10. GIS;遥感 11. 建筑技术 12. 工程法 13. 气候科学 14. 采矿;矿物加工 15. 地下空间利用 16. 生物相似技术 17. 基因组工程;技术 18. 精准健康技术 19. 控制系统;传感器技术 20. 基础设施工程 21. 环境地质技术 22. 地震工程 23. 水道运输工程 24. 精益建筑技术 25. 水产食品技术 26. 器官打印技术 27. 营养技术 28. 药物工程 29. 细胞农业 30. 传感器技术 31. 电动汽车 32. 储能 33. 磁悬浮 34. 光子学 35. 低成本海水淡化 36. 个体发育 37. 可穿戴设备 38. 游戏化 39. 远程医疗 40. 分子制造 41. 替代燃料 42. 实时翻译 43. 生物技术 44. 仿生 45. 新材料 46. 芯片实验室 47. 云技术 48. 数字全息与3D成像 49. 沉浸式虚拟现实 50. 人机计算 51. 设计思考
两栖动物非洲爪蟾是一种功能强大、用途广泛且经济高效的非哺乳动物模型,可用于研究与人类健康相关的当代重要免疫问题,例如免疫的个体发育、自我耐受、伤口愈合、自身免疫、癌症免疫、免疫毒理学以及宿主免疫防御对新出现的病原体的适应。该模型系统具有几个吸引人的特征:外部发育环境不受母体影响,可从生命早期阶段轻松进行实验;免疫系统与哺乳动物的免疫系统非常相似;可获得大规模遗传和基因组资源;无价的主要组织相容性复合体 (MHC) 定义的青蛙近交系;以及有用的工具,例如淋巴肿瘤细胞系、单克隆抗体和 MHC 四聚体。应用于免疫功能的现代反向遗传功能丧失和基因组编辑技术进一步增强了该模型。最后,非洲爪蟾与哺乳动物之间的进化距离使我们能够区分物种特异性适应与免疫系统更保守的特征。在本介绍中,概述了非洲爪蟾在免疫学研究中的优势和特点,以及使用该模型系统的现有工具、资源和方法。
肌成纤维细胞沉积 ECM 会导致适应不良的组织重塑和器官衰竭。纤维化是几乎所有器官损伤的共同最终途径,被认为是工业化世界中高达 45% 的死亡原因 (1) ,代表着一种迫切且未得到满足的临床需求。肌成纤维细胞在损伤后会扩张,被认为是纤维形成过程中 ECM 的主要来源。虽然谱系命运追踪和单细胞 RNA 测序 (scRNA-seq) 技术有助于阐明(肌)成纤维细胞的个体发育,但它们也发现了迄今为止意想不到的成纤维细胞异质性程度,超出了传统的成纤维细胞至肌成纤维细胞的分化范式 (1–4) 。然而,这些新发现的成纤维细胞亚群仍然定义不清,包括驱动其分化的分子线索和它们在纤维形成过程中的确切作用。我们最近发现,一小部分血管周围细胞群(以转录因子 Gli1 为标志)是器官中肌成纤维细胞库的主要贡献者 (5, 6)。损伤后,Gli1 + 细胞会扩张,从血管周围微环境迁移到间质中,并分化为肌成纤维细胞。
胚胎学的早期贡献者恩斯特·海克尔 (Ernst Haeckel, e.g., 1868, 1891) 的理论,将其发展成为人类终身发展的理论。海克尔提出了重演的思想,即构成一个物种进化 (系统发育) 历史的祖先的成年阶段以压缩的形式重复出现,作为有机体个体发育的胚胎阶段。霍尔将海克尔的重演思想扩展到产前时期之外,以形成人类行为发展理论。对霍尔来说,青少年期代表了人类祖先从野蛮走向文明的系统发育时期。根据霍尔的说法,这种转变使青少年期成为一个充满风暴和压力的时期,一个普遍且不可避免的动荡时期。虽然这一时期的其他学者(例如,Thorndike,1904)很快就从经验和方法论的角度否定了霍尔的重演主义(例如,参见 Lerner,2002 的讨论),但其他青少年发展理论家使用的概念视角与霍尔相似,至少就他的生物还原论和他对青少年的缺陷观而言。例如,安娜·弗洛伊德(1969)认为青春期是一种基于生物学的普遍发展障碍。埃里克·埃里克森(1950,1959)认为这一时期是
人们普遍存在误解,认为胎儿和新生儿的免疫状态不成熟或不足。然而,免疫个体发育方面的新兴研究促使人们重新考虑这一正统观念,将这一时期重新定义为一个独特的机遇期。疫苗反应(定性和定量)因人而异,也因人口群体而异。基线免疫状态和功能的要素可预测疫苗反应——其中一些因素已被详细描述,其他因素仍是正在进行的研究的主题,尤其是随着“组学”研究领域的迅速扩展,这得益于高度精细的免疫分析技术的发展和计算能力的提高。年龄是与疫苗接种反应变化相关的最强预测因素之一;而疫苗接种反应的可预测变化是确定关键潜在机制的关键。具体而言,婴儿体内循环的母体抗体可以调节对疫苗接种的免疫反应,充当“秘密佐剂”,与目前的教条相反,它可能为更持久、更高质量的疫苗接种免疫反应提供途径。该领域令人兴奋的新研究途径有可能极大地改变我们保护世界上最脆弱的人群——幼儿的方式。
牙齿是连续的结构,其进化和发育历史与脊椎动物矿化组织的出现密切相关。牙齿表现出多种形式,在现存脊椎动物中发育模式不同,使其成为研究物种多样化的重要元素。鲨鱼牙齿永久更新,并表现出与交配和营养行为相关的形态。这项工作首先使用 3D 几何形态测量和机器学习来评估两种鲨鱼牙齿形态的变化。首次详细描述了雌雄异齿在鲨鱼个体发育过程中的出现,并表明在进行物种鉴别之前应首先评估这种自然变异。这项工作还质疑特定蛋白质在发育过程中对鲨鱼牙齿形态获得的作用。功能测试表明 Shh 和 Fgf3 对尖端形态发生和矿化过程有影响。这些蛋白质是对观察到的牙齿差异的有前途的解释性变量,导致假设它们在具有物种形成和营养和交配行为的结构演变中的作用,这是对广泛的bone tertebraey thermenthers thry thry thry thriment thrimation sermast sermast symant symast and symast symast and sentriment and symast sensiment and symast rastiment and symast symast insment astriment symast rast的同时,长期以来,这一组中的发生
摘要:在整个生命周期中,马养殖动物都在水中耕种,其中包含与它们密切关联的各种微生物。动物与周围水之间的微生物交换。然而,关于虾幼虫与水之间的相互作用,尤其是关于跨个体发育的幼虫细菌选择和微生物群模构的相互作用。使用针对16S rRNA分子的V4区域的HISEQ测序来解决这一差距,我们研究了健康的Penaeus stylirostris幼虫和海水的活性实质性多样性和结构。在不同的幼虫阶段之间的比较揭示了特异性菌群和生物标志物的证据,这是所有阶段常见的核心微生物群,以及连续阶段之间的共享分类单元,表明细菌分类群的垂直传播。比较阶段的微生物群和核心菌群与水矿物的比较强调,许多与幼虫相关的分类单元最初都存在于天然海水中,强调了细菌从水到幼虫的水平传播。由于其中一些谱系在特定的幼虫阶段变得活跃,因此我们建议幼虫能够调节其微生物群。这项研究提供了对幼虫阶段尺度上幼虫 - 微生物群相互作用的见解。
表型组学,即高维生物体表型分析,是一种量化复杂发育对高温反应的解决方案。'能量代理性状'(EPT)通过视频像素值波动来测量表型,即不同时间频率下的能量值谱。尽管它们已被证明可有效测量复杂且动态发育生物的生物学特性,但它们在评估不同物种的环境敏感性方面的效用尚未得到检验。利用 EPT,我们评估了三种淡水蜗牛胚胎的相对热敏感性,这三种蜗牛的发育事件时间存在显著差异。在 20°C 和 25°C 的两个温度下,每小时对 Lymnaea stagnalis、Radix balthica 和 Physella acuta 的胚胎进行视频拍摄,记录它们的胚胎发育过程。视频用于计算它们胚胎发育期间以及发育过程中各个生理窗口内的 EPT。发育过程中能量光谱的变化表明,不同物种之间的热敏感性存在明显差异,表明 R. balthica 胚胎的胚胎生理和行为总体敏感性相对较高,发育窗口特异性热响应反映了可观察生理的个体发育差异,以及温度引起的生理事件时间变化。EPT 可以比较高维光谱表型,为持续评估发育个体的敏感性提供了独特的能力。这种综合性和可扩展的表型分析是更好地了解不同物种早期生命阶段敏感性的先决条件。
婴儿的社会认知能力在生命的第一年中显着发展。从个体发育的角度来看,社会行为的早期发展允许亲子依恋,从而增强了生存。因此,理论上,由社会大脑网络驱动的社会行为发展构成了此期间发展的核心。此外,了解社会发展期间神经网络内的成熟对于更好地掌握社会发育障碍的发展至关重要。因此,我们在5个月和10个月的时间左右进行了一项纵向研究,以绘制婴儿处理社交和非社会视频时大脑中功能网络的发展。使用脑电图,我们专注于最常见的社会行为频段:theta和alpha。我们发现,在生命的第一年,阿尔法网络保持相对稳定,对社交与非社会刺激没有选择性,Theta网络表现出强烈的全球重新调节。Theta网络的发展从婴儿早期的顶枕网发展到了第一年生命的末期。这种重新构造与对社交和非社会刺激的选择性相吻合,在观看社交视频与非社会视频时,婴儿将接近第一年的生命结束,显示出Theta沟通的同步性增加。我们的发现提供了有力的证据,证明了额叶theta网络参与社会大脑的发展。
真菌内生菌在热带森林动力学中起着关键作用,通过生长刺激,疾病抑制,胁迫耐受性和营养动员而影响植物的影响。这项研究研究了热带植物中内生菌社区的区域,叶片发育阶段和组织类型的影响。年轻和成熟的叶子是从47种荒谬的物种中收集的,来自23种的sapwood,哥斯达黎加的高果实和瓜纳卡斯特的旧生长森林。真菌多样性和组成是通过对ITS2 nrDNA区域的质量编码进行评估的。最识别的ASV距离门comycota。diver命令是botryosphaeriales和glomerellales sig-nifimpy促进了内生构造的贡献,而无需检测到宿主特异性群落。我们观察到了各个地区的物种丰富度的显着差异,并通过β多样性确定了明显的组成。在成熟的叶组织和幼体叶组织之间没有发现统计学上的显着变化。相比之下,叶子比Sapwood表现出更丰富,更多样化的组合。随着植物在时间和空间中经历了不同的环境,我们的结果可能会因通过个体发育而改变结构和化学性质的影响。鉴于这些真菌对农业和森林生态系统的潜在影响,持续的研究对于辨别宿主,内生物和其他生态机制在明显的定殖模式中的作用至关重要。