Benjamin B. Johnson, 1 Marie-Victoire Cosson, 2,3,9 Lorenza I. Tsansizi, 2,3,9 Terri L. Holmes, 1 Tegan Gilmore, 2 Katherine Hampton, 1 Ok-Ryul Song, 2,4 Nguyen TN Vo, 5 Aishah Nasir, 5 Alzbeta Chabronova, 6 Chris Denning, 5 Mandy J. Peffers, 6 Catherine LR Merry, 5,7 John Whitelock, 5,8 Linda Troeberg, 1 Stuart A. Rushworth, 1 Andreia S. Bernardo, 2,3, * 和 James GW Smith 1,10, * 1 诺维奇医学院代谢健康中心,东英吉利大学,诺维奇研究园,诺维奇 NR4 7UQ,英国 2 弗朗西斯·克里克研究所,伦敦 NW1 1AT,英国 3 NHLI,伦敦帝国理工学院,伦敦,英国 4 高通量筛选科学技术平台,弗朗西斯克里克研究所,伦敦 NW1 1AT,英国 5 医学院,再生和建模组织,生物发现研究所,诺丁汉大学公园分校,诺丁汉 NG7 2RD,英国 6 生命历程和医学科学研究所,威廉亨利邓肯大厦,西德比街 6 号,利物浦 L7 8TX,英国 7 医学生物化学和微生物学系,乌普萨拉大学,瑞典乌普萨拉 8 新南威尔士大学生物医学工程研究生院,悉尼,新南威尔士州 2052,澳大利亚 9 这些作者贡献相同 10 主要联系人 * 通信地址:a.bernardo@imperial.ac.uk (ASB),jgsmith@uea.ac.uk (JGWS) https://doi.org/10.1016/j.celrep.2023.113668
N. Meftahi博士,A。J。Christofferson博士和Salvy Russo教授卓越科学卓越科学中心,RMIT大学,墨尔本,墨尔本,维多利亚州3001,澳大利亚电子邮件:Nastaran.meftahi.meftahi@rmit.rmit.edu.edu.edu.edu.edu.au.au M. A. A. A. Surmiak博士,S。J。J. J. J. lu,Ruiet,S。Ru。 M. Michalska女士,D。P。McMeekin博士和U. Bach教授莫纳什大学化学与生物工程系,维多利亚州莫纳什大学3800年,澳大利亚弧形卓越科学卓越科学中心,莫纳什大学,维多利亚州3800,澳大利亚,澳大利亚电子邮件:Adam.surmiak@monash.edmonash.edu d. angmo d. angmo,D.D.D. vak vak,A。A. A. A. A. A. A. A. A. A. A. A. A. A. A. A. A. A. A. A. A. A. A. A.克莱顿,维多利亚州3168,澳大利亚,J。Lu博士,J。LU博士材料综合技术的主要技术实验室,武汉技术大学,武汉430070,中国H. Deng。 3800,澳大利亚澳大利亚卡里亚·埃文斯化学与生物化学学院,佐治亚理工学院,亚特兰大,乔治亚州佐治亚州30332,美国教授,戴维·A·温克勒教授,洛杉矶特洛布斯大学,梅尔伯恩,梅尔伯恩,维多利亚州3086,澳大利亚国王,洛杉矶大学,洛杉矶,戴维·A·温克勒生物化学和化学系,不在*相应的作者†这些作者同样贡献了关键词:机器学习,准2D Ruddlesden-Popper Perovskites,太阳能电池,高吞吐量
Chromosome-scale genome assembly of bread wheat's wild relative Triticum timopheevii 1 2 Surbhi Grewal 1 , Cai-yun Yang 1 , Duncan Scholefield 1 , Stephen Ashling 1 , Sreya Ghosh 2 , David 3 Swarbreck 2 , Joanna Collins 3 , Eric Yao 4,5 , Taner Z. Sen 4,5 , Michael Wilson 6 , Levi Yant 6 , Ian P. King 1和4 Julie King 1 5 6 1。麦片研究中心,植物与作物科学系,生物科学学院,诺丁汉大学7号大学,拉夫堡,LE12 5rd,英国8 2。伯爵研究所,诺里奇研究公园,诺里奇NR4 7UZ,英国9 3。基因组参考信息学团队,惠康桑格学院,惠康信托基因组10校园,欣克斯顿,CB10 1RQ,英国11 4。加利福尼亚大学加利福尼亚大学,加利福尼亚州伯克利生物工程系,美国94720,美国12 5。 美国农业部 - 农业研究服务局,西部地区13研究中心,农作物改善与遗传学研究部门,布坎南街800 诺丁汉大学,大学公园,诺丁汉,NG7 2rd 16通讯作者:Surbhi Grewal(surbhi.grewal@nottingham.ac.uk)17 18摘要19 20 20小麦(Triticum aestivum)是最重要的食物作物之一,迫切需要增加生产的生产,以养活生长的世界。 triticum timopheevii(2n = 4x = 28)是一种同种二磷酸22小麦野生物种,其中包含在许多23个先前的小麦改善育种计划中利用的A T和G基因组。 在这项研究中,我们报告了基于PACBIO 25 HIFI读取和染色体构象捕获(HI-C)的24个染色体尺度参考基因组组装PI 94760。 ex asch。加利福尼亚大学加利福尼亚大学,加利福尼亚州伯克利生物工程系,美国94720,美国12 5。美国农业部 - 农业研究服务局,西部地区13研究中心,农作物改善与遗传学研究部门,布坎南街800诺丁汉大学,大学公园,诺丁汉,NG7 2rd 16通讯作者:Surbhi Grewal(surbhi.grewal@nottingham.ac.uk)17 18摘要19 20 20小麦(Triticum aestivum)是最重要的食物作物之一,迫切需要增加生产的生产,以养活生长的世界。 triticum timopheevii(2n = 4x = 28)是一种同种二磷酸22小麦野生物种,其中包含在许多23个先前的小麦改善育种计划中利用的A T和G基因组。 在这项研究中,我们报告了基于PACBIO 25 HIFI读取和染色体构象捕获(HI-C)的24个染色体尺度参考基因组组装PI 94760。 ex asch。诺丁汉大学,大学公园,诺丁汉,NG7 2rd 16通讯作者:Surbhi Grewal(surbhi.grewal@nottingham.ac.uk)17 18摘要19 20 20小麦(Triticum aestivum)是最重要的食物作物之一,迫切需要增加生产的生产,以养活生长的世界。triticum timopheevii(2n = 4x = 28)是一种同种二磷酸22小麦野生物种,其中包含在许多23个先前的小麦改善育种计划中利用的A T和G基因组。在这项研究中,我们报告了基于PACBIO 25 HIFI读取和染色体构象捕获(HI-C)的24个染色体尺度参考基因组组装PI 94760。ex asch。组件的总尺寸为26 9.35 GB,具有42.4 Mb的重叠元素N50和166,325个预测的基因模型。DNA甲基化27分析表明,G基因组的平均甲基化碱基比A T基因组更多。28 g基因组也与aegilops speltoides的S基因组更紧密相关,而不是与六倍体或四倍体小麦的B 29基因组。总而言之,T。timopheevii基因组组装为30发现了对食品31安全性的农艺重要基因的基因组发现的宝贵资源。32 33背景和摘要34 35人物属包括许多野生和栽培的小麦种类,包括二倍体,四倍体36和六倍体形式。多倍体物种起源于甲状腺素和37个相邻的Aegilops属(山羊草)之间的杂交。四倍体物种,毛triticum triticum tricum torgidum(2n = 4x = 28,38 aabb),也称为emmer小麦,三质体timopheevii(2n = 4x = 4x = 28,a t a t gg)是39多态的。triticum urartu thum。ex gandil(2n = 2x = 14,aa)是这两个物种1的基因组供体1,而B和G基因组与Aegilops 41 Speltoides 2的S基因组密切相关。两种四倍体物种均具有野生和驯化的形式,即T. turgidum L. ssp。42 dicoccoides(Körn。&graebn。)Thell。和SSP。dicoccum(schrankexschübl。)thell。,分别为43,T。Timopheevii(Zhuk。)Zhuk。 ssp。 armeniacum(jakubz。) slageren和ssp。 分别为44 timopheevii。 durum(desf。) 45 HUSN。Zhuk。ssp。armeniacum(jakubz。)slageren和ssp。分别为44 timopheevii。durum(desf。)45 HUSN。45 HUSN。此外,四倍体硬质小麦T. turgidum L. ssp。(2n = 4x = 28,AABB),用于意大利面的生产,六倍层面包小麦triticum aestivum aestivum 46 L.(2n = 6x = 42,aabbdd)从驯养的emmer小麦中进化而成,后者与aegilops tauschii(d tauschii donore hybridations the the the the the bentertiationally the tauschii donore(d genuschii donor)(d donore)6,000,000,000,000,000,000。十六世纪48个Triticum Zhukovskyi(Aagga M a M)源自培养的Timopheevii杂交和49个培养的Einkorn triticum单球菌3(2n = 2x = 2x = 14,A M A M)。50 51
诱导型 CRISPR/Cas9 可在 Synechocystis sp. PCC 6803 中进行多路复用和快速分离的单目标基因组编辑 Ivana Cengic a、Inés C. Cañadas b、Nigel P. Minton b、Elton P. Hudson a * a 瑞典皇家理工学院化学、生物技术和健康工程科学学院、生命科学实验室,斯德哥尔摩,瑞典 b BBSRC/EPSRC 合成生物学研究中心 (SBRC)、诺丁汉大学生命科学学院,诺丁汉,NG7 2RD,英国 * 通讯作者:huds@kth.se 摘要 建立各种合成生物学工具对于开发用于生物技术的蓝藻至关重要,尤其是那些允许以时间高效的方式进行精确和无标记基因组编辑的工具。这里我们描述了一个核糖开关诱导的 CRISPR/Cas9 系统,该系统包含在一个单一的复制载体上,用于模型蓝藻 Synechocystis sp. PCC 6803。茶碱反应性核糖开关可以严格控制 Cas9 表达,从而能够将 CRISPR/Cas9 载体可靠地转化为 Synechocystis 。CRISPR/Cas9 的诱导介导了各种类型的基因组编辑,特别是不同大小的删除和插入。编辑效率因目标和预期编辑而异;较小的编辑总体上表现更好,例如,将 FLAG 标签插入 rbcL 时达到 100%。重要的是,本文描述的单载体 CRISPR/Cas9 系统还被证明可以在 Synechocystis 中同时介导多达三个目标的多重编辑。所有单靶和几个双靶突变体在第一轮诱导后也完全分离,增加了该系统的实用性。此外,由镍单独诱导并包含在 CRISPR/Cas9 载体本身上的载体固化系统将固化效率提高了大约 4 倍,使最终的突变体真正成为无标记的。关键词:CRISPR、Cas9、蓝藻、可诱导、核糖开关、多重引言
诺丁汉大学的物理与天文学学院,诺丁汉NG7 2rd,英国B物理学系,国王Khalid Rd的Taibah University-Yanbu科学系。Al Amoedi, 46423, Yanbu El-Bahr, 51000, Saudi Arabia c Department of Intelligent Mechatronics Engineering, Sejong University, 209 Neungdong-ro, Gwangjin-gu, Seoul 05006, Republic of Korea d Laboratory of Semiconducting and Metallic Materials (LMSM), University of Biskra 07000, Algeria e Physics Department, College of科学,乔夫大学,P.O。盒子:2014年,沙特阿拉伯萨卡卡,萨卡卡,物理系,科学与人文学院,萨克拉大学,萨克拉大学,11911年,沙特阿里比亚艾里比亚g物理系,阿尔巴哈大学,65931,65931,萨特阿拉伯,萨特阿拉伯,阿拉伯,大学 Riyadh 11671, Saudi Aribia i Departamento de Engenharia Elétrica, Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR), 13560-905 São Carlos, SP, Brazil j Departamento de Física, Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR), 13560-905 São Carlos, SP, Brazil,联邦联邦ESãoCarlosK-SãoCarlos物理研究所,圣保罗大学,PO Box 369,SãoCarlos,SéCarlos,SP 13560-970,巴西LectionalmodeciênciasbausbásicasBásicas-faculdadede Zootecnia e Engenharia e Engenharia deAlimentos,sep.5 dea pauliment,sucliendss secepta caudo sesp ando caudo caudo caudo souncyidide caudo caudo, Pirassununga,SP,巴西M微电学学院,西迪安大学,西安,中国北部,电力电子系统中心,弗吉尼亚理工学院和州大学,弗吉尼亚州布莱克斯堡,弗吉尼亚州,弗吉尼亚州24060,美国O物理学,美国联邦大学,欧罗大学联邦大学
非人灵长类动物神经活动动态的闭环光遗传学控制 B. Zaaimi 1,2,& 、M. Turnbull 1,& 、A. Hazra 1 、Y. Wang 3 、C. Gandara 1 、F. McLeod 1 、EE McDermott 1 、E. Escobedo-Cousin 4 、A. Shah Idil 5 、RG Bailey 4 、S. Tardio 4 、A. Patel 4 、N. Ponon 4 、J. Gausden 4 、D. Walsh 1 、F. Hutchings 3 、M. Kaiser 3,6,7,8 、MO Cunningham 9 、GJ Clowry 1 、FEN LeBeau 1 、TG Constandinou 10 、SN Baker 1 、N. Donaldson 5 、P. Degenaar 4、A. O'Neill 4、AJ Trevelyan 1 和 A. Jackson 1,* 1 纽卡斯尔大学生物科学研究所,纽卡斯尔 NE2 4HH,英国。2 当前地址:阿斯顿大学生命与健康科学学院,伯明翰 B4 7ET,英国。3 纽卡斯尔大学计算学院,纽卡斯尔 NE4 5TG,英国。4 纽卡斯尔大学工程学院,纽卡斯尔 NE1 7RU,英国。5 伦敦大学学院医学物理与生物医学工程系,伦敦 WC1E 6BT,英国。6 NIHR,诺丁汉生物医学研究中心,诺丁汉大学医学院,NG7 2UH,英国。7 彼得·曼斯菲尔德爵士影像中心,诺丁汉大学医学院,NG7 2UH,英国。8 上海交通大学医学院,上海,中国。 9 爱尔兰都柏林圣三一学院医学院,都柏林 2。10 英国帝国理工学院电气与电子工程系,伦敦 SW7 2AZ,英国。 *通讯作者,andrew.jackson@ncl.ac.uk & 这些作者贡献相同。电神经刺激可有效治疗神经系统疾病,但相关的记录伪影通常将其应用限制在开环刺激。然而,通过将并发电记录和光遗传学配对可以实现对大脑活动的实时和连续闭环控制。在这里,我们表明,使用兴奋性视蛋白的闭环光遗传刺激能够精确操纵转基因小鼠和麻醉非人类灵长类动物脑切片中的神经动力学。该方法在静止组织中产生振荡,增强或抑制活动组织中的内源性模式,并调节由惊厥剂 4-氨基吡啶引起的癫痫样爆发。光学刺激相位依赖效应的非线性模型再现了与癫痫发作振荡相关的局部场电位周期调制,癫痫发作相空间轨迹的变异性和熵的系统性变化证明了这一点,这与癫痫发作持续时间和强度的变化相关。我们还表明,可以使用结合发光二极管的皮质内光极来实现闭环光遗传神经刺激。闭环光遗传学方法可能具有转化治疗应用。许多神经系统疾病会导致网络动态改变,特征是脑区内和脑区之间振荡同步性异常低或高 1 。神经调节疗法,例如深部脑刺激 (DBS),通常会提供“开环”电刺激序列,试图破坏病理模式并将脑活动保持在一定功能状态范围内。然而,从控制理论的角度来看,开环方法通常不如包含基于系统实时状态的反馈的闭环控制 2 。因此,如果通过持续的电生理测量控制神经调节疗法,可能会更有效 3,4 ,例如增强有益的振荡或破坏病理性脑状态,如癫痫发作。不幸的是,闭环神经刺激的许多潜在应用受到与电刺激相关的大量伪影的阻碍,尤其是在监测和调节相同的局部神经元群时。这通常会将控制策略限制为简单的决定,即打开或关闭原本连续的刺激序列 5,6 。由于用于光遗传学的光刺激可以在不妨碍同时进行电记录的情况下传递,因此可以通过脑信号实时连续调制光刺激,从而实现与局部网络的真正闭环交互。尽管有相当大的理论动机 7 ,但迄今为止,闭环光遗传刺激的实验演示仅限于体外制剂 8 和啮齿动物正常脑节律的体内实验 9-12 。在这里,我们的目标是通过展示在非人类灵长类动物中闭环操纵网络动力学的可行性并检查其对病理性癫痫样活动的影响,将这项技术推进到人类的治疗应用。此外,我们比较了通过外部光源传递的光刺激和包含封装这通常会将控制策略限制为简单的打开或关闭决策,否则就会产生连续的刺激序列 5,6 。由于用于光遗传学的光刺激可以在不妨碍同时进行电记录的情况下传送,因此可以通过脑信号实时连续调制它,从而实现与局部网络的真正闭环交互。尽管有相当大的理论动机 7 ,但闭环光遗传刺激的实验演示迄今为止仅限于体外制剂 8 和啮齿动物正常脑节律的体内实验 9-12 。在这里,我们旨在通过展示在非人类灵长类动物中闭环操纵网络动力学的可行性并检查其对病理性癫痫样活动的影响,将这项技术推进到人类的治疗应用。此外,我们将通过外部光源传送的光刺激与包含封装这通常会将控制策略限制为简单的打开或关闭决策,否则就会产生连续的刺激序列 5,6 。由于用于光遗传学的光刺激可以在不妨碍同时进行电记录的情况下传送,因此可以通过脑信号实时连续调制它,从而实现与局部网络的真正闭环交互。尽管有相当大的理论动机 7 ,但闭环光遗传刺激的实验演示迄今为止仅限于体外制剂 8 和啮齿动物正常脑节律的体内实验 9-12 。在这里,我们旨在通过展示在非人类灵长类动物中闭环操纵网络动力学的可行性并检查其对病理性癫痫样活动的影响,将这项技术推进到人类的治疗应用。此外,我们将通过外部光源传送的光刺激与包含封装
1医学心理学和医学社会学研究所,大学医学中心,施莱斯康大学,基尔大学,24118德国24118儿童和青少年精神病学系,中央心理健康研究所,曼恩海姆医学院,海德伯格大学,海德尔伯格大学医学院海德堡大学医学院曼海姆,Square J5,68159,德国曼海姆4 4 4纪律,医学院和三一学院神经科学学院,都柏林三一学院,都柏林2号,爱尔兰三一学院WC2R 2LS,英国6 Neurospin,CEA,CEA,典型巴黎 - 萨克莱大学,91191 GIF-SUR-YVETTE,法国7号Gif-Sur-Yvette,7精神病学和心理学部,佛蒙特州伯灵顿大学,佛蒙特州05405,美国8号,美国8号彼得·曼斯·曼斯·曼斯·曼斯·菲尔德(Peter Mansing)的物理学和天文学的彼得·曼斯·曼斯·曼斯·曼斯(Peter Mans)爵士。精神病学和心理疗法CCM和柏林卫生研究院,慈善 - 伯林市,伯林大学的公司成员精神病学和心理治疗,大学医学中心Göttingen,von-Siebold-STR。5, 37075 Göttingen, Germany 12 National Institute of Sant and Research M É Dicale, Inserm U A10 “Trajectories of Veloppemental in Psychiatry”, University of Paris-Saclay, Ecole Normale Supée Paris-Saclay, CNRS, Center Borelli, 91190 Gif-Sur-Yvette, France 13 Department of Child and Adolescent Psychiatry, Piti é-salpê-salpêtri医院,AP-HP Sorbonne大学,75013法国巴黎14精神病学系,EpsBarthéLeMy My Durand,Gif-Sur-Yvette,Gif-Sur-Yvette,91150 ETAMPES,法国ETAMPES,15埃特普斯,15 In. Drive,贝塞斯达,马里兰州20892,美国17 MSB医学院柏林,HochschuleFürGesundheitund Medizin und Medizin und Medizin,西蒙斯别墅,14197,德国柏林,德国18号,多伦多,多伦多,多伦多,多伦多,M5T 2S8,M5T 2S8,加拿大加拿大199号,加拿大的Canca and Toronto of Toronto and Canca and Canca and Canca and Canca and Canca and Canca and Canca and Canca and Canca and Canca and Canca and Canca and Canca Canca Psychosocial Adolescent Services Outpatit Clinic Kauppakatu 14, 15140 Lahti, Finland 21 Department of Psychiatry, Neuroimaging Center Universität Dresden, 01069 Dresden, Germany 22 School of Psychology, Global Brain Health Institute, Trinity College Dublin, Dublin 2, Ireland 23 Pons Research Group, Department of Psychiatry and Psychotherapy, Campus Charite Mitte,洪堡大学,10117柏林,德国神经生物学,39118德国玛格德堡25号脑启发的智能科学技术研究所(ISTBI),福丹大学,上海200437,中国 *通信:
a 卡罗琳斯卡医学院神经科学系,斯德哥尔摩 17165,瑞典;b 哥廷根大学医学统计学系,哥廷根 37073,德国;c 莱顿大学认知心理学系,莱顿 2311,荷兰;d 佛蒙特大学精神病学系,伯灵顿,佛蒙特州 05405;e 佛蒙特大学心理科学系,伯灵顿,佛蒙特州 05405;f 哥德堡大学计算机科学与工程系,哥德堡,41756,瑞典;g 柏林医学院健康与医学学院,柏林,14197,德国;h 坦佩雷大学社会与卫生保健系、心理社会服务青少年门诊诊所,拉赫蒂,33100,芬兰; i 海德堡大学曼海姆医学院中央精神卫生研究所儿童和青少年精神病学和心理治疗系,曼海姆 69117,德国;j 哥廷根大学医学中心儿童和青少年精神病学和心理治疗系,37075,德国;k 都柏林圣三一学院医学院精神病学学科,都柏林 D02 PN40,爱尔兰;l 都柏林圣三一学院神经科学研究所,都柏林 D02 PN40,爱尔兰;m 伦敦国王学院精神病学、心理学和神经科学研究所社会、遗传和发育精神病学中心,伦敦 SE5 8AF,英国 n 伦敦国王学院精神病学、心理学和神经科学研究所人口神经科学和精准医学中心 (PONS),伦敦 SE5 8AF,英国; o 海德堡大学曼海姆医学院中央精神卫生研究所认知与临床神经科学研究所,曼海姆 69117,德国;p 曼海姆大学社会科学学院心理学系,曼海姆 68131,德国;q 法国替代能源和原子能委员会 (CEA) NeuroSpin,巴黎萨克雷大学,F-91191 伊维特河畔吉夫,法国;r 诺丁汉大学物理与天文学院彼得·曼斯菲尔德爵士成像中心,诺丁汉,NG7 2RD,英国; s 柏林夏里特米特校区精神病学和心理治疗系,柏林,柏林,10117,德国 t 联邦物理技术研究所,柏林,38116,德国 u INSERM 第 1000 部“神经影像与精神病学”,国家健康与医学研究所,巴黎萨克雷大学、巴黎笛卡尔大学,巴黎,75006,法国; v 儿童和青少年精神病学系,Pitié-Salpêtrière 医院,Assistance Public-Hôpitaux de Paris,索邦大学,巴黎,75006,法国; w Bloorview 研究所,荷兰 Bloorview 儿童康复医院,多伦多大学,多伦多,ON M6A 2E1,加拿大; x 加拿大多伦多大学心理学系,多伦多,ON M6A 2E1;y 加拿大多伦多大学精神病学系,多伦多,ON M6A 2E1,加拿大; z 德累斯顿工业大学精神病学和心理治疗系,德累斯顿,01087,德国 aa 德累斯顿工业大学精神病学系,德累斯顿,01062,德国; bb 德累斯顿工业大学神经影像中心,德累斯顿,01069,德国; cc 都柏林圣三一学院心理学院,都柏林,D02 PN40,爱尔兰;爱尔兰都柏林圣三一学院全球脑健康研究所,都柏林,D02 PN40
