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开发模块化双生病毒载体以实现植物的高表达和基因靶向
* 通讯地址：电话：919-515-5729；电子邮件：jmalonso@ncsu.edu 摘要 病毒载体可以成为表达重组蛋白以及递送基因编辑机制的有用工具。尽管它们很有用，但这些工具的开发和后续优化通常是一个困难而繁琐的过程。因此，尽管已经做了大量工作来创建用于基因编辑和蛋白质表达的有用病毒载体，但对于如何最好地设计这些载体以用于特定应用，人们缺乏了解。例如，通常不清楚加入异源启动子序列或不同的病毒成分是否会改善货物表达或复制子积累。为了解决其中一些障碍，我们设计了一种基于双生病毒 - 甜菜卷叶病毒 (BCTV) 的 GoldenBraid (GB) 兼容病毒载体系统。该系统允许对各种报告构建体进行简单的模块化克隆。利用这种模块化克隆策略，我们比较了各种替代病毒载体架构。有趣的是，天然 BCTV 启动子的表现优于组成型 35S 启动子，而 BCTV 病毒体正义基因的去除则促进了报告基因的表达。有趣的是，这些修改对总复制子积累没有影响。这些结果表明了新的模块化基于 BCTV 的病毒载体在蛋白质表达和基因靶向应用方面的实用性，同时也揭示了可能为未来基于双生病毒的病毒载体架构提供信息的设计原则。我们预计，这种新模块化系统的推出将引发基于复制子的策略在植物蛋白质表达和基因编辑实验中的广泛应用。关键词：病毒载体、基因编辑、甜菜曲顶病毒、双生病毒、GoldenBraid、瞬时表达。简介病毒载体已被证明可用于各种生物技术应用，例如基因组编辑和蛋白质表达。基于双生病毒的病毒载体已用于递送基因组编辑酶，例如锌指核酸酶 (ZFN) 和 Cas9，以及用于同源定向修复 (HDR) 的修复模板 (RT) (Butler 等人，2016 年；Wang 等人，2017 年；Yu 等人，2020 年；Gil-Humanes 等人，2017 年；Dahan-Meir 等人，2018 年，Eini 等人，2022 年)。
使用双对双生成对抗网络将人类神经活动端到端转换为语音
摘要 — 在最近一项基于听觉诱发电位 (AEP) 的脑机接口 (BCI) 研究中，结果表明，使用编码器-解码器框架可以将人类神经活动转化为语音 (T-CAS)。然而，当前基于编码器-解码器的方法通常采用两步法实现 T-CAS，其中信息通过共享的降维向量在编码器和解码器之间传递，这可能会导致信息丢失。解决此问题的一种潜在方法是使用双生成对抗网络 (DualGAN) 设计一种端到端方法，而无需对传递的信息进行降维，但它无法实现一对一的信号到信号转换（见图 1 (a) 和 (b)）。本文提出一种端到端的人类神经活动直接转化为语音的模型，通过设计一种检测参与者注意力的装置，为注意力较好的参与者创建新的脑电图（EEG）数据集，并引入双对双生成对抗网络（Dual-DualGAN）（见图1（c）和（d））解决人类神经活动到语音的端到端翻译（ET-CAS）问题，通过对EEG信号和语音信号进行分组标记，插入过渡域实现跨域映射。在过渡域中，过渡信号由相应的EEG和语音信号按一定比例级联，为没有对应特征的EEG和语音信号搭建桥梁，实现一对一的跨域EEG到语音的翻译。所提出的方法可以将字长和句子长的神经活动序列转化为语音。实验评估表明，所提出的方法在听觉刺激的单词和句子方面明显优于最先进的方法。