基于残基序列信息的蛋白质相互作用位点预测

蛋白质相瓦作用位点在细胞进程中有着非常重要的作用.尽管利用高通量方法发现蛋白质相瓦作用位点取得很大的成功,仍需要计算方法辅助预测实验中的相互作用位点.本文提出了基于残基序列谱、进化率和疏水性的预测异源蛋白质复合物作用位点的两种向量表示方法并以支持向量机实现预测.其中,提出新的向量表示法取得更好的预测性能.文中的数据集由66个异源复合物蛋白质链组成.     

基于网格的分布式数据计算预测蛋白质相互作用关系

随着不同物种蛋白质相互作用关系数据的大量积累,蛋白质相互作用特别是大规模蛋白质相互作用的研究成为生命科学领域的又一个研究热点.目前互联网上存在大量分布式的、异构的蛋白质相互作用关系数据源,用户难以高效地整合这些数据源中的信息.本文针对多个大容量的蛋白质相互作用关系数据库,在数据网格BD-Grid环境下,提出了预测蛋白质相互作用关系通用结构框架,通过有效的元数据管理服务和合理的数据分类服务,屏蔽异构数据库间的差异,实现了用户对数据的透明存取,并在该数据平台上,实现了预测蛋白质相互作用关系的应用,使相关领域的研究人员能以生物信息学的方法研究蛋白质的相互作用关系.初步的实验结果说明,该BD-Grid具有较好的性能.     

类氖钼基态到（n＝3，4）88个能级的碰撞强度

采用“快速”扭曲波方法和程序ＭＣＤＷ（九）,计算了类氖钼基态到８８个（ｎ４）激发态能级的电子碰撞激发截面,并与国外完全相对论理论数据进行了详细比较,一般差别在１０％左右,表明作者发展与建立的一套方法和程序不仅实现了“快速”计算而且有相当高的精度。     

太赫兹超材料阵列中耦合模式的动态控制

利用二氧化钒的可逆金属-绝缘相变特性,在开口谐振环组成的超材料阵列中引入 “杂质”单元.研究发现 “杂质”单元的出现对超材料阵列间中各谐振单元之间的耦合作用具有很大的影响,造成超材料阵列中谐振模式发生转变.通过对 “杂质”单元的动态控制实现了超材料阵列对太赫兹波的动态电磁调控.     

飞秒激光永久光存储的发展及挑战

面向大数据存储,总结当前冷数据存储的主要方式及特点,针对长寿命和高容量的需求,介绍飞秒激光永久光存储的概念和基本存储内涵;围绕透明介质材料体内改性的类型,依次介绍三维光存储和五维光存储的历史发展过程;阐述了当前具有双折射特性的存储单元形成机制,超百层的高密度存储技术,225 kB/s单通道、潜在MB/s多通道的快速直写机制;并从纳米区域的电场连续性边界条件和光学衍射极限出发,展望飞秒激光永久光存储在存储容量和写入速度方面的挑战。     

超分辨显微成像技术在细胞器相互作用研究中的应用（特邀）

观察细胞器间动态相互作用,深入分析作用规律,对于揭示生理病理过程现象背后的机制具有十分重要的意义。传统光学显微镜受到由光波波长和孔径造成的衍射极限的限制,无法观测细胞器纳米级精细结构及细胞器间相互作用的动态变化规律。超分辨显微成像技术的出现为细胞器相互作用研究提供了重要手段,在深入揭示细胞器相互作用规律,阐明生理病理现象深层的机制研究中发挥了重要的作用。文中介绍了受激发射损耗（Stimulated emission depletion, STED）显微成像、结构光照明显微成像（Structured illumination microscopy, SIM）、单分子定位显微成像（Single molecule localization microscopy, SMLM）技术,并总结了这三类超分辨显微成像技术在细胞器相互作用中的应用与现状,为超分辨显微成像技术在细胞器相互作用研究中的应用提供思路拓展。最后,对超分辨显微成像技术在细胞器相互作用研究中的优势与不足进行分析总结,展望了超分辨显微成像技术在活细胞内细胞器相互作用成像中的需求发展趋势,为光学与医学及生物学的交叉融合发展提供一定的参考。     

激光与碳纤维相互作用的研究现状及发展趋势

由于高比强度、比模量等优良特性,碳纤维成为轻量化制造业的关键原材料之一,拥有广阔的发展潜力,然而高成本、低产率及工艺缺陷等弊端限制了其发展。激光技术的引入给碳纤维的加工制备提供了新的方向。概述了激光与碳纤维相互作用的最新研究进展,详细介绍了激光在加工、制备碳纤维各工艺过程中的作用机制,总结了激光技术在碳纤维复合材料生产加工领域的研究进展,最后分析和展望了激光辅助加工制备碳纤维过程目前仍存在的一些问题及可能的发展方向、应用前景。     

开放系统悬臂类结构的动力特性计算方法

结构总是修建在一定的场地而形成土-结构相互作用的开放系统。为解决开放体系下悬臂类结构的自振频率、振型和考虑辐射阻尼下模态阻尼比的计算问题,提出了脉冲荷载响应模态分析法。该方法采用直接有限元法建立土-结构相互作用有限元模型,对结构施加脉冲荷载得到结构动力反应后,由模态识别方法计算结构的动力特性。随后,以一个悬臂类五层框架结构为例研究了计算动力特性随土体计算范围变化的规律和脉冲荷载激励点位置对计算结果的影响。在此基础上,讨论了土体材料阻尼对模态阻尼比的影响,并与集总参数模型和直接模态分析法进行对比,说明不同方法的计算精度。计算结果表明,随着土域计算范围的增加,脉冲荷载响应模态分析法所得的动力特性将逐渐收敛到精确解;当土体计算范围大于结构基频所对应的波长的2倍时,结构自振频率的误差小于1%,模态阻尼比的误差小于5%;以非模态节点作为激励点都可以得到比较精确的结果;三参数集总参数模型所得模态阻尼比存在显著误差,直接模态分析法所得模型的基频随土域范围增大而趋向于零;相比于辐射阻尼,土体材料阻尼对结构的各阶模态阻尼比的影响较小。     

蛋白质与淀粉的相互作用对陈化大米质构特性的影响

以１０种大米为材料研究了在４０℃条件下储藏６个月后蒸煮大米粘度和硬度的变化以及蛋白质的溶解性、蛋白与淀粉相互作用的变化。结果表明,陈化以后蒸煮大米的硬度上升,粘度下降。蛋白质总量基本不变,但是,总蛋白以及清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白和谷蛋白的提取率都降低。ＳＤＳ－ＰＡＧＥ电泳图谱显示清蛋白、球蛋白和谷蛋白的高分子量亚基含量增多,低分子量亚基含量减少,非淀粉粒蛋白与淀粉的相互作用在大米陈化过程中增加。通过对６０ＫＤ淀粉粒蛋白含量高的４种大米的研究表明,大米陈化过程中淀粉粒蛋白与淀粉的相互作用增加,这种变化与蒸煮大米粘度变化的相关性显著（ｐ＝００５）,因此,淀粉粒蛋白与淀粉相互作用增加可能是导致陈化大米蒸煮后粘度降低的一个重要原因。     

Protein Interactome Analysis for Countering Pathogen Drug Resistance

Drug-resistant varieties of pathogens are now a recognized global threat. Insights into the routes for drug resistance in these pathogens are critical for developing more effective antibacterial drugs. A systems-level analysis of the genes, proteins, and interactions involved is an important step to gaining such insights. This paper discusses some of the computational challenges that must be surmounted to enable such an analysis; viz., unreliability of bacterial interactome maps, paucity of bacterial intera...