Abstract Perception, thoughts, and actions are encoded by the coordinated activity of large neuronal populations spread over large areas. Using thin film electrocorticography (ECoG) arrays, this cortical activity has been used to decode speech and individual finger movements, enabling neuroprosthetics, and to localize epileptic foci. However, the connectorization of these multi-thousand channel thin-film arrays to external circuitry is challenging; current state-of-the-art methods are complex, bulky, and unscalable. We address this shortcoming by developing an electrode connector based on an ultra-conformable thin film electrode array that self-assembles onto hard silicon chip sensors, such as microelectrode arrays (MEAs) or camera sensors enabling large channel counts at high density. The interconnects are formed using microfabricated electrode pads suspended by thin support arms, termed flex2chip. Capillary-assisted assembly drives the pads to deform towards the chip surface, and van der Waals forces maintain this deformation, establishing mechanical and Ohmic contact onto individual pixels. We demonstrate a 2200-channel array with a channel density of 272 channels / mm 2 connected to the MEA through the flex2chip interconnection method. Thin film electrode arrays connected through the flex2chip successfully measured extracellular action potentials ex vivo. Furthermore, in a transgenic mouse model for absence epilepsy, Scn8a +/- , we observed highly variable propagation trajectories at micrometer scales, even across the duration of a single spike- and-wave discharge (SWD).

Soybean (Glycine max) stands as a globally significant agricultural crop, and the comprehensive assembly of its genome is of paramount importance for unraveling its biological characteristics and evolutionary history. Nevertheless, previous soybean genome assemblies have harbored gaps and incompleteness, which have constrained in-depth investigations into soybean. Here, we present the first Telomere-to-Telomere (T2T) assembly of the Chinese soybean cultivar "Zhonghuang 13" (ZH13) genome, termed ZH13-T2T, utilizing PacBio Hifi and ONT ultralong reads. We employed a multi-assembler approach, integrating Hifiasm, NextDenovo, and Canu, to minimize biases and enhance assembly accuracy. The assembly spans 1,015,024,879 bp, effectively resolving all 393 gaps that previously plagued the reference genome. Our annotation efforts identified 50,564 high-confidence protein-coding genes, 707 of which are novel. ZH13-T2T revealed longer chromosomes, 421 not-aligned regions (NARs), 112 structure variations (SVs), and a substantial expansion of repetitive element compared to earlier assemblies. Specifically, we identified 25.67 Mb of tandem repeats, an enrichment of 5S and 48S rDNAs, and characterized their genotypic diversity. In summary, we deliver the first complete Chinese soybean cultivar T2T genome. The comprehensive annotation, along with precise centromere and telomere characterization, as well as insights into structural variations, further enhance our understanding of soybean genetics and evolution.

Abstract Aerobic denitrifying bacteria have the potential for engineering applications due to the efficient nitrate removal capacity from wastewater. In this study, a novel aerobic denitrifying strain was isolated and identified as Achromobacter xylosoxidans GR7397 from the activated sludge of a wastewater treatment plant, which possessed efficient nitrate removal capacity. Moreover, the denitrification capacity and properties of the strain were investigated in the presence of nitrate as the only nitrogen source. Five denitrification reductases encoding genes were harbored by strain GR7397 determined by electrophoretic analysis of PCR amplification products, consisting of periplasmic nitrate reductase (NAP), nitrate reductase (NAR), nitrite reductase (NIR), nitrous oxide reductase (NOS), and nitric oxide reductase (NOR), demonstrating that the strain has a complete denitrification metabolic pathway. The optimum denitrifying condition of strain GR7397 included sodium acetate adopted as the electron donor, COD/TN ratio at 4, pH at 8, temperature at 30°C, under which condition, the nitrate removal rate reached 14.86 mg · L -1 · h -1 that the concentration decreased from 93.90 mg/L to 4.73 mg/L within 6 h with no accumulation of nitrite. In addition, the bioaugmentation performance of strain GR7397 to enhance nitrate removal was evaluated to be effective and stabilized in a sequential batch reactor (SBR). The removal rate of was the highest during each cycle with a range of 15.48-28.56 mg·L -1 ·h -1 in the SBR with inoculating 30% of the strain concentrate. The current research demonstrated that strain GR7397 has significant potential for application in enhancing nitrogen removal in wastewater treatment.