量子計(jì)算遇上基因組學(xué):超快速 DNA 分析的黎明 科學(xué)家創(chuàng)造出具有 9300 萬年歷史的突破性鳥類家譜 強(qiáng)大的基于 RNA 的技術(shù)可以幫助塑造治療性抗體的未來 研究揭示了克羅恩病兒童的并發(fā)癥預(yù)測因素 發(fā)現(xiàn)揭示大腦異常和鏡像運(yùn)動之間的聯(lián)系 多中心研究發(fā)現(xiàn)治療妊娠期間輕度甲狀腺功能障礙沒有益處 篩查可以降低晚期卵巢癌診斷的風(fēng)險(xiǎn) 脂肪肝和2型糖尿病的新療法可燃燒肝臟中的脂肪 胎盤在保護(hù)胎兒免受感染方面的作用 胸腺瘤引發(fā)新的自身免疫性疾病 晚上睡眠不好可能會增加一些人肥胖的可能性 研究確定癌細(xì)胞如何對 FGFR 抑制劑產(chǎn)生耐藥性 全自動一鍵式現(xiàn)場 CT-FFR:評估冠狀動脈疾病患者的工具 研究發(fā)現(xiàn)罕見遺傳病 22q 患者精神癥狀的生物標(biāo)志物 研究支持新加坡對 BRCA1 和 BRCA2 基因攜帶者進(jìn)行基因定向管理 用智能手機(jī)發(fā)現(xiàn)有趣的食物反射 研究人員發(fā)現(xiàn)妊娠細(xì)胞因子水平會影響胎兒大腦發(fā)育和后代行為 血液檢查發(fā)現(xiàn)膝骨關(guān)節(jié)炎的時(shí)間比 X 光檢查中出現(xiàn)的時(shí)間早八年 新研究破譯與癲癇和自閉癥相關(guān)的基因 加拿大 20 多歲 30 多歲和 40 多歲女性的乳腺癌發(fā)病率上升 專家開發(fā)針對結(jié)核病的免疫增強(qiáng)療法 抗生素 益生菌和益生元的個(gè)性化雞尾酒有望治療腸易激綜合癥 人工智能幫助科學(xué)家設(shè)計(jì)植物來應(yīng)對氣候變化 抑郁癥和心血管疾病之間的聯(lián)系得到解釋:它們部分由相同的基因模塊發(fā)展而來 用于培訓(xùn)焊工的機(jī)器學(xué)習(xí)和擴(kuò)展現(xiàn)實(shí) 水下機(jī)器人開創(chuàng)了新的節(jié)能浮力控制 全球科學(xué)團(tuán)隊(duì)利用 18 億個(gè)遺傳密碼揭示了植物龐大的 DNA 生命樹 哥倫比亞安第斯山脈發(fā)現(xiàn)古代巨龜化石 受面具啟發(fā)的鈣鈦礦智能窗戶增強(qiáng)了耐候性和能源效率 研究人員提高電容器的存儲 效率和耐用性 合成液滴引起原始湯的攪動:趨化性研究回答了有關(guān)生物運(yùn)動的問題 科學(xué)家發(fā)現(xiàn)防止不混溶液體聚結(jié)的方法 研究人員通過數(shù)學(xué)計(jì)算揭示了以前未知的空氣動力學(xué)現(xiàn)象 研究揭示蛋白質(zhì)在幫助纖毛向細(xì)胞其他部分傳遞信號方面發(fā)揮關(guān)鍵作用 金剛石粉作為磁共振成像造影劑釓的潛在替代品 工程師發(fā)現(xiàn)高效穩(wěn)定有機(jī)太陽能電池的關(guān)鍵 機(jī)載單光子激光雷達(dá)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)高分辨率3D成像 兩種新型碳化物的合成為復(fù)雜的碳結(jié)構(gòu)如何在其他行星上存在提供了視角 科學(xué)家用大鼠細(xì)胞再生小鼠神經(jīng)通路 BESSY II 的 IRIS 光束線獲得新的納米光譜終端站 先進(jìn)的細(xì)胞圖譜為生物醫(yī)學(xué)研究打開了新的大門 氣候變化可能成為生物多樣性下降的主要驅(qū)動因素 世界上最干燥炎熱的沙漠下發(fā)現(xiàn)了隱藏的生物圈 研究結(jié)合 DNA 折紙和光刻技術(shù) 向分子計(jì)算機(jī)更近了一步 科學(xué)家開創(chuàng)了用于動態(tài)數(shù)據(jù)分析的新 X 射線顯微鏡方法 超薄 柔性太陽能電池在商用四軸飛行器無人機(jī)中展示了其前景 隨波逐流:深入研究儲能電池的電極 光在變形的晶體中靜止 一種新型通用光基技術(shù) 用于控制散裝材料的谷偏振 新研究揭示了寄生蟲如何塑造復(fù)雜的食物網(wǎng)
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量子計(jì)算遇上基因組學(xué):超快速 DNA 分析的黎明

導(dǎo)讀 一個(gè)新項(xiàng)目聯(lián)合了量子計(jì)算和基因組學(xué)領(lǐng)域的世界領(lǐng)先專家,開發(fā)新的方法和算法來處理生物數(shù)據(jù)。研究人員旨在利用量子計(jì)算來加速基因組學(xué),增...

一個(gè)新項(xiàng)目聯(lián)合了量子計(jì)算和基因組學(xué)領(lǐng)域的世界領(lǐng)先專家,開發(fā)新的方法和算法來處理生物數(shù)據(jù)。

研究人員旨在利用量子計(jì)算來加速基因組學(xué),增強(qiáng)我們對DNA的理解并推動個(gè)性化醫(yī)療的進(jìn)步

一項(xiàng)新的合作已經(jīng)形成,聯(lián)合了一支世界領(lǐng)先的跨學(xué)科團(tuán)隊(duì),他們擁有量子計(jì)算、基因組學(xué)和先進(jìn)算法方面的技能。他們的目標(biāo)是解決基因組科學(xué)中最具挑戰(zhàn)性的計(jì)算問題之一:構(gòu)建、增強(qiáng)和分析大量群體樣本的泛基因組數(shù)據(jù)集。他們的項(xiàng)目位于生物醫(yī)學(xué)科學(xué)和量子計(jì)算研究的前沿。

該項(xiàng)目由劍橋大學(xué)、Wellcome Sanger 研究所和 EMBL歐洲生物信息學(xué)研究所 (EMBL-EBI)的研究人員參與,已獲得高達(dá) 350 萬美元的資助,用于探索量子計(jì)算改善人類健康的潛力。

該團(tuán)隊(duì)的目標(biāo)是開發(fā)量子計(jì)算算法,該算法有可能加速泛基因組的產(chǎn)生和分析——泛基因組是捕獲種群多樣性的 DNA 序列的新表示形式。他們的方法將被設(shè)計(jì)為在新興的量子計(jì)算機(jī)上運(yùn)行。該項(xiàng)目是 Wellcome Leap Quantum for Bio (Q4Bio) 支持的挑戰(zhàn)計(jì)劃全球選定的 12 個(gè)項(xiàng)目之一。

基因組學(xué)的進(jìn)展

自從二十多年前首次對人類基因組進(jìn)行測序以來,基因組學(xué)已經(jīng)徹底改變了科學(xué)和醫(yī)學(xué)。 64 億個(gè) DNA 代碼字母中,每個(gè)人之間的差異不到百分之一,但正是這些基因差異使我們每個(gè)人都獨(dú)一無二。我們的遺傳密碼可以深入了解我們的健康狀況,幫助診斷疾病或指導(dǎo)醫(yī)療治療。

然而,與大多數(shù)隨后測序的人類 DNA 進(jìn)行比較的參考人類基因組序列僅基于少數(shù)人的數(shù)據(jù),并不代表人類多樣性。十多年來,科學(xué)家們一直致力于解決這個(gè)問題,并于 2023 年制作了第一個(gè)人類泛基因組參考。泛基因組是許多不同基因組序列的集合,可捕獲群體中的遺傳多樣性??梢詾樗形锓N產(chǎn)生泛基因組,包括SARS-CoV-2等病原體。

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