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可编程RNA冷凝物和合成细胞器的共转录生产
RNA和蛋白质的缩合是细胞功能的核心，编程的能力在合成生物学和合成细胞科学中很有价值。 在这里，我们引入了一个模块化平台，用于工程合成RNA的凝结，来自量身定制的分支RNA纳米结构，这些纳米结构折叠并共同转录。 最多三个正交冷凝物可以同时累积的来宾分子。 RNA冷凝物可以在合成细胞中表达，以产生具有连接数量，大小，形态和组成的无膜细胞器，并显示出选择性捕获蛋白质的能力。 可编程RNA的原位表达可以支持生物学和合成细胞中功能的空间组织。RNA和蛋白质的缩合是细胞功能的核心，编程的能力在合成生物学和合成细胞科学中很有价值。在这里，我们引入了一个模块化平台，用于工程合成RNA的凝结，来自量身定制的分支RNA纳米结构，这些纳米结构折叠并共同转录。最多三个正交冷凝物可以同时累积的来宾分子。RNA冷凝物可以在合成细胞中表达，以产生具有连接数量，大小，形态和组成的无膜细胞器，并显示出选择性捕获蛋白质的能力。可编程RNA的原位表达可以支持生物学和合成细胞中功能的空间组织。
用于可编程荧光的可控寿命瞬态自组装材料
瞬态结构在生物系统中发挥着多种重要作用。与构成生物组织骨架的静态结构不同，瞬态结构仅出现在特定的空间和时间尺度上，以在生命周期中履行其职责。尽管人工分子自组装研究领域取得了重大进展，但构建功能性瞬态结构仍然具有挑战性。本文报道了通过不利于组装的主客体相互作用形成瞬态配位自组装结构及其荧光。发光配体和环糊精之间的主客体相互作用极大地改变了配位自组装的动力学，从而形成了瞬态结构。与典型的单体发射在紫外区域的静态平衡结构不同，瞬态自组装形成准分子，从而导致可见光发射。更有趣的是，瞬态结构的生命周期可以通过改变主客体比、配体金属比以及温度来轻松调节。这使得创建模拟植物在不同生命阶段生长的生命模式成为可能。因此，可以预见，瞬态分子自组装的创建将在具有动态功能先进材料的分子自组装领域开辟新范式。
用于体内人类基因组工程的可编程包膜运载载体
摘要：病毒和病毒衍生颗粒具有将分子递送至细胞的固有能力，但难以轻易改变细胞类型选择性，这阻碍了它们用于治疗递送。本文我们展示了通过展示在包裹 CRISPR-Cas9 蛋白和向导 RNA 的膜衍生颗粒上的抗体片段识别细胞表面标志，可以将基因组编辑工具靶向特定细胞。这些 Cas9 包装包膜递送载体 (Cas9-EDV) 用不同的展示抗体片段进行编程，在体外和体内混合细胞群中对靶细胞而不是旁观者细胞进行基因组编辑。该策略使得能够在人源化小鼠中生成基因组编辑的嵌合抗原受体 (CAR) T 细胞，从而建立了一种具有广泛治疗用途的新型可编程递送方式。
实现 PROMISE，可编程混合信号 ASIC 电子框架
B. 非易失性存储器 IP 非易失性存储器 (NVM) 宏广泛用于数字电路中，用于存储指令、用户数据或任何配置数据。在 PROMISE 中，NVM 宏保存用户定义的 FPGA 配置数据。FPGA 由多个 LUT 实例组成。一般来说，每个 LUT 都有配置信号，这些信号定义 LUT 执行的逻辑功能。同时，这些配置信号的集合定义了 FPGA 的特定用户功能。在 PROMISE FPGA 中，配置数据在通电时从 NVM 上传到 LUT 寄存器。显然，NVM 的数据容量等于 FPGA 配置信号的数量加上辐射加固技术所需的冗余位。在 PROMISE 中设计的 NVM 宏基于 180 nm HV CMOS 工艺中提供的 E2PROM 类型的 SONOS 单元。该单元有望提供令人满意的抗 TID 效应鲁棒性。E2PROM 类型的写入/擦除操作提供可靠的数据保留参数。单元耐久性（擦除/写入周期数）比 FLASH 单元类型差，但目标应用不需要高耐久性。通过使用标准 DARE RH 缓解方法，NVM 内存可抵御 SEL 和 SEU/SET。除此之外，还实施了具有单纠错双错检测 (SECDED) 功能的纠错码 (ECC) 作为 SEU 缓解方法。ECC 还提高了 NVM 的一般读取稳健性，因此在太空应用中非常需要。[3] 中详细描述了不同类型的纠错码。因此，NVM 宏将用作坚固且抗辐射的数据存储 IP。NVM 宏具有 344 kbits 用户数据容量，并由 32 位数据字组成，其中 24 位为用户数据，8 位为 ECC。它分为 2 个 32x22 页的存储体。每页包含 8 个字。内存组织参数在表 II 中提供。 NVM 具有标准同步并行用户界面，可简化读取操作。NVM 具有内置电荷泵以及所有控制逻辑，可根据用户指令执行擦除/写入操作。NVM 宏中实现了各种测试模式，以支持生产测试流程。断电模式是另一个内存功能，它
DNA纳米结构引导的蛋白质组装成可编程形状
DNA纳米结构引导的蛋白质将蛋白质组装成可编程的形状Qinyi Lu 1，Yang Xu 2,3，Erik Poppleton 3，Kun Zhou 4，Kun Zhou 4，Petr Sulc 2,3，Petr Sulc 2,3，Nicholas Stephanopoulos 2,3 *亚利桑那州立大学设计与生物仪，亚利桑那州坦佩市，亚利桑那州坦佩85287，美国3分子科学学院，亚利桑那州立大学，亚利桑那州坦佩，亚利桑那州坦佩85287，美国4美国生物医学工程系，乔治亚大学技术和埃默里大学，乔治亚州埃默里大学，乔治亚州3032222222222222. yonggang.ke@emory.edu摘要
针对可编程逻辑控制器的控制逻辑注射攻击的闪回
摘要 - 最近自主和半自治的无人机（UAV）群开始从各种民用应用领域获得大量的研究兴趣和需求。但是，为了成功执行任务，无人机群需要全球导航卫星系统（GNSS）信号，特别是全球定位系统（GPS）信号进行导航。不幸的是，民用GPS信号未经加密且未进行，这有助于执行GPS欺骗攻击。在这些攻击中，对手模仿了真实的GPS信号，并将其广播到目标无人机，以更改其路线，迫使其降落或崩溃。在这项研究中，我们提出了一种GPS欺骗检测机制，能够检测单发射器和多发送器GPS欺骗攻击，以防止上述结果。我们的检测机制是基于比较从GPS坐标计算出的每两个群体之间的距离与从相同群体之间的脉冲无线电超宽带获得的距离所获得的距离。如果距离的差异大于所选阈值，则检测到GPS欺骗攻击。
通过可编程量子模拟器上的经典阴影断层扫描量化信息扰乱
我们开发了探测量子信息动态的技术，并在 IBM 超导量子处理器上进行了实验。我们的协议采用阴影层析成像来研究时间演化通道而不是量子态，并且仅依赖于单量子比特操作和测量。我们确定了量子信息扰乱的两个明确特征，这两个特征都无法通过耗散过程模仿，并将它们与多体隐形传态联系起来。通过在实验中实现量子混沌动力学，我们测量了这两个特征，并通过量子系统的数值模拟支持我们的结果。我们还研究了这种动力学下的算子增长，并观察了量子混沌的行为特征。由于我们的方法一次只需要一个量子态，因此可以很容易地将它们应用于各种量子模拟器。
针对哺乳动物基因组中的针对性，可编程和精确的串联重复
基因特异性DNA串联重复序列（TRS）的扩展，于1991年首次描述为人类引起疾病的突变，现在已知会引起60型表型，不仅是疾病，而不仅仅是在人类中。tr是遗传变异的一种常见形式，并在人类，狗，植物，牡蛎和酵母中观察到生物学后果，并观察到。重复疾病表现出非典型的临床特征，遗传预期以及家庭成员中多种和部分渗透的表型。发现引起疾病的重复扩张基因座通过DNA测序和综合分析中的技术进步加速。在2019年至2021年之间，报告了17种新的引起疾病的TR扩张，总共有63个TR基因座（> 69个疾病），可能发现更多的发现，以及更多的生物体。最近和历史课程表明，正确评估的临床表现，再加上遗传和生物学意识，可以指导发现引起疾病的疾病的发现。我们强调了TR突变的批判性但不足的方面。重复基序可能不存在于当前的参考基因组中，而是即将到来的无间隙长阅读参考。重复基序尺寸可以是单个核苷酸到千目标/单位。在给定的基因座，重复基序序列纯度可能会随结果而变化。致病性重复可以是非patheogenic TR中的“联系”。TRS的扩展，收缩和体长期变化可能会带来临床/生物逻辑后果。TR不稳定性发生在人类和其他生物中。TR可以表观遗传修饰和/或染色体脆弱的位点。我们讨论了与疾病相关的TR不稳定性的扩大领域，突出了前景，临床和遗传线索，工具和挑战，以进一步发现引起疾病的TR不稳定性并了解其生物学和病理学影响 - 即将扩大的远景。
TimeGAN作为可编程数据平面中强化学习培训的模拟器
摘要 - 这项研究探讨了时间序列GAN在可编程数据平面（PDP）中的应用，以增强计算机网络的背景下，特别是在视频应用程序中。我们应对各种挑战，包括数据集扩展，平衡和实际设置中的扩展RL培训时间。通过利用TimeGAN生成的综合数据，我们加速了实验，增强数据集多样性并简化RL模型训练，最终使用RL试剂评估了PDP的实时设置的TimeGAN对真实设置的性能。这项研究通过直接比较GAN使用率和真实设置，弥合计算机网络文献中的差距，并突出了由RL模型训练的RL模型获得的99％的服务质量相似性，确认TimeGan的潜力是有价值的模拟器，而无需损害RL训练效率。索引术语 - 机器学习，生成对抗网络 - 自主管理
概述工业控制系统中可编程逻辑控制器的安全性
摘要：工业控制系统（ICS）中的一个关键角色称为可编程逻辑控制器（PLC）。但是，随着物联网（IoT）的发展，PLC已暴露于越来越多的攻击中，这可能会导致整个IC的故障。因此，有必要确定对PLC的潜在攻击，并提出有效的解决方案来减轻它们。不幸的是，迄今为止，还没有做出重大努力来详细介绍有关PLC安全的现有作品。考虑到了这样的关注，在本文中，我们着重于汇总PLC架构不同组件的PLC安全性。我们首先审查PLC的框架；然后，我们在考虑PLC安全性时讨论几个模型。之后，我们从不同的角度概述了对PLC的现有攻击以及对这些问题的一般解决方案的概述。最后，我们以PLC安全中未来的研究领域的概述概述了本文。