摘要 扩大可用于蛋白质可视化和操作的试剂库将有助于了解其功能。与目标蛋白质相连并被现有结合剂(如纳米抗体)识别的短表位标签有助于进行蛋白质研究,因为无需分离针对它们的新抗体。纳米抗体比传统抗体有几个优势,因为它们可以表达并用作体内蛋白质可视化和操作的工具。在这里,我们描述了两个短(<15aa)纳米标签表位 127D01 和 VHH05,以及它们相应的高亲和力纳米抗体。我们展示了它们在果蝇体内蛋白质检测和重新定位、直接和间接免疫荧光、免疫印迹和免疫沉淀中的应用。我们进一步表明,CRISPR 介导的基因靶向提供了一种用纳米标签标记内源性蛋白质的直接方法。纳米标签的单个副本,无论其位置如何,都足以进行检测。这种多功能且经过验证的标签和纳米抗体工具箱将作为广泛应用的资源,包括果蝇及其他物种的功能研究。
据我们所知,这是在 LNOI 平台上首次演示高阶模式通带滤波器。我们的模式滤波器体积小、损耗低、MER 高、功能可扩展,与其他材料平台上报道的器件相比,是一种极具吸引力的选择(详情请参阅支持信息 S5)。此外,我们的器件还可以使用微电子行业开发的成熟的 CMOS 兼容蚀刻工艺来制造,同时保留了基于 LNOI 平台探索高速电光器件和高效光学非线性器件的能力。
检查、加油、升级、维修或救援卫星,清除轨道碎片,以及建造和维护大型轨道资产和基础设施等要求对于在轨空间基础设施的维护非常重要。到目前为止,所有值得注意的维修任务都是由宇航员舱外活动 (EVA) 在低地球轨道 (LEO) 上执行的。然而,这些操作风险大、成本高、速度慢,有时甚至不可行。EVA 可以被机器人在轨维修 (OOS) 取代,在此期间,任务由空间机械手系统 (SMS) 执行,在文献中也称为追逐者或服务者。它们由一个卫星基座组成,该基座配备一个或多个带有抓钩装置的机器人机械手(臂),并由视觉系统驱动,从而能够捕获目标(客户)卫星。SMS 也可以是安装在空间设施上的大型维修机械手。本研究课题重点关注在轨操纵和捕获,以及与这些活动相关的方面。因此,它包括与刚性和柔性 SMS 的动力学、相关的接触动力学、空间系统的识别方法、监控和控制所需的姿势和状态感测、抓取目标的运动规划方法、运动或交互任务期间的反馈控制方法以及此类系统的地面测试试验台相关的工作。该研究主题包括五篇文章。在《从空气轴承支撑的测试数据估计空间机械手的振动特性》中,李等人从理论和实验上研究了与平面实验测试试验台相关的问题,该试验台使用空气轴承垂直支撑缩放 SMS 并在平面上创建零重力环境。作者指出,空气轴承会影响缩放 SMS 的动力学行为,从而影响其表观关节的刚度和阻尼、固有频率和振动响应。作者提出了一套程序来消除空气轴承的影响,并从电机制动系统的测试数据中识别真实的等效关节刚度和阻尼。识别惯性特性,并使用遗传算法确定等效关节刚度和阻尼。通过消除空气轴承引起的额外惯性,可以估算出机械手的真实振动特性。在《废火箭级在轨机器人抓取:抓取稳定性分析和实验结果》中,Mavrakis 等人研究了废火箭级的抓取,分析了抓取稳定性,并展示了实验结果。提出了一种评估废火箭级机器人抓取稳定性的新方法,该方法基于计算 Apogee Kick Motor 喷嘴的两指抓取的固有刚度矩阵,并将稳定性指标定义为局部接触曲率的函数,材料特性、施加的力和目标质量。稳定性指标是
摘要:许多轮椅使用者依赖他人来控制轮椅的移动,这严重影响了他们的独立性和生活质量。智能轮椅提供了一定程度的自立和驾驶自己车辆的自由。在这项工作中,我们设计并实施了一种低成本的软件和硬件方法来操纵机器人轮椅。此外,从我们的方法中,我们基于 Flutter 软件开发了自己的 Android 移动应用程序。我们还开发并配置了一种基于卷积神经网络 (CNN) 的网络内 (NIN) 结构方法,该方法与语音识别模型相结合,以构建移动应用程序。该技术还使用软件和硬件组件之间的离线 Wi-Fi 网络热点来实施和配置。五个语音命令(是、否、左、右和停止)通过 Raspberry Pi 和直流电机驱动器引导和控制轮椅。整个系统基于阿拉伯语母语人士针对孤立词训练和验证的英语语音语料库进行评估,以评估 Android OS 应用程序的性能。还从准确性方面评估了室内和室外导航的可操作性性能。结果表明,五个语音命令中的一些命令的准确预测准确度约为 87.2%。此外,在实时性能测试中,室内/室外操纵的计划节点和实际节点之间的均方根偏差 (RMSD) 值为 1.721 × 10 − 5
基因克隆是指分离目标 DNA 序列以复制多个副本的过程。目标基因被分离(通过 PCR),然后插入质粒载体(通过消化和连接)。质粒载体能够在宿主细胞内自主复制,确保序列被克隆。重组载体可用于创建转基因生物 (GMO),进而可用于生产大量治疗性蛋白质(生物制药)。基因克隆的过程涉及多个步骤:•用聚合酶链式反应(PCR)分离和扩增目的基因(和质粒载体)•如果要将基因整合到细菌细胞中,则需要 cDNA 拷贝(逆转录)•用相同的特异性限制性酶(平端或粘端)消化基因和质粒载体•通过将目的基因连接到质粒载体(使用 DNA 连接酶)来创建重组质粒•通过凝胶电泳将重组质粒与正常质粒(没有目的基因)分离•通过载体递送方法(例如电穿孔)将重组质粒引入靶细胞•在抗生素培养基中培养细胞以选择修饰细胞(只有带有质粒的细胞才具有抗生素抗性)
大麻 (Cannabis sativa L.) 可产生独特的植物大麻素,可用于制药。迄今为止,尚无针对大麻素生物合成基因的体内工程改造的报道,以更详细地阐明这些基因在这些具有医学重要性的化合物的合成中的作用。本文报道的是首次使用农杆菌浸润 RNAi 调节大麻素生物合成基因。用对应于 THCAS、CBDAS 和 CBCAS 基因序列的不同 RNAi 构建体转染的 Cannbio-2 C. sativa 菌株的真空浸润叶段使用实时定量 PCR 显示所有大麻素生物合成基因均显著下调。使用 RNAi 会发生显著的脱靶,导致高度同源转录本的下调。使用 pRNAi-GG-CBDAS-UNIVERSAL 观察到 THCAS (92%)、CBDAS (97%) 和 CBCAS (70%) 的显著 (p < 0.05) 下调。转染 pRNAi-GG- CBCAS 后,观察到 CBCAS (76%) 显著 (p < 0.05) 上调和 THCAS (13%) 不显著上调,表明相关基因能够合成多种大麻素。使用这种方法,可以进一步阐明对大麻素生物合成基因之间关系的理解。这种 RNAi 方法使功能基因组学筛选成为可能,可用于进一步的反向遗传学研究以及设计大麻菌株,其中目标大麻素生物合成基因过度表达和/或下调。诸如此类的功能基因组学筛选将进一步深入了解大麻中大麻素生物合成的基因调控。
控制器等方面提出了工效学设计要求。 从国外组织来看,国外涉及船舶驾驶室操控界面的标准主要包括:国际海事组织IMO 于2000 年制定的标准《船桥设备和布局的工效学指南》( MSC/ Circ.982 ) [16] ,内容涉及船桥(包括驾驶室)布置、 作业环境、工作站布置、报警、控制界面、信息显示、 交互控制等7 个方面的驾驶室人机界面设计要求。国际海上人命安全公约SOLAS 于2007 年制定的标准《船桥设计、设备布局和程序》( SOLAS V/15 ) [17] , 内容涉及驾驶室功能设计、航海系统及设备设计、布置、船桥程序等,其显着特点是对于驾驶室团队管理作出相关要求,包括船桥程序、船员培训等。 从各个国家来看,美、英等西方国家在军事系 统工效学方面的研究已具有较大的规模,也制定了 一系列军用标准。美国军方军事系统的人机工程学设计准则包括“ 人机工程系统的分析数据” ( MIL.H.sl444 ) [118] , “ 军事系统人机工程学设计准则” ( MIL.STD.1472F ) [19] ,以及1999 年修订的“ 人机工程过程和程序标准” ( MIL.STD.46855A ) [20] 。 MIL-STD-1472 的第一版发布于20 世纪60 年代( 1968 年),在第二次世界大战期间,当时各交战国竞相发展新的高性能武器装备,但由于人机界面设计上的不合理,人难以掌握这些新性能的武器,导致发生了许许多多事故。因此,二次大战结束后,首先美国陆航部队(以后成为美国空军)和美国海军建立了工程心理学实验室,进行了大量的控制器、显示器等的人因素研究,获得了大量的数据,并开始将这些研究成果汇编成手册或制订成各种有关人类工程学的标准或规范。 MIL-STD-1472 就是在这样的时代背景下产生 的。该标准是为军用系统、子系统、设备和设施制定通用人类工程学设计准则,由美国陆军、海军和空军等多个单位评审,美国国防部批准,并强制性要求美国国防部所有单位和机构使用,具有较广泛的影响。 该标准在控制 - 显示综合和控制器章节有针对控制器 通用设计规则的阐述。 美国在船舶人机工程领域的投入力度也较大,不但开展了一系列的船舶人机工程专项试验,而且颁布了多项船舶人机工程设计标准和文件,主要侧重于研究人机环境对船舶的战斗力的影响。其中, ASTMF 1166—88 海军系统装备和设施的人因素工程设计标准是一个通用型标准,涵盖了控制、显示和告警、楼梯和台阶、标识和计算机、工作空间布局等海军设计的所有元素[21 ] 。 英国国防部于2005 年组织建立的船舶SRDs 系统,对船舶人机界面涉及的多方面问题进行梳理和整合,将人机界面研究作为船舶系统设计的一个重要环节,以提高人机界面设计在船舶项目中的优先级别。 英国国防部 2009 年的 MARS 项目计划,将早期人机 界面设计干预纳入到舰艇设计系统中,并委任专业公
早期生活经历如何塑造人类大脑?这个问题出奇地难以回答,因为它涉及人类发展中个体差异的原因,而不仅仅是相关因素。对这种差异的研究通常是观察性的,因此没有涉及因果关系的问题。相比之下,动物研究通过随机分配到复杂程度低或高的物理环境,证明了环境刺激对大脑结构的因果影响。然而,它们无法告诉我们对人类发展最重要的环境特征:语言刺激和认知刺激。环境在塑造大脑发育中的作用是神经科学的核心问题,而一个重要的悬而未决的问题是环境中人类独有的特征,即语言刺激和认知刺激(Lenroot & Giedd,2011)。虽然大型动物文献表明,更复杂的笼养环境会导致微观和宏观的大脑变化,包括更大的皮层(Diamond,2001),但这种操纵为人类发展中可能最重要的环境差异提供了一个不完整的模型。这些差异包括复杂形式的认知和语言经验的差异。了解经验如何影响人类发展也是社会科学和政策的核心问题。早期经验是否推动了跨代社会经济分层?环境干预能否
速度 ˙ ˜ xc ,我们可以将方程 (2) 展开到二阶,其中 ˜ x − 1 ≈ ˙ ˜ xc ∆ ˜ t 和 ˜ x − ˜ t + ˜ D ≈ ( ˙ ˜ xc − 1)∆ ˜ t
摘要:电网是任何国家必不可少的基础设施,由数千公里的电线组成,需要定期检查和维护,目前这些检查和维护工作都是由人工操作员在危险的条件下进行的。为了提高安全性并减少与载人直升机和重型车辆等传统解决方案相关的时间和成本,AERIAL-CORE 项目提议开发能够执行空中操控操作的空中机器人,以协助人工操作员检查和维护电力线,从而安装鸟类飞行转向器或电气间隔器等设备,以及快速交付和检索工具。本文介绍了安全本地空中操控的目标和要开发的功能,并介绍了项目第一年获得的初步设计和实验结果。