基因组编辑:一种变革技术基因组编辑的应用正在改变农业,生物医学研究和医疗保健。许多提出的目的包括生成更有生产力或强大的农作物和农场动物,动物宿主,用于生产用于移植的组织以及使用过体内或体细胞组织工程的therapies [1-3]。正如第一个非随机I期临床试验I所说明的那样,在该试验中,最近发现使用定期插入的短篇小学重复序列(CRISPR)工程技术T细胞是安全的[4]。迄今为止,n 20期I/II人类临床试验正在进行多种疾病,包括癌症,β-丘脑中性疾病,镰状细胞病和Duchenne肌肉营养不良(在[1,5]中进行了总结和讨论)。
需要进行定量分析和模型,以将植物的细胞组织与其新陈代谢联系起来。但是,定量数据通常散布在多个研究中,发现此类数据并将其转换为有用的信息是耗时的。因此,有必要集中可用数据并突出其余的知识差距。在这里,我们提出了一种逐步的方法,可以从各种信息源中手动提取定量数据,并统一数据格式。首先,对拟南芥叶的数据进行了整理,检查了一致性和正确性,并通过交叉检查来源进行策划。第二,通过应用计算规则将定量数据组合在一起。然后将它们集成到代表Arabidopsis参考叶的独特综合,参考,可重复使用的数据汇编中。该地图集包含在细胞和亚细胞水平的叶片中发现的15种细胞类型的指标。
由人类诱导性多能干细胞来源的心肌细胞 (hiPSC-CM) 生成的工程心脏组织 (EHT) 为人类心脏研究提供了强大的平台,尤其是在药物测试和疾病建模方面。在这里,我们报告了一个灵活的三维电子框架,该框架能够在生理负荷条件下对 EHT 中的电生理和机械信号进行实时时空分析,以进行动态、非侵入性、长期评估。这些机电监控的 EHT 支持在基线条件下和响应刺激时对整个组织进行多位点测量。演示包括用于跟踪对药理活性剂的生理反应和捕捉折返性心律失常的电生理特征。该平台有助于精确分析人类心肌细胞组织中的信号位置和传导速度,为广泛的高级心血管研究奠定基础。
模块始于神经系统的细胞组织和发展。在这里,在研究神经管发育的分子基础之后,将检查神经元,星形胶质细胞,少突胶质细胞,schwann细胞和健康和疾病的小胶质细胞的发展,相互关系和功能,结束于神经生物学研究中的某些关键实验室技术的快照。将有一个关于神经系统再生的部分,原因是中枢神经系统中有问题的原因以及中枢神经系统修复的实用策略,例如细胞替代疗法,生物材料支架和靶向抗体疗法。在下一个课程中,学生将对计算神经科学进行概述,最后将有几个关于脑肿瘤的讲座。该模块还包括白质/轴突损伤的疾病,例如TBI,SCI,MS和ALS,研究了临床特征和临床前研究(动物模型)。该街区包括有关论文解释的广泛互动教程,包括期刊俱乐部演讲。
该角色通常由电池管理系统(BMS)提供,该系统利用简单的电流,电压和脾气测量值来监视SOC和SOH在包装或模块级别上。流行的EV模型利用细胞组织为由中央BMS控制的模块。例如,特斯拉模型S包含7140×18 650个细胞(在16个平行和6个串联细胞的16个模块中),2个和2个串联电池,以及BMS MONI-MONI-MONI-MONI-MONI-MONI-MONI-MON-MONI-MON-MON-TOUCTION电池电压和温度,并防止过电压。3日产叶包含一个30 kW h电池组,该电池组由192个小袋单元组成,该小袋单元在8细胞模块,4和通过开路电压(OCV)和电荷计数(CC)方法组成。5此模块化BMS设计的可用数据范围有限,因此显示的范围值充其量是一个粗略的估计值。此外,模块级方法意味着它无法响应单个单元失败
该角色通常由电池管理系统(BMS)提供,该系统利用简单的电流,电压和脾气测量值来监视SOC和SOH在包装或模块级别上。流行的EV模型利用细胞组织为由中央BMS控制的模块。例如,特斯拉模型S包含7140×18 650个细胞(在16个平行和6个串联细胞的16个模块中),2个和2个串联电池,以及BMS MONI-MONI-MONI-MONI-MONI-MONI-MONI-MON-MONI-MON-MON-TOUCTION电池电压和温度,并防止过电压。3日产叶包含一个30 kW h电池组,该电池组由192个小袋单元组成,该小袋单元在8细胞模块,4和通过开路电压(OCV)和电荷计数(CC)方法组成。5此模块化BMS设计的可用数据范围有限,因此显示的范围值充其量是一个粗略的估计值。此外,模块级方法意味着它无法响应单个单元失败
芽顶分生组织(SAM)的生长对于射击建筑构造至关重要。植物激素吉布林蛋白(GA)在协调植物生长方面起着关键作用,但它们在SAM中的作用仍然是未知的。在这里,我们通过工程设计了一种DELLA蛋白来开发出比例的GA信号传导生物传感器,以抑制其在GA文字响应中的主要调节功能,同时在GA传感时保留其降解。我们证明了这种基于降解的生物传感器可以准确地报告GA水平和发育过程中感知的细胞变化。我们使用此生物传感器来绘制SAM中的GA信号传导活性。我们表明,高GA信号传导主要发现位于节间体的前体之间的细胞中。通过增益和功能丧失方法,我们进一步证明了气体调节细胞分裂平面的方向以建立节间的典型细胞组织,从而有助于SAM中的节节性规范。
摘要:生物学为自修复工程复合材料和聚合物的开发提供了宝贵的灵感。特别是,从蛋白质生物聚合物(尤其是贻贝足丝)中提取的化学级设计原理为合成聚合物中自主和内在修复的设计提供了灵感。贻贝足丝是一种由极其坚韧的蛋白质纤维组成的无细胞组织,由贻贝产生,以牢固地附着在岩石表面上。在表观塑性屈服事件之后,线表现出自修复响应,以时间依赖的方式恢复初始材料特性。最近对定义这种反应的结构-功能关系的生化分析揭示了基于 Zn 2+ 离子和组氨酸氨基酸残基之间的金属配位键的牺牲交联的关键作用。受此例子的启发,许多研究小组开发了基于组氨酸(咪唑)-金属化学的自修复聚合物材料。在这篇评论中,我们详细概述了目前对足丝自修复机制的理解,并概述了基于组氨酸和咪唑的合成聚合物的当前发展水平。
神经元可以说是生物体中最复杂的形态复杂细胞之一,通常会延伸数百微米(即使不是米)。为了应对其独特的细胞对电池通信能力和空间扩散,神经元已经进化了特定的动态组织和亚细胞分化,例如树突状刺,轴突初始部分或生长锥,以维持特定的功能。在神经系统中,其他细胞类型(例如星形胶质细胞)也表现出特别复杂的形态,适合其特定功能和与神经元共组织。神经元或其他脑细胞的纳米级亚细胞组织以及子隔间之间的元素的运输已成为控制其功能的一组基本特性。突触,尤其是携带大多数兴奋性传播的突触前末端和相关的突触前末端,在突触后受体组织的水平和突触前释放机械1-3的隔离水平上都表现出特别复杂的纳米级组织。通过纳米柱4-7发现,该突触后组织的复杂性增加了。轴突初始段是另一个
有助于更好地理解这种高度阻尼材料系统中的形式 - 结构 - 条件关系。首次使用了多种方法,使我们能够定量分析3D完整柑橘类果皮中细胞和血管bun的排列,这是成功仿生转移的先决条件。在宏观和显微镜水平上使用不同的成像技术(光学显微镜,SEM,M CT)检查果皮。因此,光和扫描电子显微镜(SEM)用于检查细胞组织和细胞排列。此外,小型计算断层扫描(M CT)用于可视化油腺的排列和血管束的方向。X射线计算的Tomo-Graphy扫描是一种以非或不足的方式呈现对象的3D可视化的方法。16,17也称为高分辨率X射线计算机断层扫描(HRXCT),因为它可以在亚微米水平(50 m m – 325 nm)下具有分辨率。16,17本研究中使用了一词微型层析成像或M CT。柑橘类物种之间存在的细胞间空间的不同强度已在及时消费的手动测量中确定。这是由于主要不均匀的生物组织以及细胞组织,液体和细胞间空间之间的弱对比度。手册,二维评估通常是主观的,并且很难再进行,但最重要的是很耗时。用于例如3维分析为18,22分类,Ilastik使用随机的森林分类器。22ct-scans软件morpho+使用流域算法,随后根据几乎分离的卷进行了颜色编码的分析。16,18还有多种其他用于二维和三维分割的软件工具,例如Fiji Weka,19 Survos,20或更快。21在这项研究中,细胞间空间不仅可以手动确定,还可以使用基于机器学习的图像分析软件Ilastik(开源项目)确定。ilastik是一个开源项目,允许用户在图像处理方面没有(很多)专业知识来执行细分和分类。23,24分类器从用户的输入中学习,该输入以类似于Microsoft Paint软件的接口进行训练。18,它提出了实时反馈和方便的接口。18个新标签用于交互作用地微调分类器。18,24一旦培训了分类器,就可以使用它来处理整个数据集。18此外,Ilastik允许使用流域算法将体积分割为较大的体素。