可视化人类大脑活动对于了解正常和异常的大脑功能至关重要。目前可用的神经活动记录方法具有高度侵入性、灵敏度低,并且不能在手术室外进行。功能性超声成像 (fUSI) 是一种新兴技术,可提供灵敏、大规模、高分辨率的神经成像;然而,fUSI 无法通过成年人头骨进行。在这里,我们使用聚合物头骨替代材料创建与 fUSI 兼容的声学窗口,以监测单个个体的成年人大脑活动。使用体外脑血管模型模拟脑血管系统和体内啮齿动物颅骨缺损模型,首先,我们通过不同厚度的聚甲基丙烯酸甲酯 (PMMA) 颅骨植入物或钛网植入物评估了 fUSI 信号强度和信噪比。我们发现,可以使用专用的 fUSI 脉冲序列通过 PMMA 植入物以高灵敏度记录大鼠大脑神经活动。然后,我们为一名在脑外伤后接受颅骨重建手术的成年患者设计了一种定制的超声透明颅窗植入物。我们表明,fUSI 可以在手术室外记录清醒人的大脑活动。在视频游戏“连点成线”任务中,我们展示了该个体任务调节皮质活动的映射和解码。在弹吉他任务中,我们绘制了其他特定于任务的皮质反应。我们的原理验证研究表明,fUSI 可用作高分辨率(200 μ m)功能成像方式,通过声学透明颅窗测量成年人的大脑活动。
回归因子预处理的信号中分别提取了常用的 fNIRS 特征 , 并比较了它们的质量 。 结果表明 , 基于 GLM 的方法能够对大脑活动提供更好的单次实验评估 ,
要实现在治疗应用中工程细胞的潜力,必须在治疗功效窗口内表达转基因。拷贝数和其他外在噪声来源的差异会在转基因表达中产生方差,并限制合成基因回路的性能。在治疗背景下,转基因的超生理表达可以损害工程表型并导致毒性。为了确保狭窄的转基因表达范围,我们设计和表征了co mpact m icrornam-iparna-iSage(命令)(命令),一个单移,基于microRNA的不相互分的前馈回路。我们调整命令输出配置文件,并为系统建模以探索其他调整策略。通过将命令与两基因实现进行比较,我们强调了单转录体系结构提供的精确控制,尤其是在相对较低的副本编号下。我们表明,指令严格调节慢病毒的转基因表达,并精确控制原代人T细胞,原代大鼠神经元,原代小鼠胚胎成纤维细胞和人类诱导的多能干细胞的表达。最后,命令有效地设置了狭窄窗口中临床相关的转基因FMRP1和FXN的水平。一起,命令是一种紧凑的工具,非常适合精确指定治疗货物的表达。
荧光寿命成像显微镜(FLIM)是区分荧光分子或探测其纳米级环境的强大工具。传统上,FLIM使用时间相关的单光子计数(TCSPC),由于其对点检测器的依赖,因此精确但本质上的低通量。尽管时间门控摄像机已经证明了具有致密标记的明亮样品中高通量FLIM的潜力,但尚未广泛探索它们在单分子显微镜中的使用。在这里,我们报告了使用商业时间门控的单光子摄像头快速准确的单分子flim。我们优化的采集方案以仅比TCSPC少三倍的精度实现单分子寿命测量,同时允许同时进行超过3000个分子的多种多样。使用这种方法,我们证明了在受支持的脂质双层上的大量标记的孔形成蛋白以及在5-25 Hz处的多重时间单分子恢复能量传递测量值的平行寿命测量。此方法具有前进的多目标单分子定位显微镜和生物聚合物测序的有力希望。
•已经设计了从SCP中去除核酸的各种方式:•生长和细胞生理方法:细胞的RNA含量取决于生长速率:生长速率越高,RNA含量越高。因此,生长速率是减少核酸的一种手段。高增长是降低SCP成本的要求之一,因此该方法可能只有有限的用途。•用化学物质提取:稀释碱(例如NaOH或KOH)将很容易水解RNA。热10%氯化钠也可用于提取RNA。使用这些方法通常会破坏细胞。在某些情况下,可以提取,纯化和浓缩蛋白质。•使用胰汁:来自牛胰汁的RNAase,它是热稳定的,用于在80°C下水解酵母RNA,温度更可渗透。•内源性RNA的激活:生物体本身的RNA酶可以被热震或化学物质激活。酵母的RNA含量已以这种方式降低。
1 Center for Human Genetics and Genomics, New York University Grossman School of Medicine, USA 2 Department of Pediatrics, Department of Neuroscience & Physiology, Institute for Systems Genetics, Perlmutter Cancer Center, and Neuroscience Institute, New York University Grossman School of Medicine, USA 3 Cryos International Sperm and Egg Bank, Denmark 4 Department of Urology, University Hospitals Cleveland Medical Center, Case Western Reserve University School of Medicine, USA 5 Program美国病儿童医院彼得·吉尔根研究与学习中心,加拿大6. ‡对应:gilad.evrony@nyulangone.org摘要突变在整个生命的每个细胞的基因组中都积累,导致癌症和其他遗传疾病1-4。几乎所有这些镶嵌突变始于DNA的两条链中的核苷酸不匹配或损伤,如果未经修复或误用5。但是,当前的DNA测序技术无法解决这些初始的单链事件。在这里,我们开发了一种单分子的长读测序方法,该方法在存在于DNA的一条或两条链中时,可以实现单基分子的单分子保真度。它还检测到单链胞嘧啶脱氨酸事件,这是一种常见的DNA损伤。我们介绍了来自不同组织的110个样本,包括来自患有癌症的个体综合症的个体,并定义了第一个单链不匹配和损害特征。我们找到了这些单链特征与已知的双链突变特征之间的对应关系,从而解决了起始病变的身份。与仅缺乏聚合酶校对的样品相比,在不匹配修复和复制性聚合酶校对缺乏的肿瘤均显示出独特的单链错配模式。在线粒体基因组中,我们的发现支持一种主要发生在复制过程中的诱变机制。由于先前研究询问的双链DNA突变只是突变过程的终点,因此我们在单分子分辨率下检测启动单链事件的方法将启用有关在多种情况下突变如何在癌症和年龄中出现的新研究。
在腐蚀组中,我们已经为海上操作员实施了一个尖端的远程监控系统,以确保有效地管理腐蚀并维护安全的环境。我们的系统提供实时更新,警报和连续数据收集,授权资产所有者优化操作并最大程度地减少与腐蚀损害相关的风险。