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曾凡的身份已经从学生转换为正式的研究员,回到实验室继续原先的工作。
酵母菌的基因功能验证实验一直在进行,不过有了超级计算机模拟出来的数据,这个实验相对容易了许多,普通的功能基因已经不需要他亲自动手了。
即便只是做细胞实验,酵母菌一万多个基因也需要很长的时间才能全部做完,计算机模拟的再精确,也只是预测,还需要实验证实才行。
他要负责的是别人无法替代的程序修正,一些难度比较高的验证实验才用他出手,他的实验操作手段公认实验室最强,可能在整个学校都找不到对手。
全身心的投入工作,曾凡感觉时间就会过的很快,每次基因功能模拟演化后,都需要花费十几天时间进行实验验证,确认模拟的准确率。
第五次模拟过后,经过长达一个月的实验验证,没有再发现一次和模拟预测错误的情况,尽管全部的验证实验没有做完,也可以宣布这次酵母菌的基因功能模拟实验成功了。
帕米拉教授找曾凡谈话,问他接下来的实验方向,是继续研究不同的酵母菌,还是模拟更复杂的多细胞生物。
“咱们的超级计算机算力不足,与其去做更复杂的多细胞生物,不如继续研究单细胞菌类,或者更简单的病毒,补充对酵母菌不包含的蛋白质种类的了解,以后算力够了,再继续更复杂的研究!”曾凡说着自己的想法。
“我听说你和戴教授的一个学生在研究新型超级计算机,就算你们一切顺利,建成实用的超算,最少也要两三年后了吧?”帕米拉笑道。
“感觉你似乎比我还着急,那你是什么意思呢?”曾凡问道。
“学校的超算是有点落伍,可是别的地方还有很多超算,你不用考虑算力问题,现有的数据你觉得能模拟到什么程度?”
曾凡想了想说道:“最理想的情况,我觉得可以尝试一下模拟果蝇,它们的身体足够复杂,细胞种类也够多,与人类基因的相似度也更高!”
“那你的程序是不是需要很大的变动,多久能完成?”帕米拉问道。
“核心算法不需要太大变化,在最新一次模拟结果的基础上,补充一些果蝇的信息就可以了,三天时间足够了!”曾凡回答道。
“我来解决超算的问题,你尽快完成程序的修改!”帕米拉和他商量完就离开了。
果蝇是一种小型苍蝇,被广泛用作生物学研究的模式生物。它是一种典型的双翅目昆虫,以腐烂水果和蔬菜为生,是一种小型的果树害虫。
这是因为果蝇拥有许多其他生物共有的特征,包括简单但高度组织化的中枢神经系统,寿命可达40天,能够快速繁殖、适应耐受性和易于实验等特点。
此外,果蝇的基因数目有一万三千多,其中百分之六十在人类中有同源基因,它的身体包含二百多种不同细胞,其中神经元细胞和哺乳动物的结构非常相似。
模拟果蝇的生命演化过程,有助于更深入的了解地球生物的细胞和组织结构,同时增加对人类自身的理解。
曾凡的基因模拟程序有点类似于数学推理题,通过已知的基因序列和部分基因功能,再输入生物体尽可能多的宏观特征信息,然后让程序通过模拟基因演化,推测补全中间缺失的信息。
由于地球上已知的生物都是同源同种,有着同样的基因结构,几亿年演化过程中基因序列的各种突变,才有了如今千姿百态的生物种群。
根据已有的研究成果,地球生命都是由最初的原生动物演化成单细胞生物,单细胞到多细胞,由海生到陆生,一步步演化而来。
他们已经能完全模拟一个单细胞的酵母菌生命,在基因的层面,酵母菌和果蝇,和人类的差距很小。
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