仪器。一台能远程连上服务器的电脑,这便是我所拥有的全部。图1。 药物研发有时只需要一台能连上服务器的笔记本(图片来源

将大脑比作计算机,正在阻碍脑科学研究

  计算机和脑科学发展有着相互促进的关系,人工智能的算法许多也是启发自人脑。但现在越来越多的学者希望通过计算机的工作模式来理解人脑,这样做是否合理有效呢?雷锋网编译了载于wired上的一篇文章,让我们看看,科学家们怎么说。   今年三月份,在旧金山市中心的凯悦摄政酒店,一个拥挤的房间里,Randy

专家谈计算机体系架构研究获“图灵奖”

   近日,有着“计算机界的诺贝尔奖”之称的“图灵奖”揭开面纱。国际计算机协会宣布,美国科学家约翰·轩尼诗和大卫·帕特森获得2017年度图灵奖,以表彰二人开创了一种系统的、可量化的方法用以设计和评价计算机体系架构,并对精简指令集(RISC)微处理器行业产生深远影响。  在国际计算机协会(ACM)官网

NSF斥巨资-计算机助力植物生物学研究

就像谷歌地球能够让你从空中放大自己的家一样,有朝一日,或许只需要点击几下鼠标,研究人员便能够在植物的整个生态系统与分子结构之间任意切换。1月30日,美国国家科学基金会(NSF)向5家研究机构提供了5000万美元的资金,这些钱将用于研制那些联系和分析多领域数据的软件和硬件,旨在实现解答有关植物复杂问题

“红外热成像+计算机视觉”动物行为研究技术(二)

 为了保证红外热成像相机能够在复杂多变的自然环境下正常工作,WIC相机配备了专业的室外防护罩及安装支架和配件。防护罩具备IP67的防护等级(最高的防尘等级和仅次于长时间浸泡的防水等级),并内置了加热系统和锗窗(锗元素化学性质较为稳定且在远红外波段透光性较好),因此能够出色应对灰尘、雨雪、冰冻等恶劣天

IBM超级计算机将投身肿瘤基因组研究

       日前,IBM公司与纽约基因组研究中心(New York Genome Center;下简称NYGC)宣布建立伙伴关系,联手对沃森(Watson)——曾在智力竞赛节目《危险边缘》(Jeopardy)中夺魁的计算机—— 进行测试,看它能否对癌症患者的基因组进行筛选,并帮助医生挑选药

“红外热成像+计算机视觉”动物行为研究技术(一)

当动物行为研究遇见机器视觉——“红外热成像+计算机视觉”动物行为研究技术工业领域的某些技术手段因其成熟的体系和强大的适应能力,常常被引入到科研领域。引入后往往能给学者莫大的惊喜,给他们的课题带来惊人的突破。这里介绍的基于红外热成像和计算机视觉的动物行为研究系统便是其中一例。热成像是记录地球上任何物体

通道药物学研究

应用电压钳位或单通道电流记录技术,可分别于不同时间、不同部位(膜内侧或外侧)施用各种浓度的药物,研究它们对通道各种功能的影响。结合对药物分子结构的了解,不但可以深入了解药物和毒素对人和动物生理功能作用的机制,还可以从分子水平得到通道功能亚单位的类型和构象等信息。

升血小板药物研究

生物技术巨头安进(Amgen)近日宣布,已向美国食品和药物管理局(FDA)提交了Nplate(romiplostim)的一份补充生物制品许可申请(sBLA),用于免疫性血小板减少症(ITP)持续12个月或更少时间并且对皮质类固醇、免疫球蛋白或脾切除术应答不足的成人患者。安进研发执行副总裁David

计算机模型揭示猴子更适用于痴呆研究

  俄罗斯研究人员发现用老鼠开展早老性痴呆治疗研究所得出的某些结论,一旦用于人体就会出问题。为探究其中原委,俄研究人员研制出一种计算机模型,其分析结果显示,这种病在老鼠和人体内的表达有很大差别,而猴子更适合用于研究这种疾病。   医学界此前发现,大脑中贝塔淀粉样蛋白大量积聚是导致早老性痴呆的直接原

超级计算机“天河一号”首次涉足基因研究领域

  记者从国家超算天津中心获悉,目前中国最快的超级计算机“天河一号”日前与全球最大的基因组研究机构深圳华大基因研究院签署合作协议,这也是“天河一号”首次涉足基因研究领域。   深圳华大基因研究院是国际知名基因组学研究中心,其新一代测序能力位居全球第一。去年9月,华大基因北方基地落户天津空港,成为其

最新研究!奇异的量子效应如何提高量子计算机效率?

  几十年前,科学家预言存在一种奇异的量子效应——泡利阻塞,即如果一团气体变得足够冷且足够致密,它就能隐形。美国和新西兰科学家在最新一期《科学》杂志撰文指出,他们利用激光挤压并冷却锂气体等,使其密度和温度变化到足以减少光散射量的程度,由此证明了泡利阻塞效应,未来有望利用其开发能抑制光的材料,进一步提

-快速分析医学论文-IBM超级计算机加速新药研究

  IBM华生(Waston)认知运算技术已经协助医师、信贷人员、企业以及甚至退伍军人等各行各业找到许多复杂问题的答案了。对于华生超级计算机来说,下一个重大挑战在于协助研究人员探索更多的未知。  IBM公司日前宣布,其Watson Discovery Advisor技术现可提供云计算服务。贝勒医学院

科学家用计算机和染色体信息拓宽现有药物用途

  据美国物理学家组织网近日报道,美国科学家首次使用计算机和染色体组的信息为现有药物找到新用途,比如,他们发现,用于治疗溃疡和癫痫发作的药物分别可用来治疗肺癌和炎性肠病。科学家们表示,这种方法不仅能为疾病治疗节省大量成本和资源,也表明生物信息学在药效研究领域将大有作为。新药上市成本高

研究揭示机械超材料与光互动进行复杂计算机理

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/497859.shtm

研究首次揭示计算机化认知训练的量效关系

近日,《Npj数字医学》在线发表了首都医科大学宣武医院唐毅教授团队一项有关计算机化认知训练的量效关系研究成果。据悉,该研究首次基于真实世界数据系统揭示了计算机化认知训练的量效关系,证实了计算机化认知训练具有年龄依赖性的量效关系,为计算机化认知训练的最佳剂量选择和临床应用提供了循证医学证据,也为非药物

研究人员利用超级计算机深入探究高温超导体

  硒化铁无论在何种程度的压力下都是一种高温超导体。美国伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的研究员正在使用Mira(一种超级计算机)来研究硒化铁的磁状态,以期更好理解高温超导机理。  美国伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校(UIUC)的研究员正在ALCF(一个美国能源部科学用户设备的办公室)使用超级计算机,来探

以色列理工学院研究:量子计算机也有速度极限

根据以色列理工学院的最新研究,量子计算机确实有速度极限。 相比于传统计算机,量子计算机的运算速度能达到指数级的提升,但量子计算机受到的速度限制,理论上并不止一个。 近日,以色列理工学院团队尝试突破量子物理学的边界,提出并证明量子计算机的速度

醋酸甲醇萃取精馏过程的计算机模拟优化与控制研究

目前我国聚乙烯醇(PVA)生产企业在生产过程中会产生大量的醋酸乙烯(VAc)和甲醇(MeOH)的共沸物,而在分离提纯过程中普遍存在产品纯度不高、萃取剂用量大、能耗高、设备投资费用大、过程控制不稳定等技术难题。本文从工艺流程、能量节约、过程控制、经济效益四个方面着手,利用计算机模拟技术对年产10万吨P

醋酸乙烯—甲醇萃取精馏过程的计算机优化与控制研究

目前我国聚乙烯醇(PVA)生产企业在生产过程中会产生大量的醋酸乙烯(VAc)和甲醇(MeOH)的共沸物,而在分离提纯过程中普遍存在产品纯度不高、萃取剂用量大、能耗高、设备投资费用大、过程控制不稳定等技术难题。本文从工艺流程、能量节约、过程控制、经济效益四个方面着手,利用计算机模拟技术对年产10万吨P

以色列理工学院研究:量子计算机也有速度极限

根据以色列理工学院的最新研究,量子计算机确实有速度极限。 相比于传统计算机,量子计算机的运算速度能达到指数级的提升,但量子计算机受到的速度限制,理论上并不止一个。 近日,以色列理工学院团队尝试突破量子物理学的边界,提出并证明量子计算机的速度

抗心肌血损伤药物研究

激活α1-肾上腺素受体(α1-ARs)可以对抗缺血/再灌损伤的心肌产生保护作用,但是参与心肌保护作用的α1-AR亚型及其保护机制尚未完全阐明。中科院上海生命科学研究院健康所分子心脏学研究组博士生高鸿和陈乐在攻读博士学位期间,在其导师杨黄恬研究员的指导下,研究证明了α1肾上腺素受体激动剂phenyle

药物安全药理主要研究内容

1.核心组合试验    安全药理学的核心组合试验的目的是研究受试物对重要生命功能的影响。中枢神经系统、心血管系统、呼吸系统通常作为重要器官系统考虑,也就是核心组合试验要研究的内容。根据科学合理的原则,在某些情况下,可增加或减少部分试验内容,但应说明理由。 1.1中枢神经系统    定性和定量评价给药