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谷氨酸对培养的星形胶质细胞的钙活动的影响

谷氨酸对培养的星形胶质细胞的钙活动的影响

中国神经科学学会第四次会员代表大会暨第八届全国学术会议

作者：董其平何敬全柴真北京大学生命科学学院生物膜与膜生物工程国家重点实验室

星形胶质细胞参与中枢神经系统中众多的生理及病理过程,而其钙活动在其中发挥了重要作用,如钙依赖的胶质递质释放对神经元的活性调节等。在缺血等应激条件下,星形胶质细胞的电压门控型钙通道表达上调,提示钙通道在病理过程中的作用。然... 详细信息

星形胶质细胞参与中枢神经系统中众多的生理及病理过程,而其钙活动在其中发挥了重要作用,如钙依赖的胶质递质释放对神经元的活性调节等。在缺血等应激条件下,星形胶质细胞的电压门控型钙通道表达上调,提示钙通道在病理过程中的作用。然而,对星形胶质细胞的钙活动的调控机制及其意义仍不清楚。为了揭示星形胶质细胞在中枢神经系统功能调控及在缺血致脑损伤等病理过程中所发挥的作用,我们以钙成像、电生理及分子生物学方法对星形胶质细胞的钙活动的调控进行研究。谷氨酸是参与神经元与星形胶质细胞对话的重要分子,并且介导重要的生理及病理过程。因此,我们以谷氨酸处理培养的星形胶质细胞并检测其对星形胶质细胞钙活动的影响。我们用高钾刺激使星形胶质细胞去极化,并用Fluo-4指示胞内Ca水平的变化。我们发现高钾刺激可以引发星形胶质细胞钙升高,该过程可以被Cd或无Ca的外液所阻断,而谷氨酸受体阻断剂CNQX及APV则无影响,表明此钙升高为电压门控钙通道介导的。清空星形胶质细胞内质网内钙后无可检测到的钙升高,说明由电压门控钙通道介导的外钙流入触发了内质网释放Ca。我们用谷氨酸处理星形胶质细胞后,钙升高显著增加。我们用膜片钳记录星形胶质细胞电压门控钙通道电流,发现谷氨酸或与神经元共培养诱导星形胶质细胞有功能的钙通道表达。硝苯地平可以部分阻断该电流,证明有L型钙通道与其它钙通道表达。

关键词：星形胶质细胞电压门控钙通道谷氨酸

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黄鼠耐缺血及缺氧损伤机制的探索

黄鼠耐缺血及缺氧损伤机制的探索

中国生理学会第23届全国会员代表大会暨生理学学术大会

作者：董其平何敬全柴真北京大学生命科学学院生物膜与膜生物工程国家重点实验室

脑缺血是严重影响人类生命健康的疾病,可引发神经元的凋亡与坏死。达乌尔黄鼠是一种具有冬眠习性的动物,之前的研究发现黄鼠的海马神经元对缺血损伤具有较高的耐受性。为了研究黄鼠耐缺血损伤的可能机制,我们在组织及整体水平上进行模... 详细信息

脑缺血是严重影响人类生命健康的疾病,可引发神经元的凋亡与坏死。达乌尔黄鼠是一种具有冬眠习性的动物,之前的研究发现黄鼠的海马神经元对缺血损伤具有较高的耐受性。为了研究黄鼠耐缺血损伤的可能机制,我们在组织及整体水平上进行模拟缺血、缺氧处理,对其神经元、星形胶质细胞的电生理学性质、钙活动情况等方面与大鼠进行比较。结果表明,黄鼠海马CA1区神经元的兴奋性在常氧条件下高于相同条件下的大鼠神经元;给予整体缺氧处理后,黄鼠神经元的兴奋性降低,而大鼠没有显著变化。进而,对各组神经元瞬时外向钾电流进行记录,发现黄鼠神经元的IA电流的激活曲线在缺氧处理后左移,这可能是造成兴奋性下降的原因之一,而兴奋性下降可以减轻缺血或缺氧时的兴奋性毒性。同时,我们对大鼠及黄鼠脑片进行了模拟缺血处理,发现黄鼠的星形胶质细胞缺氧后钙升高的频率显著低于大鼠组。用可以通过间隙连接的染料SR101染色发现,黄鼠星形胶质细胞SR101阳性率显著低于大鼠,提示黄鼠海马星形胶质细胞之间的耦联低于大鼠。这可能是造成黄鼠与大鼠星形胶质细胞之间钙升高频率差异的机制。由于星形胶质细胞的钙波在癫痫及其它病理条件下可以加剧神经元的兴奋性毒性,因此黄鼠星形胶质细胞缺血时较少的钙活动可以保护神经元免于过度的兴奋性毒性。

关键词：黄鼠缺血损伤神经元星形胶质细胞

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钙钛矿量子点在光伏电池中的应用进展

材料导报 2024年第10期38卷 14-26页

作者：何敬敬王旭牛强内蒙古鄂尔多斯电力冶金集团股份有限公司国家企业技术中心内蒙古鄂尔多斯016064

近年来,钙钛矿量子点以其带隙可调、性能稳定、可溶液加工等独特优势被广泛应用于光伏能源领域,并逐渐显示出广阔的应用前景。本文基于钙钛矿量子点在太阳能电池领域的应用,重点归纳了其分别作为光吸收材料、钝化材料、界面缓冲材料等... 详细信息

近年来,钙钛矿量子点以其带隙可调、性能稳定、可溶液加工等独特优势被广泛应用于光伏能源领域,并逐渐显示出广阔的应用前景。本文基于钙钛矿量子点在太阳能电池领域的应用,重点归纳了其分别作为光吸收材料、钝化材料、界面缓冲材料等方面的进展;同时探讨了目前钙钛矿量子点在能源领域商业化应用中面临的稳定性、铅毒性、成膜工艺等挑战和已报道的解决方案;最后,总结和展望了具有更高光电性能和稳定性的钙钛矿量子点的发展方向,旨在通过对其在光伏电池应用的系统梳理,推动量子点商业化应用进程。

关键词：钙钛矿量子点太阳能电池钝化稳定性

低氧后HIF-1α和VEGF在皮层和海马星形胶质细胞中具有不同的表达水平

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低氧后HIF-1α和VEGF在皮层和海马星形胶质细胞中具有不同的表达...

“基因、进化与生理功能多样性”海内外学术研讨会暨中国生理学会第七届比较生理学学术会议

作者：何敬全赵娟娟董其平柴真北京大学生命科学学院生物膜与膜生物工程国家重点实验室

低氧诱导因子(Hypoxia inducible factor1 alpha subunit,HIF-1α)是对低氧直接产生应答反应的关键分子。在组织或细胞经历低氧应激反应后,HIF-1α蛋白在胞内积累并调控下游靶基因的表达。血管内皮生长因子(VascularEndothelial Growth ... 详细信息

低氧诱导因子(Hypoxia inducible factor1 alpha subunit,HIF-1α)是对低氧直接产生应答反应的关键分子。在组织或细胞经历低氧应激反应后,HIF-1α蛋白在胞内积累并调控下游靶基因的表达。血管内皮生长因子(VascularEndothelial Growth Factor,VEGF)是HIF-1α的一个下游基因,它在神经系统的发育,再生以及损伤等过程中具有重要的作用。其中,它在神经损伤中更是起到了举足轻重的保护功能。我们通过定量PCR技术发现,经过1%的低氧处理后,皮层星形胶质细胞HIF-1α的mRNA水平显著下降,而海马星形胶质细胞中却没有明显变化。同时,VEGF的mRNA水平显著升高,但是在皮层星形胶质细胞中升高的幅度更大。这表明皮层和海马星形胶质细胞对低氧具有不同的反应,同时也暗示皮层可能通过更大幅度的上调VEGF而比海马更加耐受低氧损伤。

关键词：星形胶质细胞 HIF-1α VEGF Hypoxia

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低氧条件下大鼠、黄鼠基因差异表达分析

低氧条件下大鼠、黄鼠基因差异表达分析

中国生理学会第23届全国会员代表大会暨生理学学术大会

作者：何敬全赵娟娟董其平高珊景军展柴真北京大学生命科学学院生物膜与膜生物工程国家重点实验室

久居较高海拔的动物对高原低氧的环境具有很强的适应性。该研究以大鼠和高原适应动物达乌尔黄鼠为研究对象,通过比较和分析低氧处理后大鼠与黄鼠的基因差异表达,揭示低氧适应可能的分子机制。成年大鼠和黄鼠各4只,氧舱模拟5 000 m高海... 详细信息

久居较高海拔的动物对高原低氧的环境具有很强的适应性。该研究以大鼠和高原适应动物达乌尔黄鼠为研究对象,通过比较和分析低氧处理后大鼠与黄鼠的基因差异表达,揭示低氧适应可能的分子机制。成年大鼠和黄鼠各4只,氧舱模拟5 000 m高海拔的生存环境一天,提取海马RNA,进行Solexa测序分析。以大鼠基因数据库作为参考,共注释出约3 800个黄鼠基因;经过比较,发现约一半(1 800余个)的基因与大鼠本身表达水平有较大差异。另外,通过基因差异表达分析发现,低氧处理后,黄鼠共有70个基因的表达量发生了显著变化(|logRatio|≥1,P<0.001,FDR≤0.001);其中某些表达下调的基因在大鼠中上调。这些基因主要参与的信号通路与神经退行性疾病(如帕金森氏病、阿兹海默症等)相关。该研究对于高原疾病以及神经退行性疾病的治疗具有一定的参考价值。

关键词：低氧适应性黄鼠大鼠 Solexa测序基因差异表达

钨酸盐S型异质结光催化剂的设计构建及光催化产氢性能研究

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钨酸盐S型异质结光催化剂的设计构建及光催化产氢性能研究

作者：何敬轩曲阜师范大学

学位级别：硕士

近年来,利用半导体光催化技术实现分解水制氢成为能源与催化领域的研究热点。单一半导体光催化剂存在光生载流子复合严重和太阳光谱能量利用率低等问题,严重制约了光催化反应的催化效率。针对以上问题,研究者提出了诸如构建S型异质结、... 详细信息

近年来,利用半导体光催化技术实现分解水制氢成为能源与催化领域的研究热点。单一半导体光催化剂存在光生载流子复合严重和太阳光谱能量利用率低等问题,严重制约了光催化反应的催化效率。针对以上问题,研究者提出了诸如构建S型异质结、宽/窄带隙半导体复合等策略来提高光生载流子分离效率和拓宽光谱响应范围。本论文以多晶型钨酸镉(CdWO4)和具有等离子体共振(LSPR)效应的钨酸铯(CsxWO3)为研究对象,构建出具有高催化性能的钨酸盐S型异质结光催化剂CdS/CdWO4和CdS/CsxWO3,系统研究了催化剂的光催化产氢性能,结合多种表征测试技术探究了催化剂的结构和光催化产氢性能之间的关系,合理阐述了 S型异质结光催化体系的作用机制。本论文的主要研究如下:1.采用阴离子交换法制备了基于CdWO4两种晶型的CdS/CdWO4异质结光催化剂。通过研究发现晶型结构和表面缺陷对光催化反应过程中载流子迁移模式有重要影响。当CdS被负载到单斜相CdWO4(M-CdWO4)上时,CdS/M-CdWO4异质结遵循传统的Ⅱ型电荷转移机制。相反,基于大量氧空位四方相CdWO4(T-CdWO4)制得的CdS/T-CdWO4复合材料遵循S型电荷传输机制。CdS/T-CdWO4的析氢速率为2.56 mmol g-1 h-1,是CdS/M-CdWO4的14倍左右。CdS/T-CdWO4之所以具有优异的光催化活性,主要是由于其高效的光生载流子分离效率,并且光生电子在S型迁移模式下保持较高的还原能力。采用电子顺磁共振(EPR)、原位X射线光电子能谱(XPS)和选择性光沉积等技术,证实了光生载流子在基于CdWO4两种晶型的CdS/CdWO4异质结光催化剂实现了从传统Ⅱ型转化为S型迁移路径的调控。2.通过将具有可见光响应的CdS与具有局部等离子体效应的CsxWO3结合,制备出CdS/CsxWO3异质结光催化体系。光催化产氢性能显示,在全光谱下CdS/CsxWO3表现出极佳的产氢效率(1.296 mmolg-1h-1),约为 CdS(0.0012 mmolg-1 h-1)的 1000 倍。CdS/CsxWO3产氢性能的提升得益于构建的S型载流子传输机制和太阳光谱的有效利用,不仅能增强光生电子和空穴的分离效率,而且还能拓宽光谱响应范围,从而提升光催化活性。采用XPS和EPR等表征手段表明CdS/CsxWO3复合结构遵循S型电荷传输机制,这为其产氢性能的提升提供了理论依据。此外,通过紫外-可见漫反射光谱(DRS)和波段实验证实了CdS/CsxWO3相比于CdS能吸收更多的光,且在一定程度上了降低光谱重合度。

关键词：载流子迁移高效太阳能利用 CsxWO3 CdWO4 产氢性能

同方学位论文库评论

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同方学位论文库

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航天器编队飞行相对运动轨迹优化方法综述

宇航学报 2024年第3期45卷 325-340页

作者：陈丹鹤何敬源刘幸川廖文和南京理工大学机械工程学院南京210094

针对航天器编队飞行过程中存在的轨迹优化问题,首先系统综述其多种相对运动动力学模型,分类比较模型的特点,并考虑航天器运动环境和不同求解方法阐述编队轨迹优化问题。在建立数学优化模型的基础上描述该问题的一般形式,提出了航天器编... 详细信息

针对航天器编队飞行过程中存在的轨迹优化问题,首先系统综述其多种相对运动动力学模型,分类比较模型的特点,并考虑航天器运动环境和不同求解方法阐述编队轨迹优化问题。在建立数学优化模型的基础上描述该问题的一般形式,提出了航天器编队飞行相对运动轨迹优化问题的难点。综述航天器编队飞行构建或重构任务中轨迹优化问题的求解方法,总结分析其优缺点,并介绍常用的数学求解工具。最后,提出值得深入研究的关键技术需求和航天器编队飞行未来发展的重要方向。

关键词：航天器编队编队控制相对运动协同控制轨迹优化

基于特征增强和对比嵌入的零样本图像分类算法

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计算机科学与探索 2024年

作者：刘颖冯小东何敬鲁西安邮电大学图像与信息处理研究中心

零样本图像分类旨在利用训练过程中可见类的信息实现未见类的预测。特征生成的方法在语义特征的指导下，利用生成模型合成未见类的视觉特征，并在视觉特征空间训练一个有监督学习模型完成预测。但是，视觉特征空间缺乏足够的判别性信息... 详细信息

零样本图像分类旨在利用训练过程中可见类的信息实现未见类的预测。特征生成的方法在语义特征的指导下，利用生成模型合成未见类的视觉特征，并在视觉特征空间训练一个有监督学习模型完成预测。但是，视觉特征空间缺乏足够的判别性信息，得到的分类结果不是最优的。为此，构建一个基于对比学习的对比嵌入模块，将生成的特征与真实的特征映射至对比嵌入空间，在对比嵌入空间分别进行实例嵌入与类嵌入，利用对比学习更好地学习实例之间的差异以及类之间的区别，获得更具判别性信息的特征，并最终在对比嵌入空间训练一个有监督学习模型完成预测。此外，为了充分利用视觉特征的数据分布，获得更接近真实特征及其语义信息的生成特征，利用Vision Transformer提取图像的视觉特征，并在特征生成的过程中加入双原型约束策略，利用聚类原型和类别原型帮助生成模型更好地学习数据分布，该策略分别约束生成特征接近真实特征的聚类原型以及生成特征的类别原型接近真实特征的聚类原型。在三个公共数据集上的实验结果验证了提出算法的有效性。

关键词：零样本图像分类生成模型对比学习聚类原型类别原型

环境支持与乒乓球运动参与的关系:自我效能的中介与技术知识的调节作用

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北京体育大学学报 2024年第8期47卷 105-118页

作者：刘菡邱招义何敬堂云南民族大学体育学院云南昆明650500 北京体育大学北京100084 淮南师范学院体育学院安徽淮南232038

探究环境支持与乒乓球运动参与行为之间的关系,并探讨自我效能和技能知识在两者之间的中介和调节作用。采用便利抽样,以394名乒乓球爱好者为调查对象,使用自编量表对其进行问卷调查。结果显示:人际支持正向预测参与行为,自我效能在人际... 详细信息

探究环境支持与乒乓球运动参与行为之间的关系,并探讨自我效能和技能知识在两者之间的中介和调节作用。采用便利抽样,以394名乒乓球爱好者为调查对象,使用自编量表对其进行问卷调查。结果显示:人际支持正向预测参与行为,自我效能在人际关系与参与行为的关系中起到了部分中介作用;信息支持正向预测参与行为,自我效能在信息支持与参与行为的关系中起到了完全中介作用;技能知识调节了中介模型的前半段路径。研究提示:目前大众乒乓球运动具备“强人际交往”“重技能知识”的特点,人际支持与自我效能的交互作用负向、间接影响乒乓球爱好者的参与行为。对于“乒乓球运动参与”,建议优化大众乒乓球比赛模式、创新竞赛管理系统,使参赛者能够找到水平相当的对手,进而激发其参与乒乓球运动的积极性。

关键词：乒乓球运动参与行为环境支持技能知识