基因组重排问题的一个近似算法

分子生物学中基因无方向的反向基因组重排问题在数学上已被证明是一个NP困难问题．基于断点图的概念，给出一个时间复杂性为O(max{b^(π)，nb(π)})，空间复杂性为0(n)的求其近似最优解的算法．其中n为基因组中基因个数，π=(π1,π2，…，πn)表示n个基因的一种排列，b(π)表示排列π中的断点数．数据实验的结果表明，该近似算法可以求得较好的结果．     

熵与信息——麦克斯韦妖的启示

 在生物进化论的背后,存在两个带根本性的问题:一是生命的起源,即如何从无生命的物质变为有生命的物质,也可以说从无序到有序的问题;二是生物的遗传与变异,那就是从有序到有序的问题.对于第一个问题,目前科学家掌握的资料尚少,还没有得到明确的结论;而对于第二个问题,已经画出了一个基本的轮廓,这是20世纪自然科学的最重大成就之一.     

~(13)C代谢通量分析

代谢通量分析(metabolic flux analysis,MFA)是通过确定代谢网络中代谢流分布来表征细胞代谢状态的强有力的工具。鉴于计量学代谢通量分析在处理复杂代谢网络时表现出的局限性,发展了以13C标记实验为基础的13C MFA。本文介绍了13C MFA的原理与方法,总结和评述了13C MFA在实验与数据分析方面的最新进展以及MFA在功能基因组研究中的重要地位,同时对代谢通量分析的发展前景进行了展望。     

人的基因组及DNA序列分析：过去,现在及将来（下）

对ＤＮＡ序列分析方法如毛细管电泳、阵列毛细管电泳、超薄层板电泳作了详细评述。并对正在研究开发不用电泳分离的直接测序新技术和新方法，如质谱法、原子探针法（扫描隧道显微镜、原子力显微镜）、杂交法、流动式单分子荧光检测法等进行了评论。     

蛋白质组学和代谢组学在微生物代谢工程中的应用

构建微生物细胞工厂是化学品、生物能源以及药物分子可持续生产的可行性策略。然而，微生物的代谢复杂、调控严谨，制约着目标产物高效合成。蛋白质组学和代谢组学可以从系统生物学角度分析酶和代谢物组分，从而理解复杂的生物系统，为微生物代谢工程改造提供重要线索。该文介绍了蛋白质组学和代谢组学在微生物代谢工程中的应用，包括基因组尺度代谢模型构建、菌株生物合成优化、指导菌株耐受性改造、限速步骤预测、植物次级代谢途径挖掘，从而为微生物合成天然产物提供新的基因或途径。在此基础上，该文还展望了生物大数据未来的发展方向。     

计算化学中的机器学习

机器学习带来的技术革命波及甚广,计算化学也从中受益.正确地将机器学习引入计算化学,有望突破现有方法在计算精度和计算效率上的瓶颈.本文针对计算化学中的机器学习方法及其应用,从势能面计算、分子动力学模拟和材料基因组工程中的分子设计三个方面进行了概述.     

谢晓亮院士研发出单细胞测序新技术

人类、草莓、蜜蜂、鸡和大鼠等许多生物体都已经进行过DNA测序。如果说测序个别物种具有挑战性,那么测序单个细胞的DNA无疑更难。为了获得足够的DNA进行测序,通常需要数以千计或甚至数以百万计的细胞。而找出哪种突变存在于哪种细胞     

非线性电泳

电泳大家当已耳熟能详了,它发现于18世纪初期,有悠久的历史.电泳因Tiselius而进入分离领域,为蛋白质科学的建立和发展立下了汗马功劳.其贡献至今不息,一直是生物学家的掌中宝.     

罕见变异关联分析中的统计方法研究进展

二代测序数据的持续增多以及全基因组关联分析存在着只关注常见变异对表型影响的缺陷,使得研究人员开始考虑罕见变异对表型表达的影响。近年来,涉及罕见变异关联分析的统计方法研究成为一个活跃的领域,大批统计检验方法被相继提出。然而,大多数方法没有得到全面详细的比较和分析。因此,缺乏对现有方法的评价以及对它们如何使用的指导。本文对该领域的一些具有代表性的方法做一全面的综述,并介绍一些最新的研究进展。