A suitable technology for the preparation of graphene based on versatile wet chemistry is presented for the first time. The protocol allows the wet chemical synthesis of graphene from a new form of graphene oxide that consists of an intact hexagonal σ-framework of C-atoms. Thus, it can be easily reduced to graphene that is no longer dominated by defects. As a service to our authors and readers, this journal provides supporting information supplied by the authors. Such materials are peer reviewed and may be re-organized for online delivery, but are not copy-edited or typeset. Technical support issues arising from supporting information (other than missing files) should be addressed to the authors. Please note: The publisher is not responsible for the content or functionality of any supporting information supplied by the authors. Any queries (other than missing content) should be directed to the corresponding author for the article.

Abstract Congenital Heart Disease (CHD) affects approximately 7-9 children per 1000 live births. Numerous genetic studies have established a role for rare genomic variants at the copy number variation (CNV) and single nucleotide variant level. In particular, the role of de novo mutations (DNM) has been highlighted in syndromic and non-syndromic CHD. To identify novel haploinsufficient CHD disease genes we performed an integrative analysis of CNVs and DNMs identified in probands with CHD including cases with sporadic thoracic aortic aneurysm (TAA). We assembled CNV data from 7,958 cases and 14,082 controls and performed a gene-wise analysis of the burden of rare genomic deletions in cases versus controls. In addition, we performed mutation rate testing for DNMs identified in 2,489 parent-offspring trios. Our combined analysis revealed 21 genes which were significantly affected by rare genomic deletions and/or constrained non-synonymous de novo mutations in probands. Fourteen of these genes have previously been associated with CHD while the remaining genes ( FEZ1, MYO16, ARID1B, NALCN, WAC, KDM5B and WHSC1 ) have only been associated in singletons and small cases series, or show new associations with CHD. In addition, a systems level analysis revealed shared contribution of CNV deletions and DNMs in CHD probands, affecting protein-protein interaction networks involved in Notch signaling pathway, heart morphogenesis, DNA repair and cilia/centrosome function. Taken together, this approach highlights the importance of re-analyzing existing datasets to strengthen disease association and identify novel disease genes.

Abstract Heart maturation and remodelling during the foetal and early postnatal period are critical for proper survival and growth of the foetus, yet our knowledge of the molecular processes involved are lacking for many cardiac cell types. To gain a deeper understanding of the transcriptional dynamics of the heart during the perinatal period, we performed single-cell RNA-seq on E14.5, E16.5, E18.5, P0, P4 and P7 mouse hearts to establish a catalogue of 49,769 cells. Gene regulatory network and pathway activity analyses underscored that heart maturation is strongly associated with regulation of cell growth and proliferation via pathways such as TGFβ. We additionally identified a common, cell type-independent signature for imprinted genes over time. Surprisingly, bioinformatics analyses and confirmation with RNAscope confirmed that while lncRNA H19 expression decreased over time in multiple cardiac cell types, it remained stably expressed in endocardial cells between E14.5 and P7. This suggests a differential requirement for H19 in the endocardium, and points towards an endocardium-specific maturation process when compared to other cardiac cell types. We envision this dataset to serve as a resource for better understanding perinatal heart maturation at the transcriptomic level, and to help bridge the gap between early developmental and adult heart stages for single-cell transcriptomics.