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中国科学院苏州生物医学工程技术研究所高欣团队联合上海长征医院刘士远团队提出融合领域知识的新型深度学习网络架构实现早期肺癌淋巴结转移精准无创诊断（图）
中国科学院苏州生物医学工程技术研究所 新型深度学习 网络架构 早期 肺癌淋巴结 精准无创诊断
2020/5/9
中科院苏州医工所高欣研究员团队与上海长征医院刘士远主任团队合作，针对早期肺腺癌术前淋巴结转移诊断问题，提出一种端到端的跨模态信息融合的新型神经网络架构（图1），该架构以三维密集神经网络（3D DenseNet）为基础，全自动提取与淋巴结转移相关的影像特征，同时对生化血检指标、征象信息及危险因素等三类医学领域知识进行编码，拼接融合影像特征与编码后的领域知识生成特征向量，利用全连接网络自动学习特征权重...
中国科学院苏州生物医学工程技术研究所高欣与复旦中山医院王文平合作提出基于超声的原发性肝细胞癌微血管侵犯状态全面预测新思路（图）
高欣 王文平 超声 原发性 肝细胞癌 微血管 侵犯状态 全面预测
2020/3/20
原发性肝细胞癌（hepatocellular carcinoma，HCC）是世界常见的恶性肿瘤之一，致死率位居第二。其中微血管侵犯（microvascular invasion，MVI）是HCC具有侵袭性生物学行为的标志，被证实是HCC复发风险的重要预测指标，MVI状态关系到患者治疗方案的选择以及预后，而临床针对MVI诊断只能依靠术后组织病理学检查。目前MVI的研究热点就是术前MVI精准预测，这将...
近期，中国科学院苏州生物医学工程技术研究所研究员缪鹏课题组在前期银纳米簇的研究基础上，进一步研发了一种基于银纳米簇荧光调控的比率型miRNA传感策略，并引入了杂交链式反应，在目标miRNA存在条件下，将原有的红色荧光转变成黄色荧光，不仅保证了高灵敏度的检测，还可用于miRNA在细胞内的原位成像。实验结果表明，该方法的线性检测范围为10-11到10-8 M，最低检测限为2.8 pM。该传感策略还将信...
近期，中国科学院苏州生物医学工程技术研究所研究员缪鹏课题组基于DNA步行器设计了多种针对核酸的超灵敏电化学分析方法。首先设计了基于切刻内切酶催化的电化学传感器，通过在电极界面以不同比例修饰DNA轨道分子与步行分子，在目标分子存在下组装成DNA三角星纳米结构，起始酶切步行反应，通过检测后标记的电信号分子的响应强度实现对目标核酸的检测；接着设计了一个无标记的自行走阻抗传感器，在组装的DNA四面体不同顶...
中国科学院苏州生物医学工程技术研究所等以直肠肿瘤分割为例——探索神经网络中多个参数对分割结果的影响（图）
中国科学院苏州生物医学工程技术研究所 直肠肿瘤 神经网络 参数对分割 深度学习
2019/6/27
深度学习是基于机器学习延伸出来的一个新的领域。其动机在于建立、模拟人脑分析学习的神经网络，模仿人脑的机制来解释数据。具体来说，受到大脑神经系统结构的启示，在神经元与神经网络的基础之上模拟出人工神经元及人工神经网络。近年来，随着算法理论的不断创新，以及日新月异的计算能力的提高，在大数据的背景下，使得深度学习得以快速发展。目前，深度学习已被应用于众多领域，并取得了不俗的成绩，其中基于神经网络的医学图像...
中国科学院苏州生物医学工程技术研究所高山课题组与军事科学院军事医学研究院叶棋浓课题组、杨晓课题组合作，率先通过免疫沉淀和质谱技术联合使用发现了TERT的相互作用蛋白PES1，当前已知的PES1主要功能是调节核糖体发生与细胞增殖，而其与端粒酶的相互作用及在端粒调节中的功能尚不清楚。为了探索PES1在端粒酶中的作用，研究人员首先通过蛋白互助及蛋白-RNA互助实验证实了PES1确实直接结合TERT，并通...
近期，中国科学院苏州生物医学工程技术研究所研究员缪鹏课题组提出了一种新型的基于银纳米簇的荧光检测方法，用于同时检测AFP与CEA。银纳米簇（AgNCs）由几个到几十个银原子组成，它们的超小尺寸接近电子的费米波长，从而其连续的能带被分离成多个独立的能级，展示出许多类分子特性如强荧光性，可作为一种荧光信号源用于生物分子检测。以DNA为模板合成的银纳米簇往往具有较高的荧光量子产率、高光稳定性、可调荧光发...
中国科学院苏州生物医学工程技术研究所等提出用于髋部骨折手术方案制定的钉道骨密度测量新方法（图）
中国科学院苏州生物医学工程技术研究所 髋部骨折手术 方案制定 钉道骨密度 测量新方法
2019/5/13
中国科学院苏州生物医学工程技术研究所高欣团队的张睿、夏威等人联合北京积水潭医院放射科医生程晓光、王玲，提出了一种新的钉道骨密度测量方法。该方法利用骨折患者的定量CT (Quantitative Computed Tomography, QCT)数据，借助体素形态学思想，通过函数拟合方法将每个体素的CT值转化成骨密度值，由此构建一个骨密度评估模型。同时，多名经验丰富的外科医生在QCT影像上共同制定一...
中国科学院苏州生物医学工程技术研究所蛋白质组学中心博士殷建等人以斑马鱼胚胎为模型，以不同修饰环境的碲化镉（CdTe）量子点为可能的环境毒素，研究了胚胎发育早期的自我保护机制。结果表明，斑马鱼胚胎中的ABC转运蛋白介导了量子点的外排作用与解毒作用，从而验证了实验室早期的结论。与此同时，科研人员还发现孕烷X受体（Pregnane X receptor，PXR）等核受体及核因子NF-E2相关因子2（NF...
近日，中国科学院苏州生物医学工程技术研究所高山实验室在Cancer Research 发表研究论文“Cholesterol induces epithelial-mesenchymal transition of prostate cancer cells by suppressing degradation of EGFR through APMAP”，发现膜蛋白APMAP在前列腺癌侵袭转移中的...
近期，中国科学院苏州生物医学工程技术研究所先进成像技术课题组发布了一套新型磁共振波谱成像模拟系统Spin-Scenario，该系统基于量子密度算符理论设计，支持构建任意通用自旋体系，为磁共振波谱学（MRS）和成像学（MRI）的新技术研发提供了高度统一、即插即用的可编程环境。模拟系统框架自下而上主要包括三大核心层，即：物理引擎层，采用GPU/CPU联合加速实现数字模体内大规模自旋的物理学演化过程；脉...
中国科学院苏州生物医学工程技术研究所研究员戴亚康、周志勇和周庆等人联合丽水市中心医院副院长纪建松团队和苏州大学附属第二医院范国华团队，提出了SE-DenseNet网络，开展了基于增强MR图像（层厚3mm~8mm不等）的肝细胞癌恶性程度分级研究。该研究从丽水市中心医院和苏州大学附属第二医院获取了75位病人的增强核磁共振图像，包括75例动脉期图像、75例静脉期图像、63例延迟期图像，共213个病灶RO...
近期，中国科学院苏州生物医学工程技术研究所研究员缪鹏课题组开发了多种针对miRNA的超灵敏电化学分析方法。利用核酸分子的组装，制备了多种功能纳米材料，如聚集态金纳米颗粒、双链核酸模版-铜纳米颗粒、核酸-多孔氧化铁纳米复合物等，并利用不同的信号放大技术，如级联链置换聚合反应、酶催化分子循环反应（T7核酸外切酶、双链特异性核酸酶）等，极大地提高了信号强度，最终通过电化学测量，实现了aM级的检测灵敏度。...
2018年12月19日，江苏省产业技术研究院组织技术与财务专家，对中国科学院苏州生物医学工程技术研究所承担的产业重大原创性技术创新项目“高端生化传感芯片和系列仪器产业化”进行验收。该项目完成了具有自主知识产权的高端生化传感芯片的批量化工艺，建立了年产万片级芯片加工能力，开发了生物分子界面分析仪、甲醛测试仪等共计6款仪器，实现了系列仪器的工程化、批量化开发，建立了芯片和仪器批量生产规范和相关文件，申...
中国科学院苏州生物医学工程技术研究所高欣、朱叶晨、刘仰川等人提出了一种新的锥束CT快速迭代重建算法3DA-TVAL3（3D accelerated total variation minimization by augmented Lagrangian and alternating direction algorithm）。该算法将图像的全变差（Total Variation, TV）范数作为正...