实验动物身份识别与追踪技术在生物安全实验室的应用前景

生物安全实验室的有效、安全管理是保障国家生物安全的重要环节之一。作为生物医学研究最广泛的材料之一,实验动物被大量应用于各类感染相关的生物安全实验研究中,而感染性动物实验必须在动物生物安全实验室中开展。在动物生物安全实验室中,实验动物及动物实验相关的风险评估与控制至关重要。通过无线追踪技术实现实验动物身份识别及可追溯性是未来动物生物安全实验室风险控制与管理的重要手段之一。本文对实验动物身份识别及追踪技术进行了概括,并描述了无接触识别技术尤其是无线射频识别技术在实验动物生物安全管控中的应用前景,可为相关从业人员更好地应用实验动物身份识别与追踪技术进行生物安全管控提供参考。

边缘智能协同计算模式下的隐私保护系统

智慧医疗背景下,隐私安全问题以及针对可控疾病的安全医疗预测与诊断至关重要。提出一种能够高效率地诊断可控疾病并对个人隐私数据和深度学习模型进行保护的基于边缘计算的安全医疗诊断系统。主要采用CNN卷积神经网络对医学图像数据进行处理,并在联邦学习Flower框架下将模型训练在中间服务器上,数据信息保留在本地客户端,结合差分隐私梯度下降算法保护个人敏感数据,最后使用可追踪的环签名技术在每个客户端签名,以此保护深度学习模型。在Kaggle数据库中已标注处理的原始淋巴切片细胞图片数据集上进行验证,系统准确率达到91.90%。

基于CRISPR/Cas系统的多重基因编辑与调控技术

规律成簇的间隔短回文重复序列(clustered regularly interspaced short palindromic repeats,CRISPR)及其相关Cas蛋白所构建的CRISPR/Cas系统是古细菌或细菌中特有的一种获得性免疫系统。研究人员将其开发成基因编辑工具之后,凭借其高效、精准和通用性强等优点迅速成为合成生物学领域的热门研究方向,在生命科学、生物工程技术、食品科学及农作物育种等多个领域引发了革命性的影响。目前基于CRISPR/Cas系统单基因编辑与调控技术日益完善,但在多重基因编辑和调控方面仍存在挑战。本文聚焦基于CRISPR/Cas系统的多重基因编辑与调控技术开发及应用,针对单个细胞内实现多位点基因编辑或调控和细胞群体内实现多位点基因编辑或调控技术,依据作用原理对其进行了系统总结和阐述,包括基于CRISPR/Cas系统的双链断裂、单链断裂以及多重基因调控技术等。这些工作丰富了多重基因编辑与调控的工具,为CRISPR/Cas系统在多领域的应用作出了贡献。