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由于金属核酸酶小分子对DNA具有较好的切割性,越来越多的人们开始关注和设计此类核酸酶小分子。人们逐渐的发现虽然其对DNA有着很高的切割能力,但是它们的选择特异性很差,在切割病态DNA的同时对正常的DNA也有很大的威胁。为此人们迫切需要一种选择特异性好的核酸酶,此时锌指蛋白的出现为这个问题的解决带来了曙光。锌指蛋白不仅能够识别不同的DNA碱基序列,而且能够稳定的结合在DNA的大沟中。在锌指蛋白的帮助下,金属核酸酶小分子不仅通过对附近糖环中氢的抽取实现了对DNA的特异性切割,而且还具有识别特定DNA碱基序列的功能。这引起了广大研究者的兴趣。在本论文中,主要做了以下三部分工作：一.采用分子对接方法研究了锌指蛋白识别结合DNA的主要影响因素。通过改变DNA序列来考察锌指蛋白对DNA结合强弱的影响。通过对两者结合能的监测,发现当第一个锌指结合位点的碱基序列由GCCC改变为第二个锌指所识别的碱基序列CCGC时导致其结合能的降低,而当改变为第三个锌指所识别的CCCC碱基序列时,其结合能也随之降低。但是对比两个突变的碱基序列CCGC和CCCC时,发现后面三个碱基序列是紧相连着的C碱基时,其结合能要高于含G序列的。因此得出第一个锌指在识别的过程中侧重于识别其天然存在的GCCC序列,而后再识别CCGC和CCCC这两个序列。二.锌指核酸酶是通过连接域把锌指蛋白和人工设计的金属核酸酶小分子连接起来,锌指核酸酶不仅能够识别特定的DNA,还能促进DNA的解离。然而,由于目前在实验上很多锌指核酸酶的晶体结构很难得到,这样就限制了锌指核酸酶和DNA相互作用的理论研究。在本文中,通过HADDOCK软件来预测锌指蛋白核酸酶Sp1-Cu(BPA)和DNA的结合模式;然后进行了一个25ns的分子动力学模拟。模拟的结果表明Spl的氨基酸残基和DNA碱基通过氢键等作用力稳定的作用在DNA大沟中,Cu(BPA)在模拟的过程中能稳定的作用于DNA小沟内,其方位对抽取邻近糖环上的氢是有利的,使得金属核酸酶小分子Cu(BPA)能够在特定区域促进DNA分子的断裂。这些计算结果说明,DNA识别剂的锌指蛋白的引入,很好地提升含铜核酸酶的DNA切割特异性。三.本部分主要研究了两个有机反应机理。第一个反应是芳基叠氮化合物和二丁基三氟甲磺酸酯反应生成N-烷基化苯胺的反应。实验上合成N-烷基化苯胺有很多方法,但是这些方法需要的实验条件都是比较苛刻的,不是在高温下就是使用有毒的或者腐蚀性的烷基化试剂。本文对Nagula教授提出的反应机理用密度泛函的理论进行计算,来验证其的正确性。对所有的反应物,过渡态,中间体和产物结构都在DFT理论中B3LYP/6-31+G(d,p)的水平下进行优化以确保所的结果的正确性,并对所有过渡态进行了IRC的计算,以确保过渡态是连接着预期的反应物和产物。计算结果表明,叠氮化物在二烷基三氟甲磺酸酯的作用下,不仅能够比较好的得到预期产物,而且反应条件温和,在室温下反应能发生。这些计算结果对设计新的反应提供了理论上的支持和帮助。第二个反应是多组分合成多取代的中氮茚。由于中氮茚衍生物在具有生物活性的天然产物中关键的亚基结构,有机荧光材料和药物物质等方面的广泛应用而引起了人们对其的极大重视。多组分反应在有机化学,合成化学和药物化学领域是一种强有力的和高效率的成键工具,三组分反应已经被证明是一种来合成中氮茚衍生物的比较直接的方法。Zhenjun Mao研究组采用吡啶、苯甲酰甲基溴和乙基乙醛酸为反应物,以乙腈为溶剂研究通过简洁和高效的四组分串联方法来合成多取代中氮茚衍生物,反应涉及到吡啶盐的叶立德形成,a,β-不饱和酮以及后面的1,3-偶极环加成反应和芳构化反应。所有的反应物,过渡态,中间体和产物的结构都在M05/6-31+G(d,p)的水平下进行优化。通过对反应的研究不仅可以揭示反应的机理,还可以进一步为新反应的设计提供理论的指导。

关键词：锌指蛋白 DNA 密度泛函理论 B3LYP M05 能垒锌指核酸酶

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贵州省“春晖扶贫互助社”项目管理信息系统分析与设计

贵州省“春晖扶贫互助社”项目管理信息系统分析与设计

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作者：周大刚云南大学

学位级别：硕士

贵州省“春晖扶贫互助社”是省春晖行动发展基金会项目中的一项系统工程,“春晖扶贫互助社”项目管理信息系统的研发具有重要的实际意义。随着春晖扶贫互助社工作在贵州农村的不断深入,项目的申报,立项,审批,跟踪,验收,管理等环节变得... 详细信息

贵州省“春晖扶贫互助社”是省春晖行动发展基金会项目中的一项系统工程,“春晖扶贫互助社”项目管理信息系统的研发具有重要的实际意义。随着春晖扶贫互助社工作在贵州农村的不断深入,项目的申报,立项,审批,跟踪,验收,管理等环节变得繁琐而复杂,因此开发一套春晖扶贫互助社项目管理信息系统势在必行。本文以春晖扶贫互助社项目的工作实际为具体背景,***和SQLServer为工具,采用B/S模式,从软件工程的角度,对该系统进行了需求分析、系统设计及实现。在需求分析阶段,论文对系统的开发环境和春晖扶贫互助社项目的管理工作做了论述,并对本系统的工作流程进行了分析,给出了系统的业务流程图,最后给出了系统的性能需求。在系统的设计阶段,论文主要给出了系统各功能模块的数据流图,包括项目申报管理数据流图,项目立项管理数据流图,项目合同管理数据流图,项目验收管理数据流图。并给从概念结构设计和结构设计两方面给出了数据库的设计。在系统的实现部分,论文给出了程序的实现,界面的设计和系统采用的信息安全技术。最后对系统的使用情况及需改进之处做了简要描述。与同类系统相比,本系统具有界面美观易用,可维护性强的优点。

关键词：管理信息系统春晖扶贫互助社软件工程

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基于Transformer的自监督单目深度估计方法研究

基于Transformer的自监督单目深度估计方法研究

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作者：周大正齐鲁工业大学

学位级别：硕士

单目深度估计旨在为单幅图像中的每个像素分配对应的深度(Depth)信息,广泛应用于自动驾驶、3D重建和增强现实等领域。目前,基于深度学习的单目深度方法主要分为两种:监督方法和自监督方法。监督方法需要大量深度标签进行训练,而自监督... 详细信息

单目深度估计旨在为单幅图像中的每个像素分配对应的深度(Depth)信息,广泛应用于自动驾驶、3D重建和增强现实等领域。目前,基于深度学习的单目深度方法主要分为两种:监督方法和自监督方法。监督方法需要大量深度标签进行训练,而自监督方法则通过图像重投影来估计深度图,无需真实深度标签。因此,自监督方法具有更广泛的应用前景和较低的学习成本。在自监督单目深度估计中,本文针对当前存在的一些问题,进行了以下工作:(1)针对现有算法无法准确获取完整上下文信息的问题。提出了一种新的自监督学习框架,结合CNN和Transformer的各自优点,建立完整的上下文信息提取模型。该方法包括以下两个分支:Transformer分支用于捕获全局信息,卷积分支用于保留局部信息。同时,设计了一个具有金字塔结构的矩形卷积模块,用于感知图像内沿水平和垂直方向的半全局信息,例如细长物体。此外,提出了一种通过学习像素与其邻域之间的亲和力矩阵,来获得精确的场景几何结构的形状细化模块。实验结果表明,在KITTI、Cityscape数据集上取得了较好的结果,误差指标方面绝对相对误差(Abs Rel)达到0.084,并在Make3D数据集上验证了其具有良好的跨数据集泛化能力,在误差指标方面Abs Rel达到0.265。(2)针对前文卷积分支和Transformer分支的简单融合策略可能导致的特征聚合不足的问题,提出了一种用于单目深度估计的新型双分支并行框架,包括Transformer分支和CNN分支。Transformer分支能够模拟全局上下文信息,CNN分支可以捕捉图像中的局部空间关系。为了缓解独立的分支和简单的分支融合策略可能导致的特征聚合不足,设计了一个并行特征交互模块,该模块包含一个自注意力模块和一个交叉注意力模块,用于提取两个支路之间的互补信息。同时,为了充分利用场景中的底层特征,提出了一种底层信息提取模块,用于捕获CNN分支中纹理相关信息并保留纹理细节。最后,为了解决传统视觉Transformer中缺乏多尺度上下文信息的问题,引入了一种广域多尺度解码器,该解码器通过广域注意力将多尺度特征表示纳入深度估计。模型在KITTI、NYU-Depth-v2等数据集上进行的大量实验表明,与目前最先进的单目深度估计方法相比,该方法能取得较好的估计结果,相较于其他先进方法,在精度指标方面精度δ<1.25提升了 3%。(3)针对前文Transformer模型的统一视觉令牌分配无法将更多的令牌分配到重要区域的问题,提出了一种基于自适应令牌聚合的单目深度估计算法。通过设计一种矩形卷积引导的可变Transformer编码器,并结合CNN和Transformer的优势互补,实现对场景中重要物体的准确估计,提取目标图像的局部信息和全局信息。考虑到CNN无法构建空间和通道间的依赖关系,设计了卷积特征增强模块,在提取局部信息时产生全局的感受野,以此增强特征的表征能力。最后,引入特征交互增强模块,实现Transformer特征和CNN特征的信息交互并增强对应关系,提高深度估计的准确性。实验结果表明,在KITTI、NYU-Depth-v2等数据集上,该方法能取得较好的估计结果,在误差指标方面相对误差(SqRel)分别达到0.534和0.332。

关键词： Transformer 深度估计自监督学习深度学习

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自然轨道福井函数和成键活性描述符应用于解释苯硫醌和1,3-二烯的[2+4]和[4+2]环加成反应中的成键机理（英文）

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物理化学学报 2018年第5期34卷 497-502页

作者：闫超咸杨帆吴睿智周大刚杨兴周盼盼兰州大学化学化工学院甘肃省有色金属化学与资源利用重点实验室功能有机分子化学国家重点实验室兰州730000

苯硫醌与脂肪族烯烃可以发生[2+4]和[4+2]环加成反应。为了解释这些环加成反应中的成键过程,本文使用了自然轨道福井函数(NOFF)与成键活性描述符。自然轨道福井函数揭示了苯硫醌和脂肪族烯烃的键或轨道的亲电性,表明电子供体的成键轨道... 详细信息

苯硫醌与脂肪族烯烃可以发生[2+4]和[4+2]环加成反应。为了解释这些环加成反应中的成键过程,本文使用了自然轨道福井函数(NOFF)与成键活性描述符。自然轨道福井函数揭示了苯硫醌和脂肪族烯烃的键或轨道的亲电性,表明电子供体的成键轨道和电子受体的反键/成键轨道之间发生了电子转移,然后成环,在这一过程中有两个共价键形成,得到了环状产物。成键活性描述符表明共价键比较容易在一个分子中具有较大f^+_(k1)值的k1原子与另一个分子中具有较大f_(k2)值的k2原子之间形成。自然轨道福井函数与成键活性描述符都可以有效解释苯硫醌与1,3-二烯之间的[2+4]与[4+2]环加成反应的机理。

关键词：福井函数自然轨道福井函数成键活性描述符环加成反应亲核/亲电进攻

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基于择伐的云冷杉天然林结构动态研究

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西北农林科技大学学报(自然科学版) 2024年 1-12页

作者：刘丽郭韦韦柳晓东王平白洁赵恩全温晖周大猷胡晓生张志刚李明中国地质调查局自然资源综合调查指挥中心中国地质调查局廊坊自然资源综合调查中心中国地质调查局地球物理调查中心

【目的】探究择伐对林分结构的长期影响,为林分科学经营提供理论依据。【方法】以吉林省汪清县金沟岭林场内的20块云冷杉天然针阔混交林固定样地为研究对象,20块样地分为5组,每组分别设置对照(0%)、弱度(20%)、中度(30%)和重度(40%)4种... 详细信息

【目的】探究择伐对林分结构的长期影响,为林分科学经营提供理论依据。【方法】以吉林省汪清县金沟岭林场内的20块云冷杉天然针阔混交林固定样地为研究对象,20块样地分为5组,每组分别设置对照(0%)、弱度(20%)、中度(30%)和重度(40%)4种初始择伐强度(按蓄积量计算)。1986年所有样地初次择伐,1992年第3组样地二次择伐,1994年第1和2组样地二次择伐,1997年第4组样地二次择伐,第5组样地未经历二次择伐,共获取初次择伐后8期(1986-2019年)监测数据。采用Weibull分布密度函数拟合林分直径结构,分析2次择伐对林分非空间结构的动态影响;计算林分角尺度、混交度、胸径大小比数及林分空间结构指数(FSSI)、林分空间结构距离(FSSD),分析不同择伐强度下林分空间结构的动态变化。【结果】(1)初次择伐后33年(2019年),与期初相比,择伐样地大径级林木增幅大于对照样地,其中中度(30%)和重度(40%)择伐样地大径级林木占比分别增加28和33个百分点,对照样地增加27个百分点。(2) 1986-2019年,第5组样地Weibull分布曲线最高峰位置对应的胸径值整体随时间增加而增大,由8～10 cm(1986年)增加到18～20 cm(2019年);在相同年份,初始择伐强度越大,曲线最高峰对应的胸径值总体越大。(3) Weibull分布曲线显示,1～4组样地二次择伐后,总体上中、小径阶林木株数频率升高,大径阶林木株数频率降低。(4)各样地FSSI随时间增加整体呈上升趋势,二次择伐后FSSI进一步上升,初次择伐后33年间,各样地FSSI由55.813～70.426(1986年)增加到64.211～74.194(2019年)。(5) 1986-2019年,第5组样地FSSD随时间增加整体呈下降趋势,其中弱度(20%)择伐林分FSSD由57.419降低到49.381,且始终低于其他林分,表明其与其他林分相比拥有更理想的林分空间结构。【结论】通过调控择伐强度可优化调整金沟岭林场云冷杉天然针阔混交林林分结构,择伐强度以20%～30%为宜。

关键词：择伐林分结构云冷杉天然林

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假性蛋白激酶3及微小RNA-1827在结直肠癌中的表达及意义

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实用临床医药杂志 2023年第2期27卷 35-39,54页

作者：卢平周大刚张万飞黄宇珮胡婕成都市郫都区中医医院/成都中医药大学附属第三医院病理科四川成都611730 成都医学院第二附属医院·成都核工业四一六医院病理科四川成都611730

目的探讨假性蛋白激酶3(Trib3)、微小RNA-1827(miR-1827)在结直肠息肉和结直肠癌中的表达及意义。方法选取97例结直肠癌患者癌组织作为结直肠癌组,选取同期86例结直肠息肉患者息肉组织作为息肉组,选取同期行结直肠镜检查的92例健康体检... 详细信息

目的探讨假性蛋白激酶3(Trib3)、微小RNA-1827(miR-1827)在结直肠息肉和结直肠癌中的表达及意义。方法选取97例结直肠癌患者癌组织作为结直肠癌组,选取同期86例结直肠息肉患者息肉组织作为息肉组,选取同期行结直肠镜检查的92例健康体检者正常结直肠黏膜组织作为对照组。采用免疫组织化学法检测不同组织中Trib3表达水平,采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)法检测不同组织中miR-1827表达水平;分析Trib3、miR-1827表达水平与结直肠息肉和结直肠癌临床病理特征的关系;分析结直肠息肉组织及结直肠癌组织中Trib3与miR-1827的相关性;采用多因素COX回归分析探讨影响结直肠息肉和结直肠癌患者预后的因素。结果结直肠癌组Trib3高表达比率高于息肉组和对照组,miR-1827水平低于息肉组和对照组;息肉组Trib3高表达比率高于对照组,miR-1827水平低于对照组;上述组间差异均有统计学意义(P<0.01)。Trib3、miR-1827表达水平与结直肠息肉患者息肉直径、组织病理学分型、息肉数目有相关性(P<0.01)。Trib3、miR-1827表达水平与结直肠癌患者肿瘤直径、临床分期、淋巴结转移、分化程度有相关性(P<0.05)。Trib3、miR-1827在结直肠息肉组织及结直肠癌组织中均呈负相关(r=-0.349、-0.397,P<0.05)。Trib3是结直肠息肉患者治疗无效的独立危险因素(P<0.05),miR-1827是结直肠息肉患者治疗无效的保护因素(P<0.05)。Trib3、临床分期是结直肠癌患者死亡的独立危险因素(P<0.05),miR-1827是结直肠癌患者死亡的保护因素(P<0.05)。结论Trib3、miR-1827表达水平在结直肠黏膜组织癌变进程中分别上调和下调,检测二者表达变化可监测结直肠息肉恶变过程,进而早期预防结直肠癌病变。

关键词：结直肠癌结直肠息肉假性蛋白激酶3 微小RNA-1827 相关性

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