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六味地黄丸在氧化应激环境下延缓椎间盘退变的机制研究

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时珍国医国药 2024年第9期35卷 2140-2146页

作者：张慧周明瀚郑先波徐无忌湖南省中西医结合医院湖南长沙4272994 湖南中医药大学第二附属医院湖南长沙410208

目的探讨不同氧环境下人椎间盘退变髓核细胞(Nucleus Pulposus Cells,NPCs)中PI3K/Akt/HIF-1α通路的表达情况及氧化应激环境下六味地黄丸含药血清通过PI3K/Akt/HIF-1α通路调控退变NPCs氧化应激、细胞凋亡的作用机制,为延缓椎间盘退变... 详细信息

目的探讨不同氧环境下人椎间盘退变髓核细胞(Nucleus Pulposus Cells,NPCs)中PI3K/Akt/HIF-1α通路的表达情况及氧化应激环境下六味地黄丸含药血清通过PI3K/Akt/HIF-1α通路调控退变NPCs氧化应激、细胞凋亡的作用机制,为延缓椎间盘退变提供靶点及思路。方法将人退变NPCs分为:常氧环境组、氧化应激环境组、低氧环境组,采用CCK8法检测不同氧环境下退变NPCs细胞活性,WB与qPCR法检测退变NPCs内PI3K、Akt、HIF-1α的蛋白和mRNA表达情况。配制并测定最佳浓度六味地黄丸及通路抑制剂(LY 294002)含药血清;氧化应激环境下,将人退变NPCs分为:A组(10%空白血清)、B组(LY 294002+10%空白血清)、C组(10%含药血清)、D组(10%含药血清+LY 294002),采用SOD试剂盒检测各组细胞的抗氧化能力,WB与qPCR法检测PI3K、Akt、HIF-1α的蛋白和mRNA表达情况,流式细胞术检测细胞凋亡情况。结果不同氧环境下,退变NPCs的增殖活性与氧浓度成反比,组间比较具有明显差异(P<0.05),氧浓度越高,细胞增殖活性越低;PI3K、Akt、HIF-1α的蛋白和mRNA表达与氧浓度成反比,组间比较具有明显差异(P<0.05)。氧化应激环境下各组退变NPCs细胞SOD活性检测结果表明:与A组相比,B组细胞内SOD活性下降,C组显著上升;将D组与B、C组对比,SOD的活性虽高于B组,但较C组表达水平显著降低,组间比较具有统计学差异(P<0.05);WB及qPCR结果表明:与A组比较,B组PI3K、Akt、HIF-1α的蛋白和mRNA水平均显著下调,C组PI3K、Akt、HIF-1α的蛋白和mRNA表达均显著上调;将D组与B、C组对比,PI3K、Akt、HIF-1α的蛋白和mRNA水平虽高于B组,但较C组表达水平显著降低,组间比较具有明显差异(P<0.05);流式细胞术结果表明:氧化应激环境下,与A组相比,B组退变NPCs的凋亡率显著增加,C组显著减少;将D组与B、C组对比,退变NPCs凋亡率虽高于C组,但较B组显著降低,组间比较具有明显差异(P<0.05)。结论①氧浓度升高对退变NPCs中PI3K、Akt、HIF-1α的蛋白、mRNA表达具有抑制作用,并抑制退变NPCs活性;②PI3K/Akt/HIF-1α信号通路受到抑制很可能加快椎间盘退变过程;③六味地黄丸含药血清能提高氧化应激环境下退变NPCs内SOD的活性,上调NPCsPI3K/Akt/HIF-1α信号通路的表达,以抑制氧化应激反应,减少退变NPCs凋亡。这可能是六味地黄丸延缓椎间盘退变的内在机制之一。

关键词：退变髓核细胞氧化应激 PI3K/Akt/HIF-1α信号通路椎间盘退变细胞凋亡

LncRNA SNHG4调控牙周膜干细胞成骨分化过程中的miR-152-3p

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中国组织工程研究 2024年第1期28卷 38-43页

作者：周明华胡晓宇河南财经政法大学医院口腔科河南省郑州市450046 平顶山学院附属口腔医院河南省平顶山市467000

背景:研究表明长链非编码RNA核仁小RNA宿主基因4(LncRNA SNHG4)参与了多种炎症性疾病的进展,而关于LncRNA SNHG4对牙周炎治疗过程中人牙周膜干细胞成骨分化的影响尚不明确。目的:探讨LncRNA SNHG4通过调节miR-152-3p对人牙周膜干细胞成... 详细信息

背景:研究表明长链非编码RNA核仁小RNA宿主基因4(LncRNA SNHG4)参与了多种炎症性疾病的进展,而关于LncRNA SNHG4对牙周炎治疗过程中人牙周膜干细胞成骨分化的影响尚不明确。目的:探讨LncRNA SNHG4通过调节miR-152-3p对人牙周膜干细胞成骨分化的影响。方法:从因正畸需要而拔除的前磨牙牙周膜组织中分离出人牙周膜干细胞,将其进行成骨诱导分化0,7,14 d后,qRT-PCR检测Runt相关转录因子2、骨钙素、LncRNA SNHG4及miR-152-3p表达。取第3代人牙周膜干细胞,将其分为NC组、pcDNA组、pcDNA-SNHG4组、inhibitor NC组、miR-152-3p inhibitor组、pcDNA-SNHG4+mimic NC组、pcDNA-SNHG4+miR-152-3p mimic组,qRT-PCR检测各组人牙周膜干细胞中LncRNA SNHG4、miR-152-3p表达,CCK-8法检测细胞增殖情况;比色法检测碱性磷酸酶活性;茜素红染色检测矿化结节形成情况;Western blot检测Runt相关转录因子2、骨钙素、碱性磷酸酶蛋白表达;双荧光素酶报告基因实验验证LncRNA SNHG4与miR-152-3p的关系。结果与结论:①与成骨诱导0 d比较,成骨诱导7,14 d后人牙周膜干细胞中Runt相关转录因子2、骨钙素、LncRNA SNHG4表达升高,miR-152-3p表达降低(P<0.05);②过表达LncRNA SNHG4或抑制miR-152-3p均可提高人牙周膜干细胞的增殖能力及碱性磷酸酶活性、矿化结节形成量和Runt相关转录因子2、骨钙素、碱性磷酸酶的蛋白表达(P<0.05);miR-152-3p mimic减弱了过表达LncRNA SNHG4对人牙周膜干细胞成骨分化的促进作用;LncRNA SNHG4与miR-152-3p存在靶向关系;③结果表明,过表达LncRNA SNHG4可能通过抑制miR-152-3p促进人牙周膜干细胞成骨分化。

关键词：长链非编码RNA 核仁小RNA宿主基因4 牙周膜干细胞成骨分化

不同氧浓度下髓核细胞中PI3K/Akt/HIF-1α信号通路表达对延缓椎间盘退变的意义

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中国组织工程研究 2024年第28期28卷 4491-4497页

作者：周明瀚张慧郑先波徐无忌湖南中医药大学第二附属医院骨伤二科湖南省长沙市410208

背景:椎间盘退变是一种由于细胞凋亡、氧化应激、炎症反应等多种因素共同作用导致的疾病,目前认为其核心在于髓核细胞退变与凋亡,然而具体病理机制尚不明确。目的:通过探究不同氧浓度下髓核细胞中磷脂酰激醇-3-激酶(phosphatidylinosito... 详细信息

背景:椎间盘退变是一种由于细胞凋亡、氧化应激、炎症反应等多种因素共同作用导致的疾病,目前认为其核心在于髓核细胞退变与凋亡,然而具体病理机制尚不明确。目的:通过探究不同氧浓度下髓核细胞中磷脂酰激醇-3-激酶(phosphatidylinositol-3kinase,PI3K)/蛋白激酶B(protein kinase B,Akt)/缺氧诱导因子1α(hypoxia-inducible factor 1-alpha,HIF-1α)信号通路的表达及髓核细胞凋亡情况,明确不同氧浓度下髓核细胞的生物学特性,探讨椎间盘退变的机制。方法:取人正常及退变髓核细胞,取第2代细胞用于影像学鉴定,取第3代细胞分别采用37℃、空气、100%湿度环境,100μmol/L CoCl_(2)浓度的Leibovitz’s培养基、100μmol/L H_(2)O_(2)浓度的10%胎牛血清培养基构建常氧、低氧及氧化应激环境,将细胞分为正常髓核细胞+低氧环境、正常髓核细胞+常氧环境、正常髓核细胞+氧化应激环境、退变髓核细胞+低氧环境、退变髓核细胞+常氧环境、退变髓核细胞+氧化应激环境6组;采用CCK-8法检测细胞活力及增殖情况,流式细胞术检测细胞凋亡率,RT-PCR、Western-blot检测PI3K、AKT、HIF-1α的蛋白及mRNA表达情况。结果与结论:①在不同的氧浓度下,正常及退变髓核细胞的增殖率随氧浓度升高而下降,凋亡率随氧浓度升高而上升(P<0.05),以正常髓核细胞+低氧环境为对照组,细胞正常与否对凋亡率影响极为显著(P<0.001),氧浓度对髓核细胞增殖率与凋亡率影响极为显著(P<0.001),细胞是否退变与氧浓度二者交互作用对髓核细胞增殖率与凋亡率影响显著(P<0.05)。②在不同的氧浓度下,正常髓核细胞中低氧环境下PI3K、AKT、HIF-1α的蛋白及mRNA表达最高,氧化应激环境下其次,常氧环境下最低;退变髓核细胞中3项指标的蛋白和mRNA表达随氧浓度升高而下降;正常髓核细胞中PI3K、Akt的蛋白、mRNA表达均显著高于退变髓核细胞(P<0.05)。以正常髓核细胞+低氧环境为对照组,髓核细胞正常或退变及氧浓度对上述3项指标的蛋白和mRNA表达影响均极为显著,二者交互作用对3项指标的蛋白和mRNA表达影响极为显著(P<0.001)。③结果表明,髓核细胞的增殖、凋亡与氧浓度和细胞自身功能状态密切相关,PI3K/Akt/HIF-1α信号通路在不同细胞功能状态及不同氧浓度环境下具有拮抗调节作用,其机制可能与PI3K/Akt信号通路被激活,并翻译转录HIF-1α,从而维持活性氧自由基代谢平衡有关。该通路对于抑制氧化应激,拮抗髓核细胞凋亡,进而延缓椎间盘退变具有重要意义。

关键词：氧浓度髓核细胞细胞凋亡氧化应激生物学特性信号通路

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工矿机车牵引双供电系统及其下垂控制策略

煤炭工程 2024年第8期56卷 146-151页

作者：张明珠周明北京工业职业技术学院北京100042 中国铁建电气化局集团有限公司北京100043

为了应对工矿机车距离和载重日益增长的发展趋势,同时满足工矿机车牵引对突变负荷的运行稳定性提升的要求,提出一种双供电系统及其下垂控制方法的工矿机车牵引供电方案。针对工矿牵引具有负荷突变、往返载荷差异大等工矿行业的特殊性,... 详细信息

为了应对工矿机车距离和载重日益增长的发展趋势,同时满足工矿机车牵引对突变负荷的运行稳定性提升的要求,提出一种双供电系统及其下垂控制方法的工矿机车牵引供电方案。针对工矿牵引具有负荷突变、往返载荷差异大等工矿行业的特殊性,对比分析了站间精确均流和非精确均流策略对工矿机车牵引的适用性,根据分析结果提出了工矿机车双供电系统方式及其站间协同下垂控制策略,在此基础上引入电流前馈控制策略。搭建了仿真模型和包含牵引变电站的工矿机车低压试验牵引物理动模平台,试验结果表明所该策略在负荷突变工况下的机车电压稳定性显著优于与常规下垂控制方法。该研究为工矿机车牵引向大容量、远距离、高可靠性未来发展提供了有力的技术支撑。

关键词：牵引供电下垂控制工矿机车直流牵引多端直流

一种非隔离型软开关高增益准Z源DC-DC变换器

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中国电机工程学报 2024年第14期44卷 5714-5724,I0023页

作者：周明珠刘超庄一展张艺明福建省新能源发电与电能变换重点实验室(福州大学电气工程与自动化学院) 福建省福州市350108

文中提出一种非隔离型软开关高增益准Z源DC-DC变换器。变换器具有输入电流连续、输入与输出供地、高电压增益以及开关器件应力小等优点。同时,变换器中所有开关管都工作在零电压开关(zero voltage switching,ZVS)条件下,所有二极管都工... 详细信息

文中提出一种非隔离型软开关高增益准Z源DC-DC变换器。变换器具有输入电流连续、输入与输出供地、高电压增益以及开关器件应力小等优点。同时,变换器中所有开关管都工作在零电压开关(zero voltage switching,ZVS)条件下,所有二极管都工作在零电压零电流开关(zero-voltage zero-current switching,ZVZCS)条件下,可以减小开关管的开关损耗以及二极管的反向恢复损耗。通过引入三耦合绕组提高变换器电压增益,同时,有源钳位电路的加入减小了开关管两端的电压尖峰。较小感值的耦合电感相应的铜损小、体积小,进而提高了变换器的效率和功率密度。深入分析变换器的工作模态,推导变换器的电压增益以及元器件的电压、电流应力,进行稳态分析和参数设计。最后,搭建一台100 kHz、200 W、38~380 V的实验样机,变换器在额定功率的效率为96.13%,实验结果与理论分析相吻合,证明所提变换器的可行性。

关键词： DC-DC变换器输入电流连续高电压增益零电压开关有源钳位电路

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妊娠期糖尿病产妇泌乳启动延迟的研究进展

中华健康管理学杂志 2024年第3期18卷 225-229页

作者：湛映杰周明芳重庆医科大学附属第三医院妇产中心重庆401120

泌乳启动延迟(DOL)在妊娠期糖尿病(GDM)产妇中发生率较高,国内外多项研究显示,产后DOL是早期纯母乳喂养失败的重要原因,而GDM是产后DOL发生的独立危险因素。本文对GDM产妇DOL的现状、影响因素及干预措施进行综述,研究显示,高龄、初次分... 详细信息

泌乳启动延迟(DOL)在妊娠期糖尿病(GDM)产妇中发生率较高,国内外多项研究显示,产后DOL是早期纯母乳喂养失败的重要原因,而GDM是产后DOL发生的独立危险因素。本文对GDM产妇DOL的现状、影响因素及干预措施进行综述,研究显示,高龄、初次分娩、剖宫产、胰岛素治疗、早产、首次哺乳延迟、产后早期使用配方奶粉等因素与GDM产妇发生DOL相关,目前的干预措施主要包括产前手挤奶、产后早接触、早吸吮、早开奶,以及哺乳辅助工具、中医技术、个体化健康教育等。针对GDM产妇,应及时了解有无影响泌乳启动的相关因素,及时识别DOL高风险人群并制订个性化的干预措施,以提高GDM产妇的纯母乳喂养率。

关键词：泌乳启动延迟糖尿病妊娠母乳喂养

毛竹ICE基因家族的全基因组鉴定及低温胁迫下的表达模式分析

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浙江农林大学学报 2024年第3期41卷 568-576页

作者：王书伟周明兵浙江农林大学省部共建亚热带森林培育国家重点实验室/竹子研究院浙江杭州311300

【目的】对毛竹Phyllostachys edulis ICE基因家族进行鉴定及分析,找出响应毛竹抗寒关键家族成员,研究毛竹ICE基因的生物学功能、响应低温胁迫的分子机制及遗传转化,为提高毛竹抗寒性奠定理论基础。【方法】利用生物信息学方法分析毛竹... 详细信息

【目的】对毛竹Phyllostachys edulis ICE基因家族进行鉴定及分析,找出响应毛竹抗寒关键家族成员,研究毛竹ICE基因的生物学功能、响应低温胁迫的分子机制及遗传转化,为提高毛竹抗寒性奠定理论基础。【方法】利用生物信息学方法分析毛竹ICE基因家族成员,并对4、0、−2℃低温处理0(对照)、0.5、1.0、24.0、48.0 h的毛竹生理指标和ICE基因的表达模式进行分析。【结果】共鉴定了4个毛竹ICE基因。保守结构域和多重序列比对分析表明:PeICE基因结构高度相似。系统发育关系及启动子顺式作用元件分析显示:PeICE基因与水稻Oryza sativa亲缘关系更近,同时存在大量与非生物胁迫相关的顺式作用元件。活性氧自由基(ROS)染色发现随着处理时间增长,ROS染色逐渐加深,但是其0℃处理24.0 h、−2℃处理1.0 h后染色逐渐减弱。脯氨酸(Pro)质量摩尔浓度、超氧化物歧化酶(SOD)活性显示:4和0℃条件下,Pro质量摩尔浓度和SOD活性整体增加,但−2℃时低于对照。过氧化物酶(POD)活性显示:在3个低温处理下均增加。ICE基因表达模式分析发现:4、0℃处理时PeICE表达量整体增加,且都以PeICE3增量最明显;而−2℃处理下PeICE整体表达量水平低于对照。【结论】随着温度降低和处理时间增强,毛竹受到的损伤不断增强,其内酶活系统以及ICE基因积极响应低温胁迫,其中,PeICE3对低温胁迫最为敏感,但在−2℃时,ICE基因表达量并未增加,推测该基因家族响应了寒冷胁迫而非冷冻胁迫。

关键词：毛竹低温胁迫 ICE基因家族基因鉴定表达分析

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上海轨道交通既有线运能提升研究

城市轨道交通研究 2024年第10期27卷 135-139页

作者：施董燕周明上海申通地铁集团有限公司技术中心上海201103 上海申通地铁集团有限公司运营管理部上海201103

[目的]通过总结上海城市轨道交通既有线运能提升改造项目的实施经验,为其提出有效的运能提升方法及具体案例。[方法]深入分析上海轨道交通既有线运能不足的主要原因及其影响因素;基于这些分析,提出运能提升的技术路线及5大核心策略;详... 详细信息

[目的]通过总结上海城市轨道交通既有线运能提升改造项目的实施经验,为其提出有效的运能提升方法及具体案例。[方法]深入分析上海轨道交通既有线运能不足的主要原因及其影响因素;基于这些分析,提出运能提升的技术路线及5大核心策略;详细介绍了上海轨道交通9号线实现1 min 50 s最小行车间隔、3号线与4号线增能改造、5号线从4节编组扩编至6节编组、6号线增能改造及增设复线等成功案例。[结果及结论]影响线路运能的主要因素包括车辆基地规模、区间通过能力、出入场能力,以及供电能力等。针对这些因素,确定了运能提升的技术路线,即从客流预测及客流特征分析入手,进行设施设备能力评估,设计行车交路方案,最终形成科学的改造方案。同时,提出了5大策略:运营管理优化、既有系统能力挖潜及改造、信号系统升级或土建局部改造、系统规模性改造及线网整体优化。

关键词：城市轨道交通运能提升线路通过能力评估既有线改造

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基于生态系统服务功能的伊犁河流域农业土壤质量时空变化特征

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农业资源与环境学报 2024年

作者：黄丹周明华盛响元任兵中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所山地表生过程与生态调控重点实验室中国科学院大学

分析土壤质量的时空变化特征、构建基于生态系统服务功能的土壤质量评价体系，对于确保土壤质量在维护土地生产力、环境质量以及保障人类健康等方面至关重要。本研究通过构建基于生态系统服务功能的土壤质量评价指标体系，利用土壤质量... 详细信息

分析土壤质量的时空变化特征、构建基于生态系统服务功能的土壤质量评价体系，对于确保土壤质量在维护土地生产力、环境质量以及保障人类健康等方面至关重要。本研究通过构建基于生态系统服务功能的土壤质量评价指标体系，利用土壤质量等级、土壤质量指数（SQI）以及土壤功能状况等对伊犁河流域农业土壤质量进行综合评价，并综合分析了1990—2020年土壤质量的时空变化特征。结果显示，1990—2020年伊犁河流域农业土壤质量整体向好发展，主要表现为土壤质量等级以优（土壤质量总体得分 [80， 100] ）和良（土壤质量总体得分 [60， 80) ）为主，优等级土壤占比增长31.15%；伊宁市、霍城县和霍尔果斯等市的SQI随年限增长而增加；栖息地与多样性、养分供应和循环、作物生产、碳固存以及净水与调节功能得分均有所上升，分别增长0.26、0.19、0.15、0.14和0.12。研究表明，相较于传统评价方式，本研究构建的基于生态系统服务功能的土壤质量评价体系有利于动态反映土壤质量变化和全面评价土壤功能。

关键词：生态系统服务土壤质量时空变化伊犁河流域