molpit
Login:
Password:
remember

Пропорционально-интегрально-дифференцирующий (ПИД) регулятор — устройство в управляющем контуре с обратной связью. Используется в системах автоматического управления для формирования управляющего сигнала с целью получения необходимых точности и качества переходного процесса.

PID (21Кб)

Для настройки коэффициентов ПИД-регулятора требуется сначала получить периодический отклик при воздействии на систему управляющим воздействием u пропорционально некоторому коэффициенту K_u умноженному на разницу целевого T_t и текущего T(t) значений температуры (ошибку).

u(t) = K_u (T(t) - T_t)

Далее (T(t) - T_t) на шаге n обозначим как e_n.

Тут u(t) — это мощность условного нагревателя или элемента Пельтье в случае охлаждения системы. Далее u(t) на шаге n обозначим как u_n.

Однако, если процесс ассиметричный, к примеру, остывание системы быстрее чем нагрев, то необходимо учесть поправку к этой ошибке e_n перед исследованием периода колебаний.

Для определения поправки, охладим систему на максимальной мощности, и потом дождёмся, когда она вновь нагреется.

temp_kin (45Кб)

Так примерно мы сможем определить разницу в характерных временах для двух напревлений процесса и умножать либо делить разницу (T - T_t) на коэффициент. В нашем случае коэффициент примерно будет равен 2.

\tilde e_n = 2 \cdot e_n

Теперь нам надо найти K_u такой, чтобы при управляющем воздействии получить гармонические колебания.

IMG_20230214_174008 (2603Кб)

IMG_20230214_172547 (348Кб)

Для нашей системы K_u был равен 105. При этом период колебаний T_u составил 1,1 c.

Тогда согласно теории для управляющего воздействия на шаге n справедливо следующее соотношение:

u_n = K_p (\tilde e_n + T_d (\tilde e_n - \tilde e_{n-1}) / dt + K_{ip} \sum_0^n \tilde e_n dt),

где

K_p = 0,6 \cdot K_u

T_d = 0,125 \cdot T_u

K_{ip} = 2 / T_u

Формула содержит как дифференциальную часть, где учитывается разница ошибки на текущем и предыдущем шаге, так и интегральная накопительная ошибка.

В виде программного кода в прошивке прибора данный алгоритм реализован следующим образом:

    PROCEDURE SetPeltPWM (data: INTEGER);
    CONST
        dt = 0.1;
        delKp = 2.0;
        Ku = 105.0;
        Tu = 1.1;  (*  1.1 c *)
        Kp = 63.0;  (*  Ku * 0.6 *)
        Td = 0.1375;  (* Tu * 0.125  *)
        Kip = 1.818;  (*  1 / (0.5 * Tu)  *)
    VAR
        e, u: REAL;
        
    BEGIN
        currentTemp := data;
        e := FLT(data - temp);
        IF e > 0.0 THEN (* температура ниже заданной *)
            e := e * delKp
        ELSE
            e := e / delKp
        END;
        eInt := eInt + e;
        u := Kp * (e + Td * (e - ePr) / dt + Kip * eInt * dt);
        ePr := e;
        u := - u;
        coolPWM := FLOOR(u) + 4000;
        IF coolPWM < 0 THEN
            coolPWM := 0;
            eInt := eInt - e;
        ELSIF coolPWM > 7999 THEN
            coolPWM := 7999;
            eInt := eInt - e;
        END;
        PWM.SetTIM5(1, coolPWM);
    END SetPeltPWM;


После применения данной формулы для ПИД-регуляции прибор стал выходить на рабочий режим менее чем за 10 секунд:

IMG_20230214_181452 (1312Кб)

Ivan Denisov 01 Mar 2023 07:11

В статье [1] обнаружен новый тип льда. Создана новая форма льда средней плотности, неизвестная ранее. Она получена путем встряхивания обычного льда в контейнере, наполненном шариками из нержавеющей стали, при температуре –200 °C, что нарушало кристаллическую структуру льда. Уже существует много типов льда: в зависимости от того, как он замерзает, вода может затвердевать в любом из 20 обычных способов. Уже известны два типа неупорядоченного, или «аморфного», льда: более плотный и менее плотный, чем вода. Новый лед, называемый аморфным льдом средней плотности, похоже, имеет ту же плотность и структуру, что и жидкая вода. Открытие может помочь лучше понять загадочные свойства воды. Надо думать! Обсуждение началось немедленно [2]. Чтобы понять глубже суть проблемы следует познакомиться с работой [3]. Много полезной информации найдете на сайте Мартина Чаплина [4]. Заметим, что статья [1] вышла только сегодня, и, конечно, проблема эта будет обсуждаться вскоре весьма активно.

1. Rosu-Finsen, Alexander, Michael Davies, Alfred Amon, Andrea Sella, Angelos Michaelides, and Christoph Salzmann. Medium-density amorphous ice // Science 379 (6631), 474-478 (2023). doi 10.1126/science.abq210

2. Jonathan O'Callaghan. Scientists made a new kind of ice that might exist on distant moons. The 'amorphous' solid is denser and could be water ‘frozen in time’ // Nature NEWS 02 February 2023. doi 10.1038/d41586-023-00293-w

3. R. Brazil, The weirdness of water // Chemistry World, 17(4), 26-30 (2020). Странность воды. Рэйчел Бразил погружается в продолжающиеся дебаты. 6/4/2020

4. Martin Chaplin. The Web Site "Water Structure and Science"

Peter Belobrov 04 Feb 2023 02:40

Жизнь возможна только в симбиозе.

deBary (38Кб)
Антон де Бари (1831-1888) — основоположник учения о симбиозе (В.А. Парнес, 1972).

Проворов Н.А. Антон де Бари (Anton de Bary). Явление симбиоза (pdf, 2096КБ) (die Erscheinung der symbiose) // Сельскохозяйственная биология 3, 113-126 (2014).

Мы благодарим Николая Александровича за возможность прочтения раритетной классики и приведем ниже введение к статье ПроворовНА-2014 (pdf, 1740КБ) дословно.

Антон де Бари (Anton de Вагу) относится к когорте выдающихся биологов второй половины XIX века, которые заложили основу для триумфального развития науки о жизни в XX-XXI веках. Вклад А. де Бари в экспериментальную биологию связывают прежде всего с формированием основ микологии и фитопатологии. И действительно, А. де Бари, открыв большое число новых видов грибов и описав их жизненные циклы, создал предпосылки для дальнейшего развития физиологии, генетики, а затем и молекулярной биологии микробно-растительных взаимодействий. В то же время, вклад А. де Бари в теоретическую биологию, связанный с созданием учения о симбиозе, остался практически незамеченным для его современников и последователей. Отчасти это было связано с небольшим объемом его единственной статьи, посвященной теории симбиоза, отчасти — с общим направлением биологического мышления конца XIX—начала XX века, когда ведущую роль в межорганизменных взаимодействиях отводили конкуренции как основе всеобщей «борьбы за существование». Изучению мутуалистических, кооперативных взаимодействий организмов долгое время придавалось второстепенное значение: их рассматривали как частный случаи межвидовых отношении, который иногда возникает на основе паразитизма. Поэтому исследователи творчества А. де Бари либо вообще не упоминали о введенном им в биологию термине «симбиоз» (E.W. Smith, 1911; Л.И. Курсанов, 1940), либо упоминали о нем вскользь (В.А. Парнес, 1972).

Восстановление исторической справедливости в вопросе о приоритете А. де Бари как основателя симбиологии стало одним из стимулов для представления перевода его статьи «Явление симбиоза». Другой, не менее важный стимул — необходимость показать чрезвычайную актуальность научной методологии А. де Бари, который, выделив симбиоз из всего многообразия межорганизменных отношений, создал основу широкого использования симбиотических моделей, в которых фенотипические эффекты и генетические механизмы межвидовых взаимодействий проявляются наиболее четко. И наконец, в статье А. де Бари были впервые высказаны, хотя еше в очень острожной форме, многие эвристические идеи о путях и движущих силах эволюции симбиоза, которые активно изучаются в настоящее время.

Представленную нами статью А. де Бари опубликовал более 130 лет назад. Используя весьма ограниченный и архаичный, с сегодняшней точки зрения, фактический материал, автор не только заложил основы изучения симбиоза как универсального биологического явления, но и сформулировал ряд ключевых проблем симбиологии, которые стали предметом изучения для многих поколений его последователей. Открытие и подробное изучение многочисленных симбиотических систем, которые не были упомянуты в статье А. де Бари (клубеньки бобовых растений, микориза, эндофитные и ризосферные ассоциации), показало необычайную прозорливость автора, поскольку такие, казалось бы, разнородные явления, как микотрофия, симбиотическая азотфиксация и биоконтроль патогенов, предстают перед нами как звенья единой цепи эволюционно связанных процессов. Пожалуй, только сейчас, в постгеномную эпоху развития биологии, мы можем в полной мере оценить смысл «придания вертикального положения Колумбову яйцу», с которым А. де Бари сравнил создание им учения о симбиозе.

Статья «Явление симбиоза» (в отличие от многих трудов А. де Бари по ботанике, микологии и фитопатологии) не переводилась на русский язык и является раритетом. Поскольку оригинальная статья не была снабжена иллюстративным материалом, мы взяли на себя смелость приложить к переводу изображения некоторых симбиотических систем, обсуждаемых автором (см. Приложение). Одни из этих иллюстраций были выполнены самим А. де Бари и опубликованы в его фитопатологических трудах (рис. 1), другие взяты из работ более поздних исследователей (рис. 2-4).

Использованная литература:

Голубкова Н.С. Внешнее и внутренне строение лишайников. В кн.: Жизнь растений. Т. 3 /Под ред. М.М. Голлербаха. М., 1977: 390-419.

Грушвицкий И.В., Чавчавадзе Е.С. Класс саговниковые, или иикадопсиды (Cycadopsida). В кн.: Жизнь растений. Т. 4 /Под ред. И.В. Грушвинкого, С.Г. Жилина. М., 1978: 268-295.

Курсанов Л.И. Антон де Бари (1831-1888) и его значение в развитии микологии и фитопатологии. Уч. Зап. Моск. Гос. Университета, 1940, вып. 36 (Ботаника): 112-135.

Махлин М.Д., Сурова Т.Д. Семейство азолловые (Azollaceae). В кн.: Жизнь растений. Т. 4 /Под ред. И.В. Грушвицкого, С.Г. Жилина. М., 1978: 251-257.

Нгуен Хыу Тхыок. Фотосинтез и азотфиксания в симбиотической системе Azoda—Anabaena azollae. М., 1988.

Парнес В.А. Антон де Бари. М., 1972.

Smith E.W. Anton de Вагу. Phytopathology, 1911, 1(1): 1-2.

Перевод статьи с немецкого языка выполнила Л.П. Куприянова (под редакцией Н.А. Проворова) с фотокопии оригинала «de Вагу A. Die Erscheinung der Symbiose. Strassburg: Verlag Von Karl J. Trubner, 1879, 30 s.», хранящегося в библиотеке Гамбургского университета (отдельный оттиск № 293М).

Н.А. Проворов

Peter Belobrov 02 Feb 2023 12:00

Droplets of Life: Membrane-Less Organelles, Biomolecular Condensates, and Biological Liquid-Liquid Phase Separation. Edited by: Vladimir N. Uversky. Academic Press, 2023. 720 p.

61gYI822KlL (94Кб)

О книге. Капли жизни: безмембранные органеллы, биомолекулярные конденсаты и разделение биологических фаз жидкость-жидкость (LLP) содержат фундаментальную информацию о биофизике, биогенезе, структуре, функциях и роли безмембранных органелл. Изучение фазового разделения жидкость-жидкость привлекло большое внимание таких дисциплин, как клеточная биология, биофизика, биохимия и других, пытающихся понять, как, почему и какую роль эти конденсаты играют в гомеостазе и болезненных состояниях живых организмов. Редактор этой книги нанял группу международных экспертов, чтобы предоставить актуальный и авторитетный обзор всех аспектов, связанных с этой захватывающей областью.
В разделах представлены безмембранные органеллы (MLO) и биомолекулярные конденсаты; MLO разных размеров, форм и состава; и формирование MLO из-за разделения фаз и того, как оно может настраивать реакции, организовывать внутриклеточную среду и играть роль в клеточной приспособленности.

Ключевые особенности
• Представляет первую книгу, в которой заложены основы этой захватывающей области исследований.
• Объединяет перспективы биофизики, структурной и клеточной биологии и биохимии в одном томе.
• Под редакцией и под авторством ведущих мировых ученых
• Охватывает основные физические и биологические принципы и последствия для здоровья и болезней

Часть I: Введение в безмембранные органеллы и биомолекулярные конденсаты
ГЛАВА 1. - БИОФИЗИЧЕСКИЕ ПРИНЦИПЫ РАЗДЕЛЕНИЯ ФАЗ ЖИДКОСТЬ–ЖИДКОСТЬ
Б. Ю. Заславский, Л. А. Феррейра и В. Н. Уверский. с. 3 - 82
CHAPTER 1 - BIOPHYSICAL PRINCIPLES OF LIQUID–LIQUID PHASE SEPARATION
Boris Y. Zaslavsky, Luisa A. Ferreira and Vladimir N. Uversky. p. 3-82
ГЛАВА 2. ОСНОВНЫЕ СТРУКТУРНЫЕ ОСОБЕННОСТИ БЕЗМЕМБРАННЫХ ОРГАНЕЛЛ
Д. Л. Парра и Д. С. Либич. с. 83 - 99
CHAPTER 2 - MAJOR STRUCTURAL FEATURES OF MEMBRANE-LESS ORGANELLES
George L. Parra and David S. Libich. p. 83-99
ГЛАВА 3. БИОХИМИЧЕСКИЕ И СТРУКТУРНО - БИОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ РАЗДЕЛЕНИЯ ФАЗ ЖИДКОСТЬ-ЖИДКОСТЬ: БЕЛКОВАЯ СТОРОНА РАЗДЕЛЕНИЯ ФАЗ ЖИДКОСТЬ-ЖИДКОСТЬ, БЕЗМЕМБРАННЫЕ ОРГАНЕЛЛЫ И БИОМОЛЕКУЛЯРНЫЕ КОНДЕНСАТЫ
В. Н. Уверский. с. 101 - 132
CHAPTER 3 - BIOCHEMICAL AND STRUCTURAL BIOLOGY ASPECTS OF LIQUID–LIQUID PHASE SEPARATION: PROTEIN SIDE OF LIQUID–LIQUID PHASE SEPARATION, MEMBRANE-LESS ORGANELLES, AND BIOMOLECULAR CONDENSATES
Vladimir N. Uversky. p. 101-132
ГЛАВА 4. БИОХИМИЧЕСКИЕ И СТРУКТУРНО - БИОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ РАЗДЕЛЕНИЯ ФАЗ ЖИДКОСТЬ-ЖИДКОСТЬ: ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ МЕЖДУ БЕЛКАМИ И РНК
Л. Р. Гансер, Н. А. Джаджа и С. Мён. с. 133 - 155
CHAPTER 4 - BIOCHEMICAL AND STRUCTURAL BIOLOGY ASPECTS OF LIQUID–LIQUID PHASE SEPARATION: AN INTERPLAY BETWEEN PROTEINS AND RNA
Laura R. Ganser, Nathalie A. Djaja and Sua Myong. p. 133-155
ГЛАВА 5. РАЗДЕЛЕНИЕ ФАЗ ЖИДКОСТЬ-ЖИДКОСТЬ И БИОМОЛЕКУЛЯРНЫЕ КОНДЕНСАТЫ В СОСТОЯНИИ ПОКОЯ КЛЕТКИ
В. Н. Уверский. с. 157 - 172
CHAPTER 5 - LIQUID–LIQUID PHASE SEPARATION AND BIOMOLECULAR CONDENSATES IN CELL QUIESCENCE
Vladimir N. Uversky. p. 157-172
ГЛАВА 6. - МНОГОФАЗНЫЕ СЛОЖНЫЕ КАПЛИ
Э. Спруйт. с. 173 - 204
CHAPTER 6 - MULTIPHASE COMPLEX DROPLETS
Evan Spruijt. p. 173-204
ГЛАВА 7. МЕТОДЫ ОБНАРУЖЕНИЯ И АНАЛИЗА LLP И MLO
Ю. А. Антифеева, А. В. Фонин, ... И. М. Кузнецова. с. 205 - 231
CHAPTER 7 - TECHNIQUES FOR THE DETECTION AND ANALYSIS OF LLPS AND MLOS
Iuliia A. Antifeeva, Alexander V. Fonin, ... Irina M. Kuznetsova. p. 205-231
ГЛАВА 8. РУКОВОДСТВО ПО ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКЕ РАЗДЕЛЕНИЯ ФАЗ ЖИДКОСТЬ–ЖИДКОСТЬ IN VITRO
С. Г. Паттанашетти, А. Джоши, ... С. Мухопадхьяй. с. 233 - 249
CHAPTER 8 - GUIDELINES FOR EXPERIMENTAL CHARACTERIZATION OF LIQUID–LIQUID PHASE SEPARATION IN VITRO
Swastik G. Pattanashetty, Ashish Joshi, ... Samrat Mukhopadhyay. p. 233-249
ГЛАВА 9. РАЗДЕЛЕНИЕ ФАЗ ЖИДКОСТЬ-ЖИДКОСТЬ ПРИ ЗАРОЖДЕНИИ ЖИЗНИ
Хелен Гринвуд Хансма. с. 251 - 268
CHAPTER 9 - LIQUID–LIQUID PHASE SEPARATION AT THE ORIGINS OF LIFE
Helen Greenwood Hansma. p. 251-268

Часть II: Биология безмембранных органелл
ГЛАВА 10. ИЗВЕСТНЫЕ ТИПЫ БЕЗМЕМБРАННЫХ ОРГАНЕЛЛ И БИОМОЛЕКУЛЯРНЫХ КОНДЕНСАТОВ
Э. Л. Дарлинг и В. Н. Уверский. с. 271 - 335
CHAPTER 10 - KNOWN TYPES OF MEMBRANE-LESS ORGANELLES AND BIOMOLECULAR CONDENSATES
April L. Darling and Vladimir N. Uversky. p. 271-335
ГЛАВА 11. - МЕХАНИЗМЫ АКТИВНОЙ РЕГУЛЯЦИИ БИОГЕНЕЗА LPS И MLO
А. Х. Фернандес-Альварес, М. Г. Томас, ... Г. Л. Боккаччо. с. 337 - 373
CHAPTER 11 - ACTIVE REGULATION MECHANISMS OF LLPS AND MLOS BIOGENESIS
Ana Julia Fernández-Alvarez, María Gabriela Thomas, ... Graciela Lidia Boccaccio. p. 337-373
ГЛАВА 12. ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ И ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ MLO С КЛАССИЧЕСКИМИ МЕМБРАНОСВЯЗАННЫМИ ОРГАНЕЛЛАМИ.
С. Сасидхаран, Н. Наг, ... П. Саудагар. с. 375 - 395
CHAPTER 12 - INTERACTIONS AND INTERPLAY OF MLOS WITH CLASSICAL MEMBRANE-BOUND ORGANELLES
Santanu Sasidharan, Niharika Nag, ... Prakash Saudagar. p. 375-395
ГЛАВА 13. - ВНУТРЕННЕ НЕУПОРЯДОЧЕННЫЕ ОБЛАСТИ: ПЛАТФОРМА ДЛЯ РЕГУЛИРУЕМОЙ СБОРКИ БИОМОЛЕКУЛЯРНЫХ КОНДЕНСАТОВ
А. Патнэм и Д. Сейду. с. 397 - 430
CHAPTER 13 - INTRINSICALLY DISORDERED REGIONS: A PLATFORM FOR REGULATED ASSEMBLY OF BIOMOLECULAR CONDENSATES
Andrea Putnam and Geraldine Seydoux. p. 397-430
ГЛАВА 14. - MLO И КОНТРОЛЬ МЕТАБОЛИЧЕСКИХ ПУТЕЙ
Х. Аракава. с. 431 - 446
CHAPTER 14 - MLOS AND CONTROL OF METABOLIC PATHWAYS
Hirofumi Arakawa. p. 431-446
ГЛАВА 15. – LLPS И РЕГУЛЯЦИЯ ТРАНСМЕМБРАННОЙ ПЕРЕДАЧИ СИГНАЛОВ
С. Нестеров, Н. Ильинский и В. Н. Уверский. с. 447 - 460
CHAPTER 15 - LLPS AND REGULATION OF TRANSMEMBRANE SIGNALING
Semen Nesterov, Nikolay Ilyinsky and Vladimir N. Uversky. p. 447-460
ГЛАВА 16. РАЗДЕЛЕНИЕ ФАЗ ВО ВНУТРИЯДЕРНЫХ ПРОЦЕССАХ НА ОСНОВЕ ХРОМАТИНА
В. Ш. Нг, Х. Зилафф и З. У. Чжао. с. 461 - 483
CHAPTER 16 - PHASE SEPARATION IN CHROMATIN-BASED INTRANUCLEAR PROCESSES
Woei Shyuan Ng, Hendrik Sielaff and Ziqing Winston Zhao. p. 461-483
ГЛАВА 17. – MLO ЗАСТОЙ (STASIS): РАЗДЕЛЕНИЕ ФАЗ ЖИДКОСТЬ-ЖИДКОСТЬ И БИОМОЛЕКУЛЯРНЫЕ КОНДЕНСАТЫ В КЛЕТОЧНОЙ КОНКУРЕНЦИИ, ФИТНЕСЕ И СТАРЕНИИ
В. Н. Уверский. с. 485 - 504
CHAPTER 17 – MLO STASIS: LIQUID–LIQUID PHASE SEPARATION AND BIOMOLECULAR CONDENSATES IN CELL COMPETITION, FITNESS, AND AGING
Vladimir N. Uversky. p. 485-504
ГЛАВА 18. СТРЕСС, БЕЗМЕМБРАННЫЕ ОРГАНЕЛЛЫ И РАЗДЕЛЕНИЕ ФАЗ ЖИДКОСТЬ-ЖИДКОСТЬ
Клэр Л. Риггс и П. Иванов. с. 505 - 529
CHAPTER 18 - STRESS, MEMBRANELESS ORGANELLES, AND LIQUID–LIQUID PHASE SEPARATION
Claire L. Riggs and Pavel Ivanov. p. 505-529
ГЛАВА 19. - РОЛЬ ФАЗОВОГО РАЗДЕЛЕНИЯ И КОНДЕНСАТОВ В АУТОФАГИИ
Нобуо Н. Нода. с. 531 - 543
CHAPTER 19 - ROLES OF PHASE SEPARATION AND CONDENSATES IN AUTOPHAGY
Nobuo N. Noda. p. 531-543
ГЛАВА 20. - ФАЗА ЖИДКОСТЬ-ЖИДКОСТЬ ПРИ АНГИДРОБИОЗЕ
Бретт Дженис и Майкл А. Мензе. с. 545 - 555
CHAPTER 20 - LIQUID–LIQUID PHASE IN ANHYDROBIOSIS
Brett Janis and Michael A. Menze. p. 545-555
ГЛАВА 21. - БИОМОЛЕКУЛЯРНЫЕ КОНДЕНСАТЫ РАСТЕНИЙ
Сунита Патхак и Люсия С. Стрейдер. с. 557 - 565
CHAPTER 21 - PLANT BIOMOLECULAR CONDENSATES
Sunita Pathak and Lucia C. Strader. p. 557-565
ГЛАВА 22. - КАПЛИ ЖИЗНИ: РОЛЬ РАЗДЕЛЕНИЯ ФАЗ В РЕПЛИКАЦИИ И КОМПАРТМЕНТАЛИЗАЦИИ ВИРУСА
Джулия Пеше, Стефания Брокка, ... В. Н. Уверский. с. 567 - 615
CHAPTER 22 - DROPLETS OF LIFE: ROLE OF PHASE SEPARATION IN VIRUS REPLICATION AND COMPARTMENTALIZATION
Giulia Pesce, Stefania Brocca, ... Vladimir N. Uversky. p. 567-615

Часть III: Патологические роли LLPS
ГЛАВА 23. РАЗДЕЛЕНИЕ ФАЗ ЖИДКОСТЬ-ЖИДКОСТЬ ПРИ НЕЙРОДЕГЕНЕРАТИВНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЯХ
Раза Хайдер, Соломия Бойко и Витольд К. Суревич. с. 619 - 650
CHAPTER 23 - LIQUID–LIQUID PHASE SEPARATION IN NEURODEGENERATIVE DISEASES
Raza Haider, Solomiia Boyko and Witold K. Surewicz. p. 619-650
ГЛАВА 24. НОВЫЕ РОЛИ РАЗДЕЛЕНИЯ ФАЗ ЖИДКОСТЬ-ЖИДКОСТЬ И БЕЗМЕМБРАННЫХ ОРГАНЕЛЛ В РАЗВИТИИ РАКА
Хао Цзян и П. Тодд Штукенберг. с. 651 - 662
CHAPTER 24 - EMERGING ROLES OF LIQUID–LIQUID PHASE SEPARATION AND MEMBRANELESS ORGANELLES IN CANCER PROGRESSION
Hao Jiang and P. Todd Stukenberg. p. 651-662
ГЛАВА 25. РАЗДЕЛЕНИЕ ФАЗ ЖИДКОСТЬ - ЖИДКОСТЬ, БЕЗМЕМБРАННЫЕ ОРГАНЕЛЛЫ И БИОМОЛЕКУЛЯРНЫЕ КОНДЕНСАТЫ ПРИ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТЫХ ЗАБОЛЕВАНИЯХ
В. Н. Уверский. с. 663 - 679
CHAPTER 25 - LIQUID–LIQUID PHASE SEPARATION, MEMBRANE-LESS ORGANELLES, AND BIOMOLECULAR CONDENSATES IN CARDIOVASCULAR DISEASE
Vladimir N. Uversky. p. 663-679
ГЛАВА 26. - РАЗДЕЛЕНИЕ ФАЗ И ИНФЕКЦИОННЫЕ БОЛЕЗНИ
В. Н. Уверский. с. 681 - 698
CHAPTER 26 - PHASE SEPARATION AND INFECTIOUS DISEASES
Vladimir N. Uversky. p. 681-698
Предметный указатель. с. 699 – 714
Index. p. 699-714

Peter Belobrov 08 Jan 2023 01:24

Рождественский подарок в этом году шикарный: новые возможности нахождения интересующего вас типа живых клеток в тщательно подобранном репозитории типов клеток с многосторонней характеристикой Cell Taxonomy

SiteCell-Taxonomy (203Кб)
Новости сайта

29.07.2022: Обновлены термины для типов клеток, а также связанные идентификаторы таксономии клеточных популяций в исследованиях scRNA-seq.
21.07.2022: При ручной проверке результатов курирования избыточные типы клеток устаревают, а типы клеток, добавленные в актуальную онтологию клеток, обновляются.
25.05.2022: Добавлена ​​панель распределения типов клеток по тканям.
21.05.2022: Включены четыре крупномасштабных атласа отдельных клеток человека от Human Cell Atlas Consortium, содержащие . . . (см детальнее в Cell Taxonomy).

Таксономия установленных типов клеток подробно описана в открытой статье [1].

gkac816fig1 (291Кб)
Рис.1. Схематический обзор содержимого и функций Cell Taxonomy. Данные организованы и просматриваются с точки зрения типов клеток, клеточных маркеров, тканей, видов, условий, исследований и публикаций. Предоставляется многогранная клеточная характеристика, включая подтвержденные литературой данные, обогащение клеточных маркеров, межвидовое сравнение, оценка клеточных кластеров и клеточная характеристика. Два инструмента анализа развернуты онлайн для сравнения и прогнозирования типов клеток.

gkac816fig2 (316Кб)
Рис.2. Статистика таксономии клеток и оценка клеточных маркеров и клеточных кластеров. (A) 10 основных типов клеток, поддерживаемых публикациями, а также их статистика с точки зрения клеточных маркеров, тканей, условий и публикаций. (B) Характеристика клеточных маркеров в аспекте маркеров клеточной поверхности, утвержденных мишеней для лекарств и сохранения у разных видов. (C) 10 лучших поддерживаемых публикациями клеточных маркеров эндотелиальных клеток человека и мыши. Уровни статистической значимости по p-значениям рассчитываются с помощью точного критерия Фишера с коррекцией FDR (BH) и кодируются. (Д) Высоко выраженное соотношение PECAM1 в типах клеток человека. (E) Распределение кратности изменения экспрессии PECAM1 в различных типах клеток человека по образцам. (F) Оценка клеточной специфичности PECAM1 в различных типах клеток человека в образцах. (G) Оценка качества клеточных кластеров для эндотелиальных клеток на основе коэффициента силуэта, оценки чистоты ROGUE и их усредненных оценок, а также количества клеток. (H) график t-SNE типов клеток (см [1]).

ОБСУЖДЕНИЕ И БУДУЩЕЕ РАЗВИТИЕ [1]

Технологии мультиомного секвенирования отдельных клеток привели к большому количеству исследований отдельных клеток, проведенных по всему миру, в результате чего был получен беспрецедентный перечень типов клеток (refs 48–52 in [1]). Здесь мы создаем таксономию клеток, комплексный и курируемый репозиторий, который включает в себя всестороннюю подборку литературы, интеграцию данных по отдельным клеткам, многогранную характеристику клеток, межвидовое сравнение и обширную оценку клеточных маркеров и клеточных кластеров. В настоящее время в нем содержится в общей сложности 3143 типа клеток, организованных в стандартизированную таксономию с 26 613 ассоциированными клеточными маркерами, охватывающими 257 состояний и 387 тканей 34 видов. Кроме того, Cell Taxonomy предоставляет интерактивные онлайн-сервисы, облегчающие пользователям прогнозирование типов клеток на основе настроенного списка генов и сравнение типов клеток. Непрерывные усилия по обновлению таксономии клеток включают:
(i) ручное отслеживание типов клеток и клеточных маркеров из недавно опубликованных исследований,
(ii) интеграцию недавно выпущенных наборов данных, охватывающих больше одноклеточных омиков, видов, тканей и состояний,
(iii) частые обновления веб-интерфейсов для улучшения представления и визуализации данных,
(iv) расширение внешних ссылок на соответствующие ресурсы базы данных и
(v) добавление функции отправки для приема информации, выбранной пользователем.

Вместе, таксономия клеток обеспечивает тщательно охарактеризованный ландшафт типов клеток и клеточных маркеров в различных тканях разных видов и, таким образом, обладает большим потенциалом для использования в качестве широко полезного клеточного справочника для глобальных научных сообществ.

[1] Jiang, Shuai, Qiheng Qian, Tongtong Zhu, Wenting Zong, Yunfei Shang, Tong Jin, Yuansheng Zhang et al. Cell Taxonomy: a curated repository of cell types with multifaceted characterization // Nucleic Acids Research, gkac816 (2023). doi 10.1093/nar/gkac816. Аннотация: Исследования одиночных клеток выявили клеточное разнообразие и выявили растущее число ранее не охарактеризованных типов клеток в сложных тканях. Таким образом, синтез растущих знаний о клеточных характеристиках имеет решающее значение для анализа клеточной гетерогенности, процессов развития и онкогенеза при разрешении одной клетки. Здесь мы представляем таксономию клеток, всеобъемлющее и курируемое хранилище типов клеток и связанных с ними клеточных маркеров, охватывающее широкий спектр видов, тканей и состояний. В сочетании с подбором литературы и интеграцией данных текущая версия таксономии клеток устанавливает хорошо структурированную таксономию для 3143 типов клеток и содержит исчерпывающую коллекцию из 26 613 связанных клеточных маркеров в 257 состояниях и 387 тканях 34 видов. Основанная на 4299 публикациях и транскриптомных профилях отдельных клеток примерно 3,5 миллионов клеток, таксономия клеток включает многогранную характеристику типов клеток и клеточных маркеров, включая оценку качества клеточных маркеров и клеточных кластеров, межвидовое сравнение, клеточный состав тканей и клеточное сходство. на основе маркеров. В совокупности таксономия клеток представляет собой принципиально полезный справочник для систематической и точной характеристики типов клеток и, таким образом, закладывает важную основу для глубокого понимания и изучения клеточной биологии различных видов.

Peter Belobrov 06 Jan 2023 00:52
© International Open Laboratory for Advanced Science and Technology — MOLPIT, 2009–2023