初高中生生物學科研課題項目匯總

本周課題導視

生物學方向課題

• 多組學分析助力抗癌靶點藥物的設計和開發

• 預期調控人類記憶

• 青春期越野跑運動員肌肉機能特征研究
• 利用分子動力學的Split-Cas13平台設計
• 碳點在光動力治療中的應用

• 蛋白質/RNA結構預測

• 腦功能超聲成像深度學習平台

 1. 多組學分析助力抗癌靶點  藥物的設計和開發 

癌症是世界上主要的死亡原因之一，發病率近年來居高不下，大約1/4的人有終身患癌的風險。本課題重點就轉錄組學、蛋白組學和表觀遺傳(chuan) 組學的多組學研究在抗癌藥物開發中的應用進行深入探討。

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生物學

 2. 預期調控人類記憶 

生活中我們(men) 要時刻處理來自外部世界的豐(feng) 富刺激，而完成這些複雜的認知任務離不開工作記憶。學習(xi) 過程中學生將親(qin) 自設計認知實驗、收集並分析數據，通過科學的實驗和嚴(yan) 謹的數據分析來探索人類記憶被操控的證據。

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生物學

 3.青春期越野跑運動員肌肉機能特征研究  

本項目主要針對不同水平職業(ye) 越野跑運動員的肌肉形態、肌肉機能與(yu) 下肢相關(guan) 身體(ti) 素質等指標進行比較，目的是對我國越野跑運動員的身體(ti) 機能特征進行係統性總結，為(wei) 我國該項目運動員的選材和訓練提供數據支撐和證據。

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生物學

 4.利用分子動力學的Split-Cas13平台設計 

CRISPR是一種出色的基因編輯工具，其中Cas13係統能夠編輯RNA，相對Cas9，它隻需要很短的crRNA，並且具有很強的應用性。本項目中，我們(men) 將使用一種全新的Split Cas13來進一步開發現有的RNA CRISPR平台。

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生物學；化學

 5.碳點在光動力治療中的應用 

當前可用於(yu) 癌症的臨(lin) 床治療方法，主要是化學療法，放射療法和手術，通常會(hui) 導致各種副作用，包括耐藥性，免疫係統失衡或術後傷(shang) 口感染，這極大地影響了患者治愈和康複的有效性。因此，近來已致力於(yu) 開發具有高治療功效和低副作用的新方法。

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化學；材料科學；生物學

 6. 蛋白質/RNA結構預測 

本項目關(guan) 注於(yu) 怎樣通過利用前沿深度學習(xi) ，人工智能技術來對計算生物學的前沿課題和難點進行探索。首先，我們(men) 對計算生物中蛋白等RNA結構進行數據理解和預處理；其次建立深度學習(xi) 模型來進行初步的預測和計算；最後，利用訓練技巧和在前沿的方法進行優(you) 化。

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計算機科學技術；生物學

 7.腦功能超聲成像深度學習(xi) 平台 

本研究旨在利用卷積神經網絡構建深度學習(xi) 平台，用以顯著減輕數據處理負擔。此外，訓練後的網絡將與(yu) 成像係統集成，在體(ti) 內(nei) 實驗中進行驗證，以測試算法的可靠性。

  相關(guan) 學科  

計算機科學技術；生物學