Alan S. Wang, 1 , 2 Leo C. Chen, 1 , 2 R. Alex Wu, 3 , 4 Yvonne Hao, 1 David T. McSwiggen, 1 , 5 Alec B. Heckert, 1 , 5 Christopher D. Richardson, 1 , 2 Benjamin G. Gowen, 1 , 2 Katelynn R. Kazane, 1 , 2 Jonathan T. Vu, 1 , 2 Stacia K. Wyman, 1 , 2 Jiyung J. Shin, 1 , 2 Xavier Darzacq, 1 , 5 Johannes C. Walter, 3 , 4 和 Jacob E. Corn 1 , 2 , 6 , 7 ,* 1 加州大学伯克利分校分子与细胞生物学系,美国加利福尼亚州伯克利市 94720 2 加州大学创新基因组学研究所加利福尼亚州伯克利市,伯克利,加利福尼亚州 94720,美国 3 哈佛医学院生物化学与分子药理学系,马萨诸塞州波士顿 02115,美国 4 霍华德休斯医学研究所,哈佛医学院生物化学与分子药理学系,马萨诸塞州波士顿 02115,美国 5 加州大学伯克利分校加州再生医学卓越中心研究所,伯克利,加利福尼亚州 94720,美国 6 ETH Z € urich 生物系,8093 Z € urich,瑞士 7 主要联系人 *通信地址:jacob.corn@biol.ethz.ch https://doi.org/10.1016/j.molcel.2020.06.014
计算方法是我们除了科学实验之外探索复杂生物系统特性的最有效工具。由于数字硅片计算机的速度已达到极限,因此进展正在放缓。其他类型的计算采用了截然不同的架构,包括神经形态计算和量子计算,有望在速度和效率上取得突破。量子计算利用量子系统的相干性和叠加性来并行探索许多可能的计算路径。这为解决某些类型的计算问题(包括与生物模拟相关的几个问题)提供了一条从根本上更有效的途径。特别是,优化问题(包括凸优化和非凸优化)在许多生物模型中都具有特色,包括蛋白质折叠和分子动力学。早期的量子计算机规模会很小,让人回想起数字硅片计算的早期。了解如何利用第一代量子硬件对于生物模拟和下一代量子计算机的开发都至关重要。本综述概述了量子计算的当前最新进展和未来前景,并提供了如何以及在何处应用量子计算来加速生物模拟瓶颈的一些指示。
7,8 苏莱曼尼亚大学理学院生物系,伊拉克库尔德地区政府苏莱曼尼亚 *通讯作者:rana.ubaidi@univsul.edu.iq 摘要 纳米技术创立于 1974 年,是一个快速发展的领域,应用于研究、农业和感染治疗输送测试等各个学科。纳米材料有潜力增强药物输送、改善动物健康和福祉并减少副作用。纳米粒子是至少有一个维度为纳米级(小于 100 纳米)的物质,由于其尺寸微小且与许多生物体相容,在生物医学领域非常有用。它们小到可以在体内移动而不会干扰正常的生理功能。纳米材料分为四类:零维(0-D)、一维(1-D)、二维(2-D)和三维(3-D)。在兽医学中,纳米材料得到了广泛的应用。它包括碳纳米管、聚合物纳米结构、脂质体、胶束、纳米颗粒 (NP)、纳米纤维、纳米血小板和纳米胶囊。纳米材料用于不同的方面,包括:诊断、治疗、基因治疗、疫苗、组织支架、肉类包装和家禽营养。关键词药物输送、基因治疗、纳米材料、纳米疫苗、兽医学
1 沙特阿拉伯利雅得诺拉·宾特·阿卜杜勒拉赫曼公主大学科学学院生物系 2 利比亚布拉克瓦迪·阿尔沙蒂大学医学技术学院医学实验室技术系 3 沙特阿拉伯吉达阿卜杜勒阿齐兹国王大学科学学院生物科学系 4 沙特阿拉伯麦地那苏丹王子军事武装部队实验室和血库部 5 沙特阿拉伯阿尔哈吉萨塔姆·本·阿卜杜勒阿齐兹王子大学应用医学科学学院 6 埃及塞得港大学护理学院 7 沙特阿拉伯利雅得阿尔玛雷法大学医学院基础医学系 8 埃及曼苏拉大学医学院医学生物化学系 9 沙特阿拉伯塔布克大学医学院医学微生物学系 10 埃及开罗俄罗斯大学药学院微生物学和免疫学系埃及 11 沙特阿拉伯吉达阿卜杜勒阿齐兹国王大学医学院临床微生物学和免疫学系 12 埃及伊斯梅利亚苏伊士运河大学理学院植物学和微生物学系
1 美国罗彻斯特梅奥诊所生物化学与分子生物学系;2 美国贝塞斯达国立卫生研究院国家人类基因组研究所转化与功能基因组学分支机构;3 美国俄克拉荷马城俄克拉荷马医学研究基金会功能与化学基因组学项目;4 美国艾奥瓦州立大学遗传学、发育与细胞生物学系;5 加拿大多伦多 Unity Health 与多伦多大学圣迈克尔医院李嘉诚知识研究所斑马鱼高级药物发现中心和基南生物医学科学研究中心;6 美国罗彻斯特梅奥诊所心血管医学系;7 美国巴尔的摩卡内基科学研究所胚胎学系;8 美国罗彻斯特梅奥诊所临床基因组学系;9 美国罗彻斯特梅奥诊所耳鼻喉科系; 10 印度德里科学与工业研究理事会基因组学与综合生物学研究所基因组学与分子医学部;11 美国费城天普大学生物系;12 德国科隆大学动物学研究所发育生物学部
Lawrence A. Baker (PI) 生物产品和生物系统工程系;Jay Coggins (联合 PI) 和 David Bael 应用经济学系 Kristen Nelson (联合 PI) 森林资源系和渔业、野生动物和保护生物学系 引言 近期,减少化石燃料使用的大部分努力都集中在开发可再生能源上。尽管可再生能源现在提供了明尼苏达州 18% 的电力,但可再生能源仅占我们总能源消耗(包括旅行、供暖等燃料)的 3.7%(美国能源信息署 2014 年)。可再生能源对发电的贡献将继续增加,但可再生能源为旅行和空间供暖提供大量能源的潜力有限。我们还尝试通过提高机械效率来减少能源使用。在过去的 40 年里,几乎所有的东西都变得更加节能:汽车、家庭供暖和空调、飞机等。在同一时期,出现了一种相反的趋势:几乎所有东西的消费都在增加,包括房屋大小、空调使用、行驶里程、飞行里程,甚至卡路里的消耗(表 1)。表 1. 美国几种消费行为的趋势。1970 1980 1990 2000 2010 新建单户住宅平均面积,平方英尺
1 苏黎世大学药理学和毒理学研究所,瑞士苏黎世。2 Acuitas Therapeutics Inc.,加拿大不列颠哥伦比亚省温哥华。3 Oncode 研究所,马克西玛公主儿科肿瘤中心,荷兰乌得勒支。4 苏黎世功能基因组学中心,苏黎世联邦理工学院/苏黎世大学,瑞士苏黎世。5 苏黎世联邦理工学院分子健康科学研究所生物系,瑞士苏黎世。6 苏黎世大学医院和大学病理学和分子病理学系,瑞士苏黎世。7 苏黎世联邦理工学院生物系统科学与工程系,瑞士苏黎世。8 Synthego Corporation,美国加利福尼亚州雷德伍德城。9 苏黎世大学生物化学系,瑞士苏黎世。10 苏黎世联邦理工学院基因组工程与测量实验室,瑞士苏黎世。 11 宾夕法尼亚大学医学系,美国宾夕法尼亚州费城。12 苏黎世大学儿童医院代谢与儿童研究中心分部,瑞士苏黎世。13 苏黎世综合人体生理学中心,瑞士苏黎世。14 苏黎世神经科学中心,瑞士苏黎世。15 苏黎世大学分子生命科学研究所,瑞士苏黎世。✉ 电子邮件:ssemple@acuitastx.com;schwank@pharma.uzh.ch
Heinner 1,2,3, Omar Caceres 1, Cesar Sanchez 1, Carlos Padilla 1, Omar Trujillo 1, Victor Border 4,5, Luis Jaramillo-Valverde 2, Julio A. Carolina Silva-Carvalho 6, Mary Horton 7, Cristina M Lanata 7, Alessandra Carnevale 8, Sandra Romero-Hidalgo 8, Victor Acuña-class 10, Pedro Novoa-Bellota 11, Roberto Frisancho 12, Ruth Shady-Solis 11, Pedro Flores-Villanueva 2, Timothy D. O'Connor 4, Manuel Corpas 13,14,15, Eduardo Tarazona-Santos 6 1 National Institute of Salud, Lima, Peru 2 Inbiomedic Research and Technology, Lima From Huanuco, Huanuco, Peru 4 University of Maryland - Institute for Health Computing, 5 Institute for Genomes Sciences, University of Maryland School of Medicine 6 Department of Genetics, Ecology and Evolution, Institute of Biological Sciences, Federal University of Minas Gerais, Belo Horizonte, Brazil 7 National Human Human Genome Research Institute National Genomic Medicine (Inmegen), Mexico City, Mexico. 9 墨西哥墨西哥城 INMEGEN 化学学院生物系应用人群基因组学中心 10 墨西哥墨西哥城国家人类学和历史学院 (ENAH) 11 秘鲁文化部 003 执行单位卡拉尔考古区,秘鲁利马
维多利亚·玛丽·格林 (Victoria Marie Glynn,她/她/elle) 是生物系和雷德帕斯博物馆的博士生,研究巴拿马热带东太平洋珊瑚对气候变化的适应性。在加州大学伯克利分校攻读本科学位期间,她最初在暑期为西英双语青少年担任读写辅导员,从此发现了对科学教育的热情。这段经历促使她通过 CalTeach 项目获得了科学和数学教育的辅修学位,在那里她接受了教学培训,并在 K-12 科学课堂上教授了超过 200 个小时。2019 年来到麦吉尔后,她继续以科学教育研究员(前身为 T-PULSE)和雷德帕斯博物馆研究生公共项目代表的身份参与 STEM 教育和推广计划。维多利亚希望通过参与科学教育办公室的工作,继续赋能本科生,帮助建立包容性的学习社区,以提高学生在 STEM 方面的参与度和保留率。她还创作科学插图,以更易于理解的方式传达她的研究成果,目的是激励其他人参与气候行动。
1. 美国马里兰州贝塞斯达,美国国立卫生研究院,国家老龄化研究所和国家神经疾病和中风研究所,阿尔茨海默病和相关痴呆症中心 2. 美国加利福尼亚州圣克鲁斯市加州大学圣克鲁斯分校基因组研究所 3. 美国马里兰州贝塞斯达,美国国立卫生研究院,国家老龄化研究所,神经遗传学实验室 4. 英国伦敦大学学院,伦敦大学学院皇后广场神经病学研究所,神经退行性疾病系 5. 美国马里兰州巴尔的摩市约翰霍普金斯大学生物系 6. 美国德克萨斯州休斯顿贝勒医学院人类基因组测序中心 7. 美国华盛顿大学基因组科学系,美国华盛顿州西雅图 8. 美国华盛顿大学儿科系遗传医学分部 9. DataTecnica,美国华盛顿特区 10. Google LLC,美国加利福尼亚州山景城 11.美国马里兰州贝塞斯达市美国国立卫生研究院国家精神卫生研究所内部研究部人类大脑收集核心 12. 美国国家人类基因组研究所计算和统计基因组学分部基因组信息学科