Trọng số là gì? Các công bố khoa học về Trọng số

Dữ liệu nhiều chiều có thể được chuyển đổi thành các mã thấp chiều bằng cách huấn luyện một mạng nơ-ron đa lớp với lớp trung tâm nhỏ để tái tạo các vector đầu vào nhiều chiều. Phương pháp giảm gradient có thể được sử dụng để tinh chỉnh các trọng số trong các mạng 'autoencoder' như vậy, nhưng điều này chỉ hoạt động tốt nếu các trọng số ban đầu gần với một giải pháp tốt. Chúng tôi mô tả một phương pháp hiệu quả để khởi tạo các trọng số cho phép các mạng autoencoder sâu học các mã thấp chiều hoạt động tốt hơn nhiều so với phân tích thành phần chính như một công cụ để giảm kích thước dữ liệu.

Việc sử dụng tương tác avidin-biotin trong các kỹ thuật miễn dịch enzym cung cấp một phương pháp đơn giản và nhạy cảm để định vị kháng nguyên trong các mô được cố định bằng formalin. Trong số nhiều phương pháp nhuộm có sẵn, phương pháp ABC, liên quan đến việc áp dụng kháng thể thứ cấp được gán nhãn biotin, tiếp theo là sự bổ sung của phức hợp avidin-biotin-peroxidase, mang lại kết quả vượt trội so với phương pháp dùng kháng thể không được gán nhãn. Sự sẵn có của các vị trí gắn biotin trong phức hợp được tạo ra bởi việc ủ một lượng tương đối dư thừa avidin với peroxidase được gán nhãn biotin. Trong quá trình hình thành phức hợp, avidin đóng vai trò như một cầu nối giữa các phân tử peroxidase được gán nhãn biotin; và các phân tử peroxidase được gán nhãn biotin, có chứa nhiều nhóm biotin, hoạt động như một liên kết giữa các phân tử avidin. Do đó, một phức hợp "lattice" chứa nhiều phân tử peroxidase có khả năng được hình thành. Việc gắn kết phức hợp này với các nhóm biotin liên quan đến kháng thể thứ cấp dẫn đến cường độ nhuộm cao.

Một số nghiên cứu gần đây đã tập trung vào các thuộc tính thống kê của các hệ thống mạng như mạng xã hội và Mạng toàn cầu. Các nhà nghiên cứu đặc biệt chú ý đến một vài thuộc tính dường như phổ biến ở nhiều mạng: thuộc tính thế giới nhỏ, phân phối bậc theo luật công suất, và tính chuyển tiếp của mạng. Trong bài báo này, chúng tôi làm nổi bật một thuộc tính khác được tìm thấy trong nhiều mạng, đó là thuộc tính cấu trúc cộng đồng, trong đó các nút mạng được kết nối với nhau thành các nhóm chặt chẽ, giữa các nhóm đó có chỉ những kết nối lỏng lẻo hơn. Chúng tôi đề xuất một phương pháp để phát hiện các cộng đồng như vậy, được xây dựng dựa trên ý tưởng sử dụng các chỉ số trung tâm để tìm ranh giới cộng đồng. Chúng tôi thử nghiệm phương pháp của mình trên các đồ thị do máy tính tạo ra và các đồ thị trong thế giới thực, có cấu trúc cộng đồng đã biết và phát hiện rằng phương pháp này phát hiện cấu trúc đã biết này với độ nhạy và độ tin cậy cao. Chúng tôi cũng áp dụng phương pháp này cho hai mạng có cấu trúc cộng đồng chưa được biết rõ—mạng hợp tác và mạng thức ăn—và thấy rằng nó phát hiện các phân chia cộng đồng quan trọng và có thông tin ở cả hai trường hợp.

Tóm tắt: GenAlEx: Phân tích di truyền trong Excel là một gói phần mềm đa nền tảng cho các phân tích di truyền quần thể chạy trong Microsoft Excel. GenAlEx cung cấp phân tích các loci gen diploid đồng trội, haploid và nhị phân cùng với các chuỗi DNA. Cả phân tích dựa trên tần suất (F-statistics, độ đa dạng dị hợp tử, HWE, phân loại quần thể, mối quan hệ) và phân tích dựa trên khoảng cách (AMOVA, PCoA, kiểm định Mantel, phân tích tự tương quan không gian đa biến) đều được cung cấp. Các tính năng mới bao gồm tính toán các ước lượng mới về cấu trúc quần thể: G′ST, G′′ST, Jost’s Dest và F′ST qua AMOVA, phân tích thông tin Shannon, phân tích sự cân bằng liên kết cho dữ liệu biallelic và các kiểm định không đồng nhất mới cho phân tích tự tương quan không gian. Hỗ trợ xuất ra hơn 30 định dạng dữ liệu khác nhau. Các bài giảng giảng dạy và tùy chọn xuất kết quả mở rộng từng bước cũng được bao gồm. Hướng dẫn toàn diện đã được sửa đổi hoàn toàn.

Sự sẵn có và triển khai: GenAlEx được viết bằng VBA và được cung cấp dưới dạng tiện ích bổ sung cho Microsoft Excel (tương thích với Excel 2003, 2007, 2010 trên PC; Excel 2004, 2011 trên Macintosh). GenAlEx, tài liệu hỗ trợ và các bài giảng giảng dạy có sẵn miễn phí tại: http://biology.anu.edu.au/GenAlEx.

Liên hệ: [email protected]

Tại nồng độ cao, các gốc tự do và các species phản ứng không gốc xuất phát từ gốc tự do có thể gây nguy hiểm cho sinh vật sống và làm tổn thương tất cả các thành phần chính của tế bào. Tuy nhiên, tại nồng độ trung bình, nitric oxide (NO), anion siêu ôxy và các species oxy phản ứng liên quan (ROS) đóng vai trò quan trọng như các chất trung gian điều tiết trong các quá trình tín hiệu. Nhiều phản ứng trung gian ROS thực sự bảo vệ tế bào khỏi stress oxy hóa và tái thiết lập “cân bằng redox”. Tuy nhiên, các sinh vật bậc cao đã tiến hóa để sử dụng NO và ROS như là các phân tử tín hiệu cho các chức năng sinh lý khác. Các chức năng này bao gồm điều chỉnh trương lực mạch máu, giám sát áp lực oxy trong kiểm soát thông khí và sản xuất erythropoietin, cũng như truyền tín hiệu từ các thụ thể màng trong nhiều quá trình sinh lý. Trong những trường hợp này, NO và ROS thường được sinh ra bởi các enzyme được điều tiết chặt chẽ như NO synthase (NOS) và các dạng isozyme NAD(P)H oxidase, tương ứng. Trong một protein tín hiệu nhất định, sự tấn công oxy hóa có thể gây ra mất chức năng, tăng chức năng, hoặc chuyển đổi sang một chức năng khác. Lượng ROS dư thừa có thể xuất phát từ sự kích thích quá mức của NAD(P)H oxidase hoặc từ các nguồn ít được điều tiết hơn như chuỗi vận chuyển electron ti thể. Trong ti thể, ROS được sinh ra như là sản phẩm phụ không mong muốn của quá trình chuyển hóa năng lượng oxy hóa. Việc sản xuất ROS gia tăng quá mức và/hoặc kéo dài đã được gán cho sự khởi phát của ung thư, bệnh tiểu đường, xơ vữa động mạch, các bệnh thoái hóa thần kinh, viêm khớp dạng thấp, chấn thương thiếu máu/tái tưới máu, ngưng thở khi ngủ tắc nghẽn, và các căn bệnh khác. Ngoài ra, các gốc tự do cũng đã được gán cho cơ chế lão hóa. Quá trình lão hóa có thể xảy ra, ít nhất một phần, do tổn thương oxy hóa do gốc tự do gây ra như đã được đề xuất hơn 40 năm trước bởi Harman (J Gerontol 11: 298–300, 1956). Có bằng chứng ngày càng tăng rằng quá trình lão hóa liên quan đến những thay đổi tiến triển trong các quá trình điều tiết do gốc tự do trung gian, dẫn đến sự thay đổi biểu hiện gen.

Nền tảng: Dịch bệnh vi-rút corona 2019 (COVID-19) là một tình trạng khẩn cấp về sức khỏe cộng đồng mang tính quốc tế và đặt ra thách thức cho khả năng phục hồi tâm lý. Cần có dữ liệu nghiên cứu để phát triển các chiến lược dựa trên bằng chứng nhằm giảm thiểu các tác động tâm lý bất lợi và triệu chứng tâm thần trong suốt dịch bệnh. Mục tiêu của nghiên cứu này là khảo sát công chúng tại Trung Quốc để hiểu rõ hơn mức độ tác động tâm lý, lo âu, trầm cảm và căng thẳng của họ trong giai đoạn đầu của dịch bệnh COVID-19 bùng phát. Dữ liệu này sẽ được sử dụng làm tài liệu tham khảo cho tương lai. Phương pháp: Từ ngày 31 tháng 1 đến ngày 2 tháng 2 năm 2020, chúng tôi đã thực hiện một cuộc khảo sát trực tuyến sử dụng kỹ thuật lấy mẫu quả cầu tuyết. Cuộc khảo sát trực tuyến thu thập thông tin về dữ liệu nhân khẩu học, các triệu chứng thể chất trong vòng 14 ngày qua, lịch sử tiếp xúc với COVID-19, hiểu biết và lo lắng về COVID-19, các biện pháp phòng ngừa COVID-19 và thông tin bổ sung cần có liên quan đến COVID-19. Tác động tâm lý được đánh giá bằng thang đo Impact of Event Scale-Revised (IES-R), và trạng thái sức khỏe tâm thần được đánh giá bằng thang đo Depression, Anxiety and Stress Scale (DASS-21). Kết quả: Nghiên cứu này bao gồm 1210 người tham gia từ 194 thành phố tại Trung Quốc. Tổng cộng, 53.8% người tham gia đánh giá tác động tâm lý của đợt bùng phát là trung bình hoặc nghiêm trọng; 16.5% báo cáo triệu chứng trầm cảm từ trung bình đến nghiêm trọng; 28.8% báo cáo triệu chứng lo âu từ trung bình đến nghiêm trọng; và 8.1% báo cáo mức độ căng thẳng trung bình đến nghiêm trọng. Hầu hết những người tham gia dành từ 20 đến 24 giờ mỗi ngày tại nhà (84.7%); lo lắng về việc thành viên gia đình bị nhiễm COVID-19 (75.2%); và hài lòng với lượng thông tin sức khỏe có sẵn (75.1%). Giới tính nữ, là sinh viên, có các triệu chứng thể chất cụ thể (ví dụ, nhức mỏi, chóng mặt, nghẹt mũi), và tình trạng sức khỏe tự đánh giá kém có mối liên hệ đáng kể với tác động tâm lý lớn hơn của đợt bùng phát và mức độ căng thẳng, lo âu và trầm cảm cao hơn (p < 0.05). Thông tin sức khỏe cập nhật và chính xác (ví dụ, điều trị, tình hình bùng phát cục bộ) và các biện pháp phòng ngừa cụ thể (ví dụ, vệ sinh tay, đeo khẩu trang) có liên quan đến tác động tâm lý thấp hơn của đợt bùng phát và mức độ căng thẳng, lo âu và trầm cảm thấp hơn (p < 0.05). Kết luận: Trong giai đoạn đầu của sự bùng phát dịch COVID-19 tại Trung Quốc, hơn một nửa số người tham gia đánh giá tác động tâm lý là từ trung bình đến nghiêm trọng, và khoảng một phần ba báo cáo lo âu từ mức trung bình đến nghiêm trọng. Phát hiện của chúng tôi xác định các yếu tố liên quan đến mức độ tác động tâm lý thấp hơn và trạng thái sức khỏe tâm thần tốt hơn có thể được sử dụng để xây dựng các can thiệp tâm lý nhằm cải thiện sức khỏe tâm thần của các nhóm dễ bị tổn thương trong thời kỳ dịch COVID-19.

Một phương pháp kiểm tra đất DTPA đã được phát triển để nhận diện các loại đất gần trung tính và đất vôi có hàm lượng Zn, Fe, Mn, hoặc Cu không đủ cho năng suất cây trồng tối đa. Chất triết suất gồm 0.005M DTPA (axit diethylenetriaminepentaacetic), 0.1M triethanolamine, và 0.01M CaCl₂, với pH là 7.3. Phương pháp kiểm tra đất bao gồm việc lắc 10 g đất khô không khí với 20 ml chất triết suất trong 2 giờ. Dung dịch được lọc, và hàm lượng Zn, Fe, Mn, và Cu được đo lường trong dung dịch lọc bằng phương pháp quang phổ hấp thu nguyên tử.

Phương pháp kiểm tra đất đã phân biệt thành công 77 loại đất ở Colorado dựa trên sự phản ứng của cây trồng với phân bón kẽm, sắt và mangan. Mức độ dinh dưỡng quan trọng phải được xác định riêng biệt cho từng loại cây trồng sử dụng quy trình tiêu chuẩn hóa cho việc chuẩn bị đất, nghiền và triết suất. Các mức độ quan trọng cho ngô sử dụng quy trình báo cáo trong nghiên cứu này là: 0.8 ppm cho Zn, 4.5 ppm cho Fe, tạm thời 1.0 ppm cho Mn, và 0.2 ppm cho Cu.

Việc phát triển phương pháp kiểm tra đất một phần dựa trên các cân nhắc lý thuyết. Chất triết suất được đệm tại pH 7.30 và chứa CaCl₂ để cân bằng với CaCO₃ tại mức CO₂ cao hơn khoảng 10 lần so với mức trong không khí. Nhờ đó, chất triết suất tránh việc hòa tan CaCO₃ và phát thải các dưỡng chất bị mắc kẹt thường không có sẵn cho cây trồng. DTPA được chọn làm chất tạo phức vì có khả năng hiệu quả chiết xuất cả bốn kim loại vi lượng. Các yếu tố như pH, nồng độ chất tạo phức, thời gian lắc, và nhiệt độ triết suất ảnh hưởng đến lượng vi lượng được chiết xuất và được điều chỉnh để đạt hiệu quả tối đa.

Bệnh Parkinson (PD) là một rối loạn thần kinh thoái hóa phổ biến với tỷ lệ mắc cả đời khoảng 2 phần trăm. Một mẫu gia tăng phát tích trong gia đình đã được ghi nhận đối với rối loạn và gần đây đã có báo cáo rằng một gen gây nhạy cảm với PD trong một gia đình lớn ở Ý được định vị trên cánh dài của nhiễm sắc thể số 4 của người. Một đột biến đã được xác định trong gen α-synuclein, mã hóa cho một protein tiền synapse được cho là có liên quan đến tính dẻo thần kinh, trong gia đình Ý và ba gia đình không có quan hệ quen biết có nguồn gốc Hy Lạp với di truyền trội trên nhiễm sắc thể thường đối với kiểu hình PD. Phát hiện này về một thay đổi phân tử cụ thể liên quan đến PD sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho việc hiểu chi tiết cơ chế bệnh sinh của rối loạn này.

Độ phong phú loài là một chỉ số cơ bản của sự đa dạng cộng đồng và khu vực, và nó là nền tảng cho nhiều mô hình sinh thái và chiến lược bảo tồn. Mặc dù có tầm quan trọng như vậy, nhưng các nhà sinh thái học không phải lúc nào cũng đánh giá đúng ảnh hưởng của độ phong phú và nỗ lực lấy mẫu đối với các biện pháp và so sánh độ phong phú. Chúng tôi khảo sát một loạt cạm bẫy phổ biến trong việc định lượng và so sánh độ phong phú của thuế. Những cạm bẫy này có thể được tránh phần lớn bằng cách sử dụng các đường tích lũy và giảm thiểu, có thể dựa trên cá thể hoặc mẫu. Những đường lấy mẫu thuế này chứa thông tin cơ bản cho các so sánh độ phong phú hợp lệ, bao gồm tỷ lệ thể loại - tiểu thể loại (tỷ lệ loài trên giống và tỷ lệ loài trên cá thể). Các phương pháp giảm thiểu – cả dựa trên mẫu và dựa trên cá thể – cho phép tiêu chuẩn hóa và so sánh các tập dữ liệu một cách có ý nghĩa. Việc chuẩn hóa các tập dữ liệu theo diện tích hoặc nỗ lực lấy mẫu có thể tạo ra những kết quả rất khác biệt so với việc chuẩn hóa bằng số lượng cá thể đã thu thập, và không phải lúc nào cũng rõ ràng biện pháp đa dạng nào là phù hợp hơn. Các ước lượng độ phong phú tiệm cận cung cấp các ước lượng giới hạn dưới cho các nhóm phong phú thuế như các loài chân khớp nhiệt đới, trong đó độ phong phú quan sát được hiếm khi đạt được tiệm cận, mặc dù đã thu thập nhiều mẫu. Những ví dụ gần đây về các nghiên cứu đa dạng của cây nhiệt đới, động vật không xương sống dưới nước và thực vật thảo mộc nhấn mạnh tầm quan trọng của việc định lượng chính xác độ phong phú loài bằng cách sử dụng các đường lấy mẫu thuế.

Các phát triển trong các nghiên cứu liên kết toàn genome và sự gia tăng khả năng truy cập dữ liệu tổng hợp liên kết di truyền đã làm cho việc áp dụng ngẫu nhiên hóa Mendelian trở nên tương đối đơn giản. Tuy nhiên, việc thu được các kết quả đáng tin cậy từ một cuộc điều tra ngẫu nhiên hóa Mendelian vẫn là một vấn đề, vì phương pháp trọng số nghịch biến cổ điển chỉ cho ra các ước lượng nhất quán nếu tất cả các biến thể di truyền trong phân tích đều là các biến số công cụ hợp lệ. Chúng tôi trình bày một ước lượng trung vị có trọng số mới để kết hợp dữ liệu về nhiều biến thể di truyền thành một ước lượng nguyên nhân duy nhất. Ước lượng này là nhất quán ngay cả khi tới 50% thông tin đến từ các biến số công cụ không hợp lệ. Trong một phân tích mô phỏng, nó cho thấy có tỷ lệ lỗi loại 1 mẫu hữu hạn tốt hơn so với phương pháp trọng số nghịch biến, và bổ sung cho phương pháp hồi quy MR‐Egger (ngẫu nhiên hóa Mendelian‐Egger) được đề xuất gần đây. Trong các phân tích về các tác động nguyên nhân của cholesterol lipoprotein mật độ thấp và cholesterol lipoprotein mật độ cao đối với nguy cơ bệnh động mạch vành, phương pháp trọng số nghịch biến cho thấy một tác động nguyên nhân của cả hai phân đoạn lipid, trong khi các phương pháp hồi quy trung vị có trọng số và MR‐Egger cho thấy một tác động null của cholesterol lipoprotein mật độ cao tương ứng với bằng chứng thực nghiệm. Cả phương pháp dựa trên trung vị và hồi quy MR‐Egger nên được xem xét như các phân tích nhạy cảm cho các cuộc điều tra ngẫu nhiên hóa Mendelian với nhiều biến thể di truyền.