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HO-1依赖PI3K/mTOR信号调节牛乳腺上皮细胞的凋亡和自噬反应

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HO-1依赖PI3K/mTOR信号调节牛乳腺上皮细胞的凋亡和自噬反应

作者：付京城河南农业大学

学位级别：硕士

奶牛乳腺炎多由病原微生物感染导致,其中细菌性乳房炎约占90%。血红素加氧酶-1(HO-1)作为一种抗氧化酶,参与细胞炎症、凋亡和自噬反应的调控,与奶牛乳腺炎的研究报道较少。脂多糖(LPS)是细菌性乳腺炎的主要致病因子,能降低细胞中抗氧化... 详细信息

奶牛乳腺炎多由病原微生物感染导致,其中细菌性乳房炎约占90%。血红素加氧酶-1(HO-1)作为一种抗氧化酶,参与细胞炎症、凋亡和自噬反应的调控,与奶牛乳腺炎的研究报道较少。脂多糖(LPS)是细菌性乳腺炎的主要致病因子,能降低细胞中抗氧化酶的表达,使乳腺组织发生损伤和应激,是导致炎症和感染的重要原因。因此LPS常用作体外研究的炎症细胞模型建立。本论文从HO-1参与细胞炎症、凋亡和自噬反应的角度,基于PI3K/mTOR信号通路,借助LPS处理奶牛乳腺上皮(MAC-T)细胞,构建细胞炎症模型,结合外源HO-1和PI3K/mTOR信号阻断剂LY294002或Rapamycin处理细胞。通过CCK-8筛选HO-1最佳处理时间和剂量,通过RT-PCR、ELISA和Western blot检测炎症、自噬和凋亡因子,透射电镜观测细胞自噬溶酶体数量,流式细胞术检测细胞凋亡率,阐明HO-1对MAC-T细胞炎症、凋亡、自噬和PI3K/mTOR信号的影响,揭示HO-1调控MAC-T细胞炎症、凋亡和自噬反应的潜在分子机制。结果如下:HO-1在MAC-T细胞中的抗炎作用:CCK-8法检测细胞活力,筛选HO-1处理MAC-T细胞的浓度为0.06μg/mL,作用时间为12 h。结合100μg/mL LPS处理MAC-T细胞12 h。RT-PCR和ELISA检测相关炎性因子mRNA表达和含量。结果显示,LPS诱导细胞中IL-6、IL-8、TNF-αmRNA表达显著上调,同时,IL-6、IL-8、TNF-α在细胞上清液中的含量显著升高。LPS与HO-1共处理组IL-6、IL-8、TNF-αmRNA表达和含量较LPS组显著下降,说明HO-1能在一定程度上减轻LPS诱导的MAC-T细胞炎症反应。HO-1在MAC-T细胞中的抗凋亡作用:RT-PCR和Western blot结果显示MAC-T细胞中Bax与Caspase-3 mRNA和蛋白水平受LPS诱导显著上调,Bcl-2 mRNA和蛋白水平受到明显抑制。与LPS组相比,LPS与HO-1共处理后,Bax与Caspase-3 mRNA和蛋白水平呈现不同程度的降低,Bcl-2 mRNA和蛋白水平显著升高,流式细胞术检测MAC-T细胞凋亡率,结果显示,LPS处理使MAC-T细胞凋亡率显著增加。结合HO-1处理细胞后,MAC-T细胞的凋亡率明显减少。提示HO-1在致炎MAC-T细胞中发挥了抗凋亡作用。HO-1在MAC-T细胞中的抗自噬作用:RT-PCR和Western blot结果显示,MAC-T细胞中LC3B和Beclin1 mRNA水平经LPS处理显著增加,p62 mRNA表达量显著下调,同时LPS促进了LC3II/LC3I比值和Beclin1蛋白表达量,p62蛋白水平受到抑制。与LPS处理组相比,结合HO-1处理后,LC3B和Beclin1 mRNA水平受到不同程度的抑制,p62 mRNA水平显著上调。LC3II/LC3I比值和Beclin1蛋白水平明显降低,p62蛋白水平升高。透射电镜观察显示,LPS组细胞自噬溶酶体数量显著增加,HO-1与LPS联合处理组自噬溶酶体数量较LPS组显著减少。提示HO-1在致炎MAC-T细胞中发挥抑制自噬作用。PI3K/mTOR信号介导HO-1的抗炎作用:结合PI3K/mTOR通路抑制剂LY294002(20μM)或Rapamycin(10 nM)处理细胞,Western blot结果显示,LPS降低了P-AKT/AKT的比值,对PI3K/mTOR信号存在抑制作用;HO-1缓解了LPS对PI3K/mTOR通路的抑制效果,同时,HO-1组上调了P-AKT/AKT的比值,对PI3K/mTOR信号存在激活作用,阻断PI3K或mTOR信号后,HO-1对LPS诱导的炎症反应抑制能力减弱,与LPS和HO-1共处理组相比,MAC-T细胞中IL-6、IL-8、TNF-α的表达上调,ELISA与RT-PCR的结果类似。说明HO-1的抗炎作用是通过激活PI3K/mTOR信号实现的。PI3K/mTOR信号介导HO-1的抗凋亡作用:RT-PCR和Western blot结果显示,阻断PI3K或mTOR信号后,与HO-1和LPS共处理组相比,Caspase-3和Bax mRNA与蛋白表达量上升,Bcl-2 mRNA与蛋白水平下调;流式细胞仪检测结果显示,PI3K或mTOR抑制剂处理后,逆转了HO-1对炎症细胞的抗凋亡作用,与HO-1和LPS共处理组相比,凋亡率显著升高。提示HO-1依赖PI3K/mTOR信号在炎症MAC-T细胞中发挥抗凋亡作用。PI3K/mTOR信号介导HO-1的抗自噬作用:RT-PCR和Western blot结果显示,阻断PI3K或mTOR信号后,与HO-1和LPS共处理组相比,HO-1的抗自噬作用减弱,LC3Ⅱ/Ⅰ比值与LC3B mRNA水平上升,Beclin1 mRNA和蛋白表达上调

关键词： HO-1 细胞炎症模型凋亡自噬 PI3K/mTOR信号

基于OVT域地震数据的多尺度裂缝预测方法及应用

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地球物理学进展 2023年第3期38卷 1084-1094页

作者：陈秋旭曹俊兴苏照东向韬付京城成都理工大学地球勘探与信息技术教育部重点实验室成都610059

本文利用OVT域道集,优选出合适的方位角和炮检距信息,结合方位各向异性和地震属性进行多尺度的裂缝精细刻画.针对大中尺度裂缝,使用基于逆向量的梯度结构张量算法求取倾角得到构造信息,由梯度算子计算梯度矢量场并设置指示方向,将梯度... 详细信息

本文利用OVT域道集,优选出合适的方位角和炮检距信息,结合方位各向异性和地震属性进行多尺度的裂缝精细刻画.针对大中尺度裂缝,使用基于逆向量的梯度结构张量算法求取倾角得到构造信息,由梯度算子计算梯度矢量场并设置指示方向,将梯度矢量场反转进而求取倾角信息;并利用构造导向滤波方法突出同相轴断裂处不连续性特征,计算得到更高精度的构造地震属性,从而进行多属性裂缝大尺度裂缝精细刻画.针对小尺度裂缝,利用方位各向异性特征预测裂缝发育强度以及裂缝发育走向,并结合FMI测井数据综合预测裂缝发育情况.将综合预测方法应用到四川某工区凉高山组砂岩储层裂缝预测中,开展研究区多尺度裂缝精细刻画.应用表明,所提出的方法能够有效的提高裂缝中精细尺度问题,与实际地质情况相吻合.

关键词： OVT域道集多尺度逆向量法方位各向异性裂缝预测

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HO-1在巨噬细胞中的抗炎和抗氧化作用

中国畜牧兽医 2023年第2期50卷 807-816页

作者：付京城何俊辉仝江吴魏郭爽杨彦宾韩莹倩王月影李和平河南农业大学农业农村部动物生化与营养重点实验室郑州450046 河南省动物生长发育调控重点实验室郑州450046

【目的】旨在揭示血红素加氧酶1(HO-1)在巨噬细胞中的抗炎和抗氧化作用。【方法】利用不同浓度脂多糖(LPS,0、3、5、10、15、20、25μg/mL)、HO-1(0、0.02、0.04、0.06、0.08、0.10μg/mL)及锌原卟啉(zinc protoporphyrin,ZPP;0、5、10、15、20、30 ng/mL)分别处理巨噬细胞(RAW264.7),12 h后通过CCK8法检测RAW264.7细胞活力,计算LPS、HO-1和ZPP处理RAW264.7细胞的最佳浓度。将RAW264.7细胞随机分为对照组(CT)、LPS组(LPS)、LPS+HO-1组(LH)、HO-1组(HO-1)、LPS+HO-1+ZPP组(LHZ),每组3个重复。CT组细胞用含10%胎中血清的DMEM培养基培养;LPS组细胞用LPS处理;LH组细胞用LPS和HO-1共处理;HO-1组细胞用HO-1处理;LHZ组细胞用LPS、HO-1和ZPP共处理,各组细胞的处理时间均为12 h,收集细胞和上清。采用ELISA法检测上清液中白细胞介素-6(IL-6)、IL-8、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、活性氧(ROS)、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)含量,实时荧光定量PCR法检测细胞中IL-6、IL-8、TNF-α、核因子E2相关因子2(Nrf2)、HO-1 mRNA表达,Western blotting检测细胞中Nrf2、HO-1蛋白的表达。【结果】与0μg/mL LPS处理细胞相比,20和25μg/mL LPS均能极显著降低RAW264.7细胞活力(P0.05)。【结论】20μg/mL LPS诱导巨噬细胞产生炎性反应和氧化应激,0.08μg/mL HO-1具有抗炎和抗氧化作用,HO-1调节Nrf2信号通路发挥抗炎和抗氧化作用。

关键词：血红素加氧酶-1 脂多糖 RAW264.7细胞炎症反应氧化应激

基于变分模态分解的谱蓝化方法在叠前地震资料高分辨处理中的研究及应用

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物探化探计算技术 2023年

作者：肖裕锋曹俊兴付京城师少晨向韬成都理工大学地球勘探与信息技术教育部重点实验室

叠前地震资料的分辨率会影响叠前反演的精度以及AVO分析的结果，所以提高叠前道集的分辨率就显得尤为重要。谱蓝化高分辨方法结合了测井信息，使处理后的地震资料更加接近实际情况。但其在计算过程中，使用各道叠加的平均振幅谱计算谱... 详细信息

叠前地震资料的分辨率会影响叠前反演的精度以及AVO分析的结果，所以提高叠前道集的分辨率就显得尤为重要。谱蓝化高分辨方法结合了测井信息，使处理后的地震资料更加接近实际情况。但其在计算过程中，使用各道叠加的平均振幅谱计算谱蓝化算子，导致部分频谱信息未参与计算。因此本文提出基于VMD（变分模态分解方法）的谱蓝化方法，通过VMD将地震数据分解为多个IMF（本征模态分量），计算其谱蓝化算子，以提高各IMF的分辨率，并重构得到高分辨地震数据结果。在合成道集和实际地震道集数据处理中运用该方法，结果表明：基于VMD的谱蓝化方法进一步提高频谱信息以及叠前道集分辨率，与实际测井资料正演道集相吻合。

关键词：叠前反演谱蓝化高分辨率变分模态分解

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基于VMD的叠前谱蓝化方法研究与应用

基于VMD的叠前谱蓝化方法研究与应用

联合卷积神经网络和Transformer实现波阻抗智能反演

2022年中国石油物探学术年会

作者：肖裕锋曹俊兴付京城师少晨向韬成都理工大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室成都理工大学地球勘探与信息技术教育部重点实验室

由于实际地层反射系数频谱是"蓝色"的,而非"白色"。并且为了完善谱蓝化方法不能同时对时域与频域的部分细节进行增强的不足。本文提出了基于变分模态分解(VMD)的叠前谱蓝化方法对实际地震资料进行高分辨率处理研究。通过对地震数据进行... 详细信息

由于实际地层反射系数频谱是"蓝色"的,而非"白色"。并且为了完善谱蓝化方法不能同时对时域与频域的部分细节进行增强的不足。本文提出了基于变分模态分解(VMD)的叠前谱蓝化方法对实际地震资料进行高分辨率处理研究。通过对地震数据进行VMD自适应分解,得到K个不同尺度的本征模态分量,再对各个模态进行谱蓝化得到各个分量的高分辨率数据,最后进行地震信号的重构,实现叠前道集地震数据的高分辨处理。通过对比叠前道集模拟数据与实际地震数据的处理结果,证明了本文提出的方法具有一定的可行性和适用性。与谱白化和传统谱蓝化高分辨率处理的结果进行对比分析,可以表明,基于VMD的叠前谱蓝化方法得到的效果更好,其同相轴连续性更强,可以更好的反映出薄层信息。同时也提高了地震数据的主频,拓宽了频带,克服了传统谱蓝化存在分辨率不足的弊端。

关键词：叠前谱蓝化变分模态分解模态混叠谱白化

来源： cnki会议评论

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联合卷积神经网络和Transformer实现波阻抗智能反演

猪肠黏膜保护因子HO-1的短小芽孢杆菌表达系统建立与分析

第五届油气地球物理学术年会

作者：付京城曹俊兴向韬苏照东师少晨成都理工大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室成都理工大学地球物理学院

地震阻抗反演是储层表征最有效的方法之一。然而,由于地震子波未知、观测数据频带限制等原因,它是常常是非线性和病态的。近年来,深度学习方法已成功应用于地球物理反演领域,与传统的反演方法相比,它可以获得更高分辨率的结果。但是,常... 详细信息

地震阻抗反演是储层表征最有效的方法之一。然而,由于地震子波未知、观测数据频带限制等原因,它是常常是非线性和病态的。近年来,深度学习方法已成功应用于地球物理反演领域,与传统的反演方法相比,它可以获得更高分辨率的结果。但是,常规的深度学习方法很少注重全局信息的提取,这使得反演结果可能在某些地方出现异常。为了兼顾局部信息和全局信息的学习,提出了一种以多尺度卷积神经网络(MSCNN)为核心,同时联合Transformer的混合神经网络。并且采取了半监督的方式对网络模型进行训练,以同时利用标签数据和无标签数据。在Marmousi2模型上的实验结果表明,该方法可以有效地预测阻抗,并且精度优于传统的卷积神经网络。

关键词：地震反演阻抗预测深度学习神经网络

来源： cnki会议评论

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中国畜牧兽医 2022年第6期49卷 2064-2071页

作者：刘靖松付京城温丙言杨彦宾郭爽焦显芹陈瑾黄若超王月影李和平河南农业大学农业农村部动物生化与营养重点开放实验室郑州450046 河南农业大学动物医学院郑州450046

【目的】对猪黏膜保护因子——血红素加氧酶-1(heme oxygenase-1,HO-1)基因进行克隆及原核表达,为研究高表达HO-1在肠黏膜损伤中的保护作用提供技术支持。【方法】根据GenBank中公布的HO-1序列(登录号:NM_001004027.1),利用Primer Premi... 详细信息

【目的】对猪黏膜保护因子——血红素加氧酶-1(heme oxygenase-1,HO-1)基因进行克隆及原核表达,为研究高表达HO-1在肠黏膜损伤中的保护作用提供技术支持。【方法】根据GenBank中公布的HO-1序列(登录号:NM_001004027.1),利用Primer Premier 6.0设计1对特异性引物,利用RT-PCR方法扩增HO-1基因片段,将其与pMD19-T克隆载体连接,转化大肠杆菌DH5α感受态细胞,筛选阳性克隆进行PCR鉴定;将载体pNCMO2与重组载体pMD19-T-HO-1进行SalⅠ和KpnⅠ双酶切,使用T4 DNA连接酶连接,利用电击转化技术将重组表达载体pNCMO2-HO-1转入感受态短小芽孢杆菌,使用IPTG进行诱导表达,应用SDS-PAGE和Western blotting分析HO-1在短小芽孢杆菌中的融合表达情况。【结果】猪HO-1基因全长897 bp,编码298个氨基酸。双酶切后在约5200和897 bp处分别观察到pNCMO2载体片段和HO-1基因片段,证明成功构建基因表达载体pNCMO2-HO-1;电转后的双酶切结果表明,在相同的位置观察到pNCMO2和HO-1片段,证明重组表达载体pNCMO2-HO-1成功导入短小芽孢杆菌。SDS-PAGE和Western blotting鉴定结果发现,在36.5 ku处出现了明显的蛋白印迹,表明成功表达了HO-1的重组蛋白,且为胞外分泌。【结论】本研究成功构建了HO-1的重组原核表达载体,pNCMO2-HO-1重组载体可以在短小芽孢杆菌中诱导表达。

关键词：血红素加氧酶1(HO-1) 肠黏膜保护因子短小芽孢杆菌表达系统重组蛋白

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水利卫星通信系统在水情遥测中的应用

水利水电技术 2020年第S1期51卷 11-13页

作者：魏闻天付京城许晓春辽宁省水资源管理集团有限责任公司辽宁沈阳110000 水利部南京水利水文自动化研究所江苏南京210012 清华珠三角研究院广东广州510530

偏远地区大部分没有公网,水文数据传输主要采用北斗卫星方式,目前北斗卫星水利上仅采用短报文协议来进行水文数据的传输,对于视频图像视频传输无能为力。为此采用水利卫星通信的技术手段解决通信问题,尝试将水利卫星小站与水文自动测报... 详细信息

偏远地区大部分没有公网,水文数据传输主要采用北斗卫星方式,目前北斗卫星水利上仅采用短报文协议来进行水文数据的传输,对于视频图像视频传输无能为力。为此采用水利卫星通信的技术手段解决通信问题,尝试将水利卫星小站与水文自动测报终端互联、实现信道自由切换,构建一套基于卫星通信的水情遥测通信系统,以解决偏远地区的水文数据以及视频图像传输问题。

关键词：水利卫星水情遥测信道视频图像

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水利工程对生态环境的影响后评价体系研究

水利水电技术（中英文） 2020年第S2期51卷 322-325页

作者：许晓春刘湘伟付京城清华珠三角研究院广东广州510530 西藏自治区水文水资源勘测局西藏拉萨850000 水利部南京水利水文自动化研究所江苏南京210012

水利工程对周围生态环境具有重要影响。近几年,国内学界对水利工程生态环境影响后评价越来越关注,进一步发展完善了基于生态水工学理论的后评价理论研究体系,但具体后评价理论体系尚未统一,整体缺乏系统性和可行性。鉴于这一情况,从细... 详细信息

水利工程对周围生态环境具有重要影响。近几年,国内学界对水利工程生态环境影响后评价越来越关注,进一步发展完善了基于生态水工学理论的后评价理论研究体系,但具体后评价理论体系尚未统一,整体缺乏系统性和可行性。鉴于这一情况,从细致分析水利工程后评价特点、评价原则、工作内容入手,详细阐述了对水利工程生态环境影响后评价体系的构建过程,重点对评价指标体系的构成进行分析。同时结合总结的评价指标体系,提出了对应的评价模型及方法建议。

关键词：水利工程生态环境后评价指标体系