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人工智能在冷冻电镜中从头分子结构建模方面的进展
低温电子显微镜（cryo-EM）已成为确定大型蛋白质复合物和分子组装体结构的主要实验技术，2017 年的诺贝尔奖就是明证。尽管低温电子显微镜已得到极大改进，可以生成包含大分子详细结构信息的高分辨率三维（3D）图谱，但利用这些数据自动构建结构模型的计算方法却远远落后。传统的低温电子显微镜模型构建方法是基于模板的同源性建模。当数据库中找不到模板模型时，手动从头建模非常耗时。近年来，使用机器学习（ML）和深度学习（DL）的从头低温电子显微镜建模已成为大分子结构建模中表现最好的方法之一。基于深度学习的从头低温电子显微镜建模是人工智能的重要应用，其成果令人印象深刻，对下一代分子生物医学具有巨大潜力。因此，我们系统地回顾了具有代表性的基于 ML/DL 的从头低温电子显微镜建模方法。并从实践和方法论的角度讨论了它们的意义。我们还简要介绍了低温电子显微镜数据处理工作流程的背景。总体而言，本综述为从头分子结构建模的人工智能 (AI) 现代研究以及这一新兴领域的未来方向提供了入门指南。
生物化学与分子生物学系
BCMB 430 - 分析生物化学和生物物理学 3 学分 课程目标：了解构成生物科学中使用的技术和仪器基础的物理科学原理 先决条件：生命科学学士学位课程。 第一单元 - 电化学技术和光度测定 11 小时 电化学的基本原理 - pH 电极 - 离子选择性 - 气体传感和氧电极 - 生物传感器的基本细节。比色法和分光光度法的原理和技术-比尔-朗伯定律-仪器-低色度和增色度-荧光测定-流式细胞术-原子吸收光谱法-圆二色性-光学旋光色散-核磁共振光谱-红外光谱第二单元-显微镜 7 小时显微镜-基本原理和应用-光-化合物-相衬-暗场-荧光显微镜扫描电子显微镜-透射电子显微镜 (TEM) -扫描隧道显微镜- (STM) -共聚焦显微镜。第三单元 - 离心 6 小时离心的基本原理 - 仪器、离心装置 - 离心机的类型 - 转子、配件 - 离心方法 - 沉降速度 - 沉降平衡 - 胶体 - 细胞分离方法。第四单元 – 色谱法 10 小时 色谱法的类型 - 柱色谱法、薄层色谱法、纸色谱法、吸附色谱法、分配色谱法、气液离子交换色谱法、亲和色谱法、高效液相色谱法 - 每种类型的原理 - 仪器和附件 - 检测方法和系统 - 定性和定量方面 - 应用；第五单元 – 电泳法 6 小时 电泳类型 - 纸和凝胶 - 琼脂糖和 PAGE - 脉冲场 - 毛细管 - 等电聚焦 - 印迹技术：西方、南方和北方。应用教科书 1. James, P. Allen. (2008). 生物物理化学，Wiley Blackwell，新泽西。2. Wilson, K. 和 Walker, J. (2010) 生物化学和分子生物学原理和技术，剑桥大学出版社，剑桥。推荐阅读 1. Horst, F. (2010) 基本一维和二维核磁共振波谱学，Wiley-VCH，新泽西。 2. Murphy, DB 和 Davidson, MW (2012) 光学显微镜和电子成像基础，Wiley-Blackwell，新泽西州。3. Freifelder, DM (1983) 物理生物化学 - 生物化学和分子生物学应用，WH Freeman，纽约
香蕉的分子和生长反应。发布物品
内生细菌存在于植物根部，有益于植物生长。该研究旨在评估内生细菌联合体在促进香蕉植株生长方面的应用，并确定在香蕉植株生长过程中最大程度地帮助营养利用的基因。将一个月大的香蕉植株浸泡在 500 毫升内生细菌悬浮液中一小时，接种疫苗。在印度尼西亚艾资哈尔大学的温室中进行了为期 40 天的体内观察，在此期间计算了形态和生理生长情况。结果显示，对照植株的生长速度低于用内生细菌处理的植株。使用内生细菌可促进香蕉植株的生长，叶长、叶宽、植株高度和叶绿素水平均有所改善。此外，对用 Cytobacillus depressus、Bacillus stratophericus 和 B. mycoides 处理的香蕉植株进行半定量分析，发现了对生长有显著贡献的基因。这些基因包括WRKY33、Ma03_92660、Ma01_901890、Ma04_936790和Pho-1,2，从实验第28天开始表现出最高表达水平。
C9orf72 ALS/FTD二肽重复蛋白水平通过抑制PKA或增强蛋白质降解的小分子降低对扩散：全面的多模式对象级图像编辑器
基于扩散的生成模型在合成和操纵图像具有巨大的图像方面表现出了令人鼓舞的结果，其中文本到图像模型及其后续作品在学术界和行业中都具有很大的影响。编辑真实图像时，用户通常希望对不同元素具有直观而精确的控制（即对象）组成图像，并不断地操纵它们。我们可以根据图像中的单个观察的控制级别对现有的图像编辑方法进行分类。一条工作涉及使用文本提示来操纵图像[2，15，24，27]。由于很难与文本同时描述多个对象的形状和外观，因此在对象级别上对细粒度控制的能力有限。同时，迅速的工程使操纵任务乏味且耗时。另一项工作线使用低级调理信号，例如Hu等人。[18]，Patashnik等。[34]，Zeng等。[58]，草图[50]，图像[5，47，54]编辑图像。但是，其中大多数作品要么属于迅速的工程陷阱，要么无法独立操纵多个对象。与以前的作品不同，我们的目标是独立控制组成图像的多个对象的正确条件，即对象级编辑。我们表明，我们可以在对象级编辑框架下制定各种图像编辑任务，从而实现全面的编辑功能。
M.Sc. （分子生物学与生物技术）（AY 2023-24）M.Sc. （分子生物学与生物技术）（AY 2023-24）
V.实践•良好的实验室实践，缓冲液和试剂的准备。•离心和分光光度计原理。•细菌培养的生长和生长曲线的制备，从细菌中分离基因组DNA。•从细菌中分离质粒DNA。•lambda噬菌体的生长和噬菌体DNA的分离。•植物DNA的隔离和限制（例如大米 /月光 /芒果 / Merigold）。•通过（a）琼脂糖凝胶电泳和（b）分光光度法•使用分离的DNA定量DNA。•pagegel电泳。•质粒和噬菌体DNA，结扎，重组DNA构建的限制消化。•大肠杆菌的转化和转化体的选择•色谱技术a。 TLC b。凝胶过滤色谱法，c。离子交换色谱法，d。亲和色谱•点印迹分析，南部杂交，北部杂交。•Western印迹和Elisa。•辐射安全性和非拉迪奥同位素程序。
生物学与化学学院的土壤分子微生物科学与工程学院的全额资助
科学，瑞安学院的申请邀请了合格的合格候选人，从2024年9月开始，从2024年9月开始，隶属于科学与工程学院，生物学与化学科学学院，瑞安大学瑞安学院。与盖尔韦大学的Alexandre de Menezes博士（分子微生物生态学和土壤微生物学）组合获得了一项完整的4年博士学位奖学金。作为该项目的一部分，将分析影响土壤一氧化二氮排放的微生物过程。该项目将包括分子生态技术，DNA和RNA测序，分析化学（气相色谱和质谱法）和机器学习方法。项目描述。农业土壤是温室气体（GHG）排放的重要来源。要控制农业温室气体排放，必须了解产生它们的生物学过程。该项目将研究一个被忽视的过程，该过程会影响土壤微生物氮循环，这是有效的温室气体氧化二氮的主要来源之一。我们的长期视野是利用土壤的自然硝化抑制过程，以减轻土壤一氧化二氮，并支持低排放，可持续农业。博士生将与博士后研究员和研究助理紧密合作。生活津贴（津贴）：€22,000欧元每年的大学费：学费将支付4年。成功的候选人将进行土壤缩影实验，并使用分子生物学，微生物组测序，射击枪宏基因组学和元文字组学来表征土壤气体与土壤碳和氮气循环之间的关系。开始日期：2024年9月至2024年10月（可以协商）。学术入学要求：生物学，微生物学，生物化学，环境科学，生态学或相关领域的BSC和/或MSC。候选人必须具有良好的学术英语写作和口语能力。对宏基因组学，生物信息学，机器学习和环境可持续性的强烈兴趣将是一个优势。申请奖学金：请发送您的简历，一份利益声明，包括先前的研究经验的摘要（最多1页），成绩单的副本和至少两名裁判的联系方式到Alexandre.demenezes@universityofgalway.ie。联系人名称：Alexandre de Menezes博士。联系电子邮件：Alexandre.demenezes@universityofgalway.ie。应用程序截止日期：12/07/2024 at 23:59
分子生物学的量子计算
足以建立生化途径的功能网络（经典的例子是糖酵解途径和克雷布斯循环），从而使人们对分子函数的理解可能被视为分子事件的何种词素 - next静态图片。仍然，只有详细的定量物理模拟（与详细的实验具有较高的空间和时间分辨率），将允许高度置信地提取这种图片。经典的分子动力学模拟提供有效的模型，并且可以基于量子力学进行严格的模型（从技术上讲，这是通过Born-Oppenheimer近似近似，该近似是电子和核运动，然后将后者鉴定为经典动力学中的原子运动）。不幸的是，对量子机械方程的更详细的模拟非常困难，只有少数原子才有可能。但是，如果我们要通过当前的硬件和算法开发所推动的量子计算来推进分子模拟，[9-13]我们可能想知道生物分子模拟在多大程度上会从多大程度上受益于这种发展，以及量子计算是否会成为计算量子分子生物学的关键。[15–18]提到的是，问题是，量子计算的新兴分支是否最终可以比传统方法带来重大进步。换句话说，反应虽然正在进行深入的搜索以对生物学功能的量子作用进行深入的搜索，但[19-22]最重要的量子效应首先是植根于生物分子的电子结构，在较小程度上，在其量子核运动中（例如，提高到隧道和动力学同位素效应）。分子的电子结构确实是定量理论描述和通过反应能量和通过Born-Oppenheimer势能表面进行化学反应的定量理论描述和预测的关键（PES；见图1）。
哺乳动物胚胎发生的分子记录
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