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新型硫化氢和线粒体自噬荧光探针的设计合成及应用

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新型硫化氢和线粒体自噬荧光探针的设计合成及应用

作者：廖文昊湖南大学

学位级别：硕士

绿色荧光蛋白（GFP）的发现以及荧光染料的化学标记作为活细胞成像的多功能工具,引发了生命科学和生物医学研究的一场革命。随着荧光探针工具箱和成像平台的不断发展使得无创且信息丰富的成像实验成为可能。在最近的十几年来,荧光探针... 详细信息

绿色荧光蛋白（GFP）的发现以及荧光染料的化学标记作为活细胞成像的多功能工具,引发了生命科学和生物医学研究的一场革命。随着荧光探针工具箱和成像平台的不断发展使得无创且信息丰富的成像实验成为可能。在最近的十几年来,荧光探针分别在多个领域例如材料科学、生命科学、信息科学等许多领域产生重大的影响,荧光探针技术变成了炙手可热的生物医学研究工具,现在已广泛应用于细胞,甚至于生物活体的研究中也取得了不小的进展。H2S是一种无色,剧毒的酸性气体,带有令人不愉快的腐烂的鸡蛋气味。H2S甚至在低外源浓度下也会影响眼睛以及呼吸和中枢神经系统。H2S与NO和CO一起被认为是第三种多功能信号生物分子,因为它在人脑中起神经调节剂的作用,并被认为是人体生理学中的重要气体传输器。所以,实选择性识别和检测生物体内硫化氢在生物医学方面有着十分重要的意义。本文基以近红外氨基半花箐衍生物染料为荧光团,在其结构中引入叠氮为H1S的响应基团设计并合成了一种具有近红外激发和发射的硫化氢响应荧光探LW-N3。体外实验结果表明探针LW-N3在中性性缓冲溶液中对H2S具有水溶性好、高灵敏度、高选择性及快速响应的能力。细胞成像实验结果表探针LW-N3可以特异性地对线粒体中的H2S进行成像分析检测,是一种高灵敏度、高选择性并且水溶性好的线粒体靶向H2S响应有机荧光探针。线粒体自噬,这是一种发生在细胞内部的对于一些失去了正常功能的线粒体的清除的一种生理过程,该过程最终依赖溶酶体完成,这是细胞完成正常的生理代谢必要的过程。目前关于研究线粒体自噬的有机荧光小分子探针的研究还是比较浅的,它的主要的研究方法是基于探针在线粒体和溶酶体中对pH的响应,但是在自噬过程pH会发生改变,这就导致了探针检测自噬过程并不是单一变量性。因此,为了探索这个过程,我们基于生物正交化学反应合成了一种新型的荧光探针Rh-Tz,它是利用与Lyso-TCO发生逆电子需求的D-A化学反应来实现对线粒体自噬过程的监测,该探针的响应不受pH的影响。探针是以罗丹明为骨架的,其结构带有正电性可以靶向线粒体,故探针会在线粒体中富集,同时探针中的四嗪可以通过FRET效应淬灭探针的荧光。Lyso-TCO的设计中引入了的吗啉作为溶酶体靶向基团,其弱碱性导致了探针会在溶酶体中大量富集。当细胞发生自噬时,线粒体中会形成自噬体并最终和溶酶体发生融合,这就导致线粒体中的探针会和溶酶体中的的Lyso-TCO接触并发生生物正交的点击化学反应,这时探针中的四嗪结构被破坏,探针的荧光得以恢复,从而实现了对线粒体自噬的检测。

关键词： H2S 近红外探针水溶性线粒体自噬生物正交化学反应

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致六(6)班所有同学

快乐作文 2023年第19期 14-15页

作者：廖文昊四川省成都市成华区教育科学研究院附属小学六年级

亲爱的同学们:你们好!六年的同窗共读,让我们从那个稚嫩的孩童茁壮成长为如今的阳光少年,一步步走向美好的未来。六年前的9月1日,四十二个天真的孩子在此相遇,彼此陌生,惊慌的泪水从脸颊上淌过,嘴里喃喃着想要回家,仿佛学校是头怪兽,下...

亲爱的同学们:你们好!六年的同窗共读,让我们从那个稚嫩的孩童茁壮成长为如今的阳光少年,一步步走向美好的未来。六年前的9月1日,四十二个天真的孩子在此相遇,彼此陌生,惊慌的泪水从脸颊上淌过,嘴里喃喃着想要回家,仿佛学校是头怪兽,下一秒就会吃了自己。谁都不承想,六年后因为分别我们又泪流满面。还记得去年那个冬天吗?微风把雪吹到操场上,吸引大家尽情玩耍。大家飞奔到操场上,感受雪的柔情。

关键词：

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荧光配合物的形态学和热力学

荧光配合物的形态学和热力学

第十七届全国化学热力学和热分析学术会议

作者：李丹丹郑晓芳李宇杨竞廖文昊杨帆李宏平郑州大学化学与分子工程学院

本工作首先合成了新型荧光探针化合物C,并用核磁、红外光谱和质谱对其结构进行了表征,接下来合成了结构及组成明确的两亲性嵌段共聚物PS-b-P4VP。考察了不同条件（包括气体膨胀液体的压力、选择性溶剂及荧光小分子C的浓度等）下化合物C... 详细信息

本工作首先合成了新型荧光探针化合物C,并用核磁、红外光谱和质谱对其结构进行了表征,接下来合成了结构及组成明确的两亲性嵌段共聚物PS-b-P4VP。考察了不同条件（包括气体膨胀液体的压力、选择性溶剂及荧光小分子C的浓度等）下化合物C与嵌段共聚物在气体膨胀液体中的系列自组装行为（包括所形成的荧光配合物的结构形貌及其发光性能）。初步考察结果显示,该方法可实现荧光配合物结构形貌及其发光性能（图1）的可控制备:在选择性溶剂中,通过氢键作用,化合物C可被可控的结合进入到胶束的不同部位,C所定位的胶束形貌及其定位位置决定了所形成的荧光配合物的发光性能;通过改变4VP和化合物C的比例,自组装配合物的形态随着压力的调节呈现出不同胶束形貌的转变趋势。初步探索了气体膨胀液体的压力等因素对自组装配合物荧光强度的调节作用和机理。该荧光配合物胶束有望应用于示踪材料。

关键词：荧光配合物形态学发光性能自组装气体膨胀液体

来源： cnki会议评论

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局部-全局特征相互补偿的伪装目标检测方法

计算机科学与探索 2024年

作者：何文昊葛海波西安邮电大学电子工程学院

在伪装目标检测(Camouflage object detection，COD)领域中，最新提出的方法主要利用伪装目标的局部特征完成COD任务，输出的预测图存在目标轮廓粗糙和对象不完整的问题。针对上述问题，提出了基于局部-全局特征相互补偿的伪装目标检测... 详细信息

在伪装目标检测(Camouflage object detection，COD)领域中，最新提出的方法主要利用伪装目标的局部特征完成COD任务，输出的预测图存在目标轮廓粗糙和对象不完整的问题。针对上述问题，提出了基于局部-全局特征相互补偿的伪装目标检测方法，利用局部特征与全局特征相互补偿进行伪装目标的检测。首先，设计一个非局部特征增强模块(Non-local feature enhancement module，N-LFEM)，使用非局部机制来交互相邻局部区域，增强局部特征表达。然后，构建一个局部-全局特征交互模块(Local-global feature interaction module，L-GFIM)平均局部特征得到全局特征，执行局部特征与全局特征的相互补偿。最后，设计一个局部-全局特征交叉协方差模块(Local-global feature cross-covariance module，L-GFCCM)通过语义对齐和交叉协方差获取空间指标定位伪装目标所在区域，选取相似性最高的特征图输出。在3个公开数据集上的实验表明，本文算法优于其它8个最新模型。在COD10K数据集上，平均绝对误差(Mean absolute error，MAE)达到了0.028。

关键词：伪装目标检测局部-全局特征相互补偿局部-全局特征交叉协方差

过程方法在阿尔茨海默病及轻度认知障碍患者记忆评估中应用的研究进展

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中国医学科学院学报 2024年第2期46卷 242-246页

作者：朱文昊孙中武安徽医科大学第一附属医院神经内科合肥230032

过程方法是神经心理学中的一系列分析方法,是对列表词语学习测验过程、传统分析方法等的量化,可全面地反映受试者记忆轮廓,广泛用于阿尔茨海默病(AD)和轻度认知障碍(MCI)患者记忆精准评估,其常见指标如学习斜率、语义串联、序列位置效... 详细信息

过程方法是神经心理学中的一系列分析方法,是对列表词语学习测验过程、传统分析方法等的量化,可全面地反映受试者记忆轮廓,广泛用于阿尔茨海默病(AD)和轻度认知障碍(MCI)患者记忆精准评估,其常见指标如学习斜率、语义串联、序列位置效应、区分力和反应偏差是记忆评估的重要组成部分。本文就过程方法常见指标在AD和MCI患者记忆评估中的应用进行综述,并就过程方法存在的问题和未来研究方向展开讨论。

关键词：阿尔茨海默病轻度认知障碍过程方法

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CK19、CD56在甲状腺乳头状癌和癌旁组织中的表达及临床意义

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CK19、CD56在甲状腺乳头状癌和癌旁组织中的表达及临床意义

作者：文昊新疆医科大学

学位级别：硕士

3D打印多孔Ti-6Al-4V复合mHA、Col Ⅰ(Fg)涂层支架的制备及性能研究

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3D打印多孔Ti-6Al-4V复合mHA、Col Ⅰ(Fg)涂层支架的制备及性能研...

作者：陶文昊中国人民解放军海军军医大学

学位级别：硕士

下颌骨是面部唯一可以活动的骨骼,对人类咬合、摄食、和发音起着重要作用,而因各种因素导致的下颌骨缺失,会不同程度上损害患者的面部美观以及正常功能,并对患者产生巨大不良影响,因此,如何对下颌骨缺损进行理想的修复是学术界长期关注... 详细信息

下颌骨是面部唯一可以活动的骨骼,对人类咬合、摄食、和发音起着重要作用,而因各种因素导致的下颌骨缺失,会不同程度上损害患者的面部美观以及正常功能,并对患者产生巨大不良影响,因此,如何对下颌骨缺损进行理想的修复是学术界长期关注的焦点。目前,自体骨移植作为下颌骨缺损修复的金标准,存在来源匮乏、移植并发症、继发性骨吸收等问题,因此仍需找到理想材料替代自体骨,以期达到更好的治疗效果。在多种材料的尝试中,钛及其合金凭借其良好的特性,在医学支架的应用中非常流行,其中的最佳选择是具有优异生物相容性和可加工性的六铝四钒钛(Ti-6Al-4V)。但是传统方式制备的钛及其合金因其高刚度和弹性模量,导致其存在应力屏蔽等多种问题,而3D打印技术的发展使得这一问题有了可行的解决方案。3D打印可以制备出匹配骨力学特性的多孔Ti-6Al-4V支架,是个体化定制支架的可行选择,同时可以调节孔隙率来减少甚至解决由于材料本身所导致的应力屏蔽的问题。除了钛及其合金本身存在的力学问题,金属表面的生物惰性也阻碍了其进一步应用,由此需要对其惰性表面进行改性,以提升其生物学性能。相较于多种钛合金表面改性的方法,多种材料复合的涂层法,鉴于其安全性和高效性,是目前研究的一大趋势。聚多巴胺由于其良好的生物相容性以及优良的粘附力,成为了复合涂层广泛应用的材料之一。作为下颌骨移植的替代选择,钛合金支架的成骨性能以及软组织结合的能力是对其表面改性所要考虑的两大方面,在成骨方面,微量硅、锶、氟元素掺杂的羟基磷灰石(trace Si,Sr and F multi-doped hydroxyapatite,mHA)在成分上贴近人体骨骼的无机组成,具有良好的成骨性能,在下颌骨支架表面涂层的应用具有广泛的前景;在软组织结合方面,Ⅰ型胶原蛋白(CollagenⅠ,ColⅠ)能够介导细胞粘附到材料的表面,同时很少引起排异反应,而纤维蛋白原(Fibrinogen,Fg)可以通过增强伤口闭合以及促进细胞增殖显著加速伤口的愈合,二者都是提升支架软组织结合能力的可行选择。本研究通过3D打印技术制备多孔Ti-6Al-4V金属支架,并利用聚多巴胺涂层将多元掺杂羟基磷灰石、Ⅰ型胶原蛋白、纤维蛋白原紧密粘合在所制备的金属支架上,以保证支架在有良好成骨性的同时,改善支架移植后与软组织的结合,提升支架的生物学性能,以制作个体化支架并尝试解决临床上钛及其合金支架移植患者所存在的问题。第一部分3D打印Ti-6Al-4V支架与PDA/mHA/ColⅠ(Fg)复合涂层的制备与性能表征研究目的:制备出定制的多孔网状Ti-6Al-4V支架,并在支架上制备PDA-mHA-ColⅠ(Fg)复合涂层,并对支架的力学性能,涂层的性能进行探究。研究方法:利用3D打印制备出定制的多孔网状Ti-6Al-4V支架,而后借助多巴胺的自聚合特性,在支架表面固定了多元掺杂的羟基磷灰石(mHA)、Ⅰ型胶原蛋白(ColⅠ)以及纤维蛋白原(Fg),形成了PDA-mHA-ColⅠ(Fg)的复合涂层。随后对涂层的性能进行表征,其表面微观结构通过场发射扫描电镜(FE-SEM)进行观察;通过使用自动化光学接触角测量系统评定了涂层的亲水性;通过傅立叶变换红外光谱(FTIR)与X射线光电子能谱(XPS)对复合涂层的化学组成进行详尽的分析;利用X射线衍射(XRD)技术用于探索涂层与Ti-6Al-4V基材之间的相互作用;在PBS溶液中孵化7天后,采用静态接触角测量和XPS元素分析综合评估了复合涂层的稳定性。最后,利用电子万能材料测试机评测了支架的力学性质。研究结果:利用3D打印制备出直径为10 mm,厚度为1.8 mm,孔径为300μm多孔钛合金网状支架(T),其质量在0.2672-0.2798 g之间,根据Gibson-Ashby方程,其孔隙率在55.1-57.1%之间,其弹性模量在20.2-22.2 Gpa之间,接近皮质骨的弹性模量。通过多巴胺的自聚合作用成功在支架表面制备出PDA、PDA-mHA、PDA-mHA-ColⅠ、PDA-mHA-Fg涂层。SEM结果显示T的表面光滑;在T-PDA(TP)的表面可见到聚集成团的PDA;在T-PDA-mHA(TPM)的表面可以看见球状的mHA颗粒与PDA团块掺杂,同时周围也有散在的mHA;样品T-PDA-mHA-ColⅠ(TPMC)表面可见到Ⅰ型胶原覆盖了表面,形成薄膜;样品T-PDA-mHA-Fg(TPMF)表面,球状mHA之间出现丝状结构,且PDA团块表面被薄膜覆盖。在亲水性检测方面,课题组采用了3D打印的光滑Ti-6Al-4V支架(Ts)替代了T,并保持涂层制备方式的一致性,静水接触角检测结果显示Ts的接触角为87.59°±2.58°,Ts-PDA-mHA为57.4°±2.29°,Ts-PDA-m

关键词： 3D打印钛合金表面改性聚多巴胺成骨性软组织结合

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纵向多分类数据的广义估计方程分析

纵向多分类数据的广义估计方程分析

作者：代文昊广西大学

学位级别：硕士

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铌酸锂压力传感器制备及性能研究

铌酸锂压力传感器制备及性能研究

作者：许文昊中北大学

学位级别：硕士