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利用CRISPR/Cas9进行基因组编辑的原理与过敏性疾病......
生物化学研究 2008 ： 63 ： 17 ― 20. 5) Carroll D. 利用可靶向核酸酶进行基因组工程。生物化学年鉴2014； 83：409―39.6）Jinek M、Chylinski K、Fonfara I、Hauer M、Doudna JA、Charpentier E. 适应性细菌免疫中的可编程双RNA引导DNA内切酶。科学 2012； 337：816―21.7）Gasiunas G、Barrangou R、Horvath P、Siksnys V. Cas9-crRNA 核糖核蛋白复合物介导特异性 DNA 切割以实现细菌适应性免疫。美国国家科学院院刊2012； 109：E2579―86. 8) Nakata A，Shinagawa H，Amemura M.大肠杆菌碱性磷酸酶同工酶基因（iap）的克隆。基因 1982； 19: 313 -- 9. 9) Nakata A、Amemura M、Makino K. 大肠杆菌 K-12 染色体中重复序列的异常核苷酸排列。细菌学杂志1989； 171: 3553 ― 6.10) Groenen PM、Bunschoten AE、van Soolingen D、van Embden JD。结核分枝杆菌直接重复簇中 DNA 多态性的性质；通过一种新颖的分型方法进行菌株鉴别的应用。分子微生物学1993； 10： 1057 — 65。11) Mojica FJ、Judge G、Rodriguez-Valera F. 不同盐度下邻近部分修饰的 PstI 位点的 Haloferax medi- terranei 序列的转录。分子微生物学1993； 9：613―21。12）Bult CJ，White O，Olsen GJ，Zhou L，Fleischmann RD，Sutton GG 等。产甲烷古菌 Methanococcus jannaschii 的完整基因组序列。科学 1996 ； 273: 1058 ― 73.13) Haft DH，Selengut J，Mongodin EF，Nelson KE。原核生物基因组中存在 45 个 CRISPR 相关 (Cas) 蛋白家族和多种 CRISPR/Cas 亚型。 PLoS Comput Biol 2005； 1：e6 14) Makarova KS、Aravind L、Grishin NV、Rogozin IB、Koonin EV。通过基因组背景分析预测的嗜热古菌和细菌特有的 DNA 修复系统。核酸研究2002； 30：482―96.15）Makarova KS，Aravind L，Wolf YI，Koonin EV。 Cas 蛋白家族的统一以及 CRISPR-Cas 系统起源和进化的简单场景。直接生物学2011； 6：38。16) Mojica FJM、Ten-Villaseñor C、Garcia-Martinez J、Soria E. 间隔规则的原核重复序列的介入序列源自外来遗传元素。 J Mol Evol.2005； 60： 174 ― 82。17) Pourcel C、Salvignol G、Vergnaud G. 鼠疫耶尔森氏菌中的 CRISPR 元素通过优先吸收噬菌体 DNA 获得新的重复序列。微生物学 2005； 151: 653 ― 63.18) Bolotin A, Quinquis B, Sorokin A, Ehrlich SD。
高机能アルギン酸分解酵素の発见と...
作为先前的研究，在2003年，MC5E试图在大肠杆菌和酵母菌中产生棕色藻类，但无法检查其活性，因为两者都被表示为不溶性蛋白质11）。但是，在棕色藻类MC5E的功能分析的分析中没有进步。同时，自2000年代以来，已经开发了一种新的藻酸的用途。由于大多数应用都需要特定的藻酸序列，因此预计将持续的藻酸供应，其序列适合其预期用途。为此，它已成为建立“ TALER制造藻酸盐”技术的一种期待已久的方法，该技术使用MC5E人为地控制藻酸盐的序列。作者开始通过RT-PCR从Macomb孢子体中编码多个MC5E候选蛋白的克隆cDNA，并试图为名为SJC5-VI的蛋白质构建异源细胞表达系统，该蛋白估计具有最高的表达水平。 12）使用大肠杆菌和酵母进行细胞内表达，但不可能作为可溶性蛋白获得。接下来，当我们试图将其表达为分泌的蛋白质时，我们发现，尽管枯草芽孢杆菌和酵母根本没有分泌细胞外的靶蛋白，但使用昆虫细胞时发现它是很好的分泌，并且使用该表达系统产生了重组SJC5-VI，并检查了其功能及其功能。当主要由M组成的聚合物增加了Ca 2+产生的底物凝胶量，这表明G的比率增加了。此外，1 H-NMR分析表明，具有连续M（-mmmmmm-）的序列被转换为交替的M和G（-gmgmg-）的序列。该表达系统对于其他棕色藻类中的MC5E也有效，并且还可以研究COC5-1的酶活性，COC5-1是Okinawa Mozuku的MC5E的候选蛋白。 13）COC5-1的表达模式与SJC5-VI不同，发现G主要产生五个连续序列的平均序列。有趣的是，SJC5-VI和COC5-1的热稳定性存在显着差异，而前者在50°C下治疗后完全停用了30分钟，而后者即使在相同条件下处理后仍保持活跃。尽管作者只进行了两项研究，以研究温度对棕色藻类中MC5E的影响，但MC5E的热稳定性在棕色藻类之间似乎有所不同，棕色藻类的温度适合性不同。所使用的酶的稳定性也是人为控制藻酸盐序列的重要因素，因此，生活在温暖环境中的南部棕色藻类可能是酶的吸引人。
利用通过量子云连接的量子节点实现物联网量子网络
摘要：计算机网络由数百万个节点组成，由于这些节点持续受到攻击，因此需要持续保护。如果量子计算机普及，保护此类网络的传统安全方法将不够有效。另一方面，我们可以利用量子计算和通信的能力来构建新的量子通信网络。在本文中，我们专注于提高经典客户端-服务器互联网应用程序的性能。为此，我们引入了一种新型物联网 (IoT) 量子网络，与传统物联网网络相比，它提供了更高的安全性和服务质量 (QoS)。这可以通过向传统物联网网络添加量子组件来实现。使用量子对应节点、通道和服务器。为了在量子节点和量子服务器之间建立安全通信，我们为建议的物联网量子网络定义了一个新的通信程序 (CP)。目前可用的量子计算机的量子比特大小较小（从 50 到 433 个量子比特）。拟议的物联网量子网络使我们能够通过连接多个量子节点（量子处理器）的计算工作来克服这个问题。
利用卷积干扰消除网络实现人工智能驱动的通用抗干扰解决方案
无线链路越来越多地用于提供关键服务，而故意干扰（干扰）仍然是此类服务的严重威胁。在本文中，我们关注的是通用抗干扰模块的设计和评估，该模块与通信链路的具体情况无关，因此可以与现有技术相结合。我们认为，这样的模块不需要显式探测、探测、训练序列、信道估计，甚至不需要发射机的配合。为了满足这些要求，我们提出了一种依赖于机器学习的进步以及神经加速器和软件定义无线电前景的方法。我们确定并解决了多个挑战，从而产生了卷积神经网络架构和多天线系统模型，以推断干扰的存在、干扰发射的数量及其各自的相位。这些信息被不断输入到消除干扰信号的算法中。我们开发了一个双天线原型系统，并使用软件定义无线电平台在各种环境设置和调制方案中评估我们的干扰消除方法。我们证明，配备我们方法的接收节点可以以超过 99% 的准确率检测干扰器，即使干扰器功率比合法信号高出近两个数量级 (18 dB)，也能实现低至 10 − 6 的误码率 (BER)，而且无需修改链路调制。在非对抗性环境中，我们的方法还可以具有其他优势，例如检测和缓解冲突。
网络研讨会 2：构建微电网开发和运营中高效利用能源的商业案例
本地图上使用的名称和呈现的材料并不代表联合国秘书处或联合国开发计划署对任何国家、领土、城市或地区或其当局的法律地位，或对其边界或边界的划分表达任何意见。
利用神经启发的AI加速器进行6G网络中的高速计算
随着6G技术的出现，目前正在将无线通信领域推向新的边界。这项先进的技术需要大幅提高数据速率和处理速度，同时需要用于现实世界实用性的能源解决方案。在这项工作中，我们应用了一个名为Echo State Network（ESN）的神经科学启发的机器学习模型，以在Massive Mimo-Ofdm Systems中的符号检测的关键任务，这是6G网络的关键技术。我们的工作涵盖了硬件加速储层神经元体系结构的设计，以加快基于ESN的符号检测器。然后，通过在现实世界中的Xilinx Virtex-7 FPGA板上的概念证明进行验证。实验结果表明，与传统的MIMO符号检测方法（如线性最小均方根误差）相比，在一系列MIMO配置中，我们的符号检测器设计的性能和可扩展性很高。我们的发现还确认了整个系统的性能和可行性，以低误差率，低资源利用率和高吞吐量的形式反映。
原创文章 利用网络药理学方法探讨党参治疗食管癌的机制
摘要：目的：应用网络药理学方法探讨党参治疗食管癌的作用机制。材料与方法：利用系统药理学实验室网站收集党参化合物及靶点，从GeneCards网站寻找食管癌靶点交叉点，筛选出党参治疗食管癌的可能靶点。利用STRING数据库构建蛋白质靶点蛋白质-蛋白质相互作用（PPI）网络图。使用R 3.6.0软件进行基因本体论（GO）和京都基因与基因组百科全书（KEGG）通路富集分析。利用Cytoscape 3.7.1构建“疾病-药物-成分-靶点-通路”网络图。结果：筛选出21个可能治疗食管癌的党参化合物和31个药物-疾病交叉靶点。 GO富集分析鉴定出778个生物过程（BP）组分、15个细胞组分（CC）组分和50个分子功能（MF）组分，KEGG分析鉴定出90条信号通路。我们的分析表明，p53和PI3K-Akt信号通路（以及其他）是这些过程中的重要通路。结论：党参可能通过多种组分、靶点和通路用于治疗食管癌。
利用张量网络方法在现代 GPU 上进行高效的量子电路模拟
随着量子硬件的快速发展，量子电路的高效模拟已变得不可或缺。主要的模拟方法基于状态向量和张量网络。随着目前量子器件中量子比特和量子门的数量不断增加，传统的基于状态向量的量子电路模拟方法由于希尔伯特空间的庞大和广泛的纠缠而显得力不从心。因此，野蛮的张量网络模拟算法成为此类场景下的唯一可行解决方案。张量网络模拟算法面临的两个主要挑战是最优收缩路径寻找和在现代计算设备上的高效执行，而后者决定了实际的效率。在本研究中，我们研究了此类张量网络模拟在现代 GPU 上的优化，并从计算效率和准确性两个方面提出了通用的优化策略。首先，我们提出将关键的爱因斯坦求和运算转化为 GEMM 运算，利用张量网络模拟的具体特性来放大 GPU 的效率。其次，通过分析量子电路的数据特性，我们采用扩展精度保证模拟结果的准确性，并采用混合精度充分发挥GPU的潜力，使模拟速度更快、精度更高。数值实验表明，在Sycamore的18周期情况下，我们的方法可以将随机量子电路样本的验证时间缩短3.96倍，在一台A100上持续性能超过21 TFLOPS。该方法可以轻松扩展到20周期的情况，保持相同的性能，与最先进的基于CPU的结果相比加速12.5倍，与文献中报道的最先进的基于GPU的结果相比加速4.48-6.78倍。此外，本文提出的策略对
2025年生物信息学与计算生物学国际学术会议
基因组学和疾病研究、高通量数据分析、网络生物学、计算遗传学、模型解释和可视 化、生物数据挖掘、比较基因组学、机器学习和医学影像分析、蛋白质结构与功能预测、 宏基因组学与微生物组、知识图谱构建、生物信息学工具开发、转录组学和表达谱的分析、 药物发现与设计、遗传流行病学、蛋白质组学、个性化医疗与精准医学、生物医学工程、 结构生物信息学、计算工具和软件开发、进化生物信息学、系统生物学、环境与生态计算 生物学和流行病学、计算生态学、序列分析、模式识别与生物信号处理、生物信息学与统 计分析、下一代测序技术、计算生物学与人工智能的融合、生物数据挖掘、处理与分析、 计算医学与临床应用、代谢组学、生物信息学工具与网络科学。
家长对于学校课堂使用生成式人工智能的看法和特点
随着聊天 GPT 等生成式人工智能变得越来越普及，人们正在探索将其用于学校课堂的可能性。 2023年7月，文部科学省发布的《关于使用生成型人工智能的适当性的试验方法》要求在使用生成型人工智能时要限制年龄并获得父母同意。在学校使用生成式人工智能时，家长的参与非常重要。本文旨在明确回答“同意”、“不同意”或“不知道”的中小学生家长对于在学校课堂上使用生成式人工智能的态度特征。分析表明，孩子的属性和他们的 ICT 使用之间没有关系，但父母的属性和他们的 ICT 使用之间有更强的关系。回答“不知道”的家长的特点是“家长的ICT技能低”、“教育程度低”、“年收入低/不想回答”。回答“同意”的家长的特点是“对孩子使用ICT的焦虑感不强”、“家长年龄不一”、“希望孩子使用ICT设备能丰富与他人的联系”。