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基于多组学和机器学习构建继发性噬血细胞综合症预测模型

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基于多组学和机器学习构建继发性噬血细胞综合症预测模型

作者：刘乐平中南大学

学位级别：硕士

目的:噬血细胞综合症是一种病因复杂,极为凶险的疾病,其发病迅速死亡率很高,对患者的健康构成严重威胁。然而继发性噬血细胞综合症(sHLH)的诊断还是依据原发性噬血细胞综合症的诊断,其发病机制尚未完全清楚。本研究旨在基于多组学通过... 详细信息

目的:噬血细胞综合症是一种病因复杂,极为凶险的疾病,其发病迅速死亡率很高,对患者的健康构成严重威胁。然而继发性噬血细胞综合症(sHLH)的诊断还是依据原发性噬血细胞综合症的诊断,其发病机制尚未完全清楚。本研究旨在基于多组学通过机器学习方法鉴定继发性噬血细胞综合症的预测模型。方法:我们收集了本院8名sHLH患者和8名正常对照组人群的全血,离心后取单核细胞进行全转录组测序。取血清进行蛋白组学和代谢组学分析。将Gene Expression Omnibus(GEO)数据库和The Genotype-Tissue Expression(GTEx)数据库中的转录组数据与本院转录组数据相结合,将sHLH组与正常对照组的测序数据进行对比,得到差异基因。然后研究了核心差异基因所涉及的通路和功能,并构建了ceRNA网络。我们还分析了差异蛋白和差异代谢物,基于这些差异基因、蛋白、代谢物分别建立了三种人工神经网络预测模型。此外,使用两种机器学习算法对测序数据进行分析,构建甲基化、泛素化、乙酰化基因预测模型,并使用列线图将模型可视化以供临床使用。最后,我们还进行了免疫分析,以及多组学分析,以挖掘潜在的生物标志物。结果:我们通过差异分析共我们发现3032个mRNA(1193个上调和1839个下调)、3491个circRNA(1561个上调和1930个下调)和5036个lncRNA(2305个上调和2731个下调)表达差异,然后构建了一个ceRNA网络。富集分析结果表明,这些差异基因主要参与了免疫反应、造血细胞谱系、细胞周期、凝血相关功能和通路。通过人工神经网络算法,构建了ROC为0.95的十基因预测模型(JTB,SNORD21,NADK,RNF220,KLHL17,RNU6 31P,NBPF1,CDC73,RC3H1和LAMTOR2)。还分别构建了ROC为1的十个蛋白、代谢物的预测模型。此外,我们进一步从甲基化、泛素化、乙酰化基因的角度用机器学习算法进行建模,构建了便于临床使用的列线图。他们都可用于sHLH的疾病风险预测,具有良好的性能(AUC高达1)。免疫细胞分析中巨噬细胞和嗜酸性粒细胞浸润程度较高。多组学联合分析发现LAMTOR2可能是一个关键的潜在标志物。结论:我们通过多组学分析和机器学习算法成功构建了继发性噬血细胞综合症的风险预测模型。图12幅,表4个,参考文献51篇

关键词：继发性噬血细胞综合症多组学机器学习预测模型 ceRNA

辽宁省属普通高等学校科技成果转化现状、问题及对策研究

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辽宁省属普通高等学校科技成果转化现状、问题及对策研究

作者：刘乐平沈阳师范大学

学位级别：硕士

近年来,世界科技创新的日益发展备受各个国家的关注,尤其是我国正处于社会转型的重要时期,面临世界科技变革的潮流带来了机遇和挑战。随着时代的发展,我国的科技发展战略独具中国特色,独树一帜。从“科学技术是第一生产力”到“科教兴... 详细信息

近年来,世界科技创新的日益发展备受各个国家的关注,尤其是我国正处于社会转型的重要时期,面临世界科技变革的潮流带来了机遇和挑战。随着时代的发展,我国的科技发展战略独具中国特色,独树一帜。从“科学技术是第一生产力”到“科教兴国”再到“建设创新型国家”,我国逐步走出了一条中国特色的科技发展道路,把“科技创新立国”作为基本国策,把科技作为第一动力,把人才作为第一资源,打造迈向世界科技强国建设与发展新路径。在科技领域,科技成果转化作为推动经济与社会发展的助推器,那么科技成果转化的实质是生产力的转化,同时科技成果的转化能力也是衡量一所高校学术水平以及综合竞争力的一个重要标准。本研究通过查阅知网文献和高校统计资料汇编,以28所辽宁省属普通高等学校的科技成果转化为研究对象。以三螺旋理论作为本研究的理论基础,用数据分析法对2010-2017年辽宁省属普通高等学校的科技成果转化情况进行分析,发现辽宁省属普通高等学校的科技投入、科技产出、科技成果转化的情况不容乐观,剖析出高校科研人员缺乏科技成果转化素养、高校内部科研管理制度缺乏科学性,中介机构发展不成熟、政府对高校科技成果转化体系缺少总体布局、企业与高校之间的科技成果供需错位的问题。基于三螺旋理论,从高校、政府、企业三者之间的协作关系提出促进辽宁省属普通高等学校科技成果转化的对策建议:重视课题的价值,提高科研人员的专业化服务;优化辽宁省属普通高等学校科技成果转化体系的基础架构;发挥政府对高校科技成果转化的的引导作用;加强校企合作,实现科技成果转化协同创新;提升高校内部科技中介机构的专业服务能力。

关键词：省属普通高等学校科技成果转化三螺旋理论

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我国公共危机中信息沟通研究

我国公共危机中信息沟通研究

作者：刘乐平西北大学

学位级别：硕士

改革开放后,我国政治、经济、文化和社会等方面取得了长足的发展,同时人口、环境与经济发展的矛盾也日渐突出,逐步进入到各种突发性事件频发的阶段。伴随着近年来公共危机事件的不断增多,我国政府公共危机管理信息沟通的缺陷逐渐暴露,... 详细信息

改革开放后,我国政治、经济、文化和社会等方面取得了长足的发展,同时人口、环境与经济发展的矛盾也日渐突出,逐步进入到各种突发性事件频发的阶段。伴随着近年来公共危机事件的不断增多,我国政府公共危机管理信息沟通的缺陷逐渐暴露,完善政府公共危机管理中信息沟通已成为社会各界的热点问题。公共危机管理中的信息沟通是指危机管理组织内部之间或者危机管理组织与外部公众或社会其他组织之间发生的,依据危机管理组织目标而进行的各种形式、层次与内容的,对危机管理组织有意义的信息交流的全过程。顺畅的信息沟通不仅有利于保障公共危机快速有效的解决,而且是切实提升我国公共危机应对能力的重要保障。第一,对选题的原因和研究意义做了阐述,综述了国内外的研究成果,并说明了本文的研究方法和论文框架;第二,对本文的基本概念公共危机、信息、公共危机信息做出界定,并分析了公共危机信息的特征：依据信息论、控制论和系统论关于信息传递的一般流程：“信源、编码器、信道、译码器、信宿”,较为详细地分析了公共危机中信息的传递过程,公共危机中信息沟通主体、渠道、方式和体系,以及信息沟通在公共危机中的重要作用;第三,结合实际从信息沟通的主体、渠道和方式等方面分析了我国公共危机中信息沟通所存在的问题,如信息沟通不畅引起信息堵塞、多主体参与的公共危机信息沟通机制尚未形成、信息公开不健全、新闻媒体的失误等。第四,针对第三部分提出的问题提出了消除公共危机中信息沟通障碍的基本思路。

关键词：公共危机政府信息沟通

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神新乌东煤矿回采巷道支护参数研究

神新乌东煤矿回采巷道支护参数研究

作者：刘乐平西安科技大学

学位级别：硕士

神新乌东煤矿回采巷道受地应力与同煤层临近工作面同采相互影响,变形破坏严重,为避免临近工作面同采影响,将开采方式由双回采工作面调整为单工作面后,重新调整回采巷道支护方案。论文以乌东煤矿南采区B3+6工作面为研究对象,通过分析现... 详细信息

神新乌东煤矿回采巷道受地应力与同煤层临近工作面同采相互影响,变形破坏严重,为避免临近工作面同采影响,将开采方式由双回采工作面调整为单工作面后,重新调整回采巷道支护方案。论文以乌东煤矿南采区B3+6工作面为研究对象,通过分析现场调研、现场实测和数值模拟等手段对巷道进行了系统研究,得出巷道支护参数。（1）通过地应力测量分析矿区受到地应力影响强烈原因,采用围岩力学性质试验,分析了煤层顶板及煤的力学性质,并将顶板归为1类不稳定顶板,煤判定为软煤。（2）通过松动圈测试判定B3+6工作面巷道围岩属于Ⅳ类一般不稳定围岩（软岩）,该类围岩采用组合拱支护理论和锚喷网支护方式;（3）通过等数值模拟对锚杆（索）长度、锚固方式、间排距等参数进行了研究,并制定了三套支护方案,并通过支护效果与经济性比较得出最优方案。（4）工业性验证表明,锚杆锚索在支护中不存在杆体断裂的潜在危险,且锚杆锚索提供足够的锚固力,巷道支护参数可靠性良好。优化方案不但增加巷道的支护强度,而且每米巷道节省支护成本157元。根据围岩力学性质、松动圈测试结果、数值模拟以及现场应用,最终确定安全可靠、经济合理的巷道支护参数。解决了乌东煤矿巷道支护问题,为回采巷道支护提供了准确的支护方案,同时为相似矿井支护设计提供借鉴。

关键词：地应力测量回采巷道松动圈数值分析支护参数

基于四模基片集成波导谐振腔的5G中频段双通带滤波器的研究

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基于四模基片集成波导谐振腔的5G中频段双通带滤波器的研究

作者：刘乐平华中科技大学

学位级别：硕士

近年来,通信系统的更新换代速度非常迅速,在第七届世界军人运动会上,5G通信已经开始崭露头角。滤波器作为通信系统中的关键的选频器件,对通信系统的性能好坏起着决定性作用。双通带滤波器,其具有两个可以同时工作的通带,可以满足5G通信... 详细信息

近年来,通信系统的更新换代速度非常迅速,在第七届世界军人运动会上,5G通信已经开始崭露头角。滤波器作为通信系统中的关键的选频器件,对通信系统的性能好坏起着决定性作用。双通带滤波器,其具有两个可以同时工作的通带,可以满足5G通信系统的大容量、多频段通信的需求,因此获得了国内外学者的青睐。做为波导与微带线的完美的结合体,基片集成波导表现出高的功率容量和低的损耗,因而被广泛地应用于各种滤波器的设计。本论文的主要工作是提出两种四模基片集成波导谐振腔,并根据这两种谐振腔设计了两款5G中频段双通带滤波器。具体内容如下:1.设计了一款空气填充型基片集成波导双通带滤波器。空气填充型指的是基片集成波导谐振腔中模式耦合结构的类型,即通过将基片集成波导谐振腔的中间区域的基板介质替换成空气,得到具有两对简并模式的四模基片集成波导谐振腔。在整个谐振腔的中间部分的空气区域的作用下,谐振腔中得到了两对简并的谐振模式,即TE的偶模和奇模,TE的偶模和奇模,因此可以通过这种谐振腔来设计双通带滤波器。此外,还发现了与TE的谐振频率相近的并且也会被同时激励TE的偶模和奇模,这种模式做为杂波干扰第二通带。通过在TE的电场最强处添加的金属通孔对电场的短路作用,在一定程度上抑制了杂波TE的干扰,并且通过调整添加的金属通孔的位置,实现了通带比的调整。最后,对滤波器的传输零点进行分析,得到了控制传输零点位置的方法,并应用于提高带外抑制。设计得到的双通带滤波器具有结构紧凑,插入损耗较小的特点。2.设计了一款金属通孔型基片集成波导双通带滤波器。金属通孔型也是指模式耦合结构的类型,即通过在基片集成波导谐振腔的长边中线上添加一排金属通孔,得到了具有两对简并模式的四模谐振腔。谐振腔中的两对简并模式,TE的偶模和奇模、TE的偶模和奇模,对应双通带滤波器的两个通带的工作模式。在对谐振腔中的杂波TE的电场分布进行求解后发现,杂波能够通过中线上的金属通孔抑制掉,解决了杂波问题。在使用这种四模谐振腔直接设计得到的中心频率为3.5GHz和4.9GHz的双通带滤波器的频率响应中,发现了第二通带的上边带带外抑制较差的问题。通过对滤波器结构进行改进,得到了靠近第二通带的传输零点,极大地提高了第二通带的上边带的带外抑制。另外,在第二通带的工作模式TE的电场最弱处引入微扰金属通孔,获得了独立调节第一通带的工作频率的方法。基于以上得到的改善插入损耗和独立调节第一通带的工作频率的方法,设计得到了一款低插入损耗,具有独立调频的第一通带的基片集成波导双通带滤波器。

关键词：基片集成波导双通带滤波器四模谐振腔模式耦合简并模式偶模和奇模

哈茨木霉生物转化栀子中京尼平苷及其产物的分离纯化

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哈茨木霉生物转化栀子中京尼平苷及其产物的分离纯化

作者：刘乐平大连理工大学

学位级别：硕士

京尼平(Genipin)是一种环烯醚萜类物质,具有重要的药理价值,可用于抗炎、治疗肝脏疾病、抗脂质过氧化。京尼平还是一种优良的生物交联剂,在生物材料领域被广泛应用。但京尼平在自然界含量很低(栀子中大约为0.005%-0.01%),而它的糖苷-京... 详细信息

京尼平(Genipin)是一种环烯醚萜类物质,具有重要的药理价值,可用于抗炎、治疗肝脏疾病、抗脂质过氧化。京尼平还是一种优良的生物交联剂,在生物材料领域被广泛应用。但京尼平在自然界含量很低(栀子中大约为0.005%-0.01%),而它的糖苷-京尼平苷含量很高(栀子中大约为3%-8%)。目前京尼平的制备一般采用p-葡萄糖苷酶水解分离自栀子中的京尼平苷。然而该法成本较高、工艺繁琐、大规模应用受到限制。本文利用微生物转化法直接将栀子药材中的京尼平苷转化为京尼平,并对转化过程中的京尼平苷水解酶和转化产物分离纯化工艺进行了研究、同时对分离得到的京尼平苷水解酶进行了酶学性质的研究。首先,筛选到一株高效转化栀子中京尼平苷为京尼平的微生物-哈茨木霉,对哈茨木霉转化栀子的发酵培养条件进行优化,以京尼平产量为优化目标,最适的摇瓶培养温度为30℃,培养基最佳药材载量80g/L,培养基以1/15M、pH7.0的Na2HPO4-KH2PO4为基质,最佳发酵时间48h。在优化条件下,京尼平苷转化率达97.9%。在摇瓶基础上,进行批式发酵工艺的优化。结果表明,在温度为30℃,转速250rpm,通气速度3vvm下发酵40h,京尼平苷转化率达52%。其次,通过DEAE阴离子柱层析、Superdex200凝胶柱层析两步从栀子发酵液中纯化出京尼平苷水解酶,SDS-PAGE分析呈单一条带,MALDI/TOL质谱分析显示该酶的分子量为74.4kDa。以京尼平苷为底物,该酶最适pH为4.0-5.0,最适温度为50℃;在最适条件下,Km值为4.02mM,Vmax值为813μmol(h mg protein)-1。该酶不能水解来源于盾叶薯蓣的甾体皂苷,涉及α-鼠李糖苷键、1-3和1-4葡聚糖苷键以及以连接在薯蓣皂苷元末端的单葡萄糖苷键,但该酶对京尼平苷和pNPG表现出很强的水解能力。最后,采用双水相提取、大孔树脂结合硅胶柱层析从栀子发酵液中分离纯化京尼平。双水相条件优化研究表明,采用28%正丁醇,15%硫酸铵对发酵液进行提取,京尼平得率最高。大孔树脂研究表明,发酵液调至pH4.0时,XAD16N对京尼平的静态吸附率最高,达到90.6%,大孔树脂的动态吸附量为3.1mg/g树脂。硅胶柱层析洗脱条件为83%氯仿17%甲醇等度洗脱时,京尼平能够得到有效分离。采用双水相萃取偶合大孔树脂、硅胶柱层析获得的结晶产物HPLC纯度达98%以上,经LC/Q-T of MS、NMR鉴定为京尼平。

关键词：京尼平哈茨木霉栀子生物转化京尼平苷水解酶

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氟硼荧及黄酮类荧光探针的合成及应用

氟硼荧及黄酮类荧光探针的合成及应用

作者：刘乐平西北师范大学

学位级别：硕士

近年来,荧光染料成为化学与生物学领域的研究热点,其中应用为荧光探针的有机小分子荧光染料在离子识别、细胞成像、荧光标记以及光动力学治疗等诸多领域有着广泛的用途。目前,常见的有机小分子荧光染料有香豆素类、菲咪唑类、荧光素类... 详细信息

近年来,荧光染料成为化学与生物学领域的研究热点,其中应用为荧光探针的有机小分子荧光染料在离子识别、细胞成像、荧光标记以及光动力学治疗等诸多领域有着广泛的用途。目前,常见的有机小分子荧光染料有香豆素类、菲咪唑类、荧光素类、罗丹明类、萘酰亚胺类、花菁类、黄酮醇类和氟硼二吡咯甲川类(以下简称“BODIPY”)等。BODIPY类化合物具有出色的光物理性能,如较大的摩尔吸收系数、较高的荧光量子产率和较好的光稳定性等;黄酮醇化合物作为一类天然产物分子,不但具有良好的生物相容性,而且在荧光检测方面也有巨大的应用潜力。本论文以BODIPY和黄酮醇类化合物为研究对象,设计合成新型荧光探针分子,并探索其应用研究。本论文主要工作包括以下两部分:第一部分:BODIPY骨架不对称化修饰及其在荧光检测中的应用。作者通过在BODIPY分子中引入硝基、醛基、取代的芳基,得到了6种新型不对称BODIPY分子,并对其进行了光谱表征,其中含有腙基的化合物MN2,可实现对金属铜离子的选择性识别。第二部分:光催化一锅法合成黄酮醇的方法研究与BODIPY-黄酮醇双荧光团探针的合成及应用。作者探究了在催化剂的存在下、可见光介导、以氧气为氧源代替过氧化氢,一锅法合成黄酮醇的实验条件,实现了查尔酮到黄酮醇的转化;并合成了BODIPY-黄酮醇双荧光团探针HCBO,实现了黄酮醇结构与BODIPY结构的共轭连接,在对其荧光性质表征的基础上,探索了其对活性氧和活性氮物种的选择性荧光检测,揭示出了其广阔的生物应用前景。

关键词：荧光探针 BODIPY 黄酮醇金属离子检测

融资融券制度对个股价格稳定性影响的“马太效应”

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金融经济学研究 2019年第6期34卷 120-129页

作者：刘乐平逮敏天津财经大学统计学院天津300222 渤海证券股份有限公司天津300381

选取首批融资融卷标的股票中的72支,使用基于机器学习中LASSO方法的反事实分析方法研究中国融资融券制度对股票价格稳定性的影响,并通过因子分析探究稳定效果存在差异性的根源,研究发现,尽管融资融券制度普遍降低了大多数股票价格的波动... 详细信息

选取首批融资融卷标的股票中的72支,使用基于机器学习中LASSO方法的反事实分析方法研究中国融资融券制度对股票价格稳定性的影响,并通过因子分析探究稳定效果存在差异性的根源,研究发现,尽管融资融券制度普遍降低了大多数股票价格的波动率,但该制度的实施对上市公司个股价格的稳定性影响存在“马太效应”,即融资融券制度使得有较强盈利能力的上市公司的股价更加稳定,而对经营效率较低的重资产类上市公司作用并不明显。因此,在确定融资融券标的时应充分考虑个股的盈利能力、资产结构等要素,选取高盈利能力、高成长性的股票作为融资融券标的以降低对应个股的波动性,投资者应根据自身对股价波动性的偏好选择高成长性或资产实力雄厚的标的进行投资。

关键词：融资融券股价波动率机器学习反事实分析马太效应

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当代统计学大师Bradley Efron

中国统计 2015年第6期30卷 32-33页

作者：张圆刘乐平天津财经大学

Efron教授与统计学Efron的生活经历充满着传奇色彩。与生长在知识分子家庭，从小就受良好教育的一些学者不同，Efron父亲仅仅是一名普通的卡车司机和售货员，喜欢看棒球比赛和保龄球比赛，每次看完比赛之后，父亲就会把得分一一记录下来... 详细信息

Efron教授与统计学Efron的生活经历充满着传奇色彩。与生长在知识分子家庭，从小就受良好教育的一些学者不同，Efron父亲仅仅是一名普通的卡车司机和售货员，喜欢看棒球比赛和保龄球比赛，每次看完比赛之后，父亲就会把得分一一记录下来，Efron对父亲记下的数字产生了浓厚兴趣，喜欢观察它们之间的规律，并立志成为一名数学家。

关键词：统计学大师当代知识分子家庭传奇色彩生活经历卡车司机好教育