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World File Search System光传导
来自 AIPL1 CRISPR/Cas9 敲除细胞系的视网膜类器官成功重现 LCA4 疾病的分子特征
摘要：芳烃受体相互作用蛋白样 1 (AIPL1) 在光感受器中表达，它促进磷酸二酯酶 6 (PDE6) 的组装，后者在光传导级联中水解 cGMP。AIPL1 的遗传变异会导致 4 型莱伯先天性黑蒙 (LCA4)，表现为儿童早期视力迅速丧失。可用的体外 LCA4 模型有限，这些模型依赖于携带患者特异性 AIPL1 突变的患者来源细胞。虽然很有价值，但单个患者来源的 LCA4 模型的使用和可扩展性可能受到道德考虑、患者样本获取和高昂成本的限制。为了模拟患者独立的 AIPL1 突变的功能后果，实施了 CRISPR/Cas9 来产生携带 AIPL1 第一外显子移码突变的同源诱导多能干细胞系。使用这些细胞生成视网膜类器官，这些细胞保留了 AIPL1 基因转录，但无法检测到 AIPL1 蛋白。AIPL1 敲除导致视杆光感受器特异性 PDE6 α 和 β 减少，cGMP 水平升高，表明光传导级联下游失调。本文描述的视网膜模型提供了一个新平台，用于评估 AIPL1 沉默的功能后果，并通过针对突变独立发病机制的潜在治疗方法测量分子特征的挽救。
具有自适应机器学习和遗忘功能的生物启发式低功耗二维机器视觉
图 1. 生物启发式 2D 视觉系统。生物视觉神经网络的基本组成部分，a) 眼睛可实现生物视觉，b) 大脑中的视觉皮层可实现生物学习。c) 眼睛中的光感受器可实现光传导和适应。视杆细胞可实现暗视，而视锥细胞可实现明视。d) 突触增强或减弱以进行学习或遗忘，例如，当突触前神经元释放谷氨酸神经递质时，通过控制突触后神经元中的 AMPA 受体数量来实现学习或遗忘。e) 示意图和 f) 人工视觉系统的假彩色显微镜图像，该系统由集成有可编程背栅堆栈的 9×1 2D 光电晶体管阵列组成。该平台可实现光传导、视觉适应、突触可塑性、直接学习、无监督再学习以及利用遗忘在动态噪声下学习等功能。 g) 传输特性，即在黑暗环境中不同漏极偏压（𝑉𝑉 𝐷𝐷𝐷𝐷 ）下源极至漏极电流（𝐼𝐼 𝐷𝐷𝐷 ）随背栅极电压（𝑉𝑉 𝐵𝐵𝐵 ）变化的特性，h) 在蓝色发光二极管（LED）不同照明水平下的光转导，i) 光增强引起的学习或设备电导（𝐺𝐺 ）的增加，以及 j) 在代表性 2D 光电晶体管中，在 𝑉𝑉 𝐵𝐵𝐵𝐵 = 0 V 时测得的电抑制引起的遗忘或 𝐺𝐺 的减少。