摘要：本文提出一种基于GEP的混合并行算法,将模拟退火机制与遗传机制结合,以提高算法跳出局部最优的能力;同时引入多种群策略和迁移算子,实现了运行于一定规模处理器内的粗粒度可扩展并行计算.对序列推理、函数发现和太阳黑子预测三组数据测试,与用基本GEP算法的结果进行对比,实验表明改进的算法具有更强的寻优能力和更高的稳定性.

摘要：3C-like蛋白酶是中东呼吸综合征冠状病毒(MERS-Co V)等其它冠状病毒的繁殖过程中极为重要的蛋白酶。它已成为人类在抗冠状病毒领域中的研究热点。本文基于计算生物学方法对与MERS-Co V同属的蝙蝠冠状病毒HKU4(HKU4-Co V)的43个肽类3C-like蛋白酶抑制剂分子,建立三维定量构效关系(3D-QSAR)模型。在基于配体叠合的基础上,发现比较分子相似性指数分析法(Co MSIA)中的四个场组合(位阻场、静电场、氢键供体场与氢键受体场)为最优的模型(Q2=0.522,R2ncv=0.996,R2pre=0.904;Q2:交叉验证相关系数,R2ncv:非交叉验证相关系数,R2pre:验证集分子的预测值相关系数),并借助该模型通过分子对接(docking)与分子动力学(MD)方法阐明了配受体结合作用。实验结果表明:(1)基于最优的Co MSIA模型基础上的三维等势图形象地说明了分子基团的位阻作用、静电作用、氢键供体与氢键受体作用对分子生物活性的影响;(2)分子对接研究结果显示了疏水性以及结晶水、氨基酸His166和Glu169在配体和受体结合过程中产生重要作用;(3)分子动力学模拟进一步验证了分子对接模型的可靠性,并发现了两个新的关键氨基酸Ser24与Gln192,它们与配体产生了两个较强的氢键。此外,根据这些结果,一些新的具有潜在抑制活性的肽类化合物作为3C-like蛋白酶抑制剂被获得。以上结果能够帮助深入了解3C-like蛋白酶与肽类抑制剂的作用机理,并且能够为今后的抗MERS-Co V药物设计提供有价值的参考。

摘要：测定碘在特定样品中的存在形态及含量,是准确评价碘对环境和生态体系影响的关键性因素。土壤生态系统作为全球陆地生态系统的重要组成部分,是联结有机界和无机界的纽带与载体。为精准快速检测土壤中碘含量,采用艾斯卡试剂熔融、热水提取和阳离子树脂交换对土壤样品进行预处理,用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法测定土壤中的碘含量。通过在样品空白溶液中加入不同用量的阳离子交换树脂进行Na^(+)和Zn^(2+)等阳离子的盐效应消除实验。研究了不同浓度的乙醇介质对碘计数响应的增强效应,选取了不同浓度的氨水介质进行碘记忆效应实验。结果表明,在5 mL样品溶液中加入5 g阳离子交换树脂,基本可以消除Na^(+)和Zn^(2+)的干扰;碘在0.5%、1%和2%的乙醇溶液介质中的计数响应依次递增约达15%,碘在1%、3%和5%氨水介质中的计数响应依次消减约达13.5%。因此,选用3%氨水作为载流,并视仪器灵敏度情况选择样品溶液中乙醇或氨水的介质浓度。方法线性范围宽、检出限低、灵敏度高,可以满足监测分析要求。对国家有证标准物质进行测试,结果均合格,精密度和准确度良好。选取研究区域内若干非污染土壤监测点位进行分层采样、样品制备、预处理和测试,碘平均含量为2.7μg/g,在全国范围内处于中等含量水平;其中,B层平均碘含量为(3.2±2.7)μg/g,略高于A层和C层平均碘含量[分别为(2.5±1.9)μg/g和(2.3±1.6)μg/g]。为今后进一步开展土壤中碘的含量分布、迁移和转化及健康风险评估研究提供了有效的技术支撑。