遗传密码格式的组合编码数分析

用N个密码子对m个编码对象进行编码的编码格式是m元N维空间中的一个顶点。64个密码子对20种氨基酸和终止密码子进行编码格式的组合编码数是一个十分巨大的数字。对多元高维编码空间的拓扑特性进行了分析和研究 ,并由此推导出m -N空间的特性三角的排列方式以及给出特性三角公式的数学证明。指出 ,目前的遗传密码的编码格式是21元64维编码空间的一个顶点。应用组合数学分析的方法 ,计算了遗传密码格式的最大组合编码数CM =4.19×1084 ,基因组遗传密码的组合编码数CG =1.13×1080 以及线粒体遗传密码的组合编码数CT =1.38×1079 等。分析结果表明 ,遗传密码的指定是一个小概率事件 ,可能来源于λ简并后的偶数三联密码配对的组合编码的对称破缺     

入睡K-综合波产生的生理机制模型仿真研究

在确定人类睡眠脑电客观分期的国际标准中,有两类脑电特征波可以用来确定入睡状态（睡眠第二期）,即纺锤波和K－综合波。在前文中已提出了产生纺锤波的生理机制模型。按照1998年后对K－综合波形成的生理机制的看法,建立了微观神经元环路模型,其放电节律与实验中入睡时神经元放电的振荡节律相一致。而由大量这种相同环路组成的网络模型则在皮层处可产生符合K－综合波的波形。这一结果再次启示了脑信息处理中如何由微观神经元群放电特征整合为脑的宏观功能状态的过程。     

建立知识网络搞好高三生物学复习

著名教育心理学家皮亚杰认为 :知识既不是客观的东西 ,也不是主观的东西 ,而是主体与环境相互作用的过程 ,即逐渐建构的结果 ,这便是建构主义理论 ,这一理论对学习过程的认识是 :知识不能传递 ,只能建构 ,即教师是无法代替学生的学习。教师唯一能做的是帮助学生自己去建构知识体系。教师的帮助主要体现在复习时帮助学生建立知识网络 ,这一点对“3+综合”的高考新模式下的复习更为重要 ,因为这种模式十分注重学科内综合。两年来 ,笔者就如何利用学科知识网络进行高三生物学复习作了一些探索。1　利用相关知识点的辐射作用 ,建立知识网络　　…     

热带假丝酵母1230 POX4、POX5基因及其编码蛋白的研究

根据GenBank中热带假丝酵母菌株pk233(ATCC 20336)POX4和POX5基因序列,设计了两对引物。通过PCR扩增,用一种简易的方法克隆了1230菌株中这两个基因。对POX4、POX5的测序表明,1230菌株的POX5基因与pk233菌株的POX5基因存在菌株间的差异。这种差异对蛋白功能的影响有待进一步研究。对POX4和POX5编码的蛋白PXP4、PXP5进行Pfam分析和二级结构预测后,推测PXP4和PXP5的N端可能是FAD结合部位。     

泛函连接网络计算软件及其在生物多样性研究中的应用

针对农田生物多样性分析的需要,研制出泛函连接网络（FLANN）计算软件。该软件由7个Java类和1个HTML文件组成,是一种Internet在线计算工具,可运行于多种操作系统和Web浏览器上,并在各种类型的PC及工作站上使用,可读取多种类型的数据库文件。对水稻田昆虫生物多样性的两组取样调查数据Zmar18和Zapr15,用生物多样性工具软件LUMP和非监督分类－离差平方和聚类法进行统计归纳及分类,分别划分为21个和20个功能群,各包含60个样本。以FLANN计算软件对昆虫生物多样性进行了模式分类分析。结果表明,泛函连接网络的模式分类及预测与实际测查结果吻合良好。泛函连接网络Internet在线计算软件的应用可促进生物多样性数据采集和分析的规范化,有利于数据和信息共享,也为形成高度的生物多样性智能分析系统提供了一种工具。     

水稻基因组中的小RNA

水稻是一种很重要的模式植物, 其基因组框架图的完成将对植物生物学和遗传进化学等学科的研究做出巨大贡献. 目前, 水稻科研工作者们在绘制水稻完成图谱的同时, 也正在对水稻中基因和非编码区序列进行着深入的研究. 非编码RNA在生物系统中有着很重要的作用. 小RNA是非编码RNA的一种, 我们在水稻基因组中寻找已知小RNA序列, 并且在拟南芥、玉米、酵母、线虫、老鼠和猪这6个物种中一一进行比对, 结果在552个小RNA的数据库中找到160个小RNA, 它们存在于水稻的108个Scaffold中, 其中绝大部分(99.41%)都位于基因预测的内含子区. 19个小RNA只存在于水稻基因组中. 发现了两段U14小RNA保守片段, 一段是位于同系列的5个小RNA ZMU14SNR9(s)中, 它们只出现在3个植物物种上, 其中86%序列都是和水稻、拟南芥、玉米重复的序列; 另一段保守的小RNA是XLHS7CU14, 它出现在除猪以外的其他6个物种中. 所有这些结果显示小RNA在植物和动物之间并没有明显的界限.     

代谢网络定量分析研究进展

综述了代谢工程中代谢控制分析、代谢通量分析、生化系统理论、途径分析、控制论模型等定量分析方法的基本理论,以实例说明了这些方法的应用,并对代谢分析方法的发展进行了展望。     

大肠杆菌编码区碱基片段的分析研究

对大肠杆菌1231个编码开始区域和1307个编码终止区域内的6碱基片段、4碱基片段和3碱基片段进行了统计,发现绝大多数4碱基和3碱基模式出现在盯对频率小于2的范围之内;在这两个区域中,出现最多的碱基片段是多聚A;编码开始区域和编码终止区域的碱基构成模式有明显区别;编码开始区域里GGA类的稀有片段恰恰是SD区域最偏好的碱基片段;以TAG或CTA构造的3碱基模式为编码开始区和编码终止区的禁用模式。     

神经信息学的原理与展望

神经信息学是研究神经系统信息的载体形式,神经信息的产生、传输、加工、编码、存储与提取机理,以及建立神经数据库系统的科学。它是脑科学,信息科学和计算机科学相互交叉的边缘学科。神经信息学可分为分子神经信息学和系统神经信息学两个层次。神经信息编码可分为神经元脉冲序列的数字编码和突触联结权重编码两种编码方式。对21世纪神经信息学可能取得的新进展进行分析和预测,并论证开展人类神经组计划（HuNP）和建立神经数据库系统的必要性与可行性。对人类神经计划与人类脑计划的异同步,进行比较和讨论。     

探寻干细胞的多潜能性

研究人员鉴定了在干细胞研究中调节自我更新和分化的关键因素。多潜能干细胞能分化为“在体内生长为所有细胞类型的”子细胞，或者能被刺激分化为一种专门的状态。2006年，两个研究组分别发表了热点文章，开始揭示“控制多潜能性分化决定”的调控网络。