到目前为止,尽管之前已经提出了数学理论[9]- [13],但破译生命密码[1]- [8]——遗传密码——仍未成功。我们的新尝试与之前的尝试有何不同?我们的数学方法处于有限群论和量子信息的交叉点,与其他主要致力于量子计算[14]但也关注基本粒子[15]的论文一样。生命细胞在有丝分裂过程中需要一种称为脱氧核糖核酸(或DNA)的大分子,它被包装在染色体中。但在DNA复制过程中或当其代码用于制造蛋白质时,DNA会解开并被复制。DNA是一种由两条平行的多核苷酸链组成的螺旋,携带4个含氮碱基中的遗传指令,用于所有生物体的生长和繁殖。遗传密码由三元组碱基组成,称为1
摘要:编码的代数理论是现代代数应用领域之一。遗传矩阵和代数生物学是进一步理解遗传密码模式和规则的最新进展。遗传密码由DNA和RNA中的四种核苷酸(A、C、G、T)的组合编码而成。DNA决定了生物体的结构和功能,包含完整的遗传信息。DNA碱基对(A、C、G、T)构成双螺旋几何曲线,定义了64个标准遗传三联体,并进一步将64个遗传密码子退化为20种氨基酸。在三角学中,四个基本三角函数(sin x、tan x、cos x、cot x)为傅里叶分析对信号信息进行编码提供了基础。本文利用这4对三角函数基(sin x、tan x、cos x和cot x)生成了64个类似64个标准遗传密码的三角三元组,进一步研究了这64个三角函数,得到了20个类似20个氨基酸的三角三元组。这一相似性表明,通用遗传密码与三角函数的通用性之间存在相似性联系。这种联系可能为进一步揭示遗传密码的模式提供桥梁。这表明矩阵代数是生物信息学和代数生物学中一种有前途的工具和足够的语言。
遗传密码研究探索了生命的基本语言,旨在了解 DNA 如何协调蛋白质的合成。本研究探索了遗传密码的各个方面,从广泛使用的三联体密码子系统到转移 RNA (tRNA) 在翻译中的重要作用。本研究揭示了密码子和反密码子之间相互作用的复杂性以及核糖体的协调,阐明了蛋白质合成的起始、延长和终止阶段。此外,它还深入研究了影响翻译过程的调节因素和质量控制机制。在探索遗传密码的进化过程中,本研究仔细研究了它的普遍原则、例外情况以及围绕其起源的令人信服的猜想。tRNA 和密码子的共同进化,以及在不同生物体和细胞器中观察到的密码的适应性,提供了有价值的见解。值得注意的是,这项研究强调了基因工程、密码子优化和蛋白质设计等广泛的生物技术应用。这项研究不仅解决了遗传密码研究中的未知领域,还提出了未来的研究方向。它强调了该领域当前的挑战和机遇,包括密码扩展和基因编辑进步。最终,遗传密码研究仍然是一个充满活力、不断发展的领域,对科学、技术和我们对生命基本过程的理解具有深远的影响。这项研究揭示了遗传密码的迷人故事,揭示了继续吸引和启发人们的新领域和应用。
摘要:在全球生物多样性面临的威胁不断升级的情况下,DNA 条形码是评估和监测物种多样性的重要方法。我探索了 DNA 条形码作为一种强大而可靠的生物多样性评估工具的潜力。首先全面回顾现有文献,深入研究 DNA 条形码的理论基础、方法和应用。广泛研究了各种 DNA 区域(如 COI 基因)作为通用条形码的适用性。此外,在 DNA 条形码的背景下评估了不同 DNA 测序技术和生物信息学工具的优势和局限性。为了评估 DNA 条形码的有效性,对包括陆地、淡水和海洋栖息地在内的各种生态系统进行了采样。从收集的样本中提取的 DNA 经过目标条形码区域的扩增和测序。将获得的 DNA 序列与参考数据库进行比较,可以对采样的生物进行识别和分类。研究结果表明,即使在形态鉴定具有挑战性的情况下,DNA 条形码也能准确识别物种。此外,它还揭示了隐蔽和濒危物种,有助于保护工作。我还通过分析遗传数据来研究遗传多样性模式和不同分类群之间的进化关系。这项研究有助于加深对 DNA 条形码及其在生物多样性评估中的适用性的了解。这种方法的优势(例如速度、准确性和成本效益)以及有待改进的领域被强调。通过解开遗传密码,DNA 条形码增强了我们对生物多样性的了解,支持保护计划并为生态系统的可持续管理提供基于证据的决策。
遗传密码是用一种由三个字母组成的语言编写的,这种语言被称为密码子。每个密码子由三个特定顺序的含氮碱基组成,每个密码子编码一种特定的氨基酸。遗传密码中有 64 种可能的密码子,但只有 20 种氨基酸用于构建蛋白质 [1]。这意味着一些氨基酸由多个密码子编码,而另一些氨基酸只有一个密码子。蛋白质中氨基酸的序列决定了其结构和功能。蛋白质合成过程始于 DNA 转录成 RNA。然后 RNA 离开细胞核进入细胞质,在那里与核糖体结合 [2]。核糖体以三个核苷酸(密码子)为一组读取 RNA 序列,并将每个密码子与相应的氨基酸匹配。然后氨基酸以链的形式连接在一起形成蛋白质。遗传密码中的错误可能导致遗传疾病和病症。当 DNA 序列发生变化时,就会发生突变,从而导致蛋白质的氨基酸序列发生变化。这些变化会导致产生异常蛋白质,从而引发疾病和紊乱 [3]。
Kim,B。H.,Choi,Y.H.,Yang,J.J.,Kim,S.,Nho,K.,Lee,J.M。,&Alzheimer's Disision神经影像学计划。 (2020)。 鉴定了与阿尔茨海默氏病中皮质厚度相关的新型基因:系统生物学方法的神经影像学方法。 阿尔茨海默氏病杂志,75(2),531-545。 https://doi.org/10.3233/jad-191175Kim,B。H.,Choi,Y.H.,Yang,J.J.,Kim,S.,Nho,K.,Lee,J.M。,&Alzheimer's Disision神经影像学计划。(2020)。鉴定了与阿尔茨海默氏病中皮质厚度相关的新型基因:系统生物学方法的神经影像学方法。阿尔茨海默氏病杂志,75(2),531-545。 https://doi.org/10.3233/jad-191175
预防性疫苗接种旨在通过激活适应性免疫系统提供对病原体的长期保护(即免疫记忆)。[13] 因此,疫苗通过诱导效应细胞或分子的产生而发挥作用,这些效应细胞或分子能够通过控制病原体的复制或灭活其毒性成分来中和病原体。根据疫苗的类型、给药方式和所用的添加剂,实现保护的具体机制会有所不同。[14] 在这里,我们重点关注 T 细胞依赖性体液免疫反应的诱导,即特异性抗体的分泌和针对病原体特异性抗原的记忆 B 细胞的形成。[15] 有关导致粘膜抗体分泌(粘膜免疫)或细胞毒性 T 淋巴细胞产生(细胞介导免疫)的更复杂途径的深入综述,读者可以参考专门文献。[16]
Zhang,Y.,Cao,S.,Zhang,C.,Jin,I.H。,&Zang,Y。 (2020)。 贝叶斯自适应阶段I/II临床试验设计,具有较晚发病的风险结果。 生物识别技术。 https://doi.org/10.1111/biom.13347Zhang,Y.,Cao,S.,Zhang,C.,Jin,I.H。,&Zang,Y。(2020)。贝叶斯自适应阶段I/II临床试验设计,具有较晚发病的风险结果。生物识别技术。https://doi.org/10.1111/biom.13347