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人类心脏高性能数字双胞胎的交互式平台
摘要 - 在本文中，我们提出了一个交互式平台，用于可视化和操纵从计算机断层扫描（CT）重建的人心的数字双胞胎。该平台涉及一对全息眼镜，它们的相机用于通过手势输入控制参数，高端图形工作站充当平台管理器，以渲染数据并控制计算的平台经理，以及高性能计算机群集，这是基于物理学的心脏模型所需的重量计算的高性能计算。心脏的数值模型被称为生物心脏的数字双胞胎，使用所提出的平台，我们可以在心脏的某些部分看到并操作生物心脏中很难达到的心脏。这样的平台可以用作外科计划的离线工具，也可以用作操作过程中近乎实时的工具。本文的主要重点是算法和软件，用于通过手势通过全息玻璃操纵三维弹性对象，对表面几何的控制以及对平行计算机上弹性物体的运动和位移的接近实时计算。心脏的变形是由在超级计算机上求解的超弹性方程式建模的，以便几乎实时获得物理上有意义的运动。报告了实际患者的心脏的初步结果。索引术语 - 相互作用的全息图，数字双胞胎，心脏超弹性模型，有限元素，域分解，平行处理
D-Dimer级别与肾脏参数的关联和...
引入几乎30％的糖尿病患者被认为具有肾功能障碍[1,2]。与没有糖尿病的患者相比，患有糖尿病的患者患心血管疾病的风险更大[3]。保持稳定血糖水平的T2DM患者出现微血管并发症而不是大血管疾病的可能性明显较小。因此，必须制定预防糖尿病患者心血管问题的策略。像D-Dimer这样的生物标志物可用于预测高危糖尿病患者心血管疾病的机会[4,5]。d-dimer是一种交联的纤维蛋白降解产物，可在血液中循环并在血栓发育过程中产生。较高的D-二聚体水平反映了血栓形成增加和全身纤维蛋白形成增加的倾向。d-dimer是交联的纤维蛋白凝块的特定分解副产品，并用作传统的超凝性生物标志物，有助于鉴定血栓栓塞事件。d-二聚体水平与糖尿病患者的动脉粥样硬化和心血管疾病的出现有关，这表明D-二聚体可能有助于评估这些人心血管疾病的风险。高d-二聚体浓度与心血管疾病的发生和预后有关[6,7]。d-二聚体水平也会上升，这表明高凝性可能是糖尿病肾脏疾病与心血管事件风险升高之间关联的一个因素[8-10]。
超分子纳米基底介导的CRISPR/CAS9基因破坏和缺失的递送
crispr/cas9是一种有效且精确的基因编辑技术，它提供了一种用途解决方案，用于建立针对遗传疾病的治疗方法。当前的CRISPR/CAS9向细胞传递，主要依赖于病毒载体，这些病毒载体受到包装容量和安全问题的限制。为了解决这些问题，我们报告了一个非病毒输送，其中CAS9•SGRNA核糖核蛋白（RNP）可以封装到超分子纳米颗粒（SMNP）向量中以形成RNP smnps，然后可以通过超级分子nanosubsubsubsibed-Midied-MiDied-MiDied-MiDied-MiDied-MiDied-MiDied-MiDied-MiDied（Snmd）将其递送到靶向细胞中。利用U87胶质母细胞瘤细胞系作为模型系统，我们检查了多种含RNP纳米颗粒的细胞摄取参数。我们进一步研究了绿色荧光蛋白（GFP）表达U87细胞系（GFP-U87）中剂量依赖性和时间依赖性CRISPR/CAS9介导的基因破坏。最后，我们证明了这种优化的SMNP公式在共递送的Cas9蛋白和两个靶向外显子45-55（708 kb）的SGRNA中的实用性。该区域的突变导致Duchenne肌肉营养不良（DMD），这是一种严重的遗传肌肉浪费疾病。我们观察到这些基因缺失货物在人心肌细胞系（AC16），诱导多能干细胞（IPSC）和间质干细胞（MSC）中有效递送。
经济政策季度回顾 - 21 年第四季度
奥地利国民银行 (OeNB) 邀请申请“克劳斯·利布舍尔经济研究奖学金”。该奖学金计划为杰出的研究人员提供了为 OeNB 经济分析和研究部门的研究活动贡献专业知识的机会。这种贡献将以有偿咨询服务的形式出现。该奖学金计划面向在经济学和金融领域拥有丰富研究记录和博士后研究经验的奥地利和国际专家。申请人必须有活跃的工作，并且应该有兴趣拓宽他们的研究经验和扩大他们的个人研究网络。鉴于 OeNB 的战略研究重点是中欧、东欧和东南欧，对该地区经济发展的分析将成为这一背景下的一个关键研究领域。OeNB 提供了一个激励人心的专业研究环境，与政策制定过程密切相关。选定的奖学金获得者将被期望与 OeNB 的研究人员就预先指定的主题进行合作，并被邀请积极参与该部门的内部研讨会和其他研究活动。他们的研究成果可能会发表在部门的出版物上或作为 OeNB 工作文件。通常，奖学金下的咨询服务将在 2 至 3 个月的时间内提供。我们将尽可能为申请者在维也纳的逗留提供充足的住宿。 1 申请者必须提供以下文件和信息： • 一封动机信，包括预计的咨询期限 • 一份详细的咨询计划 • 一份当前研究主题和活动的描述 • 一份学术简历 • 一份最新的出版物清单（或其中的摘录） • 两位推荐人的姓名，OeNB 可以联系他们以获取有关申请者的更多信息 • 奖学金期间基本收入的证明（与申请者所在机构签订的雇佣合同） • 所在机构的书面确认，证明申请者提供的咨询服务不违反申请者与所在机构签订的雇佣合同
双牛素增强微管以促进软环境中的生长锥
摘要。在半个多世纪的时间里，科学家开发了数学模型来了解人心的行为。今天，我们有数十种心脏组织模型可供选择，但是选择最佳模型仅限于专家专业人士，容易偏向用户偏见，并且容易受到人为错误的影响。在这里，我们将人类从循环中取出并自动化模型发现过程。朝向这个目标，我们建立了一种新型不可压缩的正性构型神经网络，以同时发现模型和参数，可以最好地解释人类心脏组织。值得注意的是，我们的网络具有32个内部术语，8个各向同性和24各向异性，并且完全自主选择了最佳模型，其中包括超过40亿可能的术语组合。我们证明我们可以通过三轴剪切和双轴扩展测试成功训练网络，并系统地将参数向量稀疏为L 1-正则化。引人注目的是，我们坚强地发现了一个四个期模型，该模型在第二个不变I 2中具有二次术语，而在第四和第八个不变的I 4F，I 4N和I 8F中，指数二次术语。重要的是，我们发现的模型是可以通过设计来解释的，并且具有具有良好固定的物理单位的参数。我们表明，它的表现优于流行的现有心肌模型，并且可以很好地概括，从均质实验室测试到异质的整个心脏模拟。这是通过直接将发现的网络权重作为输入的新的通用材料子例程来实现的。自动化模型发现的过程有可能使心脏建模，扩大科学发现的参与以及加速心血管疾病创新治疗的发展。
测试一种新的心力衰竭疗法
慢性刺激心脏A 1a肾上腺素能受体（A 1A -ARS）可改善多种心力衰竭临床前模型的症状。但是，转化的意义尚不清楚。人类工程性心脏组织（EHT）提供了一种量化慢性A 1a -AR刺激对人心肌细胞生理学的影响的方法。eHt是由脱细胞猪心肌的薄片创建的，这些脱皮的猪心肌是由人类诱导的多能干细胞（IPSC）衍生的心肌细胞和纤维细胞的。具有配对的实验设计，将EHT用于3周，机械测试，再次培养为2周，用1A-AR激动剂A61603（10 nm）或车辆对照进行培养，并在吸毒后重新测试24小时。单独的控制实验确定了EHT年龄（3 - 5周）或重复机械测试的影响。我们发现，与媒介物处理相比，慢性A61603治疗导致收缩的长度依赖性激活（LDA）增加25％（n = 7/组，p = 0.035）。EHT力没有增加。然而，在车辆处理后，相对于基线测试，EHT力增加了35％（n = 7/组，p = 0.022），表明EHT成熟。对照实验表明，EHT力增加是由重复的机械测试而不是EHT衰老引起的。RNA -SEQ分析证实了A 1a -AR在人EHT中表达，并发现慢性A61603治疗影响了已知被1A -ARS激活的生物学途径中的基因表达，包括MAP激酶信号通路。RNA -SEQ分析证实了A 1a -AR在人EHT中表达，并发现慢性A61603治疗影响了已知被1A -ARS激活的生物学途径中的基因表达，包括MAP激酶信号通路。总而言之，慢性A61603治疗后人EHT中LDA的增加增加了一种可能对增加人体心肌中LDA的慢性刺激可能是有益的，并且可能对通过恢复LDA来治疗人心力衰竭是有益的。
针对教师的 AI 相关 EPQ 指导
生成式人工智能 (GAI) 有可能颠覆现在和未来的每个行业和产业。该技术的发展速度也非常快，似乎每天都会推出新的服务和功能。这使得学生有机会批判性地参与 GAI 成为 EPQ 的一个有吸引力的主题，因为通常很少有批判性和反思性的工作以足够快的速度进行，以承认和批评每个迭代或新应用程序。这同样会使 EPQ 对于那些在 AI 主题或子主题上几乎没有现有和可访问文献的学生来说具有挑战性。我们关于标题写作的学生指导为对 AI 感兴趣的学生提供了一些关键术语的起点。但是，以下指导针对的是那些在 EPQ 作业期间需要支持的学生的教师。EPQ 和 AI 作为 EPQ 的协调员或教师，您将希望鼓励学生寻找有趣且激励人心的主题，但也要适当地处理，以使他们能够获得所选单元和标题的全部分数。本指南旨在为 EPQ 中心负责人和教师提供重要建议，将 JCQ 发布的指南纳入 EPQ 的框架中，以便教师可以放心地让学生将 AI 作为他们选择的探索主题。虽然我们提供了这个有用的基于上下文的摘要，但我们建议您完整阅读 JCQ 文件。AI：EPQ 建议：仅使用 AI 工具无法满足扩展项目资格规定的评估描述要求。AI 工具的使用可以与候选人独立创建的证据（即不使用 AI 工具）一起出现并影响这些证据，以满足评估描述。候选人必须在其课程作业提交中引用 AI 工具使用的每一个实例，否则将被视为渎职。 JCQ 与课程作业和 AI 相关的文件：AI 在评估中的应用：保护资格的完整性 考生信息 课程作业评估 学生在 EPQ 和 AI 方面需要考虑的关键事项 JCQ 为学生在任何课程作业评估资格（包括 EPQ）中使用 AI 提供了明确的指导。学生需要了解的要点是：
与干细胞小裂相关的生物标志物在人类三尖瓣底部的表达
干细胞壁ches已在更高再生能力的组织中进行了彻底研究，但在细胞更新缓慢（例如人心脏）的组织中没有进行彻底研究。左心室连接（AVJ）是二尖瓣的底部，以前已被提议作为成年人类心脏心脏祖细胞的利基区域。在本研究中，我们探索了人心的右侧，即三尖瓣的基础，以研究该地区作为祖细胞生态位的潜力。来自外植的人类心脏的成对活检是从多器官供体中收集的（n = 12）。使用RNA测序比较了AVJ，右心房（RA）和右心室（RV）的侧面表达与干细胞小裂相关的生物标志物的表达。基因表达数据表明与拟议小裂区（即AVJ）中与胚胎发育和细胞外基质（ECM）组成相关的基因上调。此外，免疫组织化学在同一区域内显示出胎儿心脏标志物MDR1，SSEA4和WT1的高表达。检测到HIF1 A的核表达表明缺氧。 稀有细胞是通过与心肌细胞核标记PCM1和心脏肌钙蛋白T（CTNT）的增殖标记PCNA和Ki67共同染色的，表明小心肌细胞的增殖。 还发现了 WT1 + / CTNT +和SSEA4 + / CTNT +细胞，表明心肌细胞特异性祖细胞。 随着距三尖瓣距离的距离，干细胞标记的表达逐渐减小。 在RV组织中未观察到这些标记的表达。检测到HIF1 A的核表达表明缺氧。稀有细胞是通过与心肌细胞核标记PCM1和心脏肌钙蛋白T（CTNT）的增殖标记PCNA和Ki67共同染色的，表明小心肌细胞的增殖。WT1 + / CTNT +和SSEA4 + / CTNT +细胞，表明心肌细胞特异性祖细胞。随着距三尖瓣距离的距离，干细胞标记的表达逐渐减小。在RV组织中未观察到这些标记的表达。总而言之，三尖瓣的底部是一个富含ECM的区域，该区域含有具有几个干细胞小裂相关标记的细胞。干细胞标记与CTNT的共表达表示心肌细胞特异性祖细胞。我们以前报道了二尖瓣板底部的类似数据，因此提出人类的成年心肌细胞祖细胞位于两个室内瓣膜周围。
Hélène SPORTOUCHE 论文
这项博士研究工作是在 Télécom ParisTech（巴黎）的 TSI 部门和 Thales Communications（马西）的 IMINT 部门之间建立的 CIFRE 协议框架内进行的。这篇论文让我有机会探索实验室研究的世界和商业世界，从而让我获得双重经历，极大地丰富了作为员工的专业水平。我要感谢这三年来陪伴我度过这场伟大的科学和人类冒险的所有人。我要特别感谢我的论文导师、巴黎高科电信教授 Florence Tupin 女士和我的工业经理、泰雷兹通信公司工程师 Léonard Denise 先生，他们在这三年里对我进行了指导。我很高兴与他们合作，并非常感谢他们的优质监督、长期投资、宝贵建议、倾听技巧、友善和随时待命。在此向他们表示感谢，感谢他们在本论文的不同阶段给予我的帮助。我还要感谢他们在令人兴奋的遥感、光学和雷达成像领域所提供的卓越教学，以及我们围绕这些主题进行的所有富有成效和激励人心的对话。我还要感谢巴黎高科电信教授 Jean-Marie Nicolas 先生，他发起了这个博士项目，并参与了这项工作的每个关键方向。我热烈感谢他的参与、他的善意以及我们的多次交流，总是非常丰富。我还要感谢我的辩护评审团的所有成员。非常诚挚地感谢格勒诺布尔INP教授Jocelyn Chanussot先生和波尔多ENITA教授Christian Germain先生同意报告本论文，他们的建设性言论和开明的意见极大地促进了论文的进展。这项工作和手稿的定稿。我非常热烈地感谢马赛中央理工学院教授 Philippe Réfrégier 先生担任我的答辩评审团主席，我对他在菲涅尔研究所硕士实习期间给我的明智建议表示衷心的感谢，并且他鼓励我在实习结束时写一篇论文。我还要感谢评审团的评审员、CNES 工程师 Jordi Inglada 先生和 ESGT 勒芒讲师 Élisabeth Simonetto 女士，感谢他们对这项研究工作的关注和兴趣。我还要感谢巴黎南理工大学教授 Sylvie Le Hégarat-Mascle 女士、LIP6 / UPMC 讲师 Séverine Dubuisson 女士以及巴黎高科电信教授 Isabelle Bloch 女士，他们是我的评审团成员
结中结中的结的扩散
心脏和内胚层联盟：多层类器官1 2 Wai Hoe ng†，1，芭比娃娃瓦尔格斯†，1，Hongpeng Jia 2，XI Ren‡，1 3 4 1生物医学工程系，Carnegie Mellon University，Carnegie Mellon University，Carnegie Mellon University，Pittsburgh，Pittsburgh，Pennsylvania。6 2美国马里兰州巴尔的摩市约翰·霍普金斯大学医学院外科部。8†等于贡献9‡信函10 11信函的作者：12 Xi Ren，博士学位。 13 Carnegie Mellon University, Scott Hall 4N111 14 5000 Forbes Avenue, Pittsburgh, PA 15213 15 Telephone: 1-412-268-7485 16 Email: xiren@cmu.edu 17 18 19 Abstract 20 Studies in animal models tracing organogenesis of the mesoderm-derived heart have emphasized 21 the importance of signals coming from adjacent endodermal tissues in coordinating适当的心脏22形态发生。尽管在体外模型（例如心脏器官）表现出巨大的潜力23来概括人心的生理学，但它们无法捕获共同发育的心脏和内胚层器官之间发生的复杂的24个串扰，部分原因是25是由于其独特的生殖层起源。为了解决这一长期挑战的努力，最近的报告26包括心脏和内胚层衍生物既有多核心器官，已经激发了27努力，以了解跨器官，跨分节沟通如何影响其28个各自的形态发生。这些共差异系统已经产生了29个共享信号传导要求的有趣发现，以诱导心脏规范以及原始的前肢，30个肺部或肠谱系。总体而言，这些多素心脏器官为人类发展提供了31个前所未有的窗口，可以揭示内胚层和心脏32如何配合直接形态发生，模式和成熟。此外，通过时空33重组，共同出现的多曲细胞细胞自组装成不同的隔室，如心脏前肠，心脏 - 智能和心脏 - 肺类器官34所示，并经历细胞35细胞35迁移和组织重新组织，以建立组织Bundaries。探讨未来，这36个心脏融合的多素质器官将激发改进细胞37再生干预措施采购的未来策略，并为疾病38调查和药物测试提供更有效的模型。在这篇综述中，我们将介绍39个协调心脏和内胚层形态发生的发育环境，讨论40个心脏和内胚层衍生物的体外共同诱导的策略，并最终评论这一突破启用的挑战和令人兴奋的新的41个研究方向。42 43 44 Non-standard Abbreviations and Acronyms 45 Shh – Sonic hedgehog 46 Wnt2 – Wingless-type MMTV integration site family, member 2 47 Wnt2b – Wingless-type MMTV integration site family, member 2b 48 Tbx5 – T-box transcription factor 5 49 hPSC – Human pluripotent stem cell 50 hiPSC – Human induced多能干细胞51