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谷胱甘肽转移酶ω1基于酶活位点调控波形蛋白表达并促进肺腺癌恶性进展

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现代生物医学进展 2024年第2期24卷 201-205页

作者：沈凝香罗鸣宇顾玮铭张墨聪沈瑛上海交通大学医学院药理学与化学生物学系上海200025

目的:探究谷胱甘肽转移酶ω1(Glutathione S-Transferase Omega 1,GSTO1)关键酶活位点Cys32与肺腺癌恶性进展的关系与初步作用机制。方法:构建GSTO1野生型与酶活失活点突变C32A型过表达的肺腺癌细胞系,观察过表达细胞的形态变化及增殖... 详细信息

目的:探究谷胱甘肽转移酶ω1(Glutathione S-Transferase Omega 1,GSTO1)关键酶活位点Cys32与肺腺癌恶性进展的关系与初步作用机制。方法:构建GSTO1野生型与酶活失活点突变C32A型过表达的肺腺癌细胞系,观察过表达细胞的形态变化及增殖能力的变化。以临床数据生物信息学分析探究GSTO1调控的促肿瘤蛋白,使用免疫印迹法验证该蛋白在GSTO1野生型与酶活失活点突变C32A型过表达的肺腺癌细胞系中的表达差异,并结合临床公共数据库分析该蛋白与患者预后的关联。结果:发现过表达野生型GSTO1能够引起肺腺癌细胞PC9的形态变化并促进PC9细胞增殖,而过表达C32A突变型GSTO1的PC9细胞与空载体组细胞形态及增殖能力相似;临床数据提示GSTO1与波形蛋白(Vimentin,VIM)表达呈现正相关,免疫印迹法显示野生型GSTO1过表达能够引起Vimentin蛋白表达上调,而C32A酶活失活点突变型GSTO1过表达无法引起Vimentin蛋白表达上调;通过临床样本数据观察GSTO1与Vimentin共同高表达的肺腺癌患者肿瘤恶性程度更高、发生转移的比例更大,同时无病生存期与总生存期更短。结论:GSTO1基于其酶活位点调控Vimentin表达,改变肺腺癌细胞形态并促进肺腺癌细胞增殖,研究结果为靶向GSTO1的肺腺癌治疗提供了新思路。

关键词：谷胱甘肽转移酶ω1 波形蛋白肺腺癌

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高速无源光网络技术路线及系统研究

光通信研究 2024年

作者：李婕罗鸣中国信息通信科技集团有限公司光通信技术和网络全国重点实验室

【目的】随着互联网应用和宽带业务的爆炸式发展，接入网的带宽需求急剧增加。无源光网络(PON)近年来发展迅速，其作为目前宽带接入网中最具应用前景的主流商用技术，需要有更高的数据速率、更广的覆盖范围和更多的终端用户。文章通过对... 详细信息

【目的】随着互联网应用和宽带业务的爆炸式发展，接入网的带宽需求急剧增加。无源光网络(PON)近年来发展迅速，其作为目前宽带接入网中最具应用前景的主流商用技术，需要有更高的数据速率、更广的覆盖范围和更多的终端用户。文章通过对超100 Gbit/s高速PON的技术路线、关键技术及实现方案进行分析，为未来PON系统的实现提供技术支持和指导。【方法】文章首先阐述了未来PON在容量和成本方面的需求，其次介绍了超100 Gbit/s高速PON的技术路线，包括传统的直调直检(IMDD)路线和将长距离中的相干技术下沉到PON网络两个路线方向。并分别阐述了两个方向所需的关键技术，包括数字信号处理、简化相干、突发模式接收、超密集波分复用和数字子载波复用(DSCM)等技术。最后，根据目前国内外对高速PON的最新研究，将高速IMDD PON和高速相干PON的先进系统方案进行了阐述介绍，论证了超100 Gbit/s PON采用各种最新技术的实际实验效果。【结果】通过应用超100 Gbit/s PON的关键技术，多种超100 Gbit/s PON系统被实现，它们既满足了大容量需求，也兼顾了多用户需求，这些实验的结果也证明了相干技术应用于PON网络是未来的有力发展方向。【结论】通过实验证明，相干技术应用于超100 Gbit/s PON网络能够有效提升网络容量、功率预算及频谱资源利用率，同时也为PON的持续演进提供了空间，是未来PON网络发展的重要手段。

关键词：无源光网络直调直检相干技术超密集波分复用数字子载波复用

基于VTI介质海洋CSEM和MT数据联合反演的黄海海相残留盆地深部结构研究

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地球物理学报 2024年第5期67卷 1853-1865页

作者：罗鸣裴建新段双敏吴志强中国海洋大学海洋地球科学学院海底科学与探测技术教育部重点实验室青岛266100 中国地质调查局青岛海洋地质研究所青岛266237 崂山实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室青岛266100

黄海海相残留盆地因其地层结构和深部地质构造的复杂性,一直是我国海洋地球科学的一项研究重点,虽然针对该研究区已开展了一系列的地球物理调查,但由于高速碳酸盐岩层对地震波存在着一定的屏蔽作用,致使该海域深部地震资料品质受到较大... 详细信息

黄海海相残留盆地因其地层结构和深部地质构造的复杂性,一直是我国海洋地球科学的一项研究重点,虽然针对该研究区已开展了一系列的地球物理调查,但由于高速碳酸盐岩层对地震波存在着一定的屏蔽作用,致使该海域深部地震资料品质受到较大影响.海洋电磁法不受高速屏蔽层影响,有利于获得高速屏蔽层内部及其下方的深部结构信息.海洋可控源电磁法(Controlled source electromagnetic method,CSEM)和海洋大地电磁测深(Magnetotelleric,MT)能够提供海底电性结构的互补信息,较于单一的电磁方法,二者联合可获得更为准确的海底电性分布.本文提出了基于乘积目标函数的层状垂直各向异性(Vertical anisotropic,VTI)介质海洋可控源电磁和大地电磁资料联合反演方法,该方法在迭代过程中根据数据的拟合情况自适应调整CSEM和MT数据的权重和正则化因子的权重,反演参数包括海底介质的横向电阻率、垂向电阻率和地层厚度.以南黄海地质地球物理资料为例,建立浅水环境地电模型,并结合浅水环境的高噪声背景特点进行合成数据模型测试及分析.将本文所提出算法应用于理论模型合成数据和南黄海实测资料反演,结果表明,较于单独的海洋CSEM和MT反演,联合反演方法能够较准确地重构海底地层的电性分布,提高对海底地层各向异性电阻率的分辨能力.

关键词：电阻率各向异性联合反演 CSEM MT 南黄海

PSAT1整合代谢重编程及与IQGAP1互作信号通路促进肺腺癌EGFR-TKIs耐药和转移

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藻类生物炭材料的设计合成及其在能源与环境领域中的应用进展

2022CCTB中国肿瘤标志物学术大会暨中国整合肿瘤学大会暨第十六届肿瘤标志物青年科学家论坛暨中国肿瘤标志物产业创新大会

作者：罗鸣宇周烨沈瑛上海交通大学医学院

目的:磷酸丝氨酸氨基转移酶1(PSAT1)是丝氨酸合成通路关键酶之一,参与多种实体瘤发生发展。Erlotinib等表皮生长因子受体酪氨酸激酶抑制剂(EGFR-TKIs)治疗肺腺癌疗效显著,但极易耐药、转移并复发。本研究深入探讨了PSAT1在肺腺癌EGFR-T... 详细信息

目的:磷酸丝氨酸氨基转移酶1(PSAT1)是丝氨酸合成通路关键酶之一,参与多种实体瘤发生发展。Erlotinib等表皮生长因子受体酪氨酸激酶抑制剂(EGFR-TKIs)治疗肺腺癌疗效显著,但极易耐药、转移并复发。本研究深入探讨了PSAT1在肺腺癌EGFR-TKIs耐药和转移中的作用及其新机制。材料与方法:1.构建肺腺癌耐Erlotinib细胞系,联合转录组学及代谢组学筛选具有表达差异的关键代谢酶。***敲低PSAT1,观察对肺腺癌亲本和耐药细胞克隆形成及凋亡影响。3.构建过表达野生型及失活突变PSAT1细胞系,验证其对肺腺癌细胞粘附、运动及对Erlotinib敏感性影响。4.采用免疫共沉淀-蛋白质谱法寻找PSAT1相互作用蛋白,并结合转录组学寻找下游关键信号通路。5.构建裸小鼠皮下移植瘤模型观察体内干预PSAT1是否影响肺腺癌对Erlotinib敏感性;构建裸小鼠尾静脉转移模型和胸内注射转移模型验证过表达PSAT1对肺腺癌体内转移及小鼠生存期的影响。6.结合临床组织芯片以及公共数据库分析PSAT1与肺腺癌患者疾病进展和预后的关系。结果:1.耐药细胞中丝氨酸合成通路激活,从头合成丝氨酸含量显著增多,PSAT1蛋白水平在Erlotinib适应性耐药及获得性耐药模型中均上调。2.下调PSAT1显著抑制肺腺癌细胞及耐药细胞克隆形成,并恢复耐药细胞对Erlotinib的敏感性。机制研究发现敲低PSAT1显著升高肺腺癌细胞内活性氧水平,激活JNK/c-Jun信号通路,诱导耐药细胞凋亡,使用活性氧清除剂或JNK抑制剂能部分逆转细胞凋亡。3.过表达野生型及酶活缺失突变PSAT1均能显著促进肺腺癌细胞粘附、运动及对Erlotinib耐药。4.蛋白质谱鉴定获得2560个可能与PSAT1结合的蛋白,验证发现PSAT1可不依赖其代谢酶活性与IQ结构域GTP酶活化蛋白(IQGAP1)发生蛋白互作,随后募集并激活下游信号转导与转录活化因子3(STAT3)信号通路促进细胞运动。敲低PSAT1或IQGAP1可抑制STAT3信号通路,逆转过表达PSAT1细胞粘附及运动。同样,使用STAT3活性抑制剂及敲低STAT3可逆转过表达PSAT1细胞运动。5.体内实验表明持续敲低PSAT1增强皮下移植瘤对Erlotinib的敏感性,延缓适应性耐药及获得性耐药的发生;而过表达PSAT1可诱导亲本细胞对Erlotinib耐药及体内转移,显著缩短荷瘤小鼠生存期。6.临床数据显示PSAT1在肿瘤组织水平高于癌旁。患者肿瘤组织PSAT1水平与疾病进展和不良预后呈正相关。结论:本研究阐明了PSAT1不仅通过丝氨酸合成通路调控肿瘤代谢网络,维持细胞内氧化还原稳态,还能不依赖于其酶活和IQGAP1互作,募集并激活下游STAT3信号通路,从而促进肺腺癌EGFR-TKIs耐药和转移。揭示PSAT1有望成为新的抗肿瘤代谢靶标,为深入研究PSAT1与肺腺癌恶性进展之间的关系提供实验理论基础,为靶向PSAT1抗肿瘤新药定向设计提供新的思路。

关键词：磷酸丝氨酸氨基转移酶1 非酶活依赖蛋白互作肺腺癌 EGFR-TKIs耐药肿瘤转移

来源： cnki会议评论

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新型炭材料 2021年第2期36卷 278-303页

作者：侯政琦罗鸣宇杨奕廷周继承刘立成蔡进军湘潭大学化工学院湖南湘潭411105 中国科学院青岛生物能源与过程研究所生物基材料重点实验室山东青岛266101

能源危机和环境恶化是人类社会面临的两大难题。多孔炭材料因孔隙发达、结构易调和化学性质稳定等特点在能源存储和生态环境治理等领域具有重要作用,其应用性能高度依赖碳源的选择及其合成方法和条件优化。生物质富含有机碳元素且具有... 详细信息

能源危机和环境恶化是人类社会面临的两大难题。多孔炭材料因孔隙发达、结构易调和化学性质稳定等特点在能源存储和生态环境治理等领域具有重要作用,其应用性能高度依赖碳源的选择及其合成方法和条件优化。生物质富含有机碳元素且具有成本低、可再生等优点,以生物质为碳源构建多孔炭材料符合绿色化学理念、具备实现大规模工业化应用前景,特别是藻类生物质因富含杂原子纤维组分被认为是构建杂原子掺杂多孔炭材料的优良前驱体。通过有效调控合成方法和工艺过程,设计具有孔径结构和表面化学性质可控的藻类生物炭材料并在能源存储和生态环境治理等应用领域表现出优异性能,有效实现能源资源与生态环境和谐共存,特别是有研究报道海带基多孔炭的比表面积高达4000 m2/g。本文系统评述了藻类生物炭材料的制备方法及其孔径结构形成机理,并着重介绍这类多孔炭材料在电化学储能和吸附等方面的研究进展及其性能调控策略。提出藻类生物质衍生多孔炭材料面临的新趋势与挑战,并对未来开发低成本、高效率的高性能生物质基多孔炭材料的探索方向进行了展望。

关键词：藻类生物质多孔炭材料绿色化学储能吸附

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基于机器学习的光网络监测与优化方法

光通信研究 2024年第3期 1-10页

作者：李鸿刘武罗鸣中国信息通信科技集团有限公司武汉邮电科学研究院有限公司武汉430074 中国信息通信科技集团有限公司光通信技术和网络全国重点实验室武汉430074

近年来,许多新型调制和复用技术以及动态网络概念被提出,以适应不断提高的网络带宽和质量需求。网络控制平台向系统化、智能化趋势发展,要求网络管理者不断监测网络各项参数,时刻优化网络状态。然而,大范围部署额外的监测设备获取参数... 详细信息

近年来,许多新型调制和复用技术以及动态网络概念被提出,以适应不断提高的网络带宽和质量需求。网络控制平台向系统化、智能化趋势发展,要求网络管理者不断监测网络各项参数,时刻优化网络状态。然而,大范围部署额外的监测设备获取参数信息从成本控制的角度缺乏可行性,利用已知数据与特殊算法进行网络性能监测和优化是更优的选择。机器学习方法因为其足够准确和高效逐渐被学术界采纳用于完成上述任务。文章梳理了在光网络监测与优化任务中使用机器学习算法的不同应用场景,综述了该领域的研究成果,并提出了现存的基于机器学习的光网络监测与优化方法存在的问题及可能的进一步研究的方向。基于机器学习的光学性能监测包括光学损伤辨别、信道质量评估以及通道功率预测,基于机器学习的网络配置优化方法包括强化学习优化通道功率。进一步研究方向可以考虑加强与运营商的合作,使用真实的现场数据,不断获取数据动态训练模型,并使用迁移学习和数据增强等技术,以保证算法的鲁棒性与泛化能力。

关键词：机器学习光学性能监测光网络优化神经网络强化学习

30 Tbit/s DP-16QAM传输系统中基于机器学习的非线性均衡方法

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光通信研究 2024年第4期 7-12页

作者：范润哲杨超罗鸣武汉邮电科学研究院武汉430074 中国信息通信科技集团有限公司光通信技术和网络全国重点实验室武汉430074

【目的】采用机器学习的方法对30 Tbit/s(60×500 Gbit/s)奈奎斯特双偏振—16进制正交幅度调制(DP-16QAM)在G.654E光纤中传输6300 km传输系统的传输结果进行非线性均衡,降低传输误码率(BER)。【方法】借鉴卷积神经网络的“感受野”机制... 详细信息

【目的】采用机器学习的方法对30 Tbit/s(60×500 Gbit/s)奈奎斯特双偏振—16进制正交幅度调制(DP-16QAM)在G.654E光纤中传输6300 km传输系统的传输结果进行非线性均衡,降低传输误码率(BER)。【方法】借鉴卷积神经网络的“感受野”机制,设计“卷积核”大小,根据划分采样数据构造数据集。选取并调试合适的参数构造人工神经网络。采集在C波段的不同波长、不同光信噪比和不同入纤功率发送和接收一一对应的数据,参照经典全连接神经网络结构,根据数据集数据结构来构建神经网络,并对实部和虚部分别进行网络拟合,训练完成后将测试数据集送入网络,在这3个方面分别进行计算并与传统方法进行比对。【结果】文章采用两种神经网络拟合了C波段频率在191.5625~195.9875 THz 60个不同波长传输条件下的传输BER,在与最大似然序列估计(MLSE)算法的对比中,网络1和网络2 BER分别平均降低了23%和41%。在数据中选择了频率为193.8125 THz的光进行入纤功率范围为14~19 dBm的计算,网络1和网络2 BER分别平均降低了32%和52%。在不同光信噪比下,网络1和网络2 BER分别平均降低了30%和57%。【结论】引入的两种神经网络在相干传输系统的非线性均衡中都有不俗的表现。同时,网络层数和节点数会共同影响拟合结果,一般说来,增加层数和节点数可以获取更好的拟合效果,但与之对应的便是模型参数的增多、占用空间的增大和训练时间的增长,所以在应用中应考虑实际情况,在拟合效果和模型属性中进行取舍。

关键词：非线性均衡机器学习神经网络大容量传输人工智能高速光通信

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基于VDFE-RLS的单波长200 Gbit/s光接入系统(特邀)

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光通信研究 2024年第1期1期(12)卷 48-54页

作者：何婷李响李婕罗鸣中国地质大学机械与电子信息学院武汉430074 中国信息通信科技集团有限公司光纤通信技术和网络全国重点实验室武汉430074

【目的】高速无源光接入网络中存在光纤色散、非线性损伤和带宽限制等问题,导致传统强度调制和直接检测技术的功率预算损失较高,难以满足高速无源光接入网络的要求。【方法】为了更好地提升强度调制和直接检测光接入系统的速率和性能,... 详细信息

【目的】高速无源光接入网络中存在光纤色散、非线性损伤和带宽限制等问题,导致传统强度调制和直接检测技术的功率预算损失较高,难以满足高速无源光接入网络的要求。【方法】为了更好地提升强度调制和直接检测光接入系统的速率和性能,文章在Volterra判决反馈均衡器(VDFE)的基础上,研究了基于递推最小二乘估计(RLS)算法的VDFE-RLS信道均衡方法。该均衡器采用RLS算法对其中的抽头系数进行更新。该均衡器包含了一、二、三阶Volterra级数,其中一阶Volterra级数对线性损伤进行补偿,二阶和三阶Volterra级数能够对非线性损伤进行补偿。文章将该均衡器应用于经过20 km传输后的单波长为200 Gbit/s的O波段强度调制和直接检测技术的下行光接入系统中。【结果】实验结果表明,RLS算法相比传统的最小均方(LMS)算法在均衡器中表现出来的性能更好。此外,VDFE-RLS可以实现>29 dB的功率预算。VDFE-RLS相比于传统的基于Volterra的前馈均衡器(VFFE),当VDFE-RLS和VFFE-RLS均衡器长度相同时,可以实现2.2 dB功率预算的提升。当VDFE-RLS的均衡器长度为VFFE-RLS的一半时,前者相比后者仍可以提升0.5 dB的功率预算。【结论】文章所述系统相比其他传统系统在能够缩短均衡器长度的同时,能提高系统的功率预算,还能最终恢复出准确度较高的信号。

关键词： Volterra判决反馈均衡器递推最小二乘估计 Volterra级数自适应滤波算法

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片上光互连器件的智能化设计研究进展

物理学报 2023年第18期72卷 46-74页

作者：杜特马汉斯姜鑫鹏赵芬张兆健王志成彭政张伊祎张煜青罗鸣宇邹宏新吴加贵闫培光朱刚毅于洋何新陈欢张振福杨俊波国防科技大学理学院长沙410073 国防科技大学计算机学院长沙410073 重庆理工大学两江人工智能学院重庆400054 西南大学人工智能学院重庆400715 广西大学计算机与电子信息学院南宁530004 深圳大学物理与光电工程学院深圳518060 南京邮电大学通信与信息工程学院南京210023

光互连技术相比于电互连等传统通信技术具有带宽大、能耗低、抗干扰等系列优势,正在逐渐成为短距离、甚短距离数据终端间通信的重要手段和发展趋势.基于绝缘体上硅的片上光互连技术作为光互连在芯片尺度上的实现,在一系列复用技术的支... 详细信息

光互连技术相比于电互连等传统通信技术具有带宽大、能耗低、抗干扰等系列优势,正在逐渐成为短距离、甚短距离数据终端间通信的重要手段和发展趋势.基于绝缘体上硅的片上光互连技术作为光互连在芯片尺度上的实现,在一系列复用技术的支持下得到了非常广泛的应用.智能设计方法具有原理直观、设计自由度高、材料兼容性好等优点.随着智能设计方法在片上光互连器件设计活动中的广泛应用,目前片上光互连器件逐渐呈现出超紧凑化、可调控化、系统集成化等重要发展趋势.本文首先归纳了几种目前最常用的片上光互连器件的智能设计方法,然后详细分析了智能化设计的片上光互连器件的几个重大研究进展与趋势,最后对未来智能化设计的片上光互连器件的发展进行了展望.

关键词：片上光互连器件智能设计方法相变材料光子集成回路

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