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World File Search System指示剂
Argo：用于体内神经记录的高通道数记录系统
在实验神经科学领域，用于记录大量神经元的电学和光学方法都取得了重大进展，每种方法都有各自的优势。通过开发荧光蛋白，如基因编码的钙指示剂（例如 GCaMP6/7[6,7]）和电压敏感荧光蛋白（例如 Archon [8] 或 QuasAR [8,9]），用于记录神经活动的光学方法取得了重大进展。这些新的荧光探针使功能成像实验能够同时记录多达 10,000 个体内神经元 [2,8,9]。虽然这些都是强大的实验工具，但基于荧光蛋白的方法在临床转化中面临重大障碍，并且只能在没有植入式光学器件的情况下记录大脑的浅层区域。此外，外源性荧光蛋白的表达需要对宿主细胞进行修饰，这在应用于人类时具有重大的安全性和监管意义。最后，光在大脑中的散射和脑组织的热敏感性为开发一种可在空间上解析活动而不会使组织过热的实用植入式成像系统带来了重大的工程挑战 [10,11]。
全基因组 CRISPR 筛选确定非典型 NF-kB 信号是密度依赖性增殖的调节剂
摘要上皮细胞具有维持适当细胞密度的内在机制，以实现正常组织形态形成和体内平衡。此类机制的缺陷可能导致增生和癌症发生。为了识别调节小鼠乳腺上皮细胞密度依赖性增殖的基因，我们开发了一种基于荧光泛素化细胞周期指示剂的荧光激活细胞分选检测，该检测用不同的荧光团标记细胞周期的不同阶段。利用这种强大的检测方法，我们进行了全基因组 CRISPR/Cas9 敲除筛选，筛选出在低密度下正常增殖但在高密度下继续分裂的细胞。出乎意料的是，其中一个热门结果是 Traf3，它是 NF- k B 信号的负调节剂，此前从未与密度依赖性增殖有关。我们证明 Traf3 的缺失会特异性地激活非规范的 NF- k B 信号。这反过来又触发了先天免疫反应，并通过阻止进入静止状态来驱动细胞分裂，而不依赖于已知的密度依赖性增殖机制，包括 YAP/TAZ 信号和细胞周期蛋白依赖性激酶抑制剂。
SteraMist 离子化过氧化氢的分析...
COVID-19 疫情导致医护人员个人防护装备 (PPE) 普遍短缺，包括 N95 口罩（过滤式面罩呼吸器；FFR）。这些口罩仅供一次性使用，但其灭菌并随后重复使用有可能大大缓解短缺问题。在这里，我们研究了使用 SteraMist 设备（TOMI；马里兰州弗雷德里克）在密封环境室中产生的离子化过氧化氢 (iHP) 对 PPE 进行灭菌。使用生物指示剂组件中的细菌孢子评估 iHP 灭菌的效果。经过一次或多次 iHP 处理后，对来自三家制造商的五种型号的 N95 口罩的功能保留情况进行了评估，评估依据是它们形成气密密封（使用定量适合性测试测量）和过滤气溶胶颗粒的能力。过滤测试在大学实验室和国家职业安全与健康研究所 (NIOSH) 预认证实验室进行。数据表明，使用 SteraMist iHP 技术灭菌的 N95 口罩可保持过滤效率达 10 次，这是迄今为止测试的最大次数。典型的 iHP 环境室体积约为 80 立方米，可处理约 7000 个口罩和其他物品（例如其他 PPE、iPAD），这对于繁忙的医疗中心来说是一种有效的方法。
基于酶的纸片检测法用于检测非法药物中的乳糖
乳糖通常用作违禁药物的稀释剂。目前，违禁药物的假定现场颜色测试试剂盒无法检测乳糖或其他稀释剂的存在。开发了一种在纸质测试卡上检测乳糖的方法。使用由乳糖酶、葡萄糖氧化酶和过氧化物酶组成的三酶系统将乳糖分解为过氧化物，然后用氧化还原指示剂检测。该测试可以检测固体样品中低至 5% 的乳糖浓度，并且当乳糖与违禁药物或商业药品混合时不会产生干扰。制备好的测试卡在货架上可以稳定保存长达五个月。在对由海洛因、甲基苯丙胺、盐酸可卡因、快克可卡因、填充剂和乳糖混合物组成的样品进行盲法研究中，三种读取器检测乳糖的灵敏度为 100%，特异性为 96.4% (n=96)。当将此测试纳入用于检测非法药物的 12 通道测试卡时，读取器能够正确识别非法药物和乳糖的存在，灵敏度为 99.3%，特异性为 100% (n=54)。此测试是一种可靠且经济实惠的检测非法药物样本中乳糖的方法。
英格兰河流集水区抗菌抗性的试点监视
•可行真菌（酵母和霉菌）和细菌指示剂的枚举，包括对选定抗菌抗性（Escherichia coli（E. coli）（大肠杆菌）耐药性的变体）和推定的扩展谱β-内乳酰胺酶（ESBL）产生E. coli和E. coli和E. coli和entoccus spp。和万古霉素抗性肠球菌属。（vre））。选择指标生物是基于对环境AMR监视的测试方法的先前综述。•培养的细菌和真菌分离株的抗菌易感性测试（AST），以鉴定指标物种中较宽的抗菌耐药性。•培养的细菌分离株的整个基因组测序（WGS），以鉴定抗菌抗性基因和抗性分离株的基因型。•短读和长读shot弹枪宏基因组测序和16S rRNA metabarcoding分别确定抗菌抗性基因和微生物群落组成的存在。•高通量芯片阵列QPCR（HT-QPCR）确定靶向组的相对丰度最多384个抗菌抗性基因。•对41种抗生素物质进行化学分析，包括抗生素，抗真菌剂和杀菌剂以及其他水质和环境相关的参数，以评估其在所研究的水体中的存在并确定潜在的AMR选择压力。
鼠标关键时期期间的视觉剥夺重组网络级功能连接
一个依赖经验可塑性的经典例子是眼部优势（OD）转移，其中单眼剥夺（MD）在视觉皮层中的神经元的反应性得到了深刻的改变。已经假定，OD转移还改变了全球神经网络，但是从未证明这种影响。在这里，我们使用宽局部荧光光学成像（WFOI）来表征具有遗传编码钙指示剂（THY1 -GCAMP6F）的雌性和雄性小鼠急性（3 d）MD期间基于钙的静息状态功能连通性的。我们首先通过将信号计算到噪声属性的整个数据处理管道来建立WFOI的基本性能。MD后，我们发现剥夺视觉皮层中δ条带（0.4 - 4 Hz）GCAMP6活性降低，这表明MD降低了该区域的兴奋活动。此外，MD之后，半球间视觉同位功能连通性降低，伴随着顶叶和运动同位型连通性的降低。最后，我们观察到了MD后2天达到峰值的视觉和顶叶皮层之间增强的互联网连接。一起，这些发现支持以下假设：早期MD诱导包括关联皮质在内的不同功能网络的动态重组。
1个机器学习揭示了AN ...
昆虫构成了Metazoa物种最富含物种的辐射，这是由于主动飞行的演变而成功。与翼龙，鸟类和蝙蝠不同，昆虫的翅膀不是从腿1演变而来的，而是通过生物力学复杂的铰链连接到体内的新型结构，可将特殊动力肌肉的微小，高频振荡转化为旋转式背后运动2。该铰链由一个称为硬化的细小结构的系统组成，这些系统通过柔性关节相互连接，并受专门对照肌肉的活性进行调节。在这里，我们使用遗传编码的钙指示剂对这些肌肉的活性进行了成像，同时用高速相机跟踪机翼的3D运动。使用机器学习方法，我们创建了一个卷积神经网络3，该网络3可以准确地从转向肌肉的活动中预测机翼运动，以及一个预测单个硬化物在机翼运动中的作用的编码器4。通过在动态缩放机器人苍蝇上重播机翼运动模式，我们量化了转向肌肉活动对空气动力的影响。一种基于物理的模拟，结合了我们的铰链模型，生成了与自由飞行苍蝇非常相似的飞行操作。这种综合性的多学科方法揭示了昆虫翼铰链的机械控制逻辑，可以说是自然界中最复杂和最重要的骨骼结构之一。
超敏感的DNA生物大分子传感器用于临床癌症样品检测
对于疾病和癌症的早期发现，生物大分子的诊断测试至关重要。然而，由于其表面积有限和明显的空间阻滞，基于接口的感应方法对大分子的敏感检测仍然具有挑战性。是一种“双相替代”电化学适体（BRE-AB）感应技术，该技术代替了生物乳清分子捕获反应，用单链DNA的小直径与界面相连。通过BRE -AB传感器证明了检测极限为10×10 -12 m的超敏感性激素（LH）。使用分子动力学模拟研究了适体目标LH结合机制。此外，已经确定BRE-AB传感器在未稀释的血浆和全血中都表现出卓越的传感能力。BRE-AB传感器成功地量化了40个临床样本中的LH浓度，表明乳腺癌患者的LH表达更高。此外，传感器的简单性，低成本和易于再生和再利用表明其在护理时期的生物大分子诊断中的潜在用途。描述了BRE-AB系统的信号传导机制。BRE-AB系统中有一个溶液反应和界面反应。预杂交适体/信号双链体处于溶液阶段，没有目标，只有少数带有氧化还原指示剂亚甲基蓝色（MB）的自由信号探针才能进入界面。在
疫苗瓶监测器……
在病毒悬浮液的数量中，将感染 50% 的细胞培养物。这些脊髓灰质炎病毒悬浮在汉克斯平衡盐溶液中，以一摩尔氯化镁作为稳定剂，以酚红作为 pH 指示剂。OPV 可能含有微量的红霉素和卡那霉素。该疫苗符合世卫组织对口服脊髓灰质炎疫苗的要求。适应症 OPV 适用于对婴儿、易感儿童和成人进行主动免疫，以预防 1、2 和 3 型脊髓灰质炎病毒引起的感染。给药 OPV 只能口服。用滴管将两滴从多剂量小瓶中直接滴入口中。对于年龄较大的儿童，最好先将滴剂滴在糖块或糖浆中，以避免可能出现的苦味。应注意不要让接种者的唾液污染多剂量滴管。如果过量服用，不会导致不良反应。打开后，多剂量瓶应保存在 +2°C 至 +8°C 之间。在免疫期间已取出一剂或多剂疫苗的多剂量 OPV 瓶可在后续免疫期间使用，最长可达 4 周，前提是满足以下所有条件（如 WHO 政策声明中所述：在后续免疫期间使用已打开的多剂量瓶。WHO/V&B/00.09）：ƒ 未超过有效期；ƒ 疫苗储存在适当的冷链条件下；ƒ 疫苗瓶隔膜未浸入水中；ƒ 已使用无菌技术取出所有剂量；ƒ 疫苗瓶监测器 (VVM)（如果已连接）未到达丢弃点（见图）。
PyZebrascope：用于斑马鱼全脑神经活动成像的开源平台
了解神经元如何在大脑中相互作用以控制动物行为是神经科学的核心目标之一。荧光显微镜和基因编码钙指示剂的最新发展促成了斑马鱼全脑成像方法的建立，该方法以单细胞分辨率记录整个大脑体积的神经活动。全脑成像的开创性研究使用了定制的光片显微镜，其操作依赖于全球不可用的商业开发和维护的软件。因此，在研究界传播和开发这项技术一直具有挑战性。在这里，我们介绍了 PyZebrascope，这是一个开源 Python 平台，旨在使用光片显微镜对斑马鱼的神经活动进行成像。PyZebrascope 具有直观的用户界面，并支持全脑成像的基本功能，例如两个正交激发光束和眼睛损伤预防。其相机模块可以处理从相机采集到文件写入高达 800 MB/s 的图像数据吞吐量，同时保持稳定的 CPU 和内存使用率。其模块化架构允许包含用于显微镜控制和图像处理的高级算法。作为概念验证，我们实施了一种新颖的自动算法，通过将激发光束精确对准图像焦平面来最大化大脑中的图像分辨率。PyZebrascope 可以在虚拟现实环境中对鱼类行为进行全脑神经活动成像。因此，PyZebrascope 将有助于在神经科学界传播和开发光片显微镜技术，并加深我们对动物行为过程中全脑神经动力学的理解。