近年来,全球粮食和能源危机引起了广泛关注。植物合成生物学正成为解决这些问题的一个有吸引力的解决方案,它将植物生物学与工程原理相结合,设计和生产价格低廉且易于扩大规模的新设备或产品。植物合成生物学以植物为底盘,设计和构建具有特定功能的新型生物系统,或通过基因编辑和代谢工程等技术生产有价值的化合物。虽然植物合成生物学在过去几年中取得了重大进展,但对其潜在的生物合成和调控机制的全面理解仍有待探索。本研究主题包含一系列原创研究论文和评论,共同呈现绿色生物制造中植物底盘和植物基因的最新研究趋势和方法,旨在促进植物底盘材料在生物制造中的更广泛应用和植物合成生物学的发展。在这里,我们重点介绍了几项旨在优化代谢途径和植物底盘整合的研究,以经济高效的方式生产有价值的化合物。涉及各种策略,包括多组学分析、底盘开发和基因功能研究。烟草是一种植物底盘,已广泛用于植物合成生物学的体外培养。因此,研究其体外培养中的代谢网络具有重要意义。这有助于促进体外技术在植物繁殖中的应用。为了全面了解烟草体外培养中的代谢网络,Yu等人。建立了一个基因组规模的代谢网络(GSMN),这是一种旨在促进整体代谢谱表征的工具。与土壤种植的烟草相比,体外烟草生长速度较慢、生物量减少、光合作用受到抑制、代谢物和代谢途径发生改变。辣木及其相关物种在健康、食品、化妆品和制药行业具有潜在应用。Klimek-Szczykutowicz 等人提出综述,
神经科学的最新进展强调了多模式医学数据在研究某些病理和了解人类认知方面的有效性。但是,获得一组不同的模态的完整集受到各种因素的限制,例如长期获取时间,高检查成本和伪影抑制。此外,神经影像数据的复杂性,高维度和异源性仍然是有效地利用现有随机扫描的另一个关键挑战,因为不同机器通常对相同方式的数据进行了不同的测量。显然需要超越传统成像依赖性过程,并从源中综合解剖学特定的目标模式数据。在本文中,我们建议学习使用新型CSCℓ4NET跨内部和模式内变化的专用特征。通过特征图和多元典范适应性中的模态数据的初始统一,CSCℓ4净4净促进了特征级别的相互转换。正定的riemannian歧管 - 惩罚数据限制项进一步使CSCℓ4NET可以根据变换的特征重新构建缺失测量值。最后,最大化ℓ4 -norm沸腾到计算上有效的优化问题。具有较大的实验可以验证我们的CSCℓ4NET的能力和鲁棒性与Multiple数据集中的最新方法相比。
要描述的实验与组蛋白在核功能中的作用有关,特别强调了生物合成反应,这些反应通过引入乙酰基和甲基来改变组蛋白的结构。使用乙酸-C14和蛋氨酸 - 甲基-C'4在孤立的小牛胸腺核中研究了这些反应(参见参见参考文献1)作为前体,将它们的不合格与C14-赖氨酸和其他氨基酸的不合格进行比较,并测试普罗蛋白对不同组蛋白分数的合成的影响。将提供证据,以表明在细胞核中,组蛋白的乙酰化和甲基化很可能发生在多肽链完成后。尤其是乙酰化的组蛋白结构的这种修饰可能会影响组蛋白在体内抑制核糖核酸合成的能力。这种观点得到了以下发现的支持:当孤立的精氨酸组蛋白经过有限的乙酰化时,它们会因小牛胸腺核的DNA依赖性RNA聚合酶的RNA合成抑制剂而失去了许多有效性,因此它们的有效性很大。然而,这种修饰的组蛋白仍然是强烈的碱性蛋白质,它保留了与其得出的母体组蛋白相当的DNA的亲和力。这些发现介绍了组蛋白对核RNA的影响可能涉及的可能性不仅仅涉及对RNA合成的简单抑制,并且可能存在更微妙的机制,这些机制允许抑制和重新激活RNA沿染色体的RNA产生。在过去的几年中,对组蛋白作为染色体活性的调节剂的兴趣已大大提高,因为越来越多的实验证据已经积累了支持组蛋白的作用是抑制染色体
合成微生物群落(Syncom)生物传感器是一种有前途的技术,用于检测和响应环境线索和靶分子。Syncom生物传感器使用工程的微生物来创建一个更复杂和多样化的传感系统,从而使它们能够以增强的灵敏度和准确性对刺激做出反应。在这里,我们给出了Syncom生物传感器的定义,超越了他们的建筑工作,并讨论了当前的生物传感技术。我们还强调了开发和优化Syncom生物传感器以及在农业和食品经营中的潜在应用,生物治疗发展,家庭感应,城市和环境监测以及One Health Foundation的挑战和未来。我们认为,Syncom生物传感器可以实时和遥控的方式使用,以感知不断动态的环境的混乱。
摘要。文本对图像合成是机器学习中最具挑战性和最受欢迎的任务之一,许多模型旨在提高该领域的性能。深融合生成的对抗网络(DF-GAN)是图像生成的直接但有效的模型,但它具有三个关键局限性。首先,它仅支持句子级文本描述,从而限制了其从文字级输入中提取细颗粒特征的能力。第二,可以优化残差层和块的结构以及关键参数,以提高性能。第三,现有的评估指标,例如FréchetInception距离(FID),倾向于不适当地强调无关紧要的功能,例如背景,当重点放在生成特定对象上时,这是有问题的。为了解决这些问题,我们引入了一个新的文本编码器,该编码器增强了具有处理单词级描述能力的模型,从而导致更精确和文本一致的图像生成。此外,我们优化了关键参数,并重新设计了卷积和残留网络结构,从而产生了更高质量的图像并减少了运行时间。最后,我们提出了一种量身定制的新评估理论,以评估生成图像中特定对象的质量。这些改进使增强的DF-GAN在有效地产生高质量的文本分配图像方面更有效。
石墨烯纳米纤维(GNR)由于通过边缘结构和色带宽度的变化来精确调整电子性能的潜力,因此在纳米电子学上引起了显着关注。然而,GNR与高度渴望的锯齿形边缘(ZGNR)的合成,对旋转和量子信息技术至关重要,仍然具有挑战性。在这项研究中,提出了用于合成一类称为边缘延伸ZGNRS的新型GNR类的设计主题。此基序可以定期沿曲折边缘的边缘扩展进行控制。与融合到功能区轴交替侧面的双斜烯单元的特定GNR实例(3- Zigzag行宽的ZGNR)的合成。 所得的边缘延伸的3-ZGNR使用扫描探针技术以其化学结构和电子性能进行了全面的特征,并取决于密度功能理论计算。 此处展示的设计主题为综合各种边缘扩展的ZGNR范围开辟了新的可能性,扩大了GNR的结构景观,并促进了其结构依赖性电子特性的探索。与融合到功能区轴交替侧面的双斜烯单元的特定GNR实例(3- Zigzag行宽的ZGNR)的合成。所得的边缘延伸的3-ZGNR使用扫描探针技术以其化学结构和电子性能进行了全面的特征,并取决于密度功能理论计算。此处展示的设计主题为综合各种边缘扩展的ZGNR范围开辟了新的可能性,扩大了GNR的结构景观,并促进了其结构依赖性电子特性的探索。
数据重播是图像的成功增量学习技术。它通过保留原始或合成的先前数据的储存库来防止灾难性的遗忘,以确保模型在适应新颖概念的同时保留过去的知识。但是,它在视频域中的应用是基本的,因为它只是存储了框架以进行动作识别。本文首次探讨了视频数据重播技术的递增动作分割,重点是动作时间段。我们提出了一个时间连贯的动作(TCA)模型,该模型代表使用生成模型而不是存储单个帧的动作。捕获时间连贯性的调节变量的集成使我们的模型了解随着时间的流逝的作用进化。因此,TCA为重播产生的动作段是多种多样的,并且在时间上是连贯的。在早餐数据集上的10任任务增量设置中,与基准相比,我们的AP可以显着提高准确性高达22%。
支持AI的合成生物学具有巨大的潜力,但也显着增加了生物风格,并带来了一系列新的双重使用问题。鉴于通过结合新兴技术所设想的巨大创新,随着AI支持的合成生物学可能将生物工程扩展到工业生物制造中,因此情况变得复杂。但是,文献综述表明,诸如保持合理的创新范围或更加雄心勃勃的目标以促进巨大的生物经济性不一定与生物安全对比,但需要齐头并进。本文介绍了这些问题的文献综述,并描述了新兴的政策和实践框架,这些框架横渡了指挥和控制,管理,自下而上和自由放任的选择。如何实现预防和缓解未来AI支持的Biohazards,故意滥用或公共领域的预防和缓解未来的生物危害的方法,将不断发展,并且应不断发展,并且应出现自适应,互动方法。尽管生物风格受到既定的治理制度的约束,而且科学家通常遵守生物安全方案,甚至实验性,但科学家的合法使用可能会导致意外的发展。生成AI实现的聊天机器人的最新进展激起了人们对先进的生物学见解更容易获得恶性个人或组织的恐惧。鉴于这些问题,社会需要重新考虑应如何控制AI支持AI的合成生物学。建议可视化手头挑战的建议方法是whack-a摩尔治理,尽管新兴解决方案也许也没有那么不同。
pogostemon cablin(Patchouloi)是一种著名的多年生草本植物,用于中药,其主要的生物活性化合物是Patchouloulolol和Pogostone。Patchouli的生物合成途径已经很早就解决了,而Pogostone的生物合成途径由于缺乏直接合成Pogostone的末端酶而无法完全解决。在这里,本研究旨在通过综合转录组和代谢组分分析来预测Pogostone生物合成的末端酶,并重建其最可能的完整生物合成。广香叶的代谢组和转录组纤维与根和茎的叶子大致不同。广圆紫胶类似物(如广宁酸酯和叶氨基烯)主要积聚在叶片中,而pogostone含量的根部含量更高。基于对差异表达的基因和代谢产物的综合分析,我们重建了广丘洛尔的生物合成途径,并预测了pogostone的最可能完整的生物合成途径。此外,我们还鉴定了29个涉及广patlouli的新辛托比底基因组Pogostone生物合成的高表达基因,并且它们的大多数表达水平与Pogostone含量密切相关。尤其是Patcholi Bahd-DCR酰基转移酶(BAHD-DCR)在系统发育上远离但与其他已知的植物Bahd酰基转移酶相似,但结构上相似。他们中的大多数具有保守的催化基序HXXXD,催化中心可以与4-羟基-6-甲基-2-吡酮和4-甲基化甲基-COA和Pogostone的产物分子的广泛认识的底物分子结合。因此,建议广pation胶根中高表达的bahd-dcrs是直接合成pogostone的末端酶。这里的发现提供了更多支持的证据
