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“固体”植物与“液体”蚂蚁菌落
信息处理是生物学的重要组成部分，可以协调生物内过程，例如开发，环境适应和有机体间交流。尽管在具有专门脑组织的动物中，大量信息处理以集中式的方式发生，但大多数生物计算分布在多个实体上，例如组织中的细胞，根系中的根或群体中的蚂蚁。物理背景，称为实施例，也影响生物计算的性质。虽然植物和蚂蚁菌落都执行分布计算，但在植物中，单位占据固定位置，而单个蚂蚁则四处移动。这种区别，固体与液体大脑计算，塑造了计算的性质。在这里，我们比较了植物和蚂蚁菌落中的信息处理，强调了相似性和差异的起源和利用差异。我们以讨论这种体现的观点如何为植物认知的辩论提供了讨论。
利用解吸电喷雾电离成像质谱法和完整微生物菌落的非靶向分子分析加速菌株工程
基因组学和生物科学领域的进展已使微生物生物过程成为先进的化学品生产方式。虽然生物制造有潜力满足全球对可再生燃料和化学品的需求，但设计出能够与合成化学过程竞争的微生物细胞工厂仍然是一项挑战。优化菌株以提高化学品产量不再受限于读取和写入 DNA，而是受到缺乏高通量平台来表征特定基因编辑事件导致的代谢表型的阻碍。为了解决这个问题，我们开发了一种解吸电喷雾电离成像质谱 (DESI-IMS) 筛选检测方法，它有利于多路复用采样和非靶向分析。该技术通过在环境条件下快速直接地同时表征各种工程大肠杆菌菌株的化学输出，弥补了基因组和代谢组学时间尺度之间的差距。所开发的方法用于根据测量的代谢组对四种大肠杆菌菌株进行表型分析，并通过 PCR 基因分型对其进行验证。非靶向 DESI-IMS 表型分析表明，未来工程改造有多种策略，包括：(i) 特定生物合成产物的相对量、(ii) 次级产物的鉴定和 (iii) 工程改造生物的代谢组。总之，我们提出了一种工作流程，通过提供微生物代谢表型的快速、非靶向和多路复用分析来加速菌株工程改造。合成生物学 | 成像质谱 | 多重代谢组学 | DESI-IMS | 游离脂肪酸分析鉴于基因组和生物科学的重大进步，改造微生物用于可再生化学品制造变得越来越可行。作为传统化学合成的替代途径，生物合成生产大宗化学品有可能解决全球