微生物驱动全球碳循环1,并可以与宿主生物体建立象征关系,从而影响其健康,衰老和行为2 - 6。微生物种群通过改变可用的代谢物池和专门的小分子7、8的产生与不同的生态系统相互作用。这些群落的巨大遗传潜力被人相关的微型iSms举例说明,该微生物ISM的编码是人类基因组9、10的大约100倍。然而,这种代谢潜力在现代的未纳入代谢组学实验中仍未被反射,其中通常<1%的注释分子可以归类为微生物。这个问题特别影响质谱(MS)基于非靶向代谢组学,这是一种通过微生物11所产生或修饰的分子11的常见技术,该技术在复杂生物学样品的光谱注释中著名地挣扎。这是因为大多数光谱参考文献都偏向于原代代谢产物,药物或工业化学品的市售或以其他方式的标准。即使在注释代谢物时,也需要进行广泛的文献搜索,以了解这些分子是否具有微生物起源并识别各自的微生物生产者。公共数据基础,例如Kegg 12,Mimedb 13,Npatlas 14和Lotus 15,可以帮助进行这种解释,但它们大部分限于已建立的,很大程度上基因组所涉及的代谢模型或完全表征和发行的分子结构。此外,虽然旨在从机械上开发了旨在询问肠道微生物组的靶向代谢组学努力16,但它们仅着眼于相对较少的商业可用的微生物分子。因此,尽管MS参考文库不断扩大,但大多数微生物化学空间仍然未知。为了填补这一空白,我们已经开发了Microbemasst(https://masst.gnps2.org/microbemasst/),这是一种利用的搜索工具
超敏光谱是中红外(MIR)技术的重要组成部分。然而,miR探测器的缺点在单光子水平上对稳健的miR光谱构成了挑战。我们提出了miR单光子频率上转换光谱非局部将miR信息映射到时间do-main。来自自发参数下调的宽带miR光子频率向上转换为具有量子相关性保存的近红外带。通过纤维的组延迟,在1.18微米的带宽为2.76至3.94微米内的miR光谱信息被成功地投影到相关光子对的到达时间。在每秒6.4×10 6光子的条件下,使用单像素检测器证明了具有单光子敏感性的聚合物的传输光谱。开发方法绕过扫描和频率选择不稳定性,它在不断发展的环境中固有的兼容性和各种波长的可伸缩性而引人注目。由于其高灵敏度和鲁棒性,生化样品的表征和量子系统的弱测量值可能是预见的。
摘要 几十年来,多个科学领域一直在讨论腹侧和背侧视觉流之间的相互作用程度。最近,由于自动化和可重复方法的进步,研究直接连接与背侧和腹侧流相关的皮质区域的几种白质束已成为可能。这组束(此处称为后垂直通路 (PVP))的发育轨迹尚未描述。我们提出了一种输入驱动的白质发育模型,并通过关注 PVP 的发育为该模型提供证据。我们使用可重复的云计算方法和成人和儿童(5-8 岁)的扩散成像来比较 PVP 的发育与腹侧和背侧通路内的束的发育。PVP 微结构比背侧流微结构更像成人,但比腹侧流微结构更不像成人。此外,PVP 微结构与腹侧流的微结构比背侧流的微结构更相似,并且可以通过儿童在感知任务中的表现来预测。总体而言,结果表明 PVP 在背侧视觉流的发展中发挥了潜在作用,这可能与其在学习过程中促进腹侧流和背侧流之间相互作用的能力有关。我们的结果与提出的模型一致,表明主要白质通路的微结构发展至少在一定程度上与视觉系统内感觉信息的传播有关。
摘要 几十年来,多个科学领域一直在讨论腹侧和背侧视觉流之间的相互作用程度。最近,由于自动化和可重复方法的进步,研究与背侧和腹侧流相关的皮质区域直接连接的几种白质束已成为可能。这组束(此处称为后垂直通路 (PVP))的发育轨迹尚未描述。我们提出了一种输入驱动的白质发育模型,并通过关注 PVP 的发育为该模型提供证据。我们使用可重复的云计算方法和成人和儿童(5-8 岁)的扩散成像来比较 PVP 的发育与腹侧和背侧通路内的束的发育。PVP 微结构比背侧流微结构更像成人,但比腹侧流微结构更不像成人。此外,PVP 微结构与腹侧流的微结构比背侧流的微结构更相似,并且可以通过儿童在感知任务中的表现来预测。总体而言,结果表明 PVP 在背侧视觉流的发展中发挥了潜在作用,这可能与其在学习过程中促进腹侧流和背侧流之间相互作用的能力有关。我们的结果与提出的模型一致,表明主要白质通路的微结构发展至少在一定程度上与视觉系统内感觉信息的传播有关。
1个生物科学学院,美国佐治亚州亚特兰大佐治亚理工学院; 2德克萨斯州A&M大学电气与计算机工程系,美国德克萨斯州大学车站; 3韩国Suwon Sungkyunkwan大学生物医学工程系; 4美国马里兰州巴尔的摩市约翰·霍普金斯大学医学院神经科学系和肯尼迪·克里格研究所; 5乔治·W·伍德拉夫机械工程学院,美国佐治亚州亚特兰大佐治亚理工学院; 6佐治亚州的手,肩膀和肘部,美国佐治亚州亚特兰大; 7坦普尔大学,美国宾夕法尼亚州费城; 8塔夫茨大学医学院,美国马萨诸塞州波士顿; 9 Poly-Orth International,美国马萨诸塞州沙龙; 10电气和计算机工程和华莱士H. Coulter系生物医学工程系,乔治亚州佐治亚州亚特兰大市佐治亚州乔治亚州;美国宾夕法尼亚州伯利恒的Lehigh University的生物工程和电气和计算机工程系的11个部门