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细胞核蛋白序列中的信号肽预测算法研究

细胞核蛋白序列中的信号肽预测算法研究

作者：郭芸上海交通大学

学位级别：硕士

核定位信号(NLS)是与载体蛋白结合的蛋白质肽,是蛋白质序列中的一段连续的氨基酸序列片段,用于将核蛋白运输到细胞核中。作为核定位的重要信息,核定位信号的鉴定可以帮助阐明蛋白质功能,进一步的成为对众多疾病的研究和治疗的一种主要... 详细信息

核定位信号(NLS)是与载体蛋白结合的蛋白质肽,是蛋白质序列中的一段连续的氨基酸序列片段,用于将核蛋白运输到细胞核中。作为核定位的重要信息,核定位信号的鉴定可以帮助阐明蛋白质功能,进一步的成为对众多疾病的研究和治疗的一种主要研究方法。然而,这种信号的实验鉴定是昂贵的,目前只有有限数量的核定位信号被确定,因此开发用于核定位信号的预测算法是重要的。尽管目前已经提出了几种核定位信号预测算法,但它们通常对某些物种具有特异性,或在很大程度上取决于核定位信号碱性残基含量的先验知识。迫切需要一种更先进的预测算法,以减少预测核定位信号时算法的假阳性和假阴性。本文将统计知识与机器学习算法和大规模频繁模式数据挖掘相融合,从而有效地识别新的核定位信号。由于监督式机器学习算法需要经过实验验证的核定位信号数据集来训练模型,但经过验证的核定位信号数量有限且大多含有丰富的碱性氨基酸,因此该方法倾向于查找具有丰富的碱性残基的核定位信号。为了使我的预测算法能够发现更多未知的核定位信号,我使用了无监督的BioPM算法来挖掘频繁出现的核基序,这些基序在核蛋白序列中频繁,但在无核序列数据库中稀疏。最后综合这些频繁基序,为统计知识和机器学习算法的预测结果提供补充。我在构建的数据集上的实验结果表明,这种综合评分模型提高了核定位信号的预测准确性,并能够发现新的潜在核定位信号。

关键词：核定位信号预测机器学习频繁模式数据挖掘

香豆素衍生物的大分子荧光探针的设计合成与应用

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香豆素衍生物的大分子荧光探针的设计合成与应用

作者：郭芸武汉工程大学

学位级别：硕士

酶是一种生物大分子,在酶的催化作用下,生物体内可发生各类催化反应,使细胞内错综复杂的代谢过程有条不紊的进行,反之,当酶含量异常时,会导致一系列疾病的发生。例如,弹性蛋白酶是一种重要的蛋白水解酶,能够催化分解酪蛋白、血红蛋白、... 详细信息

酶是一种生物大分子,在酶的催化作用下,生物体内可发生各类催化反应,使细胞内错综复杂的代谢过程有条不紊的进行,反之,当酶含量异常时,会导致一系列疾病的发生。例如,弹性蛋白酶是一种重要的蛋白水解酶,能够催化分解酪蛋白、血红蛋白、血纤维蛋白和白蛋白等。人体内弹性蛋白酶含量异常时,会导致各类炎症疾病的发生,如急性肺损伤和阻塞性肺部疾病等。酪氨酸酶是一种氧化酶,可调控黑色素的生成。酪氨酸酶在人体内的过量表达会导致黑色素瘤等疾病的产生,其代谢紊乱,会抑制黑色素的产生,从而导致白癜风等皮肤疾病。因此,开发一种高效的检测生物大分子的工具,对于相关疾病诊断具有重要意义。荧光分子探针技术具有操作简便,特异选择性好,灵敏度高,时空分辨率高,能够实时无损伤监测等优点,已被广泛用于分子检测、肿瘤诊断、生物活体成像等领域。其中,香豆素类荧光团具有易于修饰、斯托克斯位移大、光学性能稳定等特点,而被广泛应用于荧光探针的研究。因此设计合成基于香豆素衍生物的荧光探针用于检测生物大分子是一种重要的技术手段。本论文设计合成了以下三种荧光探针,并完成了分子水平、细胞水平及活体水平中酶含量的监测,内容简介如下:首先,设计并合成了一种新型的基于香豆素衍生物染料的荧光探针HFC-TYR。该探针可用于检测酪氨酸酶,以7-羟基-4-(三氟甲基)香豆素为荧光团母体,在间羟基苄基的PET效应作用下,荧光发生淬灭,当与酪氨酸酶结合识别后,醚键断裂,PET效应被抑制,在505 nm处表现出强烈的荧光,即该探针为荧光增强型探针。HFC-TYR具有斯托克斯位移大(170 nm),荧光背景低、荧光检测限低(0.12 U m L)、选择性高等优点。此外,HFC-TYR已被成功用于活细胞和斑马鱼内源性酪氨酸酶的成像,并且可以区分肝癌细胞(Hep G2)和其他细胞(293T、HeLa和SKOV3)。表明HFC-TYR是一种可用于检测和成像酪氨酸酶的有效工具。其次,合成了基于香豆素衍生物的新型荧光探针(HNCOU-NE),该探针以香豆素衍生物HNCOU为荧光团母体,五氟丙酰基为识别基团,其荧光背景几乎为零,弹性蛋白酶会催化酰胺键断裂,从而使含氨基的荧光团释放,在535 nm处表现出强烈的荧光,达到检测弹性蛋白酶的目的。HNCOU-NE具有良好的检测性能,斯托克斯位移大(165 nm)、对弹性蛋白酶的亲和力高(K=5.04μM)、线性响应浓度宽(0～10 U m L)。此外,我们成功的使用探针HNCOU-NE监测Hep G2细胞中弹性蛋白酶活性,并且该探针实现了活体斑马鱼内源性弹性蛋白酶的检测和成像。最后,设计了一种含自断裂基团的新型荧光探针HFC-NE,可用于弹性蛋白酶的检测。在识别基团和自断裂基团的保护作用下,探针没有荧光,当与弹性蛋白酶反应后,首先酰胺键断裂,自断裂离团自发离去,荧光团HFC得以释放。探针HFC-NE具有检测限低(0.0109 U m L)、选择性高和响应迅速等优点。此外,HFC-NE的水溶性好,在弹性蛋白酶的存在下荧光信号增强176倍,具有良好的信噪比。HFC-NE已被成功用于活细胞和活体斑马鱼模型中内源性弹性蛋白酶的检测和成像,更重要的是,HFC-NE可用于区分HepG2细胞和其它细胞。表明HFC-NE具有弹性蛋白酶相关疾病诊断的潜在价值。

关键词：弹性蛋白酶酪氨酸酶荧光探针香豆素衍生物生物成像

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论金岳霖对休谟归纳问题的解答

论金岳霖对休谟归纳问题的解答

作者：郭芸武汉科技大学

学位级别：硕士

金岳霖是中国最早系统深入地研究归纳问题的哲学家、逻辑学家。休谟对归纳的怀疑不仅使归纳本身成了问题,而且严重损害了科学知识的本来意义和固有尊严。金岳霖站在为科学辩护的立场上,从逻辑分析方法和哲学认识论方面回答了休谟归纳问... 详细信息

金岳霖是中国最早系统深入地研究归纳问题的哲学家、逻辑学家。休谟对归纳的怀疑不仅使归纳本身成了问题,而且严重损害了科学知识的本来意义和固有尊严。金岳霖站在为科学辩护的立场上,从逻辑分析方法和哲学认识论方面回答了休谟归纳问题。在怀疑或否定科学的客观性几乎成为时髦的今天,金岳霖对科学无限崇尚的这种坚定信念的确难能可贵,有着重要的理论意义和现实意义。此外,金岳霖在归纳辩护方案中富于创造的解题思路和分析问题的精细和深入,也折射出重大的理论价值。本论文从以下几方面对金岳霖的归纳方案进行客观系统的阐述与评论: 一、金岳霖为归纳辩护的背景——休谟归纳问题。归纳问题提出的历史背景、内容、意义;西方学者对归纳问题的解答都是不成功的,激发了金岳霖对它的研究和思考。二、金岳霖归纳思想的形成及发展。归纳涉及三类问题;金岳霖归纳思想的发展过程;金岳霖对归纳问题进行了思考,认为归纳说不通就是知识说不通,也就是科学说不通。三、金岳霖对休谟归纳问题的解答。通过批判休谟对归纳进行辩护;用“理有固然,势无必至”辩护归纳的可靠性和科学的客观性;从逻辑与哲学两方面论证归纳原则的永真性和科学知识的客观性;通过对秩序问题的分析与解答说明归纳的可靠性和科学的客观性。四、评价金岳霖归纳辩护方案。金岳霖归纳辩护方案的理论目的是为科学辩护;把金岳霖的归纳辩护方案与穆勒、罗素、莱欣巴哈的相比较,显示金岳霖归纳辩护方案的独特之处,特别是它对科学知识的客观性、确定性提供的更加有力的证明;金岳霖归纳辩护方案的贡献与不足;最后,笔者阐述了对归纳问题的几点看法,并高度评价了金岳霖的归纳辩护方案,尤其是他对科学无限崇尚的坚定信念。

关键词：归纳的可靠性科学的客观性金岳霖

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图像时代思想政治教育发展路径探讨

思想政治教育研究 2018年第4期34卷 69-72页

作者：郭芸白琳山西大同大学政法学院山西大同037009

图像时代重塑了个体认知世界、话语表达和讯息交流方式,因此有必要把思想政治教育主体和活动方式置于图像化视域下重新审视,以取得更佳的教育效果。图像蕴含着巨大的思想政治教育价值,思想政治教育借助图像化思维模式可以使抽象思辨的... 详细信息

图像时代重塑了个体认知世界、话语表达和讯息交流方式,因此有必要把思想政治教育主体和活动方式置于图像化视域下重新审视,以取得更佳的教育效果。图像蕴含着巨大的思想政治教育价值,思想政治教育借助图像化思维模式可以使抽象思辨的理论变得直观、立体、形象、有温度,可以让蕴含积极、向善主流价值的思政教育更好的深入人心;但图像化思维模式也有片段化、感性化、浅层化的弊端,运用不好会遮蔽思想政治教育核心价值,造成思政教育功能的弱化。我们需要积极推动思政教育的图像化转向,并同时要牢牢把握思政教育图像价值赋意的主动权、提升思政教育主体的图像素养、构建思政教育图像的实践场景,实现思政教育健康良性发展。

关键词：图像时代思想政治教育发展

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数字光具座关键技术研究

数字光具座关键技术研究

作者：郭芸洁武汉大学

学位级别：硕士

光具座是一种多功能的光学仪器,可以用于测量光学零件、光学系统的各种光学特性参数,以及用于光学系统的成像质量评价。现今,光学元件或光学系统在科研生产生活领域中有着大量的应用,传统的光具座依赖人工手动观测、记录、处理分析待测... 详细信息

光具座是一种多功能的光学仪器,可以用于测量光学零件、光学系统的各种光学特性参数,以及用于光学系统的成像质量评价。现今,光学元件或光学系统在科研生产生活领域中有着大量的应用,传统的光具座依赖人工手动观测、记录、处理分析待测光学特性参数,存在效率低、测量结果不稳定、对测量人员要求高的缺点。因此本文提出了一种基于传统光具座的数字化改造方案,该方案在传统光具座测量显微镜后面加上光电成像传感器(CMOS),将目镜测微器调焦改造成电机驱动调焦,利用图像测量技术代替目视对焦和定焦,对光学特性参数进行精确测量,该方案具有效率高、精度高的优点,具有较强的实用价值。目前,对于光学元件或光学系统的主要参数分类包括焦距、顶截距、出瞳直径、出瞳位置、放大倍率、分辨率、畸变等。长期以来,国内外在这些参数测量原理方面进行了大量的研究,得到了不同种类的测量方法。本文对已有测量方法及原理进行研究,选取满足数字光具座系统中各种参数的测量方法。其次,本文提出了一种适用于数字光具座的自动调焦算法,该算法采用Brenner清晰度评价函数,粗调焦阶段采用改进的自适应变步长爬山算法,精调焦阶段采用基于最小二乘法的曲线拟合算法,这一算法能够高效地找到焦面位置。本文还对主要光学参数中涉及的图像处理方法进行分析,研究了图像滤波、边缘检测与识别等多个方面。系统中焦距的测量精度达到0.3%,后截距的精度优于±0.2mm,出瞳直径和出瞳距离的精度都优于±0.1mm。最后基于Windows平台,使用C++编写了一套易操作、数据可视化、高效、高精度的数字光具座系统软件。

关键词：数字光具座参数测量自动调焦图像处理

基于DCCA的城乡建设用地景观格局变动机制研究——以江苏省泗洪县为例

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基于DCCA的城乡建设用地景观格局变动机制研究——以江苏省泗洪县...

作者：郭芸君南京师范大学

学位级别：硕士

通过土地利用时空格局变化及其过程的研究,能更好地了解区域土地利用变化的过程与机制,及时调整人类经济活动,以期实现土地资源的合理、可持续利用。本文采用景观生态学研究视角,以江苏省泗洪县为研究对象,运用fragstats3.3软件和arcgis... 详细信息

通过土地利用时空格局变化及其过程的研究,能更好地了解区域土地利用变化的过程与机制,及时调整人类经济活动,以期实现土地资源的合理、可持续利用。本文采用景观生态学研究视角,以江苏省泗洪县为研究对象,运用fragstats3.3软件和arcgis9.3软件,分析了2005-2010年间县域城乡建设用地景观水平及景观类型水平的动态变化特征,引入DCCA(除趋势典范对应分析)模型,定量分析了驱动县域城乡建设用地景观格局变化的社会经济因子。研究结果表明： (1)县域城乡建设用地景观水平的变化：景观破碎化程度快速增大;景观形状复杂化加快;景观优势度降低幅度较小;景观聚集性趋势下降明显。 (2)县域城乡建设用地景观类型水平的变化：各地类景观破碎化程度均在变大,其中乡镇镇区变化最大;各地类形状也越来越趋于复杂,尤其是农村居民点用地与风景名胜及特殊用地。 (3)城乡建设用地景观格局和乡镇样本的二维平面空间排序分布表明：同一象限的乡镇样本和景观格局指数间具有显著的相关关系。 (4)DCCA排序值与景观格局变动值具有高度的典范对应关系。城镇化水平对景观面积(TA)的影响较大,城镇化水平的增加会导致景观面积(TA)变大。城镇化水平的变化对平均斑块面积指数(AREAN)和景观结合度(COHESION)变化量呈负相关关系。农民人均纯收入是仅次于城镇化水平的社会经济因子。地区生产总值与斑块密度(PD)呈负相关关系。人口总量的增加对景观分离度指数(DIVISION)变化的影响最大,且呈正相关关系。

关键词：城乡建设用地除趋势典范对应分析机制泗洪县

鄂尔多斯盆地东部上古生界盒8段流体包裹体特征及成藏期次研究

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鄂尔多斯盆地东部上古生界盒8段流体包裹体特征及成藏期次研究

作者：郭芸菲西南石油大学

学位级别：硕士

本文以鄂尔多斯盆地东部上古生界下石盒子组盒8段储层为研究对象,利用岩心观察、常规铸体薄片、阴极发光、扫描电镜、地质冷-热台、激光拉曼探针等实验技术手段,对研究区上古生界盒8段储层岩性、物性特征进行了研究,然后重点研究了储层... 详细信息

本文以鄂尔多斯盆地东部上古生界下石盒子组盒8段储层为研究对象,利用岩心观察、常规铸体薄片、阴极发光、扫描电镜、地质冷-热台、激光拉曼探针等实验技术手段,对研究区上古生界盒8段储层岩性、物性特征进行了研究,然后重点研究了储层中流体包裹体的岩相学特征、均一温度、盐度和成分特征,结合研究区上古生界盒8段埋藏-热演化史,综合分析了研究区的成藏期次及成藏时间,并对成岩-成藏耦合关系进行了探讨。通过显微镜观察流体包裹体的岩相学特征,将流体包裹体按其宿主矿物的类型及产状分为六种类型。根据宿主矿物的形成序次和流体包裹体特征,可以将流体包裹体的形成划分为三个期次,第一期被捕获的流体包裹体赋存在石英颗粒的微裂隙中,形成于压实作用阶段;第二期被捕获的流体包裹体赋存在切穿石英颗粒的微裂隙、石英颗粒加大边的微裂隙、切穿石英加大边的微裂隙和切穿石英颗粒及其加大边的微裂隙中,形成于石英次生加大的胶结作用阶段;第三期被捕获的流体包裹体赋存于铁方解石胶结物中,形成于铁方解石胶结作用阶段。流体包裹体显微测温分析结果表明,流体包裹体均一温度主峰分布在110～140℃,其中,第一期被捕获的流体包裹体均一温度主峰分布在110～130℃,第二期被捕获的流体包裹体均一温度主峰分布在120～140℃,第三期被捕获的流体包裹体均一温度主峰分布在140～150℃。流体包裹体的盐度主要分布在0.35～3.87%,流体包裹体的盐度随均一温度升高表现出增大的趋势。推断研究区上古生界盒8段的油气充注是一个连续的过程。流体包裹体成分分析结果表明,流体包裹体成分有H2O、N2、C、H2S、CH4和CO2。根据成分可以分为盐水溶液包裹体、含气态烃盐水包裹体、气态烃包裹体和含C02包裹体。根据气相组分的差异,烃类包裹体分为富CH4、CO2烃类包裹体和富CH4烃类包裹体,富CH4、CO2烃类包裹体常见于第一期被捕获的流体包裹体中,富CH4烃类包裹体常见于第二期和第三期被捕获的流体包裹体中。推断研究区上古生界盒8段的油气经历了从低成熟到高成熟的演化。根据流体包裹体盐度、成分、均一温度特征,结合研究区埋藏-热演化史分析,认为研究区有一期天然气充注,充注时期为185～155Ma,即中侏罗世。通过储层致密化过程研究,认为在储层致密时期在175～155Ma。因此,研究区上古生界盒8段气藏的成藏模式为在185～175Ma时期储层先成藏后致密,175～155Ma时期储层边致密边成藏。

关键词：鄂尔多斯盆地东部盒8段流体包裹体成藏期次成岩-成藏耦合关系

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基于ZYNQ的压缩视频增强算法研究与实现

基于ZYNQ的压缩视频增强算法研究与实现

作者：郭芸宁河北科技大学

学位级别：硕士

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英红九号不同茶类的降脂减肥作用研究

英红九号不同茶类的降脂减肥作用研究

作者：郭芸彤华南农业大学

学位级别：硕士

现阶段,随着我国社会经济的持续发展,人们的物质生活水平不断提高,高脂饮食在人们的日常生活中占据了较大的比重。高脂饮食对人体的影响是一个缓慢而又逐渐加剧的过程,最终会引起过度肥胖或血脂紊乱等一系列健康隐患。目前,青少年身体... 详细信息

现阶段,随着我国社会经济的持续发展,人们的物质生活水平不断提高,高脂饮食在人们的日常生活中占据了较大的比重。高脂饮食对人体的影响是一个缓慢而又逐渐加剧的过程,最终会引起过度肥胖或血脂紊乱等一系列健康隐患。目前,青少年身体肥胖的情况愈发明显,肥胖发病率也在逐年递增,因此,研发高效有用的降脂减肥药物已经成为大多数人共同的渴求。茶叶作为三大无酒精饮料之一,在世界范围内广受人民喜爱,自古代起,我国便有茶叶减肥功效的记载,现代大量研究表明,茶叶及其主要内含生物活性成分具有潜在的减肥去脂作用。近些年,关于茶叶在降脂减肥方面的研究主要集中于单一茶类或茶叶的主要功能性成分单体,对于采用同一品种经不同加工方法所制的不同茶类的比较研究内容还较为匮乏。英红九号是广东省英德红茶的典型代表,也是广东省特有的茶树品种,具有极强的经济效益和社会效益,英九红茶的保健功能也逐渐受到人们青睐。本文以英红九号为实验材料,对由英红九号茶叶所制成的不同茶类进行了基础生化成分分析,比较研究了英红九号不同茶类在降脂减肥方面的作用功效,结合本团队目前现有的研究成果进行归纳总结,证明英红九号不同茶类皆具有一定降脂减肥作用,其中英九乌龙茶作为半发酵型茶叶,在六类茶中效果相对显著,其次为英九黄茶和英九白茶,为英红九号进一步的综合利用提供了理论依据。本文的主要研究结果如下:1.英红九号不同茶类干茶样及水提物常规成分化学物质基础研究。分析测定发现,英红九号不同茶类功效物质含量存在明显差异。干茶样及水提物中,英九乌龙茶游离氨基酸含量均明显高于其他几组;六类茶可溶性糖含量未存在明显差异,干茶样均值在2.5%左右,水提物均值在1.5%左右;干茶中黄酮类含量趋势为:英九红茶(7.34%)>英九白茶(4.4%)>英九黑茶(3.54%),与水提物含量趋势一致;各类茶儿茶素含量变化与茶多酚总量变化一致,表现为:英九黄茶>英九绿茶>英九乌龙茶>英九白茶,英九黑茶和英九红茶相对较低;英九红茶中茶黄素、茶红素、茶褐素含量均明显高于其余几组茶样。2.英红九号不同茶类体外活性研究。英红九号不同茶类体外平均抗氧化能力由高至低依次为:英九乌龙茶(4.46 mmol/L)>英九黄茶(4.16 mmol/L)>英九绿茶(4.01mmol/L)>英九白茶(3.15 mmol/L)>英九红茶(1.9 mmol/L)>英九黑茶(1.78 mmol/L);体外α-淀粉酶的抑制率由高到低依次为:英九绿茶(80.90%)>英九乌龙茶(74.38%)>英九黄茶(54.57%)>英九白茶(56.35%)>英九黑茶(19.45%)>英九红茶(11.98%);体外脂肪酶抑制率由高到低依次为:英九黄茶(16.63%)>英九红茶(16.55%)>英九乌龙茶(15.95%)>英九白茶(15.57%)>英九绿茶(15.44%)>英九黑茶(11.89%)。英九黄茶和英九乌龙茶得体外活性在六类茶中综合表现较为突出。3.英红九号不同茶类对高脂肥胖小鼠降脂减肥作用研究。对高脂肥胖模型小鼠给予茶叶灌胃干预,周期结束后汇总各项数据发现,较之模型组,英红九号不同茶类对肥胖小鼠皆具有一定降脂减肥作用,给茶组小鼠体重、体脂含量均有明显下降趋势;血清TC、TG含量有所降低;肝脏病变情况有不同程度缓解。其中英九乌龙茶、英九黄茶和英九白茶相对其他各组优势较大。

关键词：英红九号不同茶类肥胖小鼠降脂减肥