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加州大学圣克鲁斯分校
生长素诱导降解 (AID) 系统已成为一种强大的工具，可有条件地消耗多种生物体和细胞类型的蛋白质。在这里，我们描述了一种工具包，用于增强秀丽隐杆线虫中 AID 系统的使用。我们已经生成了一组单拷贝、组织特异性（生殖系、肠道、神经元、肌肉、咽喉、皮下组织、接缝细胞、锚细胞）和全体细胞 TIR1 表达菌株，这些菌株携带共表达的蓝色荧光报告基因，以便在实验中使用红色和绿色通道。这些转基因被插入常用的、特征明确的基因座中。我们证实，我们的 TIR1 表达菌株对几种核和细胞质 AID 标记的内源性底物产生了预期的消耗表型。我们还构建了一组质粒，用于构建修复模板，以通过 CRISPR/Cas9 介导的基因组编辑生成荧光蛋白::AID 融合。这些质粒与秀丽隐杆线虫群体中常用的基因组编辑方法（Gibson 或 SapTrap 组装质粒修复模板或 PCR 衍生的线性修复模板）兼容。这些试剂将共同补充现有的 TIR1 菌株，并促进快速和高通量的基因荧光蛋白::AID 标记。这组新的 TIR1 表达菌株和模块化、高效的克隆载体可作为直接组装 CRISPR/Cas9 修复模板的平台，用于条件性蛋白质消耗。
隐杆线虫和其他线虫内胚层基因调控网络的进化和发育系统漂移
发育基因调控网络 (GRN) 是后生动物胚胎发生的基础，经历了重大修改，形成了当今地球上种类繁多的动物形态。线虫秀丽隐杆线虫一直是推动基础机械生物学许多重要发现的核心模型，最近，它为探索 GRN 结构的进化多样化和其他物种的发育过程提供了坚实的基础。在这篇简短的综述中，我们将重点关注最古老的胚胎胚层内胚层的 GRN 进化多样化。早期胚胎发生在线虫门中存在很大差异。值得注意的是，虽然一些物种部署了调控发育，但更衍生的物种，如秀丽隐杆线虫，则表现出胚胎发生的马赛克模式。尽管不同物种的线虫肠道形态相对相似，但已观察到启动内胚层 GRN 的信号输入存在广泛差异，这是发育系统漂移 (DSD) 的一个典型。我们将探索内胚层 GRN 的遗传变异如何帮助在物种间和物种内推动 DSD，从而形成强大的发育系统。使用不同线虫进行比较研究有望揭示控制发育可塑性的遗传机制，并为控制胚胎 GRN 进化修饰的原理提供范例。
基于机器学习的无扫描非相干显微镜可用于微创深部脑成像
摘要：深层脑显微镜受成像探头尺寸的严重限制，无论是在可实现的分辨率方面，还是在手术可能造成的创伤方面。在这里，我们展示了一段超薄多模光纤（套管）可以取代大脑内部笨重的显微镜物镜。通过创建一个自洽的深度神经网络，该神经网络经过训练可以从套管传输的原始信号中重建以人为中心的图像，我们展示了单细胞分辨率（< 10 µ m）、深度切片分辨率 40 µ m 和视野 200 µ m，所有这些都使用绿色荧光蛋白标记的神经元在距离大脑表面 1.4 毫米的深度处进行成像。由于在体内很难获得这些深度的真实图像，我们提出了一种新颖的集成方法，该方法对来自不同深度神经网络架构的重建图像进行平均。最后，我们展示了移动的 GCaMp 标记的 C . elegans 蠕虫的动态成像。我们的方法大大简化了深部脑显微镜检查。
orions Quest 2024.pdf
在亚利桑那州立大学生物建筑研究所的传染病与疫苗学中心的首席研究员Cheryl Nickerson博士的这一基础破裂研究是感染活生物体以实时研究宿主病原体相互作用的第一个实验。本研究通过感染模型有机体C.秀丽隐杆圆形蠕虫，用沙门氏菌病原体感染微重力对人免疫系统的影响，从而导致人类食物中毒。学生将参与与尼克森博士的数据库分析，并将其数据提交，以便将其包含在她的数据库中。
用于神经退行性实验模型的人工智能
图 1 人类与非人类物种之间共享的基因。系统发育树标注了每个物种中具有 1:1 直系同源物的人类基因百分比（以数字和每个圆圈的填充比例显示）。与人类共享的 1:1 直系同源物的绝对数量绘制为每个圆圈的颜色。使用 orthogene R 包构建。92 关键词：Anolis carolinensis，绿变色蜥；Bos taurus，牛；Caenorhabditis elegans，蛔虫；Canis lupus familiaris，狗；Danio rerio，斑马鱼；Drosophila melanogaster，果蝇；Equus caballus，马；Felis catus，猫；Gallus gallus，鸡；Homo sapiens，人类；Macaca mulatta，恒河猴；Monodelphis domestica，灰色短尾负鼠；小家鼠 (Mus musculus)，家鼠；鸭嘴兽 (Ornithorhynchus anatinus)，鸭嘴兽；黑猩猩 (Pan troglodytes)，黑猩猩；褐家鼠 (Rattus norvegicus)，褐家鼠；酿酒酵母 (Saccharomyces cerevisiae)，面包酵母；粟酒裂殖酵母 (Schizosaccharomyces pombe)，裂殖酵母；野猪 (Sus scrofa)，猪；热带爪蟾 (Xenopustropicalis)，西方爪蟾。
MYCBP2 的功能丧失变异导致神经行为表型和胼胝体缺陷
胼胝体是连接大脑两个半球的一束轴突纤维。以胼胝体发育不良为核心表型的神经发育障碍为了解轴突发育异常导致的病理学提供了宝贵的窗口。本文描述了一组八名患有神经发育障碍的患者，这些患者的特点是一系列缺陷，包括胼胝体异常、发育迟缓、智力障碍、癫痫和自闭症特征。每位患者都携带 MYCBP2 的一个独特的新生变异，MYCBP2 基因编码一种非典型 RING 泛素连接酶和信号传导中枢，在轴突发育中具有进化保守的功能。我们利用 CRISPR/Cas9 基因编辑将疾病相关变异引入秀丽隐杆线虫 MYCBP2 直系同源物 RPM-1 的保守残基中，并评估了体内功能结果。与 MYCBP2 变异患者的不同表型一致，携带 rpm-1 中相应人类突变的秀丽隐杆线虫表现出轴突和行为异常，包括习惯改变。此外，影响 RPM-1 泛素连接酶活性的变异中发生了自噬标记物 LGG-1/LC3 的异常轴突积累。解剖学、细胞生物学和行为读数的功能遗传结果表明，MYCBP2 变异可能会导致功能丧失。总的来说，我们从多名人类患者和在体动物模型上进行 CRISPR 基因编辑的结果支持了 MYCBP2 与人类神经发育谱系障碍之间的直接联系，我们称之为 MYCBP2 相关发育迟缓伴有胼胝体缺陷 (MDCD)。
康普茶相关的微生物重塑宿主代谢途径以抑制脂质积累
古老的益生菌饮料康普茶（KT）的普及部分原因是其所谓的健康益处，其中包括防止代谢性疾病的保护；但是，这些主张尚未经过严格测试，并且尚不清楚宿主对益生菌的基础机制。在这里，我们建立了一种可再现的方法来维护c。秀丽隐杆线虫专门由康普茶相关的微生物（KTM）组成，它反映了发酵文化中发现的微生物群落。kt微生物可靠地定居KTM喂养的动物的肠道，并赋予正常发育和繁殖力。有趣的是，消耗KTM的动物在总脂质储存和脂质液滴尺寸中显示出明显的减少。我们发现，减少的脂肪积累表型不是由于营养吸收受损而导致的，而是由于宿主的肠道中编程的代谢反应而维持的。ktm消耗触发了核心脂质代谢途径内的广泛转录变化，包括上调在脂肪噬菌期间诱导的一组溶菌丝脂酶基因。升高的溶酶体脂肪酶活性，再加上脂质液滴生物发生的降低，是宿主脂质含量降低所必需的。我们提出，KTM消耗刺激了C中的类似禁食的响应。秀丽隐杆线肠道通过重新启动转录程序来促进脂质利用。我们的结果提供了有关康普茶茶中的益生菌如何改造宿主代谢以及这种流行饮料如何影响人类新陈代谢的机械见解。
非哺乳动物模型的脑损伤模型的最新见解
创伤性脑损伤（TBI）是全球主要的健康问题，越来越多地被认为是包括阿尔茨海默氏病（AD）和慢性创伤性脑病（CTE）在内的神经退行性疾病的危险因素。重复TBI（RTBI）通常在接触运动，兵役和亲密伴侣暴力（IPV）中观察到，对长期后遗症构成了重大风险。为了研究TBI和RTBI的长期后果，研究人员通常使用哺乳动物模型来概括脑损伤和神经退行性表型。然而，这些模型有几个局限性，包括：（1）长期观察期，（2）高成本，（3）关于大量哺乳动物的长时间和重复伤害的遗传操作困难和（4）（4）（4）道德问题。水生脊椎动物模型有机体，包括petromyzon Marinus（海lampreys），斑马鱼（Danio Rerio）和无脊椎动物，Caenorhabditis elegrans（C. exkelelans）和Drosophila Melanogaster（果蝇）（Drosophila Melanogaster（Drosophilla）），都是有价值的工具，可作为调查机械和r. r. r. r. r.s rytbi的工具。这些非哺乳动物模型提供了独特的优势，包括遗传障碍性，简单的神经系统，成本效益以及基于发现的快速方法和用于治疗剂的高通量筛选，从而促进了RTBI诱导的神经变性的研究和与TAU相关的病理学。在这里，我们探讨了非掌管和水生脊椎动物模型的使用来研究TBI和神经变性。果蝇特别提供了一个机会，可以探索轻度RTBI及其对内源性tau的纵向影响，从而对RTBI，Tauopathy和NeuroDegeneration之间的复杂相互作用提供了宝贵的见解。这些模型为机械研究和治疗干预提供了一个平台，最终促进了我们对与RTBI相关的长期后果以及潜在的干预途径的理解。
研究助理-I（项目）
国家脑研究中心（NBRC）邀请DBT/Wellcome Trust India Alliance项目的“研究助理I（项目）”的职位申请，标题为“使用秀丽隐杆线虫的神经元再生研究”。有兴趣满足以下要求的候选人可以根据附件格式进行适当填写的申请，并在2024年3月5日之前向其资格和最新经验的证书和自我目录的副本提交给“行政官员（Academics），国家脑脑研究中心，Nainwal Mode，Gurugram-1222222052（Haryana）”。候选人可以通过发布或通过电子邮件申请（电子邮件ID：projrectt@nbrc.ac.in）（随附的文档仅以PDF格式为单位）。
统一社区范围内的全脑成像数据集可以实现强大的自动神经元识别，并揭示秀丽隐杆线虫中神经元定位的决定因素
我们开发了一种用于 C. elegans 体积显微镜数据（静态或视频）的数据协调方法，包括标准化格式、数据预处理技术和一套基于人机交互机器学习的分析软件工具。我们将来自 5 个实验室的 118 个全脑神经活动成像数据集统一起来，将这些数据集和随附工具存储在一个名为 WormID (wormid.org) 的在线存储库中。我们使用此存储库生成统计图谱，该图谱首次实现了跨实验室的精确自动细胞识别，在某些情况下接近人类的表现。我们挖掘这个存储库以确定影响神经元发育定位的因素。为了方便大家使用这个存储库，我们创建了开源软件、代码、基于网络的工具和教程，以探索和管理数据集，为科学界做出贡献。该存储库为实验者、理论家和工具制造者提供了不断增长的资源，以研究不同实验范式中的神经解剖组织和神经活动，开发和基准测试自动神经元检测、分割、细胞识别、跟踪和活动提取的算法，并为神经生物学发育和功能模型提供信息。