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Nature Methods | 深度学习架构Enformer提高基因表达的预测准确性

本文介绍Žiga Avsec教授团队与Calico的团队共同发表在NATURE MATHOD的工作:作者开发了一种基于Transformers的神经网络架构Enformer,这个深度学习架构能够整合来自基因组中远程交互(高达100 kb远)的信息,大大提高了从 DNA 序列预测基因表达的准确性。由于Enformer在预测变异对基因表达的影响方面较之前的模型来说更为准确,所以可以用于解释来自全基因组关联研究的疾病相关变异。此外,Enformer还学会了从DNA序列直接预测增强子-启动子的相互作用,比起先前直接输入实验数据预测结果的方法有了长足的进步。该模型能促进对基因调控结构的理解,并促进诊断遗传起源疾病的工具的开发。

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【RNA】万字综述:生命的起源于RNA?

达尔文的断言:“目前关于生命起源的思考纯粹是废话”,现在已经不再成立。通过综合生命起源(OoL)研究,从其开始到最近的发现,重点关注(i)原生物化学合成的原理证明和(ii)古代RNA世界的分子遗迹,我们提供了科学对OoL和RNA世界假说的全面最新描述。基于这些观察,我们巩固了这样的共识:RNA在编码蛋白质和DNA基因组之前演化,因此生物圈从一个RNA核心开始,在RNA转录和DNA复制之前产生了大部分的翻译装置和相关RNA结构。这支持了这样的结论:OoL是一个渐进的化学演化过程,涉及一系列介于原生物化学和最后的普遍共同祖先(LUCA)之间的过渡形式,其中RNA起到了核心作用,沿着这条路径的许多事件及其相对发生顺序是已知的。这一综合性合成的本质还扩展了以前的描述和概念,并应有助于提出关于古代RNA世界和OoL的未来问题和实验。

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ATT&CK视角下的红蓝对抗之Windows访问控制模型

访问控制模型(Access Control Model)是指Windows操作系统关于安全性的一个概念,由访问令牌和安全描述符两部分构成,其中访问令牌是指由当前登录的Windows账号的用户持有,其中会包含了该账号的基础信息,包括用户帐户的标识和特权信息,安全描述符由要访问的对象持有,里面会包含当前对象的安全信息。假设当用户登录时,操作系统会对用户的帐户名和密码进行身份验证, 当登录成功时,系统会自动分配访问令牌(Access Token),访问令牌包含安全标识符,用于标识用户的帐户以及该用户所属的任何组帐户,当我们去创建一个进程也就是访问一个资源(进程资源)的时候,Access Token会被复制一份给进程,进程通过它的创建者所给它设置的安全描述符中的ACL来判断我们是否可以去访问,是否有权限去执行某步操作。

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Dictys:单细胞多组学分析发育连续性的动态基因调控网络

本文介绍由哈佛医学院的Luca Pinello通讯预印在bioRxiv的研究成果:基因调控网络(GRN)是细胞功能和特性的关键决定因素,并且会在发育和疾病期间动态重组。尽管经过了几十年的发展,GRN推理仍然面临诸多挑战,如动态重组、因果推理、反馈回路建模和上下文特异性。为了解决这些问题,作者开发了一种动态GRN推断和分析方法Dictys,该方法利用了染色质可及性、基因表达的多组学单细胞分析、上下文特异性转录因子(TF)足迹、随机过程网络和scRNA-seq读取计数的高效概率模型。Dictys提高了GRN重建的准确性和再现性,并能够跨发育环境对特定上下文和动态GRN进行推断和比较分析。Dictys通过细胞类型特异性和动态GRN进行网络分析,恢复了人类血液和小鼠皮肤发育的独特见解。其动态网络可视化可以对发育驱动因子TF及其调控目标进行时间分辨的发现和研究。同时,Dictys是一个免费、开源和用户友好的Python包。

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