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合理设计 CRISPR-Cas9 核酸酶以减弱位置依赖性脱靶效应
摘要 化脓性链球菌的 RNA 引导 Cas9 核酸酶已成为一种重要的基因编辑工具。然而，其固有的脱靶活性是生物医学应用面临的主要挑战。与一些报道的专门针对单个结构域的工程策略不同，考虑到 Cas9 的特异性是由各个结构域协同决定的，我们合理地在酶的多个结构域中引入了多个氨基酸替换，以创建潜在的高保真度变体。我们还利用了我们之前推导的活化 Cas9 复合物结构的原子模型来指导新的修饰。这种方法已鉴定出具有增强的 DNA 切割特异性的 HSC1.2 Cas9 变体。虽然 HSC1.2 变体的特异性增强在体外切割试验中似乎与位置有关，但这种 Cas9 变体的脱靶 DNA 编辑频率远低于人类细胞中的野生型 Cas9。通过分子动力学模拟研究了导致观察到的位置依赖性效应的潜在机制。我们的发现为利用结构和动态信息开发具有高基因编辑特异性的 Cas9 样酶奠定了坚实的基础。
克隆，表征和表达的大肠杆菌中的CpG DNA甲基酶的基因中的大肠杆菌中的克隆，表征和表达。菌株MQ1（M SSSI）
摘要我们在这里描述了从螺旋体SP中编码DNA甲基化酶的基因大肠杆菌中的克隆，表征和表达。菌株MQ1（M * SSSI）。该酶完全和仅CPG序列（1）。使用其自身的启动子在E.盘管中转录螺旋质基因。整个消息的翻译需要使用蛋白石抑制器，这表明UGA三胞胎代码用于螺旋形的色氨酸代码。对基因的序列分析在1158 bp的长开放式阅读框架中揭示了几个UGA三胞胎。在M SSSI中揭示的推导的氨基酸序列所有共同结构域的特征是细菌胞嘧啶DNA甲基酶的特征。尽管具有共同的序列特异性，但M SSSI的推定序列识别域与小鼠DNA甲基化酶的相似性没有明显的相似性。克隆的甲基化酶在体内和体外均仅CpG序列。与主要是维持甲基酶的哺乳动物酶相比，MSSI显示了从头开始的甲基化酶活性，这是原核生物胞嘧啶DNA甲基化酶的特征。
机身概念验证研究... - 剑桥大学
摘要：介绍了欧盟 H2020 项目 CENTRELINE 的主要成果。讨论了为验证所谓的推进式机身概念 (PFC) 的机身尾流填充推进集成概念 (技术就绪水平 - TRL 3) 而开展的研究活动。探讨了该技术在宽体市场领域的应用案例。回顾了为机身边界层吸入 (BLI) 推进集成而开发的性能簿记方案。介绍了裸 PFC 配置的 2D 气动形状优化结果。讨论了高保真航空数值模拟和气动验证测试（即整体飞机风洞和 BLI 风扇台架测试活动）的主要发现。总结了机身风扇涡轮电力传动系统的结构概念、系统集成和电机预设计的设计结果。分析了对主要动力装置的设计和性能影响。介绍了 BLI 推进装置的机械和气动结构集成的概念设计解决方案。介绍了为 PFC 概念飞机设计推导的关键启发式方法。介绍了 PFC 飞机的燃油消耗、NOx 排放和噪音评估，并与 2035 年投入使用的先进常规技术进行了对比。基于 2D 优化 PFC 气动造型的 PFC 设计任务燃油效益为 4.7%。
空中加油中时变惯性飞机的建模和仿真
摘要 本文研究了在综合仿真环境中具有时变质量和惯性特性的受油机的动态建模与仿真应用，该环境包括另外两个重要因素，即具有变长度特性的软管-锥套组件动态模型和加油机尾涡引起的风效应。通过扩展 Lewis 等人推导的固定重量飞机的运动方程，推导出一组新的空中加油受油机运动方程。这些方程包括由于燃油转移和发动机燃油消耗引起的时变质量和惯性特性，并且油箱为矩形而非质点。它们是根据受油机相对于惯性参考系的平移和旋转位置和速度推导出来的。在初始受油机质量条件下，基于一组线性化方程设计了一个线性二次调节器 (LQR) 控制器。在集成仿真环境中实现了带有 LQR 控制器的接收机运动方程，用于在仿真中实现接收机的自主接近和定点保持。� 2016 中国航空学会。由 Elsevier Ltd. 出版。这是一篇根据 CC BY-NC-ND 许可协议开放获取的文章（http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/）。
阴影估计的闭式解析表达式...
量子系统的性质可以使用经典阴影来估计，经典阴影基于单元的随机集合实现测量。最初是为全局 Clifford 单元和单量子比特 Clifford 门的乘积而推导的，实际实现仅限于中等数量量子比特的后一种方案。除了局部门之外，使用两个局部门的非常短的随机电路的精确实现在实验上仍然是可行的，因此对于在近期应用中实现测量很有意思。在这项工作中，我们推导出使用带有两层并行双局部 Haar 随机（或 Clifford）单元的砖砌电路的阴影估计的闭式解析表达式。除了构建经典阴影之外，我们的结果还为估计 Pauli 可观测量提供了样本复杂度保证。然后，我们将使用砖砌电路的阴影估计性能与使用局部 Clifford 单元的既定方法进行比较，发现在足够多的量子比特上支持的可观测量估计中样本复杂度有所提高。
气候变化、气候政策与经济增长
3 此关系可从单方程能量平衡模型中推导出来。在离散时间中，能量平衡模型为 Δ T t = - λT t -1 + bRF t ，其中 T t 为温度，RF t 为辐射强迫，t 以年为单位，b 为单位调整。这可解得 T t = b (1 – (1- λ )L) -1 RF t = ( b /λ) F t + c *(L)Δ RF t ，其中 c *(L) 是 Beveridge-Nelson 分解的可求和残差滞后多项式。如果 RF t 可以很好地近似为 1 阶积分，则此质量平衡方程意味着 T t 和 RF t 是 (1,1) 阶协整的，协整系数为 b / λ 。如果 RF t 是持续性的但不一定是 1 阶协整的，那么 T t 将继承 RF t 的持续性，并与 RF t 共享共同的长期趋势。在这里，我们遵循 Kaufmann、Kauppi 和 Stock (2006) 的观点，采用 1 阶协整模型。有关此处概述的能量平衡模型推导的更多信息，请参阅 Kaufmann 等人 (2013) 和 Pretis (2019)。
Janus 铬二硫族化合物中的无场自旋轨道扭矩切换
摘要：我们预测磁性铬基过渡金属二硫属化物 (TMD) 单层在其 Janus 形式 CrXTe（其中 X = S、Se）中具有非常大的自旋轨道扭矩 (SOT) 能力。Janus 结构固有的结构反演对称性破坏导致巨型 Rashba 分裂产生较大的 SOT 响应，相当于在非 Janus CrTe 2 中施加 ∼ 100 V nm −1 的横向电场所获得的响应，这完全超出了实验范围。通过对精心推导的 Wannier 紧束缚模型进行传输模拟，发现 Janus 系统表现出与最有效的二维材料相当的 SOT 性能，同时由于其平面内对称性降低，还允许无场垂直磁化切换。总之，我们的研究结果表明，磁性 Janus TMD 是超紧凑自感应 SOT 方案中终极 SOT-MRAM 设备的合适候选者。关键词：自旋轨道扭矩、过渡金属二硫属化物、二维材料、范德华铁磁体
合作上下文敏感预测推断的细胞机制
逻辑在数学及其20世纪的分支计算机科学方面具有一定的地位。现代符号逻辑是在某种程度上开发的，是为数学提供正式框架的一种方式：Frege，Peano，White-Head和Russell，以及Hilbert开发了逻辑系统以实现数学的逻辑系统。这些系统的目的是作为自己的基础，或者至少是数学理由的数学原因的形式类似物，例如，在希尔伯特的一致性计划中。类似的努力仍在继续，但通过开发了使用证明和模型理论来研究此类系统属性的复杂方法的发展。与逻辑形式主义作为表达数学理论的工具（从广义上讲）的工具并行，在寻求机械化逻辑推导的机械化及其理论限制的调查中已经取得了很多进步，最近在与新的基础框架开发具有成熟的计算机 - 计算机 - 估算系统的新基础框架方面达到了最终形式。此外，事实证明，逻辑学家在数学和哲学上开发的逻辑犯罪事实在描述计算机科学家感兴趣的理论和感兴趣的系统非常有用，反之亦然。逻辑在计算机科学中影响的三个检查是自动推理，计算机验证和编程语言的类型系统。
超导体/铁磁异质结构
Al 中的自旋寿命。（c）由不同自旋轨道耦合强度参数（b 分别为 0.1、0.02 和 0.005）的隧道磁阻 (TMR) 比推导的自旋寿命的温度依赖性。（d）超连续磁共振涡旋介导的自旋电流示意图。上平面：自旋角动量和超连续磁共振涡旋涡度之间的嬗变。下图：磁性绝缘体 (MI)/SC/MI 结构中通过超连续磁共振涡旋液体进行自旋传输的理论预测。（e）用于探测磁振子和涡旋之间耦合的 Nb/Py 异质结构的器件结构。金电极用作天线来激发和检测 Py 中的磁振子自旋波。（f）归一化的磁振子自旋波传输图与平面外磁场和自旋波频率的关系。两个带隙特征与第一和第二布拉格散射条件吻合得很好。 (bc) 改编自参考文献 [8]，经许可，版权归 Springer Nature 2010 所有。(d) 改编自参考文献 [9]，经许可，版权归 APS 2018 所有。(ef) 改编自参考文献 [41]，经许可，版权归 Springer Nature 2019 所有。
模拟格子施温格模型的量子算法
Schwinger 模型（1+1 维量子电动力学）是研究量子规范场论的试验平台。我们给出了可扩展的显式数字量子算法来模拟 NISQ 和容错设置中的格子 Schwinger 模型。具体而言，我们使用最近推导的交换子界限对 Schwinger 模型的低阶 Trotter 公式模拟进行了严格分析，并给出了两种情况下模拟所需资源的上限。在格点中，我们发现在 N/2 个物理点上具有耦合常数 x − 1 / 2 和电场截止 x − 1 / 2 Λ 的 Schwinger 模型可以在量子计算机上使用 e O ( N 3 / 2 T 3 / 2 √ x Λ) 中的多个 T 门或 CNOT 进行模拟，时间为 2 xT，操作数为固定算子误差。这种使用截断 Λ 的缩放效果优于量子比特化或 QDRIFT 等算法的预期效果。此外，我们给出了可扩展的测量方案和算法来估计可观测量，这些可观测量在 NISQ 和容错设置中都是通过假设一个简单的目标可观测量（平均对密度）来计算的。最后，我们将通过模拟估计此可观测量的均方根误差限制为理想和实际 CNOT 通道之间的菱形距离的函数。这项工作提供了对模拟 Schwinger 模型的严格分析，同时还提供了可以测试后续模拟算法的基准。