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基于T1R1-VFT的双金属仿生受体传感技术在鲜味物质协同作用评价中的应用

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基于T1R1-VFT的双金属仿生受体传感技术在鲜味物质协同作用评价中...

基于分子模拟与生物膜干涉的鲜味肽协同作用评价与过程解析

中国食品科学技术学会第十九届年会

作者：余炎阳姜水刘源山东理工大学农业工程与食品科学学院上海交通大学农业与生物学院

协同作用是鲜味物质的主要特性之一,目前评价鲜味物质协同作用主要通过感官评价和仪器分析两种方法进行。感官评价存在耗时耗力且结果容易受到实验环境影响的问题;仪器分析具有高度重复性和再现性,但忽略了人类味觉系统的各种生理特征... 详细信息

协同作用是鲜味物质的主要特性之一,目前评价鲜味物质协同作用主要通过感官评价和仪器分析两种方法进行。感官评价存在耗时耗力且结果容易受到实验环境影响的问题;仪器分析具有高度重复性和再现性,但忽略了人类味觉系统的各种生理特征。因此,开发更接近人类味觉系统感知机制的新方法,进一步研究鲜味物质的协同作用具有重要意义。之前研究表明T1R1的Venus flytrap(VFT)结构域主要负责鲜味配体的识别。在本研究中,以T1 R1-VFT作为识别元件,通过Au-S键将其自组装在双金属纳米材料(MoS-PtPd)上,构建了一种用于检测鲜味物质的仿生受体传感器。该传感器在检测不同种类鲜味物质(氨基酸、核苷酸、有机酸、鲜味肽)时均有良好的线性关系,检测限低至0.03pM。此外,运用该传感器在多种实际样品中验证了鲜味物质的协同作用,并进一步探究了不同浓度与不同添加比例情况下鲜味物质协同作用的差异。该技术可以为深入研究鲜味协同作用机制和多功能工业应用提供有前景的平台。

关键词： T1R1-VFT MoS2-PtPd 鲜味物质协同作用传感评价

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基于分子模拟与生物膜干涉的鲜味肽协同作用评价与过程解析

基于一个有趣的D/E共识效应以用于新型鲜味肽的设计

中国食品科学技术学会第二十届年会

作者：余炎阳崔智勇孟恒立姜水刘源上海交通大学农业与生物学院

目前评价鲜味协同作用的方法和工具主要依赖于人工感官评价和智能仪器分析,存在耗时费力、测试结果受环境影响因素大、难以探究生物感官系统上的生理信号转导过程等问题。本研究基于分子模拟技术构建鲜味肽与T1R1-VFT模型进行对接,结果... 详细信息

目前评价鲜味协同作用的方法和工具主要依赖于人工感官评价和智能仪器分析,存在耗时费力、测试结果受环境影响因素大、难以探究生物感官系统上的生理信号转导过程等问题。本研究基于分子模拟技术构建鲜味肽与T1R1-VFT模型进行对接,结果表明二者亲和力高、复合物结构稳定;当多条鲜味肽同时对接到T1R1-VFT上时,作用力类型与作用位点增加,亲和力增高,受配体产生协同效应。结合生物膜干涉技术对鲜味肽与T1R1-VFT的相互作用过程进行解析,发现鲜味肽与T1 R1-VFT可以在溶液中完成结合解离相互作用动力学过程,不与其他蛋白发生明显相互作用。当多条鲜味肽同时与T1 R1-VFT在溶液中相互作用时,动力学平衡常数减小,亲和性增高,协同作用效果显著(P <0.05)。综上,本研究从仿真模拟到实际验证,多个角度评价了鲜味肽协同作用效果、探明了鲜味肽协同作用关键氨基酸残基、解析了鲜味肽协同作用动力学过程,为深入研究鲜味协同作用机制和多功能工业应用提供了理论支撑与方法参考。

关键词：鲜味肽协同作用分子模拟生物膜干涉

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基于一个有趣的D/E共识效应以用于新型鲜味肽的设计

数值模拟揭示深部热力学结构对大陆裂解过程的控制作用

中国食品科学技术学会第二十届年会

作者：崔智勇孟恒立周天行余炎阳刘源王文利上海交通大学农业与生物学院食品科学与工程系

天冬氨酸（D）和谷氨酸（E）在鲜味肽中其中至关重要的作用。为了准确了解它们在鲜味肽中的作用机制,我们收集了264个鲜肽,并将这些鲜肽分别切成含有1个、2个、3个和4个氨基酸的片段。同时将D或E连接到片段的N端和C端位置,作为所有片段... 详细信息

天冬氨酸（D）和谷氨酸（E）在鲜味肽中其中至关重要的作用。为了准确了解它们在鲜味肽中的作用机制,我们收集了264个鲜肽,并将这些鲜肽分别切成含有1个、2个、3个和4个氨基酸的片段。同时将D或E连接到片段的N端和C端位置,作为所有片段的D/E共识效应组,根据上述情况下获得的比例和排序,对包括D/E共识效应组在内的所有片段进行总结。通过统计分析和分子对接,比较了D/E共识效应组中多肽与T1R1/T1R3-VFT之间的相互作用模式,发现最重要的接触点是HdB77RG和HdB48ER。本研究根据Top7接触序列设置了6种共识指纹编码模式。结果发现,基于指数的相对鲜味感官强度的指数函数与T1R1/T1R3-VFT的结合自由能呈线性相关（R2=0.961）。在D/E效应下,鲜味肽的静电表面得到了改善,且HOMO-LUMO之间的能隙更小;最短路径图分析显示,效应肽具有相似的T1R1-T1R3识别通路;自由能分解结果表明,ASP-147和ALA-170在蛋白-配体结合中起负向作用。综上,本研究有助于揭示多肽在氨基酸水平上的鲜味呈味规律,并为高效筛选富含D/E序列的鲜味肽提供了支持。

关键词：鲜味肽呈鲜机制 D/E共识效应保守位点共识指纹

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地质学报 2025年

作者：范庆凯郭金瑞高敏吴高奎王炎阳中国石化石油勘探开发研究院

被动大陆边缘的形成演化受到裂前岩石圈垂向热力学结构的控制。为研究其对岩石圈破裂时间、破裂方式、被动陆缘规模和形态等方面的影响,本文引入岩石圈累积屈服应力（σ_t）、平均屈服应力（σ_t）和壳-幔刚性层耦合度（Coc）三个综合指... 详细信息

被动大陆边缘的形成演化受到裂前岩石圈垂向热力学结构的控制。为研究其对岩石圈破裂时间、破裂方式、被动陆缘规模和形态等方面的影响,本文引入岩石圈累积屈服应力（σ_t）、平均屈服应力（σ_t）和壳-幔刚性层耦合度（Coc）三个综合指标,并通过地球动力学数值模拟来揭示这种规律。数值模拟结果表明,岩石圈热力学结构是控制其破裂持续时间的本质因素,裂前屈服应力越大,裂谷持续时间越长,而在此基础上,壳-幔刚性层耦合度的降低则将进一步延长该过程。对于完全耦合（Coc=1）岩石圈来说,在其开裂过程中往往上地壳先断,以纯剪模式形成对称陆缘。壳-幔刚性层耦合度降低（Coc<1）时地壳和上地幔刚性层分开变形,伴随裂谷中心的侧向迁移形成不对称型陆缘。这种情况下,当上地幔厚度相对有限时将率先断开,巨厚上地幔发育时则为上地壳先断,导致地幔岩剥露地表。另外,壳-幔刚性层低耦合度是产生大规模宽缓被动大陆边缘盆地的必要条件,具体表现为耦合度越低,裂谷中心迁移距离越大,形成的共轭陆缘规模也越大,而地壳厚度的增加本质上导致壳-幔刚性层耦合的降低,从而增大了陆缘规模,并已在南大西洋中段验证了上述认识。

关键词：热力学结构耦合程度被动大陆边缘数值模拟

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深海声学研究进展

科学通报 2022年第2期67卷 125-134页

作者：李整林余炎欣中国科学院声学研究所声场声信息国家重点实验室北京100190 中国科学院大学物理学院北京100049

水声基础研究的目的是揭示声波在复杂海洋环境下的传播现象及物理机理,这是水声高科技装备研发与应用的基础.从深海声学规律认识及声呐应用需求出发,首先综述国外深海声学理论与实验研究进展,并简单回顾了我国水声学基础研究发展历程.过... 详细信息

水声基础研究的目的是揭示声波在复杂海洋环境下的传播现象及物理机理,这是水声高科技装备研发与应用的基础.从深海声学规律认识及声呐应用需求出发,首先综述国外深海声学理论与实验研究进展,并简单回顾了我国水声学基础研究发展历程.过去,我国在浅海声学研究方面成果显著.1997和2012年,在第一届及第三届国际浅海声学会议上,有学者对我国浅海声学研究给予了总结.近年来,随着我国海洋战略的发展,水声研究也逐渐走向深远海.在国家"全球变化与海气相互作用"专项和国家自然科学基金的支持下,我国在深海声学研究方面取得了一些较为系统的进展.本文从深海声学实验技术、复杂地形下声传播特性、声场空间相关特性、环境噪声特性、混响规律、海底参数反演及水下声源定位等方面分别综述.最后梳理了深海声学应用基础研究的重点方向,为我国未来的深海声学研究提供参考.

关键词：深海声学声场相关环境噪声海底反演声源定位

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盾尾密封对盾构周边渗流场及正面稳定的影响

同济大学学报（自然科学版） 2008年第2期36卷 172-177,192页

作者：廖少明余炎程致高同济大学地下建筑与工程系上海200092 浙江舟山连岛工程建设指挥部浙江舟山316000

基于地下渗流基本方程,采用有限差分法对江底隧道盾构施工中产生的周边渗透力进行了分析,并推导了渗流条件下盾构正面稳定的判别公式.分析表明:隧道开挖后,隧道周边土层的孔隙水压力将重新分布,开挖面附近孔隙水压力等值线呈楔形体,隧... 详细信息

基于地下渗流基本方程,采用有限差分法对江底隧道盾构施工中产生的周边渗透力进行了分析,并推导了渗流条件下盾构正面稳定的判别公式.分析表明:隧道开挖后,隧道周边土层的孔隙水压力将重新分布,开挖面附近孔隙水压力等值线呈楔形体,隧道开挖面上孔隙水压力变化达到最大;而开挖面附近的总水头等值线围绕开挖面呈环形分布,渗透力的最大值出现在开挖面上及盾尾透水处.土中渗透力使隧道开挖面稳定性系数减小,但盾构压力舱内的泥水压力有利于隧道正面的稳定.分析还表明,如果盾构掘进过程中盾尾有透水现象,则整个盾构机将处于水头产生较大变化的范围之内,会导致极其严重的后果.

关键词：江底盾构隧道砂性土正面稳定性渗流作用有限差分法

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由基坑挡墙位移推算地层位移场及其影响

岩土工程学报 2005年第7期27卷 800-803页

作者：廖少明余炎陈亮同济大学地下建筑与工程系上海200092 上海时空软土工程研究咨询中心上海200092 上海市政工程勘察设计有限公司上海200092

为规避有限单元法分析基坑开挖位移场中存在的参数取值及边界条件不确定带来的计算结果可靠性不足的问题,运用已知或其他可靠方法得到的边界位移,采用间接边界单元法推求基坑开挖位移场及其对邻近地铁隧道的影响。基于平面荷载结构模型... 详细信息

为规避有限单元法分析基坑开挖位移场中存在的参数取值及边界条件不确定带来的计算结果可靠性不足的问题,运用已知或其他可靠方法得到的边界位移,采用间接边界单元法推求基坑开挖位移场及其对邻近地铁隧道的影响。基于平面荷载结构模型计算结果及工程实测结果的可靠性事实,假设在基坑围护挡土墙边界上作用按某种分布规律的虚拟力,同时考虑基坑围护挡土墙的位移边界条件。分析结果表明利用平面计算或监测的可靠数据推算基坑周边位移场是一个可靠途径;而且在一般的计算机上就可以分析一些大型基坑开挖引起的土层位移场及其对邻近建筑的影响,尤其该方法满足了邻近运营中地铁位移动态预测的高准确性要求,采用该方法具有快速、实用简便、准确等特点,因此具有广泛的工程应用前景。

关键词：边界单元法基坑开挖周边位移场邻近地铁隧道

地壳滑脱层对大陆裂谷发育演化的影响——基于数值模拟方法

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地球物理学报 2023年第3期66卷 1025-1035页

作者：范庆凯郭金瑞王炎阳中国石化石油勘探开发研究院北京100083

裂谷型大陆边缘是重要的离散型板块边界,其发育演化受控于地壳滑脱层的厚度变化.岩石圈流变性质、温度结构、物质组成等因素决定了地壳滑脱层的厚度.通过地球动力学数值模拟探究地壳滑脱层厚度与裂谷形态间的关系,结果表明,对于强下地壳... 详细信息

裂谷型大陆边缘是重要的离散型板块边界,其发育演化受控于地壳滑脱层的厚度变化.岩石圈流变性质、温度结构、物质组成等因素决定了地壳滑脱层的厚度.通过地球动力学数值模拟探究地壳滑脱层厚度与裂谷形态间的关系,结果表明,对于强下地壳(湿钙长石)模型来说,滑脱层厚度与裂谷上盘断块(H-block)规模呈反相关关系.且当滑脱层总厚度偏小时,以壳-幔滑脱层对上盘断块规模的影响为主;反之,壳间滑脱层的影响更大.岩石圈,尤其是下地壳强度的减弱使地壳滑脱层厚度不断增加,裂谷形态也随之产生由上盘断块缩小到裂谷轴横向跃迁的转变.弱下地壳(湿石英)模型发育明显更厚的地壳滑脱层,直接导致了裂谷轴的离轴跃迁,且迁移距离随滑脱层厚度的增加而不断增大,指示弱岩石圈更容易产生大尺度变形.基于数值模拟结果,对比位于南大西洋中段的刚果盆地和坎波斯盆地可知,二者下地壳流变性质相似,且强度较大,但上盘断块的规模表现出显著差异,揭示出坎波斯盆地下伏滑脱层的厚度显著大于刚果盆地.由于裂谷期两个盆地距其南侧热点、地幔柱活动的距离不同,可能导致岩石圈温度结构的变化,从而产生地壳滑脱层厚度的差异.

关键词：滑脱层大陆裂谷数值模拟温度流变性质

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地中弹性边界对盾构近距离掘进位移场的影响

岩石力学与工程学报 2005年第19期24卷 3534-3540页

作者：廖少明余炎李文林同济大学地下建筑与工程系上海200092

通过工程实践发现,地下构筑物的存在对盾构穿越施工引起的位移场分布有较大影响,从而对盾构穿越构筑物的变形预测与控制也有较大影响。为分析预测盾构超近距离穿越地中构筑物施工过程中的地层变形特性,将地中构筑物视为弹性边界,运用边... 详细信息

通过工程实践发现,地下构筑物的存在对盾构穿越施工引起的位移场分布有较大影响,从而对盾构穿越构筑物的变形预测与控制也有较大影响。为分析预测盾构超近距离穿越地中构筑物施工过程中的地层变形特性,将地中构筑物视为弹性边界,运用边界单元法进行模拟分析。根据弹性理论的小变形假设及弹性边界的变形协调条件,地层中的位移场可以认为是由盾构推进和弹性边界上作用力同时引起的位移场的叠加。计算结果表明:考虑弹性边界时土层中的位移场与常规不考虑弹性边界的影响有较大的差别,其计算结果对盾构近距离掘进中位移场的精确预测及超前控制具有重要意义。实际工程问题可以根据所提的理论计算得出盾构与弹性边界的关键控制距离,以超前控制盾构掘进施工,确保近距离保护对象的安全。

关键词：隧道工程盾构隧道近距离施工弹性边界位移场边界单元法