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了解SARS-CoV-2猖獗突变的分子机制将有助于我们控制COVID-19大流行。APOBEC介导的C-to-U脱氨是SARS-CoV-2基因组中的主要突变类型。然而,尚不清楚C-to-U的新型突变率u是否高于其他突变类型,以及详细的驱动力是什么。通过分析SARS-CoV-2全球人口数据的时间过程,我们发现C-to-U在所有突变类型中具有最高的新型突变率u,并且该u仍在随时间增加(du / dt> 0)。与其他突变类型相比,新型C-to-U事件对特定的基因组区域具有偏好。局部性较差的RNA结构与较高的新型C-to-U突变率相关。级联模型很好地解释了C-to-U脱氨的du / dt> 0。在SARS-CoV-2中,RNA结构是C到U脱氨速率极高且持续加速的分子基础。该机制是SARS-CoV-2突变、适应和进化的驱动力。我们的发现有助于我们理解病毒突变率的动态演变。
摘要:CO 2地质存储是减少碳排放和温室效应的重要手段之一,它是地球科学研究的新兴领域。选择注射速率对CO 2存储容量有重要影响,并且受注射时间和施工条件的限制,因此选择速率的选择是一个复杂的优化问题。在本文中,基于动态计划计算的最佳注入站点用于注射模拟,基于碳固存的注入速率优化问题被转化为差异进化问题,并且通过不同的差异方法优化了该问题。在挪威Sleipner项目中的Utsira街区。在此基础上,研究了注射率对存储容量和泄漏的影响,并设计了不同注入率下的数值模拟。因此,它为CO 2地质存储中的注射率选择提供了理论指导。
摘要 顺式调控元件 (CRE) 是一小段 (~5 – 15 个碱基对) DNA,能够与转录因子结合并影响附近基因的表达。这些区域对于研究表型和基因型之间关系的任何人来说都非常有趣,因为这些序列通常决定基因的时空表达。事实上,已知基因型和表型之间的几种关联信号位于蛋白质编码区之外。因此,理解进化生物学的关键在于在当前和未来的基因组组装中对它们进行表征。在本综述中,我们介绍了一些 CRE 变异如何促进表型进化的近期例子,讨论了基因组非编码区域所经历的选择压力的证据,并考虑了几项关于植物可及染色质区域的研究以及它们能告诉我们有关 CRE 的什么信息。最后,我们讨论了当前测序技术的进展将如何提高我们对 CRE 变异的认识。
不同种群在相似的选择压力下,基因型和表型的平行变化提供了令人信服的适应性证据。家鼠(Mus musculus domesticus)最近定居在北美,生活在各种各样的环境中。在这里,我们测量了从北美西部纬度 21˚ 的五个种群中采样的家鼠的表型和基因型分化,并将我们的结果与北美东部的平行纬度梯度进行了比较。首先,我们表明小鼠在横断面之间在基因上存在差异,这表明它们在北美东部和西部的类似环境中独立定居。接下来,我们发现西部横断面两端的小鼠在体重和筑巢行为方面存在遗传差异,这与东部横断面的差异相似,表明表型发生了平行变化。然后,我们进行全基因组选择扫描和全基因组关联研究,以确定选择目标和体重候选基因。我们发现一些基因组特征是每个横断面所独有的,表明种群对选择的反应是特定的。然而,东部和西部家鼠横断面中受选择的基因之间存在显著的重叠,这证明了在北美地区相似的选择压力下,基因进化是平行的。
简单摘要:猫的认知健康与它们的福祉和生活质量密切相关。猫科认知包括猫接收,处理和响应感官信息的能力。尽管近年来围绕猫科学认知的研究一直在增加,并导致了有关猫的认知能力的新发现,但有关该主题的研究仍然有很多了解。本综述讨论了家猫的进化史以及它如何成为心爱的伴侣动物,描述了基于开创性的研究和认知评估的猫的认知功能的了解,并研究了营养对认知健康的影响,尤其是与年龄相关的认知能力下降。通过考虑目前对猫的心理健康以及它们的认知如何受到外部因素的影响,以及通过识别和缩小我们知识的差距的知识,我们可以帮助改善猫的福利和生活质量。
在社会经济影响较大的领域和任务中,如果人工智能的可解释性和质量保证不足,则很难直接使用其成果。 随着AI导入的进展,难以收集大量数据的任务将变得明显,预计AI将以更少的数据构建,并充分利用人类的知识。
人工智能技术赋予计算机智能能力,正在彻底改变传统的信息处理框架,给医疗保健、护理、健康、制造、药物研发、金融等各个领域的行业、科技研究和社会运作方式带来重大变化。 AI技术正在成为DX超越单纯数字化、引发社会重大变革的必备技术。 另一方面,在人工智能应用于社会的过程中,人们越来越认识到人工智能与人类智能存在很大差异。人工智能并非取代人类,相反,将两种互补的智能结合起来解决问题正变得越来越重要。 共同进化项目的目的是创造一个“两种智能协同工作”的合作框架,并更进一步,创造一个“以螺旋式的方式相互增强彼此智能”的框架。 在团队合作框架中,挑战在于两个智能实体之间的相互理解和沟通。这将把可解释人工智能(XAI)、白盒人工智能和人机交互(HCI)的研究纳入更广泛的技术框架中。 到目前为止,专家(人类)在特定领域的知识和经验都是通过一个狭窄的渠道传达给人工智能的:训练数据的构建。共同进化人工智能的另一个挑战是扩展这一渠道,并开发将人类知识财富系统地嵌入人工智能系统的方法。 同时,协同进化人工智能还旨在通过人工智能将人类专家和技术工人所掌握的隐性知识显化,从而发现新知识并将其反映在教育中,从而增强人类的智力能力。 当然,人类与人工智能的共同进化是一个开放而又雄心勃勃的挑战,不可能一蹴而就。随着我们不断进行各种尝试,这个概念的本质变得越来越清晰。我们希望本小册子中提出的研究将成为实现这一目标的第一步。
荣誉教授:盖伊·巴拉萨德先生,伊夫·巴拉先生,克劳德特·布莱恩德女士,雅克·卡特丁先生,MmeAndréeCremieux,GérardDumenil先生E Sylvie负责上学的Manon Bonifay女士:Nathalie Besnard夫人
摘要 软骨鱼类是理解脊椎动物进化的基础,但其基因组研究不足。我们报告了鲸鲨基因组的长读测序,以生成迄今为止最佳的无缝软骨鱼类基因组组装,其重叠群连续性高于所有其他软骨鱼类基因组,并研究了祖先基因家族、免疫和巨人症的脊椎动物基因组进化。我们发现,在有颌脊椎动物的起源处,基因家族数量大幅增加,而与基因组复制无关。我们研究了脊椎动物病原体识别受体 (PRR),它们是启动先天免疫防御的关键,并发现了基因家族进化的多种模式,表明有颌动物的适应性免疫并没有完全取代种系编码的 PRR 创新。我们还在鲸鲨中发现了一种新的 Toll 样受体 (TLR29) 和三个 NOD1 拷贝。我们发现,与其他脊椎动物相比,软骨鱼类和巨型脊椎动物的基因组替换率有所降低,但巨型脊椎动物的基因家族扩张率各不相同,这表明脊椎动物基因组中基因家族的替换率和扩张率是脱钩的。最后,我们发现,在巨型脊椎动物中扩张率发生变化的基因家族富含人类癌症相关基因,这与巨人症需要适应来抑制癌症相一致。