面对人口快速增长、气候变化和疾病,精准工程对作物性状改良的进步至关重要。为此,使用 RNA 引导的 Cas9 的靶向双链断裂技术已被广泛用于植物基因组编辑。通过农杆菌或粒子轰击递送编码 Cas9 和向导 RNA (gRNA) 的质粒很常见,但需要优化表达,并且通常会导致质粒 DNA 随机整合到植物基因组中。最近的进展描述了通过将 Cas9 和 gRNA 作为预组装的核糖核蛋白 (RNP) 递送到各种植物组织中进行基因编辑,但在产生再生植物方面效率中等。在本报告中,我们描述了小麦中 Cas9-RNP 介导基因编辑的重大改进。我们证明,原生质体中的 Cas9-RNP 检测是一种快速有效的工具,可用于合理选择可再生未成熟胚胎 (IE) 中用于基因编辑的最佳 gRNA,并且高温处理可提高两种组织类型的基因编辑率。我们还表明,在金粒子轰击的小麦 IE 中,Cas9 介导的编辑至少持续 14 天。本研究中再生的编辑小麦植株在没有外源 DNA 和选择的情况下以高比率恢复。通过这种方法,我们敲除了一组三个同源基因和两个致病效应易感基因,从而设计出对相应基因的不敏感性
基因组编辑技术发展的最终目标是实现任何细胞或生物体中精准的基因组改变。本文我们描述了原生质体系统,该系统利用预组装的 Cas9 核糖核蛋白 (RNP) 复合物在拟南芥、本氏烟、白菜和亚麻荠中实现精准、高效的 DNA 序列改变。Cas9 RNP 介导的双 gRNA 基因破坏在拟南芥原生质体中可达到约 90% 的插入/缺失。为了便于测试任何 Cas9 RNP 设计,我们开发了两个 GFP 报告基因,从而可以灵敏地检测非同源末端连接 (NHEJ) 和同源定向修复 (HDR),编辑效率分别高达 85% 和 50%。当与最佳单链寡脱氧核苷酸 (ssODN) 供体共转染时,RNP 通过 HDR 对 AtALS 基因的精确编辑达到 7%。值得注意的是,预组装引物编辑器 (PE) RNP 介导的精确诱变导致原生质体中 GFP 报告基因回收率为 50%,基因组中特定 AtPDS 突变的编辑频率高达 4.6%。原生质体中 CRISPR RNP 变体的快速、多功能和高效基因编辑为开发、评估和优化基因和基因组操作的新设计和工具提供了宝贵的平台,适用于多种植物物种。
∗ We thank Johannes H¨orner, Mehmet Ekmek¸ci, Kalyan Chatterjee, H¨ulya Eraslan, Paola Manzini, Utku ¨Unver, Tayfun S¨onmez, Rakesh Vohra, George Mailath, Vijay Krishna, Herv´e Moulin, Larry Ausubel, Michael Ostrovsky, Ed Green, Ron Siegel, Luca Rigotti, Sevgi Y¨uksel, Alexey Kushnir, Alex Teytelboym, William Thomson, Peter Troyan, Charlie Holt, Ruben Juarez, Francis Bloch, Leeat Yariv, Laura Doval, Piotr Dworczak, Nicholas Yannelis, and all seminar participants at Stanford (NBER Market Design ),纽约大学,赖斯,马里兰州,波士顿大学,匹兹堡大学,卡内基·梅隆,宾夕法尼亚州立大学(PETCO),弗吉尼亚州,弗吉尼亚州,达勒姆,悉尼,悉尼,悉尼大学,比尔肯特大学,比尔肯特大学,伊特,伊特,巴黎·多台恩,约克,达尔霍伊斯,苏塞克斯和许多有用的讨论和建议。Sel¸cuk ¨ Ozyurt especially thanks M. Remzi Sanver, David Pearce, Eric Maskin, Harvard Uni- versity Department of Economics, Tepper School of Business, and Sabancı University Economics Group for their mentoring, support and hospitality during this project, and the European Commission for the funding from Euro- pean Union Horizon 2020 research and innovation programme under the Marie Sklodowska-Curie grant agreement No 659780。†(通讯作者)悉尼大学经济学学院(onur.kesten@sydney.edu.au)•约克大学,经济学系(ozyurt@yorku.ca)1参见,例如,请参见Ali(2018),以进行最近的调解改革。
摘要:本研究探索了EEG信号中突出的信号,并提出了一种基于EEG信号识别情绪体验和心理状态的有效方法。首先,使用PCA将数据的维度从2K和1K降低到10和15,同时提高了性能。然后,针对构建基于EEG的识别方法的高质量训练数据不足的问题,提出了一种多生成器条件GAN,通过使用不同的生成器来生成覆盖实际数据更完整分布的高质量人工数据。最后,为了进行分类,引入了一种新的混合LSTM-SVM模型。所提出的混合网络在EEG情绪状态分类中获得了99.43%的整体准确率,在识别心理状态方面表现出色,准确率达到99.27%。所介绍的方法成功地结合了机器学习的两个突出目标:高精度和小特征尺寸,并展示了在未来分类任务中利用的巨大潜力。
Enerfin Resources Company是一家私有天然气和原油中游“现场服务”业务。Enerfin通过其关联中游操作实体,是天然气中游资产的所有者和运营商,包括井口收集管道,压缩,处理,加工,加工和脱水设施。2017年,Enerfin进入了原油和石油液体中游业务,以补充其天然气中游业务。
此预印本的版权所有者此版本于 2022 年 2 月 2 日发布。;https://doi.org/10.1101/2022.02.02.478837 doi:bioRxiv preprint
量子技术 2.0 全面发展道路上的一个关键障碍 [ 1 ] 与最初刺激其发展的情况相同:用经典方法有效模拟足够大的量子相干结构根本不可能。实际上,“足够大”的系统是由一百个左右量子比特组成的,但这个数字仍然太小,不足以组成能够模拟其他“足够大”的量子系统的量子计算机。另一方面,由数千个量子比特组成的人工量子相干系统正在被制造出来 [ 2 ],甚至得到成功应用,如商用量子退火炉 [ 3 , 4 ]。超导量子比特阵列也被认为是能够超越标准量子极限的微波探测器(例如,在搜索银河系轴子等应用中 [ 5 ])。阵列的量子相干性是检测机制的关键要素。这种“量子容量差距” [6] 需要得到弥合,以便系统地开发量子技术 2.0 的全部潜力,例如有噪声的中型量子 (NISQ) 设备 [7] 和通用容错量子计算机。对大型量子系统进行有效的经典模拟并不是绝对不可能的,因为它涉及对这种系统的任意演化的模拟,即其状态向量可以到达其所有(指数高维)希尔伯特空间,并且可能在有限时间内做到这一点。Margolus-Levitin 定理及其推广 [8-13] 对这种演化的速度进行了限制,从而限制了在任何有限时间间隔内可访问希尔伯特空间的部分。这与 [14] 的证明相一致,即在系统尺寸呈多项式缩放的时间内,任意时间相关局部哈密顿量可以生成的所有量子多体态的流形在其希尔伯特空间中占据的体积呈指数级小。(这是一个字面上正确的表述,因为量子比特系统的希尔伯特空间是一个有限维复射影空间;也就是说,它是紧致的,而且它有一个酉不变的富比尼-施图迪度量 [15])。数值和分析研究还表明,描述
量子计算硬件的鲁棒性正在改善,但是单个计算机仍然具有少量的Qubits(用于存储量子信息)。需要大量Qubits的计算只能通过在较小的量子计算机网络上分配来执行。在本文中,我们考虑了在量子计算机的均匀网络上分发量子计算的问题,以量子电路表示,从而最小化完成计算的每个步骤所需的通信操作数量。我们提出了一个两步解决方案:将给定电路的Qubit在网络中的计算机之间进行,并调度通信操作(称为迁移),以在计算机之间共享量子信息,以确保每个操作都可以在本地执行。虽然第一步是一个棘手的问题,但我们在特殊设置中为第二步提供了多项式时间解决方案,在一般环境中提出了O(log n) - 值得称的解决方案。我们提供的经验结果表明,我们的两步解决方案的表现优于该问题的现有启发式效果(在某些情况下,最高90%)。
一种微型 CRISPR-Cas12f 已被证明可作为一种有效的基因组编辑工具,用于革兰氏阴性细菌和人类细胞。在这里,我们开发了一种基于来自 Acidibacillusthiosans 的 AsCas12f1 核酸酶来编辑炭疽芽孢杆菌基因组的替代方法。当选择染色体上的 htrA 基因和质粒 pXO1 上的 lef 基因作为靶标时,CRISPR-AsCas12f1 系统表现出非常高的效率(100%)。同时,大片段删除也观察到较高的效率。我们的结果还表明,供体 DNA 同源臂的长度与编辑效率密切相关。此外,我们还构建了双质粒 CRISPR-AsCas12f1 系统,并与核酸内切酶 I-SceI 结合,用于潜在的多基因修饰。这代表了炭疽芽孢杆菌和其他蜡状芽孢杆菌群细菌的突变菌株构建和基因功能分析的新工具。