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World File Search System空间组织
不仅仅是编辑：用于动植物功能基因组学的一系列基于 CRISPR/Cas 的工具
摘要：CRISPR/Cas9 技术的出现彻底改变了基因组编辑，使曾经难以想象的目标得以实现。CRISPR/Cas 的突破性特性在于其简单性、多功能性、通用性以及独立于定制的 DNA-蛋白质系统，消除了对专业知识的需求并扩大了其应用范围。因此，它越来越多地用于基因组修饰，包括产生突变体。除了这些编辑范围之外，最近开发的新型或改良的 Cas 系统催生了一系列额外的生物技术工具，为基础研究和应用研究提供了助力。CRISPR/Cas 系统精确地针对 DNA 或 RNA 序列，已被用于基因调控等多个领域，加深了对基因表达、表观遗传变化、基因组空间组织和染色质动力学的了解。此外，它还有助于基因组成像和测序，以及有效识别和对抗动植物中的病毒病原体。总而言之，CRISPR/Cas 的非编辑方面在诊断、生物技术和基础研究等不同领域都展现出巨大的潜力。本文回顾并批判性地评估了为植物和动物开发的主要 CRISPR/Cas 工具，强调了它们的变革性影响。
l -DNA双链形成是基于核酸的表面图案中的生物正交信息通道
摘要：核酸的光刻原位合成可以使极高的寡核苷酸序列密度以及复杂的表面图案和合并的空间和分子信息编码。不再限于DNA合成，该技术允许在表面上完全控制化学和笛卡尔空间组织，这表明杂交模式可用于编码，显示或加密多种化学正交水平上的信息信息。永不超过跨杂交降低了可用的序列空间，并限制了信息密度。在这里，我们引入了一个与原位-DNA合成的表面图案中的其他完全独立的信息通道。镜像DNA双链形成的生物形成性在嵌合l-/ d-dna mi-croarrays上都进行了交叉杂交，还会导致酶促正交性，例如表面上的基于核酸酶的基于核酸酶的耐核酸酶DNA签名。我们展示了如何使用嵌合L-/ D -DNA杂交来创建内容丰富的表面模式，包括QR码，高度伪造的抗性真实性水标记以及在高密度D -DNA微阵列中的隐藏信息。
寻找城市化的DNA。物质观点
与城市化的城市化相比，城市化的广泛认可的城市化区域以及包含城市空间的明确定义的物体与其腹地相比。然而，城市化的多维复杂性挑战了这些方法在增加以城市发展，不均匀的发展，生活方式，不平等，商品化等方面标记的社会问题的背景下，需要以创新的经验证据为基于创新的科学答案。在这里，我们分析了基于人群的和基于土地覆盖的城市化的分类理解，研究了它们的起源和主要缺点。我们的分析对城市化的空间复杂性进行了广泛的描述，重点是对城市边界的有问题的空间界定；城市化发生在偏远的野生区域；以及缺少的第三个空间维度。我们根据最近的科学发展讨论这些缺点，提供了为什么需要更改分类方法以及如何改变的原因。我们提出了一个连续的城市化指标，该指标基于人为材料的积累，即物理，而不是空间或人口特征。我们的建议允许对社会生态系统的空间组织进行分析，跨地区和时代进行比较研究，告知全球可通用的城市化过程模式，并给予物质机构来解决可持续城市发展的主张。
120x0g3s.pdf - CCSDS
– 奥地利航天局 (ASA)/奥地利。 – 比利时联邦科学政策办公室 (BFSPO)/比利时。 – 中央机械制造研究院 (TsNIIMash)/俄罗斯联邦。 – 中国卫星发射和跟踪控制总院、北京跟踪和通信技术研究所 (CLTC/BITTT)/中国。 – 中国科学院 (CAS)/中国。 – 中国空间技术研究院 (CAST)/中国。 – 英联邦科学与工业研究组织 (CSIRO)/澳大利亚。 – CSIR 卫星应用中心 (CSIR)/南非共和国。 – 丹麦国家空间中心 (DNSC)/丹麦。 – 航空航天科学和技术部 (DCTA)/巴西。 – 欧洲气象卫星应用组织 (EUMETSAT)/欧洲。 – 欧洲通信卫星组织 (EUTELSAT)/欧洲。 – 地理信息和空间技术发展机构 (GISTDA)/泰国。 – 希腊国家空间委员会 (HNSC)/希腊。 – 印度空间研究组织 (ISRO)/印度。 – 空间研究所 (IKI)/俄罗斯联邦。 – KFKI 粒子与核物理研究所 (KFKI)/匈牙利。 – 韩国航空宇宙研究院 (KARI)/韩国。 – 通信部 (MOC)/以色列。 – 国家信息和通信技术研究所 (NICT)/日本。 – 国家海洋和大气管理局 (NOAA)/美国。 – 哈萨克斯坦共和国国家空间局 (NSARK)/哈萨克斯坦。 – 国家空间组织 (NSPO)/中国
通过体外转录实现 DNA 条形码的原位读取和单碱基编辑
唯一识别单个细胞的分子条形码技术受到条形码测量限制的阻碍。通过测序读取不会保留组织中细胞的空间组织，而成像方法保留了空间结构，但对条形码序列不太敏感。在这里，我们介绍了一种基于图像读取短（20bp）DNA条形码的系统。在这个称为Zombie的系统中，噬菌体RNA聚合酶在固定细胞中转录工程条形码。随后通过荧光原位杂交检测所得RNA。使用竞争匹配和错配探针，Zombie可以准确区分条形码中的单核苷酸差异。该方法允许原位读取密集的组合条形码库和由CRISPR碱基编辑器产生的单碱基突变，而无需在活细胞中表达条形码。Zombie可在多种环境中发挥作用，包括细胞培养、鸡胚和成年小鼠脑组织。通过成像灵敏地读取紧凑和多样化的DNA条形码的能力将促进广泛的条形码和基因组记录策略。
通过减少核背景荧光
在活细胞中基因组基因局的标签为研究基因组空间组织和基因相互作用提供了视觉证据。CRISPR/DCAS9（群集定期间隔短的短倾向重复序列/停用CAS9）通过DCAS9/SGRNA/荧光蛋白复合物与靶基因组基因座中重复序列的结合来标记基因基因。但是，核中存在许多荧光蛋白通常会引起高背景荧光读数。本研究旨在通过重新设计由DCAS9-Suntag-NLS（目标模块）和SCFV-SFGFP-NLS（信号模块）组成的当前CRISPR/DCAS9- SUNTAG标签系统来限制进入核的荧光模块的数量。我们删除了信号模块的核位置序列（NLS），并将EGFP的两个副本插入信号模块中。核的荧光强度与细胞质的荧光强度（N/C比）降低了71％，信号与背景（S/B比）的比率增加了1.6倍。该系统可以稳定地标记随机选择的基因组基因局基因局基因组基因座，少于9个重复序列。
Xin Jin，博士Xin Jin，博士
Xin Jin，博士Dorris神经科学中心神经科学系Scripps研究所神经科学系10550 N. Torrey Pines Rd，DNC-210G，La Jolla，La Jolla，CA 92037美国办公室：857-784-8000电子邮件：Xinjin@scripps.edu Labs.edu Lab网站： 858-784-9487，knestor@scripps.edu个人陈述我的实验室开发和应用新技术来揭示神经精神疾病的分子和机械基础。 I接受了包括化学生物学和工具开发（Alice Ting和Feng Zhang），分子遗传神经科学（与Cori Bargmann）以及发育神经生物学（有关Paola Arlotta）的培训。 我作为初级同胞基因组技术开发，发育神经生物学和机器学习，以在体内wisturb-seq中发展的机器学习。 这是一种通过CRISPR-CAS9基因组编辑引入汇集的遗传扰动的高通量方法，并通过单细胞RNA分析读取其扰动效应，并在体内活体组织中进行。 i试行了这种方法，以系统地表征与自闭症谱系障碍有关的从头风险基因，并确定了这种复杂的，神经组织中的风险基因的复发性，细胞类型特异性效应。 自2021年以来我新成立的实验室中，我们将继续开发和应用基因组和化学生物学工具来分析脑疾病和稳态中的细胞类型多样性和空间组织。Xin Jin，博士Dorris神经科学中心神经科学系Scripps研究所神经科学系10550 N. Torrey Pines Rd，DNC-210G，La Jolla，La Jolla，CA 92037美国办公室：857-784-8000电子邮件：Xinjin@scripps.edu Labs.edu Lab网站： 858-784-9487，knestor@scripps.edu个人陈述我的实验室开发和应用新技术来揭示神经精神疾病的分子和机械基础。I接受了包括化学生物学和工具开发（Alice Ting和Feng Zhang），分子遗传神经科学（与Cori Bargmann）以及发育神经生物学（有关Paola Arlotta）的培训。我作为初级同胞基因组技术开发，发育神经生物学和机器学习，以在体内wisturb-seq中发展的机器学习。这是一种通过CRISPR-CAS9基因组编辑引入汇集的遗传扰动的高通量方法，并通过单细胞RNA分析读取其扰动效应，并在体内活体组织中进行。i试行了这种方法，以系统地表征与自闭症谱系障碍有关的从头风险基因，并确定了这种复杂的，神经组织中的风险基因的复发性，细胞类型特异性效应。自2021年以来我新成立的实验室中，我们将继续开发和应用基因组和化学生物学工具来分析脑疾病和稳态中的细胞类型多样性和空间组织。
语义分割 - 易手式 - 合成 -
图像分割是计算机视觉中的一个基本问题，涉及将图像分为多个段或区域，以简化表示形式，并使其对分析更有意义。在对象识别，医学成像和自动驱动器之类的任务中至关重要，其中理解图像中不同对象的空间组织至关重要[3，4]。在图像分割的背景下经常引用的一项基础工作是Long等。的完全卷积网络（FCN）用于半分割[6]。本文通过对CNN进行适应Pixel的预测而无需任何完全连接的层，从而彻底改变了该领域，从而实现了端到端训练并了解任意大小的图像。这种方法为随后的分割方法中的许多后续发展奠定了基础。变压器模型的引入为处理图像分割任务带来了新的视角，该任务在传统上以卷积网络为主导。Xie等人的Seg-前论文。[7]集成了专门针对半分割需求量身定制的变压器体系结构。segformer在其层次变压器编码中脱颖而出，该编码器有效地处理多尺度特征，对于在准确的分割所需的可变分辨率下捕获详细上下文至关重要。
小鼠神经垂体的单细胞分子和细胞结构
摘要 神经垂体 (NH) 位于垂体后叶，是一种主要的神经内分泌组织，它通过将神经激素催产素 (OXT) 和精氨酸加压素 (AVP) 从脑释放到外周血液循环中来介导渗透平衡、血压、生殖和哺乳。NH 的主要细胞成分是下丘脑轴突末端、有孔内皮细胞和垂体细胞，即常驻星形胶质细胞。然而，尽管 NH 具有生理重要性，但定义神经垂体细胞类型特别是垂体细胞的确切分子特征仍不清楚。使用单细胞 RNA 测序 (scRNA-Seq)，我们在成年雄性小鼠的 NH 和中叶 (IL) 中捕获了七种不同的细胞类型。我们发现了新的垂体细胞标记物，其特异性比以前报道的更高。生物信息学分析表明垂体细胞是一种星形胶质细胞类型，其转录组与伸长细胞相似。单分子原位杂交揭示了主要细胞类型的空间组织，暗示了细胞间通讯。我们提供了神经垂体细胞类型的全面分子和细胞表征，可作为进一步功能研究的宝贵资源。
自噬受体NDP52改变DNA构象以调节RNA聚合酶II转录
NDP52是一种自噬受体，涉及入侵病原体和受损细胞器的识别和降解。尽管NDP52是在核中首次识别的，并在整个细胞中表达，但迄今为止，NDP52尚无明显的核功能。在这里，我们使用多学科方法来表征NDP52的生化特性和核作用。我们发现，NDP52在文档启动位点具有RNA聚合酶II（RNAPII）的簇，并且其过表达促进了其他转录簇的形成。我们还表明，NDP52的耗竭会影响两个模型哺乳动物细胞中的总体基因表达水平，并且转录抑制作用会影响核中NDP52的空间组织和分子动力学。这将NDP52与依赖性转录中的角色联系起来。此外，我们还表明，NDP52与双链DNA（DSDNA）结合，并具有高度的a（DSDNA），并且这种相互作用会导致体外DNA结构的变化。这与我们的蛋白质组学数据一起表明与核小体重塑蛋白和DNA结构调节剂相互作用富集，这表明NDP52在染色质调节中的可能功能。总的来说，我们在这里发现了NDP52在基因表达和DNA结构调节中的核作用。