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正交光激活的DNA用于合成细胞内的图案化生物计算
摘要：无细胞基因表达是研究定义最小环境中生物系统的重要研究工具，并且在生物技术中具有有希望的应用。开发控制无细胞表达的DNA模板的方法对于精确调节复杂的生物学途径并与合成细胞一起使用至关重要，尤其是使用远程，非损害刺激（例如可见光）。在这里，我们已经合成了蓝色的光活化DNA部分，这些DNA部分严格调节无细胞的RNA和蛋白质合成。我们发现，这种蓝色光激活的DNA可以与我们先前产生的紫外线（UV）光激活的DNA正交表达，我们用来生成双波长的无光控制的无细胞和栅极。通过将这些正交的光激活DNA封装到合成细胞中，我们使用了两个重叠的蓝色和紫外线模式，以对逻辑门提供精确的时空控制。我们的蓝色和紫外线正交光激活的DNA将为精确控制生物学和医学中的无细胞系统打开大门。■简介基因表达的精确控制具有广泛的应用，包括生物学研究，生物技术和医学。1缺乏控制工具的基因表达的一个区域是无细胞表达（CFE），它从DNA模板中产生功能RNA/蛋白质。cfe被广泛用于生物学，生物技术和合成生物学2，3作为研究基本生物学过程的研究工具，以最小的细胞样环境。304，5使用CFE系统阐明了几种重要的生物学机制，例如DNA复制，6，7遗传密码，8和mRNA Poly-A Tails的作用，9已被阐明。已经开发了大量不同的CFE系统10-12，现代系统提供高表达产量，多功能性，可伸缩性和可访问性。基于CFE逻辑门的生物传感器已被用来生成病原体13-15和小摩尔菌的便携式检测系统。16-18 CFE还允许对SARS-COV-2进行大规模疫苗接种工作所需的快速和高产量产生mRNA疫苗。19，20在脂质双层中的CFE系统的封装也已用于形成合成细胞，21-24允许对研究生物学过程的自下而上方法，例如细胞通信25-27-27和细胞周期28，29 Interro，并在体外并通过与活细胞相互作用在药物中使用未来的应用。
正交时频空间集成传感与通信：综述
摘要 — 欧洲 6G 旗舰项目 Hexa- X 提出，第六代 (6G) 无线通信系统预计将集成智能、通信、传感、定位和计算。这种集成的一个重要方面是集成传感和通信 (ISAC)，其中传感和通信系统使用相同的波形，以应对频谱稀缺的挑战。最近，提出了正交时频空间 (OTFS) 波形来解决 OFDM 在未来某些无线通信系统中由于高多普勒频移而导致的局限性。在本文中，我们回顾了 ISAC 系统的现有 OTFS 波形，并为未来的研究提供了一些见解。首先，我们介绍 OTFS 的基本原理和系统模型，并对这项创新技术的核心概念和架构提供基础性的理解。随后，我们概述了基于 OTFS 的 ISAC 系统框架。我们全面回顾了 OTFS 辅助 ISAC 系统领域的最新研究发展和最新技术，以全面了解当前的形势和进步。此外，我们对支持 OTFS 的 ISAC 操作和传统 OFDM 进行了彻底的比较，突出了 OTFS 的独特优势，尤其是在高多普勒频移场景中。随后，我们解决了基于 OTFS 的 ISAC 系统面临的主要挑战，确定了潜在的限制和缺点。最后，我们提出了未来的研究方向，旨在激发 6G 无线通信领域的进一步创新。
6G无线通信中的正交时间频率空间（OTFS）技术
1。简介MIMO-OTF可以进一步提高频谱效率，而OFDM则提供了易于实现，对多径褪色和窄带干扰的强大弹性以及出色的光谱效率。OTFS调制是一种有前途的方法，用于确保在人们四处走动的情况下确保可靠的通信。无线通信自1960年代以来一直在迅速发展，其中LTE是新产生无线传输框架的主要方法之一。LTE高级（LTE-A）框架使用MIMO和OFDM方法来实现最大数据速率通信。MIMO在当前无线框架中的动机是改善容量受限的系统，质量和包容性改进，滥用长期评估以扩大限制，包含范围以及无线框架的信息传输可靠性[1]。普遍的无线框架之一是无线局域网（WLANS），其互连笔记本电脑，个人数字助手（PDA），手机和其他手持式小工具如图1.LTE是一种无线和移动通信技术，与其他技术相比，它具有新功能和优势[2]。其主要目标包括提高下行链路和上行链路数据速率，灵活的数据传输能力，提高幽灵熟练的能力以及提高客户端的限制。lte/lte-a正在将过境中的沟通进步提高到5G传输方案，如图2所示。_____________________________ *通讯作者：ali.j.r@alkafeel.edu.iq
等位基因特异性基因编辑以挽救主要的CRX- ...
由于非平稳性和脑电图信号的低信噪比（低SNR）特征，实现较高的分类性能是具有挑战性的。空间过滤通常用于改善SNR，但通常会忽略潜在的时间或频率信息中的个体差异。本文通过正交小波分解研究了运动图像信号，通过该分解，原始信号被分解为多个无关的子带分量。此外，通过加权渠道频谱过滤量滤波器进行过滤，并通过空间过滤共同实施，以提高EEG信号的可区分性，并具有嵌入在目标函数中的l 2-NORM正规化术语，以解决潜在的过度处理问题。最后，使用高斯先验的稀疏贝叶斯学习应用于提取的功率特征，产生RVM分类器。SEOWADE的分类性能比几种竞争算法（CSP，FBCSP，CSSP，CSSSP和Shallow Convnet）的分类性能要好得多。通过SEOWADE优化的空间滤波器的头皮重量图在神经生理学上具有更有意义。总而言之，这些结果证明了Seowade在提取单次脑电图分类的相关时空信息方面的有效性。
表观遗传驱动基因的泛癌症多组学分析和正交实验评估
最近发现的反复突变的表观遗传调节基因 (ERG) 支持它们在肿瘤发生中的关键作用。我们对 33 种癌症类型的 426 个 ERG 进行了一项泛癌症分析，包括 10,845 个肿瘤和 730 个正常组织。我们发现，除了突变之外，ERG 中的拷贝数变异比之前预期的更频繁，并且与表达异常紧密相关。新的生物信息学方法整合了各种驱动预测和多组学算法的优势，以及针对所有 ERG 的正交体外筛选 (CRISPR-Cas9)，揭示了在恶性肿瘤内和跨恶性肿瘤具有驱动作用的基因以及在多种癌症类型和特征中起作用的共享驱动机制。这是迄今为止最大、最全面的分析；这也是首次专门识别 ERG 驱动因素 (epidrivers) 并描述其在致癌过程中的失调和功能影响的实验。
正交时间频率空间调制的嵌入式延迟多普勒通道估计
摘要 - 正交时间频率空间（OTFS）调节显示可在正交频施加频率下（OFDM）上（OFDM）在延迟–多普尔频道上提供明显的错误性能性能。接收器需要通道脉冲响应才能执行OTFS检测。在这项工作中，我们使用数据框架中嵌入的飞行员符号分析了基于OTFS的通道估计：具有许多后卫零符号的飞行员符号位于包含信息符号的延迟–多普勒网格上。提出不同的符号排列，具体取决于通道相对于整数网格的整数还是分数多普勒路径。使用简单的阈值方法从一组接收的符号估算的通道信息。然后，通过消息传递（MP）算法将估计信息用于同一帧内的数据检测。数值结果将所提出的方案和OTFS方案的误差性能与在相似光谱和能量效率下的理想通道估计进行比较。此外，我们的结果表明，具有非理想通道估计的OTF仍然可以超过DM，而理想的通道估计。索引项 - 通道估计，延迟–多普勒通道，OTF，时间 - 频率调制。
用于冷原子中两个正交极化的腔增强和长寿命光学存储器
摘要：光量子存储器的存储和检索效率 (SRE) 和寿命是扩大量子信息处理规模的两个关键性能指标。在这里，我们通过实验演示了用于冷原子集合中的两种极化的腔增强长寿命光学存储器。利用电磁感应透明 (EIT) 动力学，我们分别演示了左圆和右圆偏振信号光脉冲在原子中的存储。通过使信号和控制光束共线穿过原子并将信号光的两种偏振存储为两个磁场不敏感的自旋波，我们实现了长寿命 (3.5 毫秒) 的存储器。通过在冷原子周围放置一个低精度光学环腔，信号光和原子之间的耦合得到增强，从而导致 SRE 增加。所提出的腔增强存储表明 SRE 约为 30%，对应于固有 SRE 约为 45%。
字母量子频率排列，量子混合正交阵列和纠缠状态∗
纠缠现象是量子物理学的显着特征，在量子信息理论的许多领域中已被识别为关键成分，包括量子密钥分布[4]，超密集编码[1]和传送[2]。然而，如何构建真正的多部分纠缠状态的一般问题仍未解决。在某种程度上取得了一些进展[5] - [7]，[10]，[20]，但是手头的任务通常被认为是一个困难的任务。常常是这种情况[15]，[17]，组合学对于量子信息理论很有用，而正交阵列（OAS）是构建其他有用的组合对象的基本成分[9]。最近，已经提出了许多新的构建强度K的OA，尤其是混合正交阵列（MOAS），并且已经获得了许多新的OA类[3]，[16]，[18]，[19]，[19]。正是OAS中的这些新事态发展表明，在许多新的真实多部分纠缠的状态中构建的可能性。如果每次减少对K派对的每一次减少均最大混合，则据说由n> 2政党组成的异质多部分系统的高度纠缠量子状态被认为是均匀的[6]。这些状态与混合字母的量子误差校正代码密切相关。最近，作者在[8]，[11]，[12]，[22]中引入了量子拉丁正方形，立方体，高管和量子正交阵列。他们还证明了
建立合成的正交复制系统可以在大肠杆菌中加速进化
生物中新功能的发展是人群中连续基因组突变和选择的结果。这个过程很慢，进化速率从根本上受到临界突变率（1）的限制。divienced的进化通常通过体外产生遗传多样性来避开体内突变率的限制（2），但这并不能使生物体内基因的持续演变。细胞的突变率可以瞬时增加，但是高水平的未靶向突变会导致基因组上的灾难性突变负荷，并且是不可持续的。插入病毒基因组中的基因可以通过迭代感染新的诱变细胞来突变（3-6）。这种方法避免了增加细胞基因突变速率的挑战，并且可以扩展以选择某些表型（7）。然而，该策略仅限于不断发展的基因，这些基因足够小，可以包装到病毒中，并选择可以与感染性偶联的表型。此外，在复制应激条件下的细胞中进行选择，这可能会进一步限制可以探索的细胞表型。将突变直接引导到细胞内特定的，有针对性的DNA序列而没有实质上增加基因组突变率的策略提供了驱动靶序列加速，可持续，连续，连续的细胞演化的可能性（8-17）。通过将靶基因重组到酵母中现有的线性质粒系统开创性的工作利用了现有的天然线性质粒，该质粒在酵母菌溶胶中起作用，并由专用的，蛋白质的DNA聚合酶复制，该聚合酶不将酵母基因组复制为天然正交复制系统（12，13）。
量子正交拉丁方：局部经典等价性和 2-酉矩阵块秩
随着量子信息论领域的发展，拉丁方在经典编码理论中得到应用，考虑拉丁方的量子类似物也是很自然的。量子拉丁方的概念由 B. Musto 和 J. Vicary 于 2015 年提出[12]。此后，这些对象被证明与绝对最大纠缠 (AME) 态有关系，[14] 后者在量子信息中有各种应用。[9] [16] 我们将详细讨论 Rather 等人最近取得的成果 [15]，关于大小为 6 × 6 的量子正交拉丁方的存在，这个对象不存在经典等价物。[18] 一个重要的悬而未决的问题是，是否存在任何阶的量子正交拉丁方，它们在某种意义上不等同于已知的经典拉丁方。[21] 然后，我们将通过考虑计算和代数技术，开始研究大小为 3 × 3 的量子正交拉丁方的这个问题。