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“藕断丝连”的CRISPR/Cas: 基因编辑中靶点滞留的作用与挑战

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生物化学与生物物理进展 2024年

作者：冯依力陈若丹谢安勇浙江大学医学院附属邵逸夫医院普外科浙江大学转化医学研究院

成簇规律间隔短回文重复（clustered regulation interspaced short palindromic repeats，CRISPR）和CRISPR相关蛋白质（CRISPR-associated protein，Cas）系统被广泛应用于基因组编辑、转录调控以及细胞实时成像等，并已在农业、工业和医学等领域展示出巨大的应用潜力。该技术的应用取决于CRISPR/Cas的五大属性：靶向、解旋、切割、滞留和旁切。本综述将主要以化脓链球菌（Streptococcus pyogenes）的CRISPR/Cas9为例，聚焦于CRISPR/Cas的滞留属性，梳理近来的相关进展，讨论其在基因编辑技术开发中的应用与挑战。

关键词： CRISPR/Cas9 靶点滞留靶点解离 DNA双链修复途径选择基因编辑异质性

基于改进非奇异终端滑模算法的交流伺服系统控制策略研究

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基于改进非奇异终端滑模算法的交流伺服系统控制策略研究

作者：冯斯玥北京化工大学

学位级别：硕士

随着科技的迅速发展,交流伺服控制系统已广泛应用于多种高科技领域。其中,永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor,PMSM)作为交流伺服电机的代表,凭借其结构精简、高效能以及高可靠性等特点,在电力驱动、医疗设备以及航空航... 详细信息

随着科技的迅速发展,交流伺服控制系统已广泛应用于多种高科技领域。其中,永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor,PMSM)作为交流伺服电机的代表,凭借其结构精简、高效能以及高可靠性等特点,在电力驱动、医疗设备以及航空航天等领域占据重要地位。然而,PMSM系统本质上具有非线性、时变性和复杂性,且经常受到外部干扰和参数摄动的影响。当这些扰动不满足匹配条件时,系统控制性能将受到较为严重的影响。因此,本文针对PMSM调速控制系统在存在不匹配的参数摄动和外部干扰时会导致系统性能严重下降这一问题进行了相关研究,提出了一种改进的非奇异快速终端滑模控制方法,并与干扰观测器理论相结合,以提供有效解决方案。具体的研究内容如下:(1)在对包含匹配与不匹配扰动的PMSM调速控制系统进行建模的基础上,基于高阶滑模微分器原理构建了非线性干扰观测器(Nonlinear Disturbance Observer,NDO),以观测系统中的匹配和不匹配扰动。此外,针对传统非奇异快速终端滑模控制难以在提升收敛速度和抑制抖振之间取得平衡的问题,提出了一种新的能够根据滑模面函数和系统状态进行参数自适应调整的滑模趋近律。在此基础上,进一步设计了基于自适应滑模趋近律的改进非奇异快速终端滑模控制方法(Improved Non-singular Fast Terminal Sliding Mode Control,INFTSMC)。最终,将NDO的干扰观测值通过前馈补偿的方式引入INFTSMC中,构造了一种复合控制策略。仿真结果表明,该控制策略在PMSM系统存在不匹配干扰的情况下,不仅具有抑制抖振的特性,而且具有良好的动态响应性能、抗扰性以及对模型参数摄动的鲁棒性。(2)针对基于高阶滑模微分器原理构造的NDO参数选取条件过于苛刻的缺点,提出了一种参数自适应更新的改进滑模干扰观测器(Adaptive Sliding-mode Disturbance Observer,ASDO)。该ASDO的参数能够根据系统状态等信息进行自适应调整,并且同样可以在扰动及其导数的上界均为未知的条件下进行观测。在此基础上,构造基于自适应滑模干扰观测器的改进非奇异快速终端滑模复合控制策略。仿真结果表明,该改进的控制策略能够进一步提升PMSM调速控制系统在存在不匹配干扰情况下的动态响应性能、对参数摄动的鲁棒性以及对外部干扰的抵抗能力,尤其是对时变干扰的抵抗性相较于上述基于NDO的复合控制策略更是有了较大提高。

关键词：永磁同步电机不匹配干扰非奇异快速终端滑模控制滑模趋近律干扰观测器

基于自由空间光的无人机通信网络关键技术与发展趋势

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电子与信息学报 2024年第6期46卷 2311-2322页

作者：冯斯梦赵一迪董超吴启晖南京航空航天大学电磁频谱空间认知动态系统工业和信息化部重点实验室南京211106

在当前电磁频谱拥堵和无线电干扰严重的情况下,基于自由空间光(FSO)的无人机(UAV)通信网络作为推进空天地一体化进程的重要一环,得到了学术界和工业界的广泛关注。与传统射频通信相比,FSO通信具有高数据传输速率、低时延和高安全性等优... 详细信息

在当前电磁频谱拥堵和无线电干扰严重的情况下,基于自由空间光(FSO)的无人机(UAV)通信网络作为推进空天地一体化进程的重要一环,得到了学术界和工业界的广泛关注。与传统射频通信相比,FSO通信具有高数据传输速率、低时延和高安全性等优势。然而,FSO链路易受大气信道条件影响,同时UAV高移动性、网络高动态性以及机载资源的有限性给FSO的稳定连接与可靠通信带来了巨大挑战。因此,该文在介绍了FSO传输特性的基础上,着重分析了提升基于FSO的UAV通信网络稳定性与通信质量的关键技术,在此基础上,归纳出高可靠、强智能、长续航的发展趋势,以期为基于FSO的UAV通信网络发展提供参考与借鉴。

关键词：空天地一体化无人机通信网络自由空间光通信

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尿补体因子D联合子宫动脉血流对PE的临床初探

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新疆医学 2024年第6期 674-677页

作者：冯泰山阿衣古丽·斯马依力吕靖克拉玛依市中心医院新疆第二医学院第一附属医院产科

目的探讨尿补体因子D联合子宫动脉搏动指数(PI)、阻力指数(RI)对高危孕妇先兆子痫(PE)筛查的临床应用价值。方法调取2021年9月至2022年9月在新疆克拉玛依市中心医院定期保健并分娩的102例先兆子痫患者为病例组,血压正常148例为对照组... 详细信息

目的探讨尿补体因子D联合子宫动脉搏动指数(PI)、阻力指数(RI)对高危孕妇先兆子痫(PE)筛查的临床应用价值。方法调取2021年9月至2022年9月在新疆克拉玛依市中心医院定期保健并分娩的102例先兆子痫患者为病例组,血压正常148例为对照组。采用成都创宜生物科技有限公司研发的安宜康在孕11周-20周进行尿液检测，并于孕20周-24周接受子宫动脉血流参数PI、RI检测。比较两组孕妇妊娠结局、尿液补体因子D及PI、RI值,分析各指标预测PE的效能。结果 1.病例组确诊时孕前体重指数、血压值、尿蛋白定量、血尿酸、血肌酐、血尿素氮均高于血压正常组,空腹血糖值二者相比无差异。胎儿分娩孕周，胎盘质量及新生儿出生体重均低于对照组(均P=0.000)。2.尿液补体因子D检测阳性患者中，病例组占比远高于对照组。超声子宫动脉血流参数PI、RI水平,病例组均高于对照组(P <0.05)。3.尿液补体因子D、PI、RI预测先兆子痫，AUC分别为0.748(95%CI:0.686～0.812)、0.714(95%CI:0.648～0.781)、0.680(95%CI:0.614～0.747)。三者联合预测先兆子痫的曲线下面积高于单独预测先兆子痫的曲线下面积:AUC为：0.862,(95%CI:0.817～0.908)。结论尿补体因子D与子宫动脉PI和RI值的异常与先兆子痫患者存在一定的相关性，但是否能够预测先兆子痫还需要进一步深入的研究。

关键词：尿液补体因子D 子宫动脉血流先兆子痫高危孕妇

喜马拉雅造山带高速远程滑坡动力学机理研究的思考

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地质学报 2024年

作者：程谦恭王玉峰林棋文冯止依明杰何可西南交通大学地质工程系西南交通大学高速铁路运营安全空间信息技术国家地方联合工程实验室

高速远程滑坡是地球岩石圈造山带多见的一类大规模、多相变、跨尺度的地表固体物质迁移过程,其动力学机理是国际地球科学领域长期关注的热点与亟待解决的重大前沿性课题。喜马拉雅造山带被誉为全球变化与环境灾害的天然实验室,其在复杂... 详细信息

高速远程滑坡是地球岩石圈造山带多见的一类大规模、多相变、跨尺度的地表固体物质迁移过程,其动力学机理是国际地球科学领域长期关注的热点与亟待解决的重大前沿性课题。喜马拉雅造山带被誉为全球变化与环境灾害的天然实验室,其在复杂内外动力地质背景下孕育的高速远程滑坡,不仅是解决国际滑坡动力学科学难题的重点研究对象,同时滑坡灾害风险防控亦是影响南亚交通廊道等重大工程规划、建设和运营的关键工程地质难题。本文首先阐明了喜马拉雅造山带高速远程滑坡孕育的内外动力地质背景;然后根据喜马拉雅造山带高速远程滑坡发育的动力学特征,主要从摩擦热熔融动力学机理、破碎相依动力学机理、路径相依动力学机理三个方面,对国内外的高速远程滑坡的研究现状进行了概要述评;最后指出了喜马拉雅造山带高速远程滑坡动力学机理进一步研究应重点关注的3个关键科学问题,即:高速远程滑坡摩擦生热矿物相变机理研究、高速远程滑坡破碎相依能量转换机理研究、高速远程滑坡路径相依流态转化机理研究。相关认识对于推动造山带高速远程滑坡动力学机理研究和制定风险防控策略具有重要意义。

关键词：喜马拉雅造山带高速远程滑坡动力学机理述评关键科学问题

以文化人润物无声——通过绘本阅读进行传统文化教育的思考

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品位·经典 2024年第1期 27-29,70页

作者：冯依婷江苏省苏州市昆山市张浦中心幼儿园

有效地进行传统文化教育,让幼儿们在轻松愉快的氛围中接受并传承这些宝贵的文化遗产,一直是教育工作者们关注的焦点。将传统文化教育与绘本阅读相结合,让幼儿们在享受阅读乐趣的同时,深入了解和传承中华优秀传统文化,是我们需要探讨的... 详细信息

有效地进行传统文化教育,让幼儿们在轻松愉快的氛围中接受并传承这些宝贵的文化遗产,一直是教育工作者们关注的焦点。将传统文化教育与绘本阅读相结合,让幼儿们在享受阅读乐趣的同时,深入了解和传承中华优秀传统文化,是我们需要探讨的问题。绘本作为一种深受幼儿们喜爱的阅读形式,逐渐成为传统文化教育的重要载体。

关键词：绘本阅读幼儿传统文化教育

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多步扩散映射得到样本紧凑分布的降维方法

光学学报 2024年

作者：贺忠海贾琼冯占波张晓芳东北大学秦皇岛分校控制工程学院河北省微纳传感重点实验室北京理工大学光电学院

将高维光谱数据降维至二维并绘制散点图，可以直观地观察点云分布情况，从而判断模型更新时机。目前的降维方法得到的样本分布过于分散，分散的点云分布会覆盖新样本的点，从而使样本的新颖性难以判断。我们发现进行多步扩散可以实现样... 详细信息

将高维光谱数据降维至二维并绘制散点图，可以直观地观察点云分布情况，从而判断模型更新时机。目前的降维方法得到的样本分布过于分散，分散的点云分布会覆盖新样本的点，从而使样本的新颖性难以判断。我们发现进行多步扩散可以实现样本点在平面的紧凑显示，因此提出了多步扩散映射的降维方法。文中给出了基于数据集自身性质的最适合带宽值以及扩散步数的全自动确定方法，对高斯核函数的核带宽使用线性最优位置确定带宽值，而对扩散步数通过寻找熵值曲线的拐点位置来确定最优步数。相比于传统的PCA降维方法，多步扩散映射方法得到的二维散点图中样本点的分布更加紧凑，具有差异性的新样本在图中更加容易判断。

关键词：模型更新多步扩散紧凑显示核宽度确定最优扩散步数

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定向无线自组网中的邻居发现算法综述

计算机科学 2024年

作者：李想朱小军冯斯梦董超张磊南京航空航天大学电子信息工程学院南京航空航天大学计算机科学与技术学院

对当前无线定向自组网领域中的定向邻居发现算法相关研究成果进行了系统性总结。首先，从定向自组网在无线通信中的重要性出发，介绍了相关背景知识和基本概念，指出其在无线通信领域的研究前景。随后，依据不同的技术标准，对定向邻居... 详细信息

对当前无线定向自组网领域中的定向邻居发现算法相关研究成果进行了系统性总结。首先，从定向自组网在无线通信中的重要性出发，介绍了相关背景知识和基本概念，指出其在无线通信领域的研究前景。随后，依据不同的技术标准，对定向邻居发现算法进行了多个维度的分类和比较，分别深入探讨了各种算法在不同应用场景下的适用性和局限性。具体分类包括基于扫描序列设计的确定性和随机性算法、同步和异步算法、纯定向和全向辅助发现算法、全盲和半盲算法以及直接和间接邻居发现算法。接着结合提出的分类方法以及算法的实际应用情况，详细阐述了部分重要定向邻居发现算法的设计原理及其收敛过程，包括确定及随机性邻居发现算法、异步邻居发现算法以及利用机器学习技术的优化算法。最后，探讨了定向邻居发现算法的未来研究方向及应用趋势。

关键词：邻居发现定向天线定向自组网无线网络扫描序列异步算法

邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯对睾丸的毒性作用及机制

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生物化学与生物物理进展 2024年第3期51卷 555-563页

作者：冯安妮孙任任肖玉波曾昭明莫中成谢远杰桂林医学院基础医学院组织学与胚胎学教研室桂林541199 湖南医药学院公共卫生与检验医学院怀化418000 桂林医学院-明舜制药慢性病防治研究联合实验室邵东422800

邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP)是目前使用最广泛的增塑剂之一,DEHP具有毒性,长期暴露会对机体的多个系统产生损害,特别是对雄性生殖系统的毒性作用更为明显。DEHP通过诱导氧化应激、调控细胞自噬,促进生精细胞和睾丸间质细胞凋亡、... 详细信息

邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP)是目前使用最广泛的增塑剂之一,DEHP具有毒性,长期暴露会对机体的多个系统产生损害,特别是对雄性生殖系统的毒性作用更为明显。DEHP通过诱导氧化应激、调控细胞自噬,促进生精细胞和睾丸间质细胞凋亡、抑制睾酮合成、破坏血-睾屏障、诱导睾丸支持细胞铁死亡以及影响子代雄性的表观遗传等,造成生殖器官的病理损伤。本文就DEHP对睾丸的毒性作用及机制进行综述,拟为男性生殖障碍的防治研究提供新思路。

关键词：邻苯二甲酸二(2-乙基己基) 酯睾丸生殖毒性氧化应激铁死亡

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