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现代信息技术在中药复方研究中的应用

中国中药杂志 2007年第13期32卷 1260-1263页

作者：龙伟刘培勋高静中国医学科学院放射医学研究所天津300192

随着信息科技的飞速发展,中药复方的研究已开始广泛的融入现代信息技术。为了启发中药研究特别是中药复方研究多学科综合以及其与现代技术手段的融合,作者对近年来在中药复方的研究中采用的现代信息技术进行归纳和梳理。主要介绍了应用... 详细信息

随着信息科技的飞速发展,中药复方的研究已开始广泛的融入现代信息技术。为了启发中药研究特别是中药复方研究多学科综合以及其与现代技术手段的融合,作者对近年来在中药复方的研究中采用的现代信息技术进行归纳和梳理。主要介绍了应用于中药复方研究的数据库技术、数据挖掘技术、化学计量学、虚拟筛选技术和生物信息技术,同时对复方试验设计方法、复方创新设计、复方复杂性研究中运用的现代信息技术予以总结和阐释,以期为将来中药复方的现代研究与发展带来启迪。

关键词：中药复方信息技术数据库数据挖掘

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槐属植物生物碱化学成分及药理作用研究进展

中草药 2005年第5期36卷 783-788页

作者：洪阁刘培勋中国医学科学院中国协和医科大学放射医学研究所天津300192

从槐属植物中分离出的生物碱主要为喹诺里西啶类,少数为双哌啶类和其他类。槐属植物所含生物碱具有广泛的生理活性,如抗癌、抗微生物、抗心律失常、抗溃疡、抗辐射、抑制中枢神经系统和免疫功能等。现对近年来槐属植物生物碱的化学成分... 详细信息

从槐属植物中分离出的生物碱主要为喹诺里西啶类,少数为双哌啶类和其他类。槐属植物所含生物碱具有广泛的生理活性,如抗癌、抗微生物、抗心律失常、抗溃疡、抗辐射、抑制中枢神经系统和免疫功能等。现对近年来槐属植物生物碱的化学成分及药理作用的研究概况进行综述。

关键词：槐属生物碱化学成分药理作用

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基于视频监控的全天候火灾检测系统

基于视频监控的全天候火灾检测系统

作者：刘培勋吉林大学

学位级别：硕士

火是人类文明的重要标志,对于人类来说,火就是一把双刃剑,一方面给人类文明的进步与社会的发展带来了巨大的推动力,另一方面,火是一种具有巨大破坏性和频发性的灾害会危害到人类生命和财产安全。除此之外,森林火灾、建筑火灾、矿井火灾... 详细信息

火是人类文明的重要标志,对于人类来说,火就是一把双刃剑,一方面给人类文明的进步与社会的发展带来了巨大的推动力,另一方面,火是一种具有巨大破坏性和频发性的灾害会危害到人类生命和财产安全。除此之外,森林火灾、建筑火灾、矿井火灾等的频发对生态环境也造成了极大的破坏。因此,火灾预防和控制,一直是人们极度关心和不断深入研究的领域。目前主流的火灾检测系统大都是基于传感器的报警系统,譬如感烟、感温及感光探测器等几个方面,它们充分利用了火焰的烟雾、温度以及光照等物理特性来进行火焰存在的检测,但是传感器监控由于受到空气流速、温度、湿度、粉尘等诸多因素的影响,监控范围有限,且容易失效,检测效果也往往不如人意。近些年来,随着视频监控系统的普及和计算机视觉技术的日益成熟,基于图像的火焰检测技术已受到广泛的关注。目前国内外对于火焰检测方面的研究,主要从火焰的颜色特征、形态特征、动态特征以及动态特征和静态特征相结合这几个方面入手。传统的可视化火灾探测技术大多通过单独分析可见光摄像设备或红外摄像设备采集的图像来进行火灾探测,这样很难满足全天候监控火焰的工程应用需要。针对这一问题,本文在分析了两种类型视频中火焰静态与动态特征的基础上,设计了一种多特征融合处理的全天候火焰检测系统。系统首先使用本文提出的两种视频类型判断算法RGB-VTJA和HSV-H-VTJA来确定摄像头采集的每一帧图像的类型。这两个算法的主要作用是用于判别视频类型属于可见光图像还是红外图像,以便选择相应的类型的疑似火焰区域提取算法,提高了检测系统的准确率。提高疑似火焰区域的准确度在很大程度上能提高后续火焰检测算法的检测率,前景和背景进行处理和提取是基于视频的火焰检测的基础,本文使用了三种可见光条件下提取疑似火焰区域的算法,分别基于RGB、YCbCr、HSI、HSV四种颜色空间,其中系统中使用基于YCbCr颜色空间的火焰检测算法提取可见光条件下的疑似火焰区域,算法能在精确提取火焰区域的同时直接排除类似火焰颜色物体的干扰。对于红外视频,则采用了一种较简便的算法提取出疑似火焰区域,同时在算法中加入一些限制条件排除反光物体的干扰。只有得到了疑似火焰区域,我们才能进一步的分析、检测视频图像中是否有火焰存在。通过对视频图像中的火焰特征分析后,本系统从火焰的颜色特征、形态特征、动态特征以及动态特征和静态特征相结合这几个方面入手,采用了基于火焰尖角特征算法、火焰质心检测算法、火焰小波检测算法、基于DCT的火焰频率和帧间相关性火焰检测算法五个特征算法进行分析,将各个特征进行融合,从而在保证火焰高检测率的同时降低误检率。火焰的燃烧过程是有规律可循的,但是由于环境因素以及其他各种不确定因素的干扰,往往导致规律被打破,因此系统采用了多特征融合的火焰检测,从而达到在保持高检测率的同时,降低干扰的误检率。本系统的优点为:实时性,能够在火灾发生初期4s内检测出火焰,并发出报警;鲁棒性,系统所采用的算法具有较好的鲁棒性,可同时应用于可见光条件下和红外条件下;稳定性,系统编码正确,及时释放无用内存,清理内存空间;可移植行,本系统所采用的算法都经过优化可应用于多平台;可节约成本,系统可以利用现有的监控系统,这样可节约一大部分资金。实验表明系统能用于对室内无人情况下的全天候火灾实时监控,且不受光照变化和其他物体干扰的影响,可以应用到比较复杂的实际工作环境中。能充分利用现有视频监控系统的设备,具有较好的应用前景。

关键词：视频类型判断全天候火灾检测系统特征融合红外视频

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多糖构效关系研究进展

中草药 2004年第2期35卷 229-231页

作者：高小荣刘培勋中国医学科学院中国协和医科大学放射医学研究所天津300192

多糖是由10个以上单糖通过苷键连接而成的聚糖,在自然界分布极广,在高等植物、藻类、菌类及动物体内均有存在,是自然界含量最丰富的生物聚合物.多糖具有多方面的功能,如能量储存、结构支持、防御功能等.多糖作为药物应用是在20世纪40年... 详细信息

多糖是由10个以上单糖通过苷键连接而成的聚糖,在自然界分布极广,在高等植物、藻类、菌类及动物体内均有存在,是自然界含量最丰富的生物聚合物.多糖具有多方面的功能,如能量储存、结构支持、防御功能等.多糖作为药物应用是在20世纪40年代,自20世纪60年代以来,人们陆续发现多糖具有更多的生物活性,不仅可以作为广谱免疫促进剂,具有免疫调节功能,还可以抗感染、抗放射、抗凝血、降血糖、预防和治疗肿瘤、艾滋病等.近年来,由于天然药物化学、药理学研究的不断深入,分析手段得到突飞猛进的发展,多糖的构效关系研究引起了国内外学者的极大兴趣.多糖的结构是其生物活性的基础,二者密切相关,因此,研究多糖的构效关系具有十分重要的意义.本文仅就近年来的研究进展进行综述。

关键词：多糖构效关系抗肿瘤活性理化性质免疫促进活性

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中药复方现代研究新技术新方法的进展

中国中西医结合杂志 2005年第11期25卷 1050-1052页

作者：魏永燕刘培勋中国医学科学院放射医学研究所天津300192

就近几年涌现出的用于中药复方研究的新技术、新方法进行综述。这些新技术、新方法主要包括生物芯片技术、计算机技术、代谢物组学、ADME/Tox技术、模糊数学方法、分子烙印技术、肠内菌微生物研究方法等。

关键词：中药复方新技术新方法

紫茎泽兰SSR分子标记开发及遗传多样性研究

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紫茎泽兰SSR分子标记开发及遗传多样性研究

作者：刘培勋西北农林科技大学

学位级别：硕士

紫茎泽兰隶属菊科泽兰属,是一种世界性的恶性杂草。紫茎泽兰入侵中国西南地区,引起了巨大的经济损失,严重威胁当地的生物多样性和生态系统。本研究利用高通量测序技术对紫茎泽兰的基因组DNA进行了低覆盖的Survey测序,拼装序列并查找SSR... 详细信息

紫茎泽兰隶属菊科泽兰属,是一种世界性的恶性杂草。紫茎泽兰入侵中国西南地区,引起了巨大的经济损失,严重威胁当地的生物多样性和生态系统。本研究利用高通量测序技术对紫茎泽兰的基因组DNA进行了低覆盖的Survey测序,拼装序列并查找SSR位点,开发紫茎泽兰特异的SSR标记,同时,还对紫茎泽兰基因组重复序列的组成和分布特征进行了初步研究。这些新开发的标记将为为研究紫茎泽兰的入侵机制、群体遗传学机制等提供理论依据。本研究紫茎泽兰基因组低覆盖度(2×)的survey测序,拼接获得58,432个大于200bp的序列,分析这些序列共鉴定了 3,012个SSR位点,最丰富的重复元件类型为二碱基重复。从中开发了 30对SSR引物并进行验证,其中29对引物可以扩增出目标条带,15对引物在紫茎泽兰材料检测中表现出多态性。每对多引物能扩增出2-5个条带,平均每个位点的等位基因3个;多态性信息指数(PIC)从0.0791到0.5852,平均值为0.3032;期望杂合度(He)从0.0824到0.6319,平均值为0.3668;观测杂合度(Ho)从0到1,平均值为0.4407。我们使用新开发的SSR引物在三个向日葵农家种中进行跨种检测,部分引物扩增出了清晰的条带,且表现出多态性。实验证明,高通量测序技术为非模式植物开发SSR分子标记提供了一种简单快速、高效率、低成本的方法。分子标记是进行遗传多样性和群体结构分析非常有效的工具。本研究以SSR和ISJ,共显性和显性两种分子标记,来探究紫茎泽兰遗传多样性。在材料包含了墨西哥、泰国和缅甸的情况下,7条ISJ引物PCR扩增具有多态性,共得到78条可重复的带型,平均每个引物产生11.14个片段,49条带为多态性带;15对SSR引物能够得到多态性条带,不同引物分别能够检测到2-5个多态性等位基因,共得到43个等位基因,平均每个位点2.87个等位基因。但是在中国境内紫茎泽兰材料来看,则几乎不具有多态性,ISJ和SSR联合数据聚类分析表明,中国境内紫茎泽兰遗传多样性相当低,彼此间遗传相对距离在0.1以内,与泰国、缅甸的紫茎泽兰材料聚为一类,而墨西哥紫茎泽兰与其他材料具有非常大的遗传差异。

关键词：紫茎泽兰高通量测序技术 SSR标记遗传多样性

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新结构类型环氧化酶-2抑制剂的研究进展

中国新药杂志 2008年第9期17卷 719-724页

作者：陈龙飞刘培勋中国医学科学院北京协和医学院放射医学研究所天津300192

非甾体抗炎药环氧化酶-2(COX-2)选择性抑制剂的应用已超过百年历史,近年来发现部分COX-2选择性抑制剂引起较为严重的心血管不良反应(如卒中、心肌梗死等),限制了其临床应用。因此,寻找更加安全、有效的新结构类型的COX-2选择性抑制剂已... 详细信息

非甾体抗炎药环氧化酶-2(COX-2)选择性抑制剂的应用已超过百年历史,近年来发现部分COX-2选择性抑制剂引起较为严重的心血管不良反应(如卒中、心肌梗死等),限制了其临床应用。因此,寻找更加安全、有效的新结构类型的COX-2选择性抑制剂已成为非甾体抗炎药的研究热点.文中通过文献调研,综述近年来利用人工合成、药效团筛选、天然产物提取分离得到的COX-2选择性抑制剂的研究进展。

关键词：环氧化酶-2选择性抑制剂人工合成虚拟筛选天然产物

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GPCR的计算机模拟研究

生命的化学 2009年第3期29卷 422-426页

作者：徐阳刘培勋龙伟中国医学科学院北京协和医学院放射医学研究所天津300192

G蛋白偶联受体(GPCR)是一类重要的药物靶标,它的三维结构的研究对于药物及其先导物的发现起着至关重要的作用。由于实验条件的限制,目前关于GPCR三维结构的报道十分有限,用计算机进行结构建模是研究其必不可少的手段。近年来,许多科研... 详细信息

G蛋白偶联受体(GPCR)是一类重要的药物靶标,它的三维结构的研究对于药物及其先导物的发现起着至关重要的作用。由于实验条件的限制,目前关于GPCR三维结构的报道十分有限,用计算机进行结构建模是研究其必不可少的手段。近年来,许多科研人员致力于用计算机技术模建合理的GPCR结构模型。本文就GPCR的结构模建中涉及的实验技术、结构模建的具体步骤以及在药物设计中的应用等方面做了一些介绍。

关键词： G蛋白偶联受体实验技术同源模建药物设计

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支持向量机与中药研究

中草药 2008年第10期39卷 1441-1445页

作者：龙伟刘培勋曾平徐阳中国医学科学院清华大学医学部北京协和医学院放射医学研究所天津300192 湖南商学院图书馆信息部湖南长沙410205

近年来越来越多的人工智能技术开始在中药研究领域得到应用并取得令人鼓舞的成果。支持向量机是近十余年发展起来的人工智能技术,包含了最大间隔超平面、Mercer核、凸二次规划、稀疏解和松弛变量等多项技术,它的出现弥补了以往技术的不... 详细信息

近年来越来越多的人工智能技术开始在中药研究领域得到应用并取得令人鼓舞的成果。支持向量机是近十余年发展起来的人工智能技术,包含了最大间隔超平面、Mercer核、凸二次规划、稀疏解和松弛变量等多项技术,它的出现弥补了以往技术的不足并表现出很强的发展与应用潜力。中药现代化研究完全可以借助支持向量机的研究成果开创一片新的天地。尽管如此,支持向量机在中药研究领域的应用仍然不多见,一方面可能与支持向量机理论正处在发展上升的阶段有关,另一方面则可能是由于该项技术在中药研究的这片处女地上埋藏着巨大应用潜力,尚未引起人们的足够重视。总结近年来支持向量机在中药研究领域应用的基础上,讨论目前存在的问题,展望未来的发展趋势,探讨可能的应用方向,并以此激励更多的研究力量参与其中。

关键词：支持向量机中药分类识别预测