检索结果-内蒙古大学图书馆

系统科学与数学 2021年第12期41卷 3311-3323页

作者：鲁健曾振柄上海大学理学院数学系上海200444 中国科学院-德国马普学会计算生物学伙伴研究所上海200031

文章给出Ramsey定理自动证明的一个代数化方法,使用符号计算软件实现了R(3,3)=6和R(3,4)=9的自动证明,并讨论了更复杂情况的简化方法,包括R(3,5)=14和R(3,3,3)=17等情形的分治策略.不同于以往的计算机辅助计算方法,文章将Ramsey定理的... 详细信息

文章给出Ramsey定理自动证明的一个代数化方法,使用符号计算软件实现了R(3,3)=6和R(3,4)=9的自动证明,并讨论了更复杂情况的简化方法,包括R(3,5)=14和R(3,3,3)=17等情形的分治策略.不同于以往的计算机辅助计算方法,文章将Ramsey定理的转化为多项式的展开合并过程,给出的证明是机械化的.

关键词： Ramsey定理数学机械化符号计算组合优化分治法

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群体基因组学方法:从经典统计学到有监督学习

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中国科学：生命科学 2019年第4期49卷 445-455页

作者：施怿李海鹏中国科学院上海生命科学研究院中国科学院上海营养与健康研究所中国科学院马普学会计算生物学伙伴研究所中国科学院计算生物学重点实验室上海200031 中国科学院大学北京100049 中国科学院动物进化与遗传前沿交叉卓越创新中心昆明650223

群体遗传学的一个主要研究目标是理解突变、自然选择、遗传漂变、群体结构和数量变化等进化力量如何共同影响基因组中的遗传变异.通过分析DNA序列多态数据,可以推测曾经作用于基因组的各种力量,进而探讨生物演化的过程.近年来,随着第二... 详细信息

群体遗传学的一个主要研究目标是理解突变、自然选择、遗传漂变、群体结构和数量变化等进化力量如何共同影响基因组中的遗传变异.通过分析DNA序列多态数据,可以推测曾经作用于基因组的各种力量,进而探讨生物演化的过程.近年来,随着第二代DNA测序技术的快速革新,群体遗传学进入了基因组学时代,相关的方法在不断发展,并可将群体基因组学方法分为经典统计学方法和新兴的机器学习方法.前者包括经典群体遗传学统计量、单一统计量或多统计量联合检测自然选择、群体历史与自然选择的联合估计以及基于溯祖树和祖先重组图的方法.后者主要基于有监督学习,为群体基因组时代的大数据分析带来了全新范式.本文从理论基础出发,全面回顾了群体基因组学方法发展变化的历程,着重介绍了该领域的最新进展,并就未来的发展方向进行了展望.

关键词：群体基因组学自然选择重组率经典统计学有监督学习

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生物审编组织管理模式及证据源质量控制和评价

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医学信息学杂志 2020年第1期41卷 34-39页

作者：苏燕凌鋆超李祯祺张国庆徐萍中国科学院上海生命科学信息中心/中国科学院上海营养与健康研究所/中国科学院上海生命科学研究院上海200031 中国科学院计算生物学重点实验室/中国科学院马普学会计算生物学伙伴研究所生物医学大数据中心/中国科学院上海营养与健康研究所/中国科学院上海生命科学研究院上海200031

阐述国内外生物审编工作开展现状,从审编组织管理模式、证据源质量控制和评价两方面分析生物审编工作当前面临的主要挑战,提出我国发展生物审编相关建议,推进生物审编工作科学开展。

关键词：生物审编组织模式数据库效率质量

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长非编码RNAs物种特异性的加工定位决定其在干细胞中的差异功能

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生命的化学 2020年第7期40卷 985-991页

作者：马旭凯郭纯洁杨力陈玲玲中国科学院上海营养与健康研究所中国科学院计算生物学重点实验室中国科学院-马普学会计算生物学伙伴研究所中国科学院大学上海200031 中国科学院分子细胞科学卓越创新中心分子生物学国家重点实验室上海市分子男科学重点实验室中国科学院生物化学与细胞生物学研究所中国科学院大学上海200031 上海科技大学生命科学与技术学院上海200031 国科大杭州高等研究院生命与健康科学学院杭州310024

长非编码RNAs(long noncoding RNAs,lncRNAs)在真核生物中广泛表达。不同于序列高度保守的信使RNAs(mRNAs),lncRNAs具有快速进化改变的特点。目前,关于lncRNAs的加工和定位在物种进化过程中的变化及其对lncRNAs功能的影响仍有待深入研... 详细信息

长非编码RNAs(long noncoding RNAs,lncRNAs)在真核生物中广泛表达。不同于序列高度保守的信使RNAs(mRNAs),lncRNAs具有快速进化改变的特点。目前,关于lncRNAs的加工和定位在物种进化过程中的变化及其对lncRNAs功能的影响仍有待深入研究。中国科学院分子细胞科学卓越创新中心(生物化学与细胞生物学研究所)陈玲玲研究组与马普学会计算生物学伙伴研究所杨力研究组的最新合作研究成果首次揭示了人、小鼠胚胎干细胞(embryonic stem cells,ESCs)中保守的lncRNAs的加工定位及功能作用存在显著差异。例如人胚胎干细胞中细胞质定位的lncRNAs—hFAST通过维持WNT信号通路的激活维持人胚胎干细胞多能性。小鼠胚胎干细胞中保守的mFast则滞留于细胞核,且对小鼠胚胎干细胞多能性维持无显著影响。进一步筛选得到剪接因子PPIE调控lncRNAs加工和定位。该工作首次揭示lncRNAs的姿态万千可能是种属特异性调控和适应的重要机理之一,丰富了对lncRNAs表达、定位和功能多样性的认识。

关键词：长非编码RNAs FAST RNA加工 RNA定位胚胎干细胞多能性调控 WNT RNA进化 PPIE

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数字植物:科学内涵、瓶颈及发展策略

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合成生物学 2020年第3期1卷 285-297页

作者：朱新广常天根宋青峰常硕其王重荣张国庆郭亚周少川植物分子遗传国家重点实验室中国科学院分子植物科学卓越创新中心中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所上海200032 杂交水稻国家重点实验室湖南杂交水稻研究中心湖南长沙410125 广东省水稻育种新技术重点实验室广东农业科学院水稻研究所广东广州510640 中国科学院上海营养与健康研究所中国科学院-马普学会计算生物学伙伴研究所中国科学院计算生物学重点实验室上海200031 江南大学江苏无锡214122

当前,各类组学技术、基因组编辑技术及超性能计算能力的飞速发展正使得植物科学从描述性、定性研究向精细定量研究乃至理性设计的转变。在这个过程中,数字植物的研究应运而生。数字植物通过对植物生长发育过程多尺度、多生理生化现象的... 详细信息

当前,各类组学技术、基因组编辑技术及超性能计算能力的飞速发展正使得植物科学从描述性、定性研究向精细定量研究乃至理性设计的转变。在这个过程中,数字植物的研究应运而生。数字植物通过对植物生长发育过程多尺度、多生理生化现象的系统定量模拟,以实现植物整个生命周期的“数字化”。数字植物将为定量植物科学研究、植物设计及改造提供理论工具。数字植物的发展将支持新代谢通路、基因调控网络的设计,乃至植物理想基因系统的设计,从而为以提升作物产量和优化作物品质为目标的植物合成生物学提供设计工具。本文在分析当前构建数字植物遇到的瓶颈的基础上,提出发展数字植物所需要的关键措施,即:构建植物生长发育基本模型;获得同化物在各器官间分配的代谢数据;创建模块模型耦联方法;建立数字植物研究公共平台;发展表型数据与机理模型相结合的方法;以水稻为模式植物,开展数字植物指导的分子设计育种;建立支持数字植物的人才培养及储备策略。利用数字植物定量模拟和设计植物是未来植物合成生物学发展的趋势,数字植物指导下的作物栽培和育种也是精准农业和智慧农业的必然要求。

关键词：数字植物合成生物学产量潜力理想株型水稻系统模型

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环形RNA在天然免疫过程中的重要功能

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生命的化学 2019年第3期39卷 424-429页

作者：刘楚霄李响南芳陈玲玲分子生物学国家重点实验室中国科学院分子细胞科学卓越创新中心中国科学院上海生物化学与细胞生物学研究所中国科学院大学中国科学院计算生物学重点实验室中国科学院-马普学会计算生物学伙伴研究所中国科学院上海营养与健康研究所中国科学院上海生命科学研究院中国科学院大学

一类环形RNA来自外显子反向剪接,以共价键形成闭环结构。至今,科学家在真核生物中发现了多达几十万条环形RNA,但大部分环形RNA的功能至今不详。中国科学院生物化学与细胞生物学研究所陈玲玲研究组与合作者的最新研究成果阐述了环形RNA... 详细信息

一类环形RNA来自外显子反向剪接,以共价键形成闭环结构。至今,科学家在真核生物中发现了多达几十万条环形RNA,但大部分环形RNA的功能至今不详。中国科学院生物化学与细胞生物学研究所陈玲玲研究组与合作者的最新研究成果阐述了环形RNA在细胞受病毒感染时的降解机制及其通过形成分子内双链结构结合天然免疫因子参与天然免疫应答调控的重要新功能,并揭示环形RNA低表达与炎症性自身免疫性病——系统性红斑狼疮(systemic lupus erythematosus, SLE)密切相关。该研究为环形RNA在天然免疫中的重要功能研究奠定基础,并为炎症性自身免疫病的发病机制及未来的干预治疗提出了新的思路与潜在靶点。

关键词：环形RNAs 环形RNA的降解环形RNA的二级结构 PKR 系统性红斑狼疮(SLE)

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计算生物学分析在基因组编辑研究中的应用

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生命的化学 2019年第1期39卷 28-38页

作者：王滢熊义春陈佳杨力中国科学院计算生物学重点实验室中国科学院-德国马普学会计算生物学伙伴研究所中国科学院上海生命科学研究院营养与健康研究院中国科学院大学上海200031 上海科技大学生命科学与技术学院上海200031

基因组编辑是对基因组遗传信息进行定向改造的技术,其中CRISPR/Cas系统是目前应用最广泛的基因组编辑新技术。将先进的高通量测序以及相关计算生物分析应用于基因编辑研究,可进一步优化基因编辑效率和精度等检测流程,实现对全基因组功... 详细信息

基因组编辑是对基因组遗传信息进行定向改造的技术,其中CRISPR/Cas系统是目前应用最广泛的基因组编辑新技术。将先进的高通量测序以及相关计算生物分析应用于基因编辑研究,可进一步优化基因编辑效率和精度等检测流程,实现对全基因组功能基因筛选的监测。同时,利用基于生物信息及机器学习和深度学习等新方法,可对向导RNA(gRNA)的高效设计和实现对编辑效果的预测。本文将对计算生物学分析在CRISPR/Cas基因编辑系统的应用及研究进展等进行概述。

关键词：基因组编辑 CRISPR/Cas gRNA 高通量测序计算生物学生物信息机器学习深度学习

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碱基编辑技术的发展与应用

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生命的化学 2019年第1期39卷 13-20页

作者：王丽洁王潇杨力陈佳上海科技大学生命科学与技术学院上海201210 中国科学院-马普学会计算生物学伙伴研究所中国科学院上海生命科学研究院营养与健康研究院上海200031 中国科学院分子细胞科学卓越创新中心上海200031

碱基编辑技术,以CRISPR/Cas系统为平台,引导胞嘧啶脱氨酶或腺嘌呤脱氨酶至特定的基因组靶点,产生靶向性的C至T或者A至G的碱基转换。自碱基编辑技术问世以来,全球多个科研团队通过优化改进得到了一系列高精准性、广靶向性、小编辑框、普... 详细信息

碱基编辑技术,以CRISPR/Cas系统为平台,引导胞嘧啶脱氨酶或腺嘌呤脱氨酶至特定的基因组靶点,产生靶向性的C至T或者A至G的碱基转换。自碱基编辑技术问世以来,全球多个科研团队通过优化改进得到了一系列高精准性、广靶向性、小编辑框、普适性的碱基编辑器。在应用方面,碱基编辑器能够在人体细胞、动植物细胞以及胚胎中进行高效的碱基转换,在治疗人类遗传病、构建动物疾病模型、植物育种等方面具有巨大的应用潜能。本文就碱基编辑技术的发展、优化和应用等方面进行综述和展望。

关键词：碱基编辑技术胞嘧啶/腺嘌呤脱氨酶 CRISPR/Cas

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生物医学大数据发展的新挑战与趋势

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中国科学院院刊 2018年第8期33卷 853-860页

作者：张国庆李亦学王泽峰赵国屏中国科学院计算生物学重点实验室生物医学大数据中心中国科学院-马普学会计算生物学伙伴研究所中国科学院上海生命科学研究院(上海营养与健康研究院)中国科学院大学上海200031 上海生物信息技术研究中心上海201203

生物医学数据从PB量级的组学时代进入到EB量级的多维度大数据时代,引发了生物医学研究向数据密集型的第四科学范式的深刻变革。如何将临床数据与研究数据进行高维度多层次的汇交共享,实现从"组学"到临床与健康人群数据的生物... 详细信息

生物医学数据从PB量级的组学时代进入到EB量级的多维度大数据时代,引发了生物医学研究向数据密集型的第四科学范式的深刻变革。如何将临床数据与研究数据进行高维度多层次的汇交共享,实现从"组学"到临床与健康人群数据的生物医学大数据的综合管理利用,从而使大数据迅速转化为新知识,成为生物医学大数据所面临的挑战。发展以递交为基础、以整合为导向的数据存储技术,以主题为基础、以交互为导向的数据共享技术,以及以传统信息技术为基础、以前沿信息技术为导向的数据分析挖掘技术,并同时开展标准质控相关研究,是生物医学大数据存储、共享和转化的新思路,也是构建新一代生物医学大数据研究中心的技术关键和未来趋势。

关键词：生物医学大数据整合交互数据挖掘

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环形RNA结构与降解调控PKR激活和天然免疫反应

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科学新闻 2020年第2期 36-36页

作者：沈南杨力陈玲玲刘楚霄李响南芳 Shan Jiang Xiang Gao Si-Kun Guo Wei Xue Yange Cui Kaige Dong Huihua Ding Bo Qu Zhaocai Zhou 上海交通大学医学院附属仁济医院风湿病学科中科院—马普学会计算生物学伙伴研究所中科院分子细胞科学卓越创新中心(生物化学与细胞生物学研究所) 中科院分子细胞科学卓越创新中心

文章简介环形RNA(circ RNA)来自RNA聚合酶II的转录本并以共价键形成闭环结构。虽然在哺乳动物细胞中普遍表达,但是绝大部分环形RNA的功能仍不清楚。外显子反向剪接成环发生效率很低,但产生的环形RNA非常稳定。该研究证明环形RNA分子倾... 详细信息

文章简介环形RNA(circ RNA)来自RNA聚合酶II的转录本并以共价键形成闭环结构。虽然在哺乳动物细胞中普遍表达,但是绝大部分环形RNA的功能仍不清楚。外显子反向剪接成环发生效率很低,但产生的环形RNA非常稳定。该研究证明环形RNA分子倾向于形成长度为16-26bp双链RNA茎环结构,可以结合并抑制天然免疫因子PKR的活性。在细胞受到双链RNA病毒感染时,

关键词： RNA 天然免疫反应 PKR

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