Phả hệ là gì? Các công bố khoa học về Phả hệ

Mặc dù lý thuyết hàm mật độ Kohn–Sham với các hiệu chỉnh gradient cho trao đổi-tương quan có độ chính xác nhiệt hoá học đáng kể [xem ví dụ, A. D. Becke, J. Chem. Phys. 96, 2155 (1992)], chúng tôi cho rằng việc cải thiện thêm nữa là khó có thể xảy ra trừ khi thông tin trao đổi chính xác được xem xét. Các lý lẽ hỗ trợ quan điểm này được trình bày và một hàm trọng số trao đổi-tương quan bán thực nghiệm chứa các thuật ngữ về mật độ quay-lực địa phương, gradient và trao đổi chính xác đã được thử nghiệm trên 56 năng lượng phân ly, 42 thế ion hoá, 8 ái lực proton và 10 tổng năng lượng nguyên tử của các hệ hàng thứ nhất và thứ hai. Hàm này hoạt động tốt hơn đáng kể so với các hàm trước đó chỉ có các hiệu chỉnh gradient và khớp với các năng lượng phân ly thực nghiệm với độ lệch tuyệt đối trung bình ấn tượng chỉ là 2.4 kcal/mol.

Cách tiếp cận phổ biến với vấn đề đa chiều yêu cầu kiểm soát tỷ lệ lỗi gia đình (FWER). Tuy nhiên, phương pháp này có những thiếu sót và chúng tôi chỉ ra một số điểm. Một cách tiếp cận khác cho các vấn đề kiểm định ý nghĩa đa tiêu chuẩn được trình bày. Phương pháp này yêu cầu kiểm soát tỷ lệ phần trăm dự kiến ​​của các giả thuyết bị bác bỏ sai — tỷ lệ phát hiện sai. Tỷ lệ lỗi này tương đương với FWER khi tất cả các giả thuyết đều đúng nhưng nhỏ hơn trong các trường hợp khác. Do đó, trong các vấn đề mà việc kiểm soát tỷ lệ phát hiện sai chứ không phải FWER là mong muốn, có khả năng cải thiện sức mạnh kiểm định. Một quy trình Bonferroni kiểu tuần tự đơn giản được chứng minh là kiểm soát tỷ lệ phát hiện sai cho các thống kê kiểm tra độc lập, và một nghiên cứu mô phỏng cho thấy sự cải thiện sức mạnh là đáng kể. Sử dụng quy trình mới và tính thích hợp của tiêu chí này được minh họa qua các ví dụ.

Một phương pháp mới để xác định trình tự nucleotide trong DNA được mô tả. Phương pháp này tương tự như phương pháp "cộng và trừ" [Sanger, F. & Coulson, A. R. (1975) J. Mol. Biol. 94, 441-448] nhưng sử dụng các đồng phân 2′,3′-dideoxy và arabinonucleoside của các triphosphat deoxynucleoside bình thường, những chất này hoạt động như là các chất ức chế kết thúc chuỗi đặc hiệu của DNA polymerase. Kỹ thuật này đã được áp dụng cho DNA của bacteriophage ϕX174 và nhanh hơn cũng như chính xác hơn cả phương pháp cộng lẫn phương pháp trừ.

Một phương pháp đã được đưa ra để chuyển giao điện di protein từ gel polyacrylamide sang tấm nitrocellulose. Phương pháp này cho phép chuyển giao định lượng protein ribosome từ gel có chứa ure. Đối với gel natri dodecyl sulfate, mô hình ban đầu của dải vẫn giữ nguyên mà không mất độ phân giải, nhưng việc chuyển giao không hoàn toàn định lượng. Phương pháp này cho phép phát hiện protein bằng phương pháp tự động chụp ảnh phóng xạ và dễ dàng hơn so với các quy trình thông thường. Các protein cố định có thể được phát hiện bằng các quy trình miễn dịch học. Tất cả dung lượng liên kết bổ sung trên nitrocellulose được chặn bằng protein dư thừa, sau đó một kháng thể đặc hiệu được liên kết và cuối cùng, kháng thể thứ hai chống lại kháng thể thứ nhất được liên kết tiếp. Kháng thể thứ hai được đánh dấu phóng xạ hoặc liên hợp với fluorescein hoặc với peroxidase. Protein đặc hiệu sau đó được phát hiện bằng cách chụp ảnh phóng xạ tự động, dưới ánh sáng UV, hoặc bằng sản phẩm phản ứng với peroxidase, tương ứng. Trong trường hợp sau, chỉ cần 100 pg protein có thể được phát hiện rõ ràng. Dự kiến phương pháp này sẽ có thể áp dụng để phân tích nhiều loại protein khác nhau với các phản ứng hoặc liên kết đặc hiệu.

Mặc dù phân tích biểu hiện RNA toàn bộ hệ gen đã trở thành một công cụ thường xuyên trong nghiên cứu y sinh, việc rút ra hiểu biết sinh học từ thông tin đó vẫn là một thách thức lớn. Tại đây, chúng tôi mô tả một phương pháp phân tích mạnh mẽ gọi là Phân tích Làm giàu Bộ gen (GSEA) để diễn giải dữ liệu biểu hiện gen. Phương pháp này đạt được sức mạnh của nó bằng cách tập trung vào các bộ gen, tức là các nhóm gen chia sẻ chức năng sinh học chung, vị trí nhiễm sắc thể hoặc sự điều hòa. Chúng tôi chứng minh cách GSEA cung cấp những hiểu biết sâu sắc vào một số tập dữ liệu liên quan đến ung thư, bao gồm bệnh bạch cầu và ung thư phổi. Đáng chú ý, trong khi phân tích từng gen cho thấy ít giống nhau giữa hai nghiên cứu độc lập về sự sống sót của bệnh nhân ung thư phổi, GSEA lại tiết lộ nhiều con đường sinh học chung. Phương pháp GSEA được hiện thực hóa trong một gói phần mềm miễn phí, cùng với một cơ sở dữ liệu ban đầu gồm 1.325 bộ gen định nghĩa sinh học.

Phân tích nội dung là một kỹ thuật nghiên cứu định tính được sử dụng rộng rãi. Thay vì là một phương pháp duy nhất, các ứng dụng hiện nay của phân tích nội dung cho thấy ba cách tiếp cận khác biệt: thông thường, có định hướng hoặc tổng hợp. Cả ba cách tiếp cận này đều được dùng để diễn giải ý nghĩa từ nội dung của dữ liệu văn bản và do đó, tuân theo hệ hình tự nhiên. Các khác biệt chính giữa các cách tiếp cận là các bộ mã hóa, nguồn gốc của mã hóa và mối đe dọa đến độ tin cậy. Trong phân tích nội dung thông thường, các danh mục mã hóa được lấy trực tiếp từ dữ liệu văn bản. Với một cách tiếp cận có định hướng, phân tích bắt đầu với một lý thuyết hoặc các kết quả nghiên cứu liên quan để làm cơ sở cho các mã ban đầu. Phân tích nội dung tổng hợp bao gồm việc đếm và so sánh, thường là các từ khóa hoặc nội dung, tiếp theo là diễn giải bối cảnh cơ bản. Các tác giả phân định các quy trình phân tích cụ thể cho từng cách tiếp cận và các kỹ thuật nhằm nâng cao độ tin cậy với các ví dụ giả định từ lĩnh vực chăm sóc cuối đời.

Nghiên cứu sự phân hủy lipid trong cá đông lạnh đã dẫn đến việc phát triển một phương pháp đơn giản và nhanh chóng để chiết xuất và tinh chế lipid từ các vật liệu sinh học. Toàn bộ quy trình có thể được thực hiện trong khoảng 10 phút; nó hiệu quả, có thể tái lập và không có sự thao tác gây hại. Mô ướt được đồng nhất hóa với hỗn hợp chloroform và methanol theo tỷ lệ sao cho hệ thống tan được hình thành với nước trong mô. Sau khi pha loãng với chloroform và nước, dịch đồng nhất được phân tách thành hai lớp, lớp chloroform chứa toàn bộ lipid và lớp methanol chứa tất cả các hợp chất không phải là lipid. Một chiết xuất lipid tinh khiết được thu nhận chỉ đơn giản bằng cách tách lớp chloroform. Phương pháp này đã được áp dụng cho cơ cá và có thể dễ dàng thích nghi để sử dụng với các mô khác.

Một phương pháp ước tính hàm lượng cholesterol trong phần lipoprotein có tỷ trọng thấp của huyết thanh (Sf0-20) được trình bày. Phương pháp này bao gồm các phép đo nồng độ cholesterol toàn phần trong huyết tương khi đói, triglyceride và cholesterol lipoprotein có tỷ trọng cao, không yêu cầu sử dụng thiết bị siêu ly tâm chuẩn bị. So sánh quy trình được đề xuất này với quy trình trực tiếp hơn, trong đó thiết bị siêu ly tâm được sử dụng, đã cho thấy các hệ số tương quan từ 0,94 đến 0,99, tùy thuộc vào nhóm bệnh nhân được so sánh.