XiaoMi-AI文件搜索系统
World File Search Systemtoehold
toehold介导的链位移的单分子力光谱
toehold介导的链位移的单分子力光谱Andreas Walbrun 1，*，Tianhe Wang 2，*，Michael Matthies 2，Petršulc2,3，Friedrich C. Simmel 2，+ Matthias Rief，Matthias Rief 1慕尼黑技术大学生物科学系综合蛋白质科学中心（CPA），Ernst-Otto-Fischer-STR。8，85748德国Garching。 电子邮件：matthias.rief@mytum.de 2。 慕尼黑技术大学，TUM自然科学学院，生物科学系，AM COULOMBWALL 4A，85748 GARCHING，德国。 电子邮件：simmel@tum.de 3。 亚利桑那州立大学生物设计学院的分子科学和分子设计与生物仪中心，美国亚利桑那州南卡利斯特大街1001号，美国亚利桑那州坦佩市85281，美国 *这些作者同样贡献：安德烈亚斯·沃尔布伦（Andreas Walbrun） （TMSD）在动态DNA纳米技术中广泛使用，并且是多种基于DNA或RNA的反应电路的基础。 以前的研究通常依赖于散装荧光测量值来研究TMSD的动力学，该动力学仅提供有效的，散装平均的反应速率，并且无法在单个分子甚至碱基对的水平上解决该过程。 在这项工作中，我们使用单分子力光谱（SMF）探索单分子水平的链位移过程的动力学，并具有由最先进的粗粒元模拟支持的光学陷阱。 此外，我们使用力研究了DNA入侵RNA的动力学，这一过程很少发生力。8，85748德国Garching。电子邮件：matthias.rief@mytum.de 2。慕尼黑技术大学，TUM自然科学学院，生物科学系，AM COULOMBWALL 4A，85748 GARCHING，德国。电子邮件：simmel@tum.de 3。亚利桑那州立大学生物设计学院的分子科学和分子设计与生物仪中心，美国亚利桑那州南卡利斯特大街1001号，美国亚利桑那州坦佩市85281，美国 *这些作者同样贡献：安德烈亚斯·沃尔布伦（Andreas Walbrun） （TMSD）在动态DNA纳米技术中广泛使用，并且是多种基于DNA或RNA的反应电路的基础。 以前的研究通常依赖于散装荧光测量值来研究TMSD的动力学，该动力学仅提供有效的，散装平均的反应速率，并且无法在单个分子甚至碱基对的水平上解决该过程。 在这项工作中，我们使用单分子力光谱（SMF）探索单分子水平的链位移过程的动力学，并具有由最先进的粗粒元模拟支持的光学陷阱。 此外，我们使用力研究了DNA入侵RNA的动力学，这一过程很少发生力。亚利桑那州立大学生物设计学院的分子科学和分子设计与生物仪中心，美国亚利桑那州南卡利斯特大街1001号，美国亚利桑那州坦佩市85281，美国 *这些作者同样贡献：安德烈亚斯·沃尔布伦（Andreas Walbrun） （TMSD）在动态DNA纳米技术中广泛使用，并且是多种基于DNA或RNA的反应电路的基础。以前的研究通常依赖于散装荧光测量值来研究TMSD的动力学，该动力学仅提供有效的，散装平均的反应速率，并且无法在单个分子甚至碱基对的水平上解决该过程。在这项工作中，我们使用单分子力光谱（SMF）探索单分子水平的链位移过程的动力学，并具有由最先进的粗粒元模拟支持的光学陷阱。此外，我们使用力研究了DNA入侵RNA的动力学，这一过程很少发生力。通过探测toehold结构的发夹的末端，我们可以通过微秒和纳米分辨率实时触发和观察TMSD。使用微流体测定法，我们将发夹暴露于触发链的溶液中，我们发现在负载下，TMSD的进行非常迅速，单步时间为1 µs。将不匹配引入入侵者序列使我们能够调节稳定性，以使入侵和重新染色在均衡中也发生，即使在负载下也是如此。这使我们能够在单个分子上研究数千个入侵/入侵事件，并分析入侵过程的动力学。将我们的发现推送到零载荷，我们发现DNA入侵DNA的单步速度比入侵RNA快的速度快四倍。我们的结果揭示了序列效应对TMSD过程的重要性，并且对于核酸纳米技术和合成生物学的广泛应用至关重要。关键字：肋骨调节器，脚趾介导的链位移，分支迁移，单分子力光谱
在Peer Rev
摘要：RNA编程的CRISPR效应蛋白CAS12A已成为基因编辑和分子诊断的强大工具。但是，需要其他生物工程策略来控制CAS12A活动。在这里，我们表明，可以使用toehold开关DNA发夹，并在环路中呈现一个合理设计的锁定的原始探针相邻基序（PAM），可用于控制CAS12A，以响应分子输入。通过链位移反应从发夹中重新配置Toehold开关DNA从发夹到双链体构象，这提供了一种有效的手段来调节PAM的可及性，从而控制了Cas12a的结合和裂解活性。通过这种方法，我们通过利用基于接近度的链位移反应来响应目标结合来展示触发下游CAS12A活性的潜力。通过利用Cas12a的反式分解活性作为信号转导方法，我们证明了我们的传感应用方法的多功能性。我们的系统可以快速地检测具有高灵敏度和特异性的IgG抗体和小分子。除了生物分析应用外，可开关的PAM设计的脚趾开关还可以作为可编程工具，能够调节基于CAS12A的靶向和DNA处理，以响应分子输入，并且对广泛的生物技术应用持希望。
正交 - 酶驱动的tnimer-for-dna-strand- ...
在这里，我们展示了一种策略，以合理地编程toehold介导的DNA链置换反应的延迟发作。该方法基于阻断链，通过与靶DNA的toehold结构域结合来有效抑制链位移。特定的阻滞剂链的酶促降解随后实现了链位移反应。阻滞剂酶促降解的动力学控制了链位移反应开始的时间。通过改变阻滞剂链的浓度和酶的浓度，我们表明我们可以很好地调整并调节链位移反应的延迟开始。另外，我们表明该策略是用途广泛的，可以通过不同的酶正交控制每个酶，每个酶都专门针对不同的阻滞剂链。我们使用RNase H以及两个DNA修复酶FPG和UDG以及相应的阻滞剂设计并建立了三个不同的延迟链位移反应。可以使用动力学建模可以方便地预测所达到的时间延迟，而无需不需要泄漏，可以通过高灵活性进行编程。最后，我们表明，延迟的链位移反应可以耦合到下游过程，并用于控制从DNA纳米电视中的配体释放以及DNA Aptamer抑制蛋白质。
2023; 14（5）：707-716。 doi：10.7150/jca.81050研究论文基于卵巢癌细胞的DNA链位移
当前的癌症检测方法在很大程度上取决于相应癌症抗原的成分分析。缺乏卵巢癌筛查的有效且简单的临床方法，这阻碍了早期对卵巢癌及其治疗的鉴定。为了开发一种简单而快速的方法来定量分析卵巢癌，我们开发了一种基于DNA链位移的方法，并在5分钟内通过一步等温反应在5分钟内完成了miR-21的快速检测。荧光强度轨迹与miR-21浓度在100 fm – 100 nm的范围内具有良好的线性关系，下限为6.05 pm。这种检测方法简单，更快且准确。此外，它可以通过更改toehold的预设序列来检测其他癌症的miRNA生物标志物。
澳大利亚如何做出更好的国家安全决策
随着澳大利亚国家安全环境的恶化，政府面临的决策也愈发严峻。堪培拉不再坚称，它永远不必在其老盟友美国和主要贸易伙伴中国之间做出选择。相反，北京重塑印度太平洋地区的努力迫使联邦政府做出一系列不熟悉、困难且有时是临时做出的决定。1 近年来，堪培拉不得不应对中国对澳大利亚政治的干涉；2 持续的网络压力；3 通过投资获得影响力的企图；经济压力；以及在南太平洋获得军事立足点的努力。4 安全、经济、发展和技术之间旧有界限的模糊化是新地缘政治的一个反复出现的主题。
加速先锋谷的包容性增长：
这告诉我们该地区拥有人才和专业知识，但这些贸易集群相对较小，占就业总数的不到 4%。虽然国防制造业和多元化工业制造业在过去 10 年增加了就业岗位，但这些增长被先进材料集群的损失所抵消，先进材料集群减少了近 1,000 个职位。更令人担忧的是，数据并未显示任何新的集群形成，这些集群将通过出口商品和服务为区域经济带来资金，但有一个显着的例外：农业和食品产品集群的就业率在 2012 年至 2022 年间增长了 50% 以上，增加了 1,600 个工作岗位。该行业的就业率仍低于全国平均水平，但与新英格兰其他地区相比强劲，并且以这种速度持续增长将使该地区在本世纪末获得竞争立足点。
SURF 和 VURP 摘要将最小浸入与...联系起来
将曲面上扁平线束的最小浸入与临界特征值度量联系起来 Santiago Adams 导师：Antoine Song 在现有文献中，第一个特征值在曲面上临界的度量与该曲面在任意维球面中的最小浸入之间存在着密切的联系。我们知道，对于具有临界度量的曲面，存在一组拉普拉斯算子的特征函数，它们定义了进入球面的最小浸入。我们旨在使用局部参数将该理论扩展到扁平线束特征截面的情况。也就是说，给定一个第一个特征值在线束上临界的度量，我们旨在使用其特征截面的升力来定义其通用覆盖在球面中的最小浸入，并更好地理解是否存在原始曲面进入球面的最小浸入。伊辛铁磁体在经典和量子极限下的热力学性质 Sophia Adams 导师：Thomas Rosenbaum 和 Daniel Silevitch 该项目旨在探测模型伊辛铁磁体 LiHoF 4 在经典和量子相变中的热力学性质。经典跃迁发生在临界温度 1.53 K 和零磁场下，而量子跃迁发生在零温度极限下 50 kOe 量级的临界横向磁场下。我们将使用比热数据来比较两个跃迁的临界指数及其之间的交叉。 一种使用基于分类器的生成器生成和预筛选蛋白质以确定结合亲和力的新方法 Victoria Adams 导师：Matt Thomson 和 Alec Lourenco 由于当前方法筛选蛋白质结合功效的速度和规模，测试新的工程结合蛋白设计非常无效。定量而不是定性筛选新蛋白质将进一步提高效率。 Thomson 实验室开发了一种高通量筛选方法，用于收集有关结合蛋白的信息并实现蛋白质设计。在我的项目中，我致力于开发一种使用蛋白质语言模型预筛选生成蛋白质的新方法。应用现有的蛋白质大型语言模型 (pLLM)，例如进化尺度模型 (ESM) 和 AlphaFold 2 & 3，我正在研究一种生成蛋白质然后预筛选其结合亲和力的方法。我还有机会学习如何使用实验室的高通量筛选分析来实验性地测试蛋白质设计。到目前为止，我还没有完全开发的方法/模型，但我有一个需要微调的基本分类器，并且需要一个仍需要指定最佳参数的生成器。我希望能够完成这些编程改进，并可能能够在夏季结束前通过应用高通量筛选来测试它们。来自路径积分的时间类纠缠 Zofia Adamska 导师：John Preskill 和 Alexey Milekhin 大多数量子力学形式主义都从不同的角度来看待空间和时间，这从相对论物理学的角度来看似乎是不自然的。为了解决这种不对称性，我们提出了一种时空密度矩阵的新定义，该定义源自路径积分方法，以更好地分析时空中的量子信息。我们的动机基于相对论量子场论中的观察，其中该密度矩阵的 Renyi 熵与通过从空间类分离到时间类分离的解析延续得出的结果完全一致。我们演示了如何使用这个密度矩阵来限制时空相关函数，并表明我们的界限比其他方法更紧并且遵循 Lieb-Robinson 界限。此外，我们在量子计算机上测试了这个时空密度矩阵对单量子比特系统的预测。使用我们的方法计算的时空纠缠构成了热化的新探针，并且可以为选择用于量子多体系统时间演化的有效张量网络假设提供启示。使用合成细胞建立病毒宿主相互作用的最小模型 Layla Adeli 导师：Richard Murray 和 Zach Martinez 利用最小模型研究合成细胞病毒感染的潜力使其成为研究尚未得到充分研究的病原体的首选。为了设计 PhiX174 噬菌体的合成宿主，我们尝试将 PhiX174 识别的脂多糖 (LPS) 整合到脂质体膜中，以潜在地封装无细胞转录、翻译和复制系统 (PURE Rep)。此外，设计为在脂质体内由 PhiX174 基因触发时发出荧光的立足点开关可以检测 PhiX174 基因组的 DNA 转录——我们目前的工作包括设计一种具有高效性的开关。我们已经成功生产出脂质体，并正在努力整合检测机制我们在量子计算机上测试该时空密度矩阵对单量子比特系统的预测。使用我们的方法计算的时空纠缠构成了一种新的热化探测，可以为选择一种有效的张量网络假设来研究量子多体系统的时间演化。使用合成细胞建立病毒宿主相互作用的最小模型 Layla Adeli 导师：Richard Murray 和 Zach Martinez 利用最小模型研究合成细胞病毒感染的潜力使合成细胞成为研究尚未得到充分研究的病原体的首选。为了设计 PhiX174 噬菌体的合成宿主，我们尝试将 PhiX174 识别的脂多糖 (LPS) 整合到脂质体膜中，以潜在地封装无细胞的转录、翻译和复制系统 (PURE Rep)。此外，当脂质体中的 PhiX174 基因触发时，设计为发出荧光的立足点开关可以检测 PhiX174 基因组的 DNA 转录——我们的工作目前包括设计一种具有高效性的立足点开关。我们已经成功生产出脂质体，并正在努力整合检测机制我们在量子计算机上测试该时空密度矩阵对单量子比特系统的预测。使用我们的方法计算的时空纠缠构成了一种新的热化探测，可以为选择一种有效的张量网络假设来研究量子多体系统的时间演化。使用合成细胞建立病毒宿主相互作用的最小模型 Layla Adeli 导师：Richard Murray 和 Zach Martinez 利用最小模型研究合成细胞病毒感染的潜力使合成细胞成为研究尚未得到充分研究的病原体的首选。为了设计 PhiX174 噬菌体的合成宿主，我们尝试将 PhiX174 识别的脂多糖 (LPS) 整合到脂质体膜中，以潜在地封装无细胞的转录、翻译和复制系统 (PURE Rep)。此外，当脂质体中的 PhiX174 基因触发时，设计为发出荧光的立足点开关可以检测 PhiX174 基因组的 DNA 转录——我们的工作目前包括设计一种具有高效性的立足点开关。我们已经成功生产出脂质体，并正在努力整合检测机制