沃尔夫拉姆 计算符合知识

从数据到发现:用Wolfram研究计算生物学

从数据到发现:用Wolfram研究计算生物学

随着计算科学的进步,我们看到了在帮助世界方面可以实现的飞跃。生物学的技术进步为更好地研究医学和环境模式铺平了道路,以帮助患者并优化资源。无论你是第一次对动物进行分类还是可视化模拟动物基因组,Wolfram语言拥有支持计算生命科学努力的工具和力量。以下是Wolfram语言中针对任何技能水平的生物资源、项目和功能的集合。

1级-学习计算生物学

考虑到生命本身的广阔性,生命科学领域涵盖了许多可以理解的基础知识。从基本的教育工具和虚拟实验开始你的计算生物学之旅。

面向儿童和其他人的科技问答

斯蒂芬·沃尔夫拉姆的面向儿童和其他人的科技问答沃尔夫拉姆每周都会回答一些问题,希望能以一种平易近人的方式为那些不熟悉的人打破科学技术的复杂性。

每个流都是一个即兴的讨论,不受特定主题的约束,但随着讨论的展开,往往会找到共同的主题。第134集讨论了人类和动物的局限性。第132集Wolfram研究生物计算机、螳螂虾等。有问题吗?你可以提交您自己的问题在未来的流中得到回答。

Wolfram|Alpha示例查询

Wolfram|Alpha公司的可搜索数据库为初露头角的计算科学家提供了工具,以查找可靠的信息和计算,从而支持包括生物学和生命科学在内的任何工作领域。生物查询示例可以立即了解解剖学、分类学和基因组学。

Wolfram U-计算动物学

沃尔夫拉姆U提供涵盖计算入门和Wolfram语言高级技术应用的课程。计算动物学显示如何使用Wolfram知识库以及外部数据,以了解动物物种,并构建简单的机器学习模型来处理动物数据。

Wolfram示范项目

这个Wolfram示范项目在不同领域提供13000多个交互式Wolfram语言演示,包括近200个生物学演示.设置独特的条件,观看演示中的实验,如下所示。

细胞周期
作者:蕾切尔·廉和斯泰西·胡

这个演示展示了有丝分裂阶段的可视化模型。

下载Wolfram笔记本,参与本文中的代码
Wolfram示范项目中的“细胞周期”

DNA复制
作者:Priyanka Multani

Multani的演示展示了DNA螺旋如何展开,并使用旧的DNA链作为模板来创建两个女儿螺旋。

Wolfram示范项目中的“DNA复制”

手臂的3D骨骼解剖
作者:Stewart Dickson

Dickson的演示提供了一个交互式的人体手臂骨骼模型,具有旋转视图和高亮显示不同骨骼以便于识别。

Wolfram演示项目中的“手臂3D骨骼解剖”

具有两类功能反应的捕食动力学
作者:Wilfried Gabriel

加布里埃尔的演示使用了简化的Lotka–Volterra方程以证明简单的捕食循环。你可以通过改变方程的每个部分来调整模型,从捕食者竞争到猎物死亡率。

Wolfram示范项目中的“具有第二类功能反应的捕食动力学”

Wolfram语言的最新功能

当您准备开始创建自己的计算生命科学实验时,Wolfram Language的生物学功能为您提供了构建探索和实验互动舞台的能力。最新发布的实体包括:

  • “分类学物种”-此功能提供分类群的详细信息 植物、动物、微生物等等。你也可以看看平山庆子的演讲,”用Wolfram语言探索物种,“查看此函数的运行情况:
实体[SpeciesSpecification,Western Gorilla][“数据集”]//DeleteMissing

  • 解剖结构-此功能提供了90000多个人体解剖部位的详细信息:
实体[解剖结构,前额皮层],协会

Wolfram功能库

这个Wolfram功能库提供了由Wolfram团队和用户开发的不断扩展的Wolfram语言功能集合。有超过2500个可用功能,计算生物学家可以使用大量生物学工具:

从动物图片中,尝试重建生命之树(沃尔夫拉姆高中2022年夏季研究计划)
作者:Maya Viswanathan

这个Wolfram高中暑期研究项目是高中生与Wolfram团队和Stephen Wolfram的导师一起参与自己的研究项目的机会。

Viswanathan的研究项目使用Wolfram Language的图像处理能力来制作生命分类树。这些图表用于将不同的生物体组织成不同的分类,包括分类和进化。维斯瓦纳坦的图表完全基于沃尔夫拉姆语言如何解释不同有机体的图像来构建树,从而形成了一个令人印象深刻且色彩丰富的显示。

从动物图片中,尝试重建生命之树

哺乳动物肺部的水和热交换
签字人:Benoit Haut

Haut的项目使用了一个数学模型来评估不同哺乳动物的肺部如何利用水和热来自我调节温度。Haut不遗余力地创建视觉上令人惊叹的模型,以便于阅读。

哺乳动物肺部的水和热交换

用于视觉表现的解剖学数据:教学与研究
作者:Alessandro Mastrofini

马斯特罗菲尼的项目创建了适合教学和研究身体部位的3D模型,包括器官、动脉、肌肉组织等。他的模型以不同的阶段呈现,以突出不同的元素,例如全身放置、带有区域亮点的3D旋转模型和全彩色模型。

用于视觉表现的解剖学数据:教学与研究

Wolfram系统建模器-生物化学库

Wolfram系统建模器是一个交互式建模实验室,让您有机会针对不同的环境运行动态模拟。这个生物化学库提供生物和生物化学系统的建模、模拟和可视化。您可以了解如何使用生物化学库进行安全药物研发FDA批准的型号.

胰岛素分析模型

2级-计算生物学实验

Wolfram语言中的计算生物学并不局限于信息实体和项目。以下资源显示了使用Wolfram技术完成生命科学实验和研究的应用程序。

Wolfram |阿尔法生物团队

Wolfram | Alpha生物团队在直播中展示其更先进的内容和功能,Wolfram技术会议谈话和博客帖子。

视频演练

沃尔夫勒姆博客

Wolfram功能库

Wolfram Function Repository还提供了更高级的功能,使您能够继续进行计算生物学工作,包括利用生物多样性信息机构的数据:

Wolfram语言示例库

这个Wolfram语言示例库为不同的应用程序提供了一系列现成的示例,包括生物学和生命科学示例包括合成生物学、生物分子计算和解剖学的可视化和分析:

计算解剖学可视化、动画、网络部署
作者:Martijn Froeling

Froeling是一名助理教授,专门研究定量神经肌肉MRI技术,以更好地了解肌肉功能和疾病。他发现自己参与了一个项目,该项目需要许多下肢肌肉解剖模型的图像。他决定使用Wolfram语言生成交互式模型以用于他的项目,而不是花时间在网上搜索所需的精确角度。

计算解剖学可视化、动画、网络部署

QMRITools包

2023年,Froeling被授予Wolfram创新奖为了他的包裹,QMRIT工具本软件包是作为实验设计、数据分析和教学的工具包开发的。paclet在50多篇科学论文中被认为是一种工具,目前提供了450多种功能。QMRITools有助于简化定量MRI分析。你可以看到弗罗林在他的直播中更详细地讨论paclet,”QMRITools:处理定量MRI数据:与研发团队合作.”

三级研究计算生物学

Wolfram技术目前正用于各种先进的研究项目,这些项目将推动当前对生命科学的理解越来越深入。将Wolfram和生命科学在更高层次上相结合,提供了一种快速且负担得起的方法来检验假设和进行分析。

Wolfram YouTube频道

细胞生物学中的数学:三维肿瘤球体的图像分割与分析

Sabine Fischer讨论了法兰克福歌德大学物理生物学小组在细胞生物学方面的工作,特别是其在图像分割和评估肿瘤球体方面的工作。

Wolfram语言中的生物信息学

John Cassel讨论了Wolfram | Alpha科学小组在Wolfram语言计算生物信息学方面的工作以及在生命科学中的不同应用。

生物科学中的数学模型1
作者:Michael Frame

框架生物科学中的数学模型1介绍了如何使用Wolfram语言来帮助建立生物科学的数学基础,包括化疗、捕食关系、神经冲动等。

生物科学中的数学模型1

特色社区帖子

植物多层次建模实例
作者:Rui Alves

阿尔维斯的项目建立了玉米的多层次模型,以评估基因组干预措施,以提高对害虫和极端条件(如干旱)的抗性。使用Wolfram语言,他可以对植物生物合成的不同条件进行3D模拟。

植物多层次建模实例

介绍Wolfram蛋白质可视化包!
作者:Soutick Saha

萨哈氏蛋白质可视化paclet旨在创建复杂、丰富多彩的生物分子三维可视化,包括蛋白质、核酸及其复合物。paclet还允许计算接触图、图形和二面角等元素。萨哈继续编写他的paclet,并分享了第二篇文章,详细介绍了他最近的更新。”Wolfram蛋白质可视化包中的新功能!

介绍Wolfram蛋白质可视化包!

在新冠肺炎活动相关网络中检测全球社区结构
作者:Hiroki Sayama

Sayama的项目着眼于开发国家或地区、社区结构和新冠肺炎活动时间序列的相关网络。

在新冠肺炎活动相关网络中检测全球社区结构

胃泌素系列
作者:Ali Hashmi

哈希米级数Wolfram社区关于原肠胚或小鼠胚胎干细胞(mESCs)的3D模型的帖子显示了他在研究mESCs应用于动物身体计划中不同胚层的空间组织方面所做的工作。他的系列文章分为三篇:

胃泌素系列

Wolfram语言包存储库

这个Wolfram语言包存储库提供了在Wolfram Language中使用的其他工具。查看当前可用的生物包以支持您的计算生物学工作,包括隔间建模粘滞DBSCAN。您可以通过以下方式帮助构建存储库提交您自己的paclet.

找到你的计算X

沃尔夫拉姆一直致力于突破界限,追求计算X的理念,或技术与世界其他地方的融合。我们今天所熟知和喜爱的Wolfram语言是在支持Stephen Wolfram对物理学的热情的基础上创立的。Wolfram开发人员努力实现了在不同领域突破界限的想法,他们努力通过每个新版本取得令人兴奋的突破,用户也分享了他们自己的项目和发现。

寻找更多优秀的资源来找到你的计算X?查看我们的课程集沃尔夫拉姆U以及各种活动和研讨会,以了解更多有关Wolfram语言及其不同应用领域的信息。如果您当前正在处理一个项目,请确保将其共享给Wolfram社区与其他计算科学家联系。

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1条评论

  1. 真正信息丰富的博客。

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