使用穿透式细胞外多通道电极阵列(通常称为神经探针)记录神经元活动是探测神经元活动最广泛的方法之一。尽管有大量可用的细胞外探针设计,但尖峰分类软件要求的电极通道顺序和相对几何形状的映射这一耗时过程总是留给最终用户。因此,这个手动过程容易出现错误映射,进而导致不良的尖峰分类误差和效率低下。在这里,我们介绍了 ProbeInterface,这是一个开源项目,旨在通过消除在尖峰分类之前手动进行探针映射的步骤来统一神经探针元数据描述,以分析细胞外神经记录。ProbeInterface 首先是一个 Python API,使用户能够以任何所需的复杂度级别创建和可视化探针和探针组。其次,ProbeInterface 有助于以可重现的方式生成任何特定数据采集设置的全面接线描述,这通常涉及使用记录探头、探头、适配器和采集系统。第三,我们与探头制造商合作编译了一个可用探头的开放库,可以使用我们的 Python API 在运行时下载。最后,使用 ProbeInterface,我们定义了一种用于探头处理的文件格式,其中包含 FAIR 探头描述的所有必要信息,并且与神经科学中的其他开放标准兼容且互补。
摘要遗传修饰(GM)猪的产生被认为是在生物医学研究中为各种疾病和猪开发具有抗病毒感染的动物模型动物的有价值的。可以使用几种方法(例如,使用GM细胞作为SCNT供体,直接注射转基因或基因组编辑成分(GEC)在受精的卵中直接注射到Zygotes中,使用Zygots,使用Zygote的体外电rOpration(Ep)在Zygote中,gecots restrone gececs,gecots,可以使用几种方法,例如使用GM细胞作为SCNT供体,直接注射转基因或基因组编辑成分(GEC),使用Zygotes,使用Zygots的体外电型(EP)在Zygote中,gecots,gecots refofter(ep) GEC进入经过SCNT处理的胚胎,并在GEC存在下经过SCNT处理的胚胎的体外EP。 在我们先前的研究中,我们对基于CRISPR/CAS9的GEC进行了细胞质注射到孤态激活的猪可以使用几种方法,例如使用GM细胞作为SCNT供体,直接注射转基因或基因组编辑成分(GEC),使用Zygotes,使用Zygots的体外电型(EP)在Zygote中,gecots,gecots refofter(ep) GEC进入经过SCNT处理的胚胎,并在GEC存在下经过SCNT处理的胚胎的体外EP。在我们先前的研究中,我们对基于CRISPR/CAS9的GEC进行了细胞质注射到孤态激活的猪
图1。艾伦脑观测神经质体工作流程。管道由8个主要步骤组成:(a)植入自定义头部框架并在视觉皮层上插入玻璃窗口的外科手术程序; (b)内在信号成像以识别皮质视觉区域; (c)小鼠的行为训练; (d)用塑料窗口替换玻璃窗,其中包含孔,用于插入探针; (e)行为的体内细胞外电生理学实验; (f)去除探针和第1天数据的处理; (g)第二次体内细胞外电生理学实验; (h)使用光投影层析成像(OPT)回收记录位置。每行中描述了每个步骤的详细信息和大约持续时间。在每行结束时是参考,读者可以为每个步骤找到更多详细信息。
内燃机由于其紧凑的尺寸,高效率和多功能性而主导着现代时代。电源从个人车辆到工业机械,使它们在各个领域都必不可少。这种火花点火引擎燃烧汽油以产生能量。它们被广泛用于汽车,摩托车和小型设备中。以其效率和高扭矩输出而闻名,柴油发动机依赖于压缩点火。它们通常用于卡车,公共汽车和工业设备。利用连续的燃烧过程,涡轮发动机是飞机和发电厂不可或缺的。紧凑而轻巧的两冲程发动机通常在摩托车,电锯和舷外电动机中找到。
体外模型现已成为心脏毒性评估动物模型的现实替代品。但是,实施体外电生理系统来研究心脏细胞所需的成本和专业知识构成了广泛使用的强大障碍。这项研究介绍了一种新型的,具有成本效益的方法,用于使用完全印刷的石墨烯的微电极阵列(PGMEAS)以及开源信号采集系统结合使用的全印刷石墨烯的微电极阵列(PGMEAS)。我们表征了PGMEAS的电性能和生物相容性,观察到低阻抗值和细胞活力。我们证明了该平台从HL-1细胞培养物中记录自发的电生理活性的能力,并监测和量化了它们对去甲肾上腺素的化学刺激的反应。这项研究证明了为体外电生理学产生完全印刷的基于石墨烯的设备的可行性。我们在这里提供的可访问且通用的平台代表了开发心脏安全筛查替代方法的进一步。
在这里,我们使用MMS数据以新的细节显示EDR附近的能量通量密度的性质以及两侧的排气。我们在2015年10月16日在13:07:02.2 UT检查了EDR遭遇[24,29]。这是一个不对称的重新连接事件,其平面外(指南)磁场[30]。尽管总体离子能量通量密度行为与先前的结果一致,但离子热通量密度逆转,针对EDR。更令人惊讶的是,EDR附近的平面外电子通量密度非常明显,其幅度与流出中的离子能通量密度相当。常规2D模型通常会忽略此通量密度,因为它不会导致净能通量进入扩散区域,但是此类模型可能不足以捕获与颗粒加速度,传输和波浪产生有关的磁性能量传输过程。这种通量还表明,即使磁性重新连接几何形状往往是局部二维的,即使磁性重新连接几何形状可能存在中尺度和宏观尺度的三维效应。
高分辨率细胞外电生理学是记录分布式神经种群峰值的金标准,当与光遗传学结合使用以操纵具有高时间分辨率的特定细胞类型时,尤其强大。我们将这些方法整合到了组合电子电路和光子电路的原型神经质探针中。这些设备将960个电气记录位点和两组14盏灯发射器包装到1厘米柄上,从而可以用蓝色和红光在空间上可寻求可寻址的光遗传学刺激。在小鼠皮质中,神经质子光探针与空间可寻址的光遗传学一起提供了高质量的记录,在不同的皮质深度处差异激活或沉默神经元。在小鼠纹状体和其他深层结构中,神经质子光探针提供了有效的选择,从而促进了并联两种细胞类型的识别。神经质子光探针代表了用于记录,识别和操纵神经元种群的前所未有的工具。
生物钯纳米粒子可提高微生物燃料电池的生物电生成 Mehdi Tahernia、Maedeh Mohammadifar、Shuai Feng 和 Seokheun Choi * 纽约州立大学宾厄姆顿分校电气与计算机工程系生物电子与微系统实验室,纽约州宾厄姆顿 13902,美国 摘要 具有原位生物钯纳米粒子的电活性细菌可使微生物燃料电池 (MFC) 的功率密度提高 75%。钯纳米粒子由细菌通过生物电化学还原生物合成,并保持与细胞膜结合,促进细菌细胞外电子在细胞电极界面的转移。这项工作彻底改变了人们对细菌在微生物代谢过程中如何生物合成金属纳米粒子的认识,并引入了一种自下而上的新颖方法,以更环保、更经济的方式制造用于可再生能源生产的微生物电化学装置。 关键词 生物钯纳米粒子;生物电化学还原;生物合成;微生物燃料电池 引言 电微生物学是一个新兴的研究领域,研究微生物与外部电极的电子交换和微生物电化学功能 [1, 2]。电微生物学取得了重大进展,带动“电活性细菌”的发现,电活性细菌是能够将电子直接转移到电极的微生物 [3]。通过将电活性细菌纳入微生物燃料电池 (MFC),这种生物-非生物组合系统利用有机废物产生可再生生物电,同时生产增值化学品/生物燃料,为环境可持续性提供了解决方案 [4, 5]。尽管该技术潜力巨大,但由于其发电量低,其前景尚未转化为应用 [6,7]。由细菌代谢合成的细菌金属纳米粒子因其促进微生物细胞外电子转移的巨大潜力而备受关注 [8-10]。特别是钯纳米粒子 (Pd-NPs) 具有作为电催化剂的巨大潜力 [11]。脱硫弧菌、大肠杆菌和硫还原地杆菌等几种细菌能够将可溶性 Pb(II) 转化为 Pd-NPs,这主要依赖于它们细胞外电子转移的能力 [8,12]。然而,关于原位形成 Pd-NPs 以改善 MFC 发电的研究要么不可用,要么非常有限。在这项工作中,我们展示了原位形成的导电 Pd-NPs 对纸基 MFC 发电的影响。 Pd-NPs 是通过电化学还原 Na2(PdCl4)溶液在 Shewanella oneidensis MR-1 表面直接生物合成的[13]。然后将含有 Pd-NPs 的细菌细胞应用于 MFC 中产生生物电(图 1)。
固态纳米孔传感的一个长期未实现的目标是在转位过程中实现 DNA 的平面外电传感和控制,这是实现碱基逐个棘轮的先决条件,从而实现生物纳米孔中的 DNA 测序。二维 (2D) 异质结构能够以原子层精度构建平面外电子器件,是用作电传感膜的理想但尚未探索的候选材料。在这里,我们展示了一种纳米孔架构,使用由 n 型 MoS 2 上的 p 型 WSe 2 组成的垂直 2D 异质结二极管。该二极管表现出由离子势调制的整流层间隧穿电流,而异质结势则相互整流通过纳米孔的离子传输。我们同时使用离子和二极管电流实现了 DNA 转位的检测,并展示了 2.3 倍的静电减慢的转位速度。封装层可实现稳健的操作,同时保留用于传感的原子级锐利 2D 异质界面的空间分辨率。这些结果为单个生物分子的非平面电传感和控制建立了范例。
激子的基本特性取决于库仑结合的电子和孔的自旋,山谷,能量和空间波形。在范德华材料中,这些属性可以通过层堆叠配置进行广泛设计,以创建具有静态平面外电偶极子的高度可调的层间激子,以牺牲振动性内置偶极偶极子的强度,负责轻度降低光线的振动。在这里我们表明,双层和三层2H-Mose 2晶体中的层间激子与地面(1 s)和激发态(2 s)的电端驱动耦合(2 s)。我们证明,这些独特的激子物种的杂种状态可提供强大的振荡力强度,大型永久性偶极子(高达0.73±0.01 ENM),高能量可调性(高达〜200 meV)以及对旋转和山谷特征的完全控制,因此激子G型可以在较大的范围内操纵ICKITON G-ICTOR。此外,我们观察到双层和三层激发态(2 s)互层激元及其与内部激子态(1 s和2 s)的耦合。我们的结果与具有自旋(层)选择性和超越标准密度功能理论计算的耦合振荡器模型非常吻合,促进了多层2H-MOSE 2作为一个高度可调的平台,可探索与强光相互作用相互作用的Exciton-Exciton相互作用。