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COVID-19超微结构中的人工智能
在 COVID-19 超微结构分析中更广泛采用 AI 的最大障碍是缺乏数据。神经网络是深度学习系统的基础，需要大量数据集才能正确学习和概括，而 COVID-19 的诊断主要基于血清学，组织病理学的作用很小，主要用于研究和临床工作流程之外。因此，大多数可用的 COVID-19 组织病理学研究都是基于尸检的，涉及的患者数量有限。然而，即使图像数量相对较少，计算机视觉神经网络仍可以通过迁移学习进行训练。这需要在更大的数据集上训练网络，以完成与手头任务有相似之处的任务，以便网络可以学习常见的表示（例如不同类型细胞和细胞器的形状），然后在较小的数据集上对训练后的模型进行微调。小数据集就足够了，因为模型需要学习的只是该数据集特有的附加特征。如前所述，存在大量经过组织学训练的模型，其中任何一个模型都可以作为 COVID-19 特定组织病理学模型的基础，从而提供额外的好处。
心力衰竭患者线粒体、脂滴及肌浆网沉积的超微结构分析
。CC-BY-NC-ND 4.0 国际许可证（未经同行评审认证）是作者/资助者，他已授予 bioRxiv 永久展示预印本的许可。它是此预印本的版权持有者此版本于 2025 年 1 月 29 日发布。；https://doi.org/10.1101/2025.01.29.635600 doi：bioRxiv 预印本
时钟神经元的每日超微结构重塑
图1。S-LNV端子的分割和3D模型。A，实验协议的示意图。在PDF阳性神经元中表达的RFP RFP使S-LNV终端的荧光鉴定以进行进一步处理。 mito :: apex2和dab被用来染色SBEM的LNV的线粒体。 b，标记的线粒体（白色箭头）用于识别S-LNVS末端。 c，手动分割后S-LNV端子的3D模型在每个时间点显示它们在一起（左）或单独（右）。 d，来自ZT2、14和22卷的代表性神经突出了定义为主要（洋红色），次级（绿色）或第三纪（紫色）神经突和bouton（黄色）的段。 主要神经突定义为从迷人的轴突束延伸的最长投影，次生神经突是由主要的神经突导致的。。RFP使S-LNV终端的荧光鉴定以进行进一步处理。mito :: apex2和dab被用来染色SBEM的LNV的线粒体。b，标记的线粒体（白色箭头）用于识别S-LNVS末端。c，手动分割后S-LNV端子的3D模型在每个时间点显示它们在一起（左）或单独（右）。d，来自ZT2、14和22卷的代表性神经突出了定义为主要（洋红色），次级（绿色）或第三纪（紫色）神经突和bouton（黄色）的段。主要神经突定义为从迷人的轴突束延伸的最长投影，次生神经突是由主要的神经突导致的。包括末端静脉曲张在内的短突出被标记为胸子。在任何给定时间点都没有观察到单个神经突之间的显着差异。e，每个顺序的神经突的总数在顶部指示。该图根据神经突长度根据其顺序（如D中定义）表示定量。f，每个时间点的终端/神经元的体积。在所有图中，误差线指示平均值（SEM）的标准误差。星号表示统计学上的显着差异： * p <0.05，** p <0.01，*** p <0.001。未显示非显着差异。可以在补充表3中找到细节。
比较3D恶性疟原虫配子细胞的超微结构
尽管疟疾人寄生虫具有巨大的重要性，但其超微结构的一些基本特征仍然晦涩难懂。在这里，我们采用高分辨率体积电子显微镜检查和比较了恶性疟原虫的可传染性男性和女性性血统的超微结构，以及更深入研究的无性血液阶段，重新审视了3D中先前描述的现象。这样做，我们通过示例在配子细胞中表现出多个线粒体的存在来挑战单个线粒体的广泛接受概念。我们还提供了配子细胞特异性细胞抑制剂或细胞口的证据。此外，我们生成了寄生虫内质网（ER）和高尔基体设备的第一个3D重建，以及在感染的红细胞中诱导的配子细胞诱导的外质结构。评估细胞器之间的互连性，我们发现了细胞核，线粒体和apicoplast之间的频繁结构作用。我们提供了证据，表明ER是与众多细胞器和配子细胞的三叶骨膜的混杂相互作用。这些体积电子显微镜资源的公共可用性将有助于其他具有不同研究问题和专业知识的其他人的重新介入。总的来说，我们以纳米尺度重建了恶性疟原虫配子细胞的3D超微结构，并阐明了这些致命的寄生虫的独特细胞器生物学。
小鼠和人类皮质突触的超微结构膜动力学 Chelsy R. Eddings 1、Minghua Fan 2、Yuuta Imoto 1#、Kie Itoh 1#、Xiomara M
小鼠和人类皮质突触的超微结构膜动力学 Chelsy R. Eddings 1、Minghua Fan 2、Yuuta Imoto 1#、Kie Itoh 1#、Xiomara McDonald 1、Jens Eilers 3、William S. Anderson 4、Paul F. Worley 2,5、Kristina Lippmann 3*、David W. Nauen 5,6**、Shigeki Watanabe 1,2,7*** 1 约翰霍普金斯大学细胞生物学系，美国马里兰州巴尔的摩 21205。 2 Solomon H. Snyder 约翰霍普金斯大学神经科学系，美国马里兰州巴尔的摩 21205。 3 莱比锡大学医学院 Carl-Ludwig-生理学研究所，德国莱比锡 04103。 4 美国马里兰州巴尔的摩市约翰霍普金斯医院神经外科部，邮编 21205。5 美国马里兰州巴尔的摩市约翰霍普金斯医院神经内科部，邮编 21205。6 美国马里兰州巴尔的摩市约翰霍普金斯医院病理科，邮编 21205。7 美国马里兰州巴尔的摩市约翰霍普金斯大学细胞动力学中心，邮编 21205。# 目前就职于美国田纳西州孟菲斯市圣犹大儿童研究医院发育神经生物学部，邮编 38105。通讯员：Kristina.Lippmann@medizin.uni-leipzig.de、dwnauen@jhmi.edu、shigeki.watanabe@jhmi.edu 负责人：Shigeki Watanabe、shigeki.watanabe@jhmi.edu 摘要 活体人脑组织为了解突触传递的生理学和病理生理学提供了独特的机会。研究仅限于解剖学、电生理学和蛋白质定位——而诸如突触囊泡动力学等关键参数则无法可视化。在这里，我们利用瞬时冷冻时间分辨电子显微镜来克服这一障碍。首先，我们用急性小鼠脑切片验证该方法，以证明可以刺激与电场平行的轴突产生钙信号。接下来，我们表明超快内吞作用被诱导并且可以在小鼠和人类脑切片中被捕获。至关重要的是，在这两个物种中，一种对超快速内吞至关重要的蛋白质 Dynamin 1xA (Dyn1xA) 位于活性区外围区域，即假定的内吞区，这表明小鼠和人类之间可能存在一种机制保守性。这种方法有可能揭示有关完整人脑切片中突触膜运输的动态高分辨率信息。关键词突触传递、时间分辨电子显微镜、冷冻、皮质、高压冷冻、突触囊泡内吞、超快速内吞、人类新皮质、受激辐射损耗显微镜、Dynamin 1xA、小脑、双光子钙成像
生物分子冷凝物的细胞功能由其超微结构
了解细胞对外部刺激的反应对于解析生物学16个机制并提高治疗性发育至关重要。基于图像的高含量测定17提供了一种经济高效的方法来检查由18种interventions引起的细胞表型，该表型对生物学过程和细胞状态提供了宝贵的见解。19在本文中，我们介绍了Morphodiff，这是一种生成管道，可预测基于扰动编码的不同条件下的高分辨率细胞形态反应。21据我们所知，Morphodiff是第一个能够对细胞形态产生22个指导的高分辨率预测，对细胞形态进行了概括，这些预测遍及23种化学和遗传干预措施。模型将扰动嵌入为2D潜在扩散模型中的24个引导信号。三个开源细胞绘画数据集的全面计算，25个生物学和视觉验证显示26，Morphodiff可以在各种干预措施下产生高保真图像并产生有意义的生物学Sig-27 NAL。我们设想该模型将有助于硅28探索扰动景观对更有效的药物发现研究的探索。29
ribbontail stingray皮肤采用核心壳光子玻璃超微结构制成蓝色结构颜色
结构性蓝色在动物中很常见，组织纳米结构和物质系统产生它们（尤其是明亮的蓝色），通常基于高度有序的纳米架构。在这项研究中，我们描述了液体尾丁略皮肤的异常明亮，无关紧要的结构蓝色，这是由更无序的散射元素带来的，这些散射元素具有先前未描述的核心 - 壳超微结构，其中涉及nano-seclets封闭圭鸟氨酸纳米纳米弹丸。我们表明，这种皮肤结构充当细胞内光子玻璃，相干散射蓝色，而密切相关的黑素化器的宽带吸收则消除了光子玻璃的典型低色饱和度。我们对黄貂鱼中皮肤超微结构和颜色的表征展示了如何利用无序系统来产生鲜艳的色调，同时说明基于鸟嘌呤的颜色的能力可能在脊椎动物的演化中很早就出现。此外，采用两种不同的光子现象的材料结构功能协会的材料结构功能关联，说明了纳米级体系结构的演变如何在更大尺寸的尺度上具有深远的影响（例如，在视觉生态学和通信中），并为颜色效应的光效率覆盖了基本的指南。
新鲜人脑的本地超微结构直接从尸检中剥离，由低温电子层析成像揭示出具有冷冻血压浓缩的离子束铣削
运行标题：塞内克斯抑制CDK8/19鲁棒性强制执行病毒潜伏期，这是HIV-1治疗关键词的“阻止和锁定”策略：CDK7； CDK8; CDK9; CDK19; YKL-5-124; LDC000067;塞内克斯蛋白A; HIV-1;潜伏期；转录； tfiih;介体激酶； p-tefb;块和锁 *通信：I。Sadowski，Dept.生物化学和分子生物学，UBC，2350 Health Sciences Mall，Vancouver，B.C.，V6T 1Z3，加拿大；电子邮件：ijs.ubc@gmail.com;电话：（604）822-4524;传真：（604）822-5227。
CBF表达1（ICE1）的诱导剂促进冷 - 一个神经语音解码框架利用深度学习和语音综合 使用pydna-epbd检查DNA呼吸 新鲜人脑的本地超微结构直接从尸检中剥离，由低温电子层析成像揭示出具有冷冻血压浓缩的离子束铣削 转录细胞周期蛋白依赖性激酶的小分子抑制剂施加了HIV-1潜伏期，呈现“块和锁定”治疗策略 通过人类生命跨度的功能连接 青少年和年轻人的皮质回旋和睡眠之间的关联 序列特异性DNA结合蛋白的计算设计 auranofin诱导了由活性氧驱动的高级氧气驱动的致死性 基因组，功能性和代谢增强在多种耐药的肠杆菌中，促进了国际空间站的持久性和继承 单碳代谢营养素影响肝脏中DNA甲基化和基因表达之间的相互作用，增强了大西洋鲑鱼中的蛋白质合成 标题：期间从头和打捞嘌呤合成的时空调节 1原位冷冻揭示了抑制剂引起的扰动。 宇宙是不对称的，小鼠大脑也是 串联和整个基因组重复的蜘蛛soneobox基因库的演变 adeno到Quamous的过渡驱动对LKB1突变体1 中KRAS抑制的抵抗力
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