现代品种的产量较高,对环境压力的耐药性比以前的菌株在过去半个世纪促进了全球粮食安全。但是,开发具有理想特征的新品种所需的精度和时间,以适应气候变化,并需要大大改善人口增长的快速增长。本评论对主要谷物,玉米,小麦和大麦的基因组编辑状态进行了分析。因此,该评论不仅为读者提供了基因组编辑的最新应用,以改善谷物的特质,而且还讨论了技术局限性和法规挑战,这些技术需要克服该技术以在全球农业中产生影响。Johannes Buyel,Fraunhofer分子生物学和应用生态学IME,Forckenbeck- Strasse 6,52074 Aachen,德国,德国
摘要:本文回顾了纳米颗粒技术在铝基合金增材制造 (AM) 方面的现状。对常见的 AM 工艺进行了概述。增材制造是制造业进步的一个有前途的领域,因为它能够生产出近净成型的部件,并且在最终使用之前只需进行最少的后处理。AM 还允许制造原型以及经济的小批量生产。通过 AM 加工的铝合金由于其高强度重量比,将对制造业非常有益;然而,许多传统的合金成分已被证明与 AM 加工方法不兼容。因此,许多研究都着眼于改善这些合金的加工性的方法。本文探讨了使用纳米结构来增强铝合金的加工性。结论是,添加纳米结构是改进现有合金的一种有前途的途径,并且可能对其他基于粉末的工艺有益。
1 Nanjing鼓塔医院Nanjing医科大学,Nanjing,210008,中华人民共和国; 2国家运动医学和成人重建手术系药物生物技术的国家主要实验室,南京鼓塔医院,南京大学医学院分支机构,中华人民共和国210008; 3实验室中心,南京医科大学第二附属医院,南京,210029,中华人民共和国;中华人民共和国210008,南京医科大学的4个儿童医院; 5江苏口腔疾病主要实验室,牙周病学系,南京医科大学,南京医科大学,南京,中华人民共和国共和国; 6江苏州生物电子学的国家主要实验室,生物材料和设备的主要实验室,生物科学与医学工程学院,东南大学,南京,210009,中国人民共和国
肿瘤组织无法满足这种过度需求,而这些血管往往形成不良且“渗漏”。由于纳米粒子与天然小分子和生长因子相比尺寸较大,它们很少穿过正常组织中正常形成的血管壁。然而,肿瘤中渗漏的血管系统允许纳米粒子穿过其壁,并导致纳米粒子在肿瘤内积聚。肿瘤还表现出不良的淋巴引流,这意味着通过渗漏血管进入肿瘤的纳米粒子从癌组织中带走的效率不如从正常组织中带走的效率高,从而增加了这种在肿瘤中的积累。纳米粒子在癌组织中的这种被动积累凸显了它们作为“魔法子弹”的能力。纳米粒子的第二个好处是它们的表面积与体积比大,这意味着一个纳米粒子可以携带大量有效载荷到达目标,从而提供了一种有吸引力的药物输送方法。这种大的表面积还允许将多个不同的有效载荷附着到一个纳米粒子上,4 从而允许它们共同递送到目标,这具有许多治疗益处。诊断工具也可以与有效载荷一起附着在纳米粒子上,以产生治疗效果,其中纳米粒子系统可用于
血脑屏障 (BBB) 是分子和药物的有效屏障。多细胞 3D 球体显示出可重现的 BBB 特征和功能。这里使用的球体由六种脑细胞类型组成:星形胶质细胞、周细胞、内皮细胞、小胶质细胞、少突胶质细胞和神经元。它们形成体外 BBB,调节化合物进入球体的运输。通过共聚焦激光扫描显微镜研究了荧光超小金纳米粒子(核心直径 2 纳米;流体动力学直径 3-4 纳米)在 BBB 中的渗透随时间的变化,以溶解的荧光染料 (FAM-炔烃) 作为对照。纳米粒子很容易进入球体内部,而溶解的染料本身无法穿透 BBB。我们提出了一个模型,该模型基于纳米粒子随时间打开 BBB,然后快速扩散到球体中心。当球体经历缺氧(0.1% O 2 ;24 小时)后,血脑屏障的通透性增强,允许更多的纳米颗粒和溶解的染料分子被吸收。结合我们之前观察到的这种纳米颗粒可以轻松进入细胞甚至细胞核,这些数据证明超小纳米颗粒可以穿过血脑屏障。
摘要:癌症仍然是一个复杂的医学挑战,也是全球主要的死亡原因之一。纳米药物已被提议作为应对这些复杂疾病的创新平台,其中几种治疗策略的结合可能会提高治疗成功率。在这些纳米药物中,纳米粒子介导的核酸递送已被提出作为调节基因表达的关键工具,无论是靶向基因沉默、干扰 RNA 机制还是基因编辑。这些新型递送系统强烈依赖于纳米粒子,特别是金纳米粒子 (AuNPs) 为有效的递送系统铺平了道路,因为可以微调它们的尺寸、形状和表面特性,再加上易于用不同的生物分子进行功能化。在此,我们将讨论调节致癌基因和肿瘤抑制基因表达的不同分子工具,并讨论 AuNP 功能化在体外和体内模型中用于核酸递送的最新进展。此外,我们将重点介绍这些基于球形 AuNP 的结合物在基因传递方面的临床应用、当前的挑战以及纳米医学的未来前景。
作者:M Zhang · 2020 · 被引用 50 次 — 摘要:口腔微生物学可能直接影响整体健康。牙龈卟啉单胞菌 (P. gingivalis) 是一种高致病性细菌,可导致...
石房蛤毒素(STX)是最重要的海洋毒素之一,它包含一大类天然的神经毒性生物碱,通常称为麻痹性贝类毒素(PST)。1,2STX由Dino agellattette属、Gonyaulax catenella、Protogonyaulax tamarensis、Alexandrium catenella和Alexandrium minutum产生,在生活水中特别是在有害藻华(HAB)事件期间浓度相当高。3 – 5过量的STX会造成水体污染,并对其他动物、植物和微生物产生致命影响。尽管它对某些动物,例如鱼或贝类等的生长没有影响,但它会被它们包裹并在其体内积累。 STX 中毒可能导致严重甚至致命的疾病,目前尚无人工呼吸和液体疗法可解毒 STX。6 目前,澳大利亚、巴西和新西兰均已将饮用水中的石房蛤毒素浓度(毒性当量)指导值为 3 ng mL 1。7 为实时监测水环境污染、海水养殖污染和海产品安全,需要快速灵敏地检测 STX。
图 1 载有 5-氟尿嘧啶 (5-FU) 的金纳米粒子 (AuNPs) 与 CD133 抗体结合,在靶向药物递送系统中靶向结直肠癌干细胞 (CRCSCs) 的拟议机制示意图。载有 5-FU 并与 CD133 抗体结合的甲氧基聚乙二醇 (mPEG) 稳定的 AuNPs 将靶向 CRCSCs,而不是大部分结直肠癌,因为 CRCSCs 表面 CD133 抗原过度表达。CD133 抗体配体与靶细胞的高亲和力结合将提高递送效率,从而保护健康细胞。载有 5-FU 的 AuNPs 将通过内吞作用被细胞内化。肿瘤内的酸性环境可能会触发 5-FU 从细胞内体内的 AuNP 复合物中裂解,通过干扰 DNA 合成来增强细胞毒性。
第 9 章 巴甫洛夫、斯金纳和其他行为主义者对人工智能的贡献 *** Witold Kosinski 和 Dominika Zaczek-Chrzanowska 波兰-日本信息技术研究所,波兰-日本计算机技术研究中心 ul. Koszykowa 86, 02-008 Warszawa wkos@pjwstk.edu.pl mado@pjwstk.edu.pl 摘要 将在真实和人工系统的背景下提供一种智能行为的定义。将简要介绍学习原理,从巴甫洛夫的经典条件作用开始,到桑代克和斯金纳的强化反应和操作性条件作用,最后到托尔曼和班杜拉的认知学习。本文将描述行为主义中最重要的人物,尤其是那些对人工智能做出贡献的人物。本文将介绍一些根据这些原理行事的人工智能工具。本文将尝试说明何时一些简单的行为修改规则可以导致复杂的智能行为。 1. 智能:描述 毫无疑问,行为主义者对人工智能的发展做出了巨大贡献。动物学习理论的证据,尤其是行为主义者发现的学习规律,多年来吸引了人工智能领域的研究人员,许多模型都以此为基础。智能是一个复杂而有争议的概念,因此很难用一个简单的定义来概括它。根据 Jordan 和 Jordan [1] 的说法,将智能视为我们用来描述具有一定质量的行为的概念是恰当的。在这方面应该使用两个标准,即速度(即代理执行需要智力的特定任务的速度)和能力(即代理可以执行的任务的难度)。另一方面,我们可以找到另一种智能定义,即执行认知过程的能力。有三个基本的认知过程:1) 抽象,2) 学习,3) 处理新颖性。该领域的杰出研究人员对智力给出了许多定义,例如,它被定义为:
