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特发性肺纤维化肺内相关共病异病同证基因组生物信息学分析

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中国中医药信息杂志 2024年

作者：刘勇明吕晓东庞立健臧凝子梁元钰王靖宇王佳然邹吉宇盛野辽宁中医药大学辽宁中医药大学附属医院

目的通过基因组生物信息学分析探讨特发性肺纤维化（IPF）肺内相关共病（肺动脉高压、阻塞性睡眠呼吸暂停综合征、慢性阻塞性肺疾病、肺癌）异病同证生物学基础。方法下载GSE110147、GSE113439、GSE135917、GSE106986和GSE118370数据... 详细信息

目的通过基因组生物信息学分析探讨特发性肺纤维化（IPF）肺内相关共病（肺动脉高压、阻塞性睡眠呼吸暂停综合征、慢性阻塞性肺疾病、肺癌）异病同证生物学基础。方法下载GSE110147、GSE113439、GSE135917、GSE106986和GSE118370数据集，运用韦恩工具筛选各疾病组与正常对照组的差异基因，运用Cytoscape软件进行拓扑分析筛选核心基因，运用OmicShare平台对核心基因进行GO和KEGG通路富集分析。结果共筛选出IPF肺内相关共病核心基因23个。GO富集分析显示，核心基因生物过程主要富集于细胞进程、代谢进程、生物调控/生物进程调控、发育进程、底物定位进程、刺激反应、免疫系统进程、信号转导，细胞成分主要富集于细胞解剖实体、含蛋白复合物，分子功能主要富集于结合途径、酶催化活性、结构分子活性、分子适配器活性、分子功能调节因子、转录调控因子活性；KEGG通路富集分析显示核心基因主要富集于真核生物核糖体的生物合成、糖尿病并发症AGE-RAGE信号通路、Th17细胞分化、JAK-STAT信号通路、RNA聚合酶、中性粒细胞胞外诱捕网形成等信号通路。结论运用基因组生物信息学分析探讨IPF肺内相关共病核心基因及信号通路，可在一定程度上揭示IPF肺内相关共病异病同证作用机制。

关键词：特发性肺纤维化肺内相关共病异病同证基因组学生物信息学

柔性可擦拭表面增强拉曼散射基底的原位制备和应用

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复合材料学报 2022年第5期39卷 2280-2287页

作者：田晓然安保印喻倩孔宪明辽宁石油化工大学石油化工学院抚顺113001

为了检测水果表面农药残留,通过化学沉积-原位生长法制备Ag/棉签柔性可擦拭表面增强拉曼光谱(SERS)基底。通过调控生长介质中硝酸银的浓度,得到了银纳米粒子紧密堆积的Ag/棉签复合材料。通过扫描电子显微镜、透射电子显微镜、红外光谱... 详细信息

为了检测水果表面农药残留,通过化学沉积-原位生长法制备Ag/棉签柔性可擦拭表面增强拉曼光谱(SERS)基底。通过调控生长介质中硝酸银的浓度,得到了银纳米粒子紧密堆积的Ag/棉签复合材料。通过扫描电子显微镜、透射电子显微镜、红外光谱仪、热重分析仪对Ag/棉签复合材料的形貌、结构及其性能进行表征。利用尼尔兰作为探针分子表征了Ag/棉签复合材料的SERS性能,实现了对水果表面农药残留福美双的快速检测。结果表明,银纳米粒子直径分布在50~70 nm之间。Ag/棉签复合材料表现出优异的光谱均一性,相对标准偏差为3.72%。对尼尔兰的检出限低于10^(−7) mol/L。通过简单的擦拭直接检测梨不规则表面上的福美双农药残留,检出限达到10^(−6) mol/L。该制备方法可以简单地扩展到其他纤维素化合物,例如吸棉花和纸等。本研究提出了一种简单快速的方法用于制备廉价、环保的柔性SERS基底。

关键词： Ag/棉签复合材料表面增强拉曼光谱柔性吸附福美双检测

α相三氧化钼中各向异性双曲声子极化激元的耦合性质

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物理学报 2023年第7期72卷 339-346页

作者：钱黎明孙梦然郑改革南京信息工程大学物理与光电工程学院南京210044 南京信息工程大学江苏省大气环境与装备技术协同创新中心江苏省气象光子与光电探测国际合作联合实验室南京210044

天然双曲声子极化激元材料-α相三氧化钼(α-MoO_(3))能够支持高度局域的表面声子极化激元(surface phonon polaritons,SPhPs),达到在中红外波段对光与物质相互作用的过程进行揭示以及调节的目的.我们理论上提出并研究了基于Kretschman... 详细信息

天然双曲声子极化激元材料-α相三氧化钼(α-MoO_(3))能够支持高度局域的表面声子极化激元(surface phonon polaritons,SPhPs),达到在中红外波段对光与物质相互作用的过程进行揭示以及调节的目的.我们理论上提出并研究了基于Kretschmann结构的单层和多层α-MoO_(3)的面内各向异性表面声子极化激元(ASPhPs).通过4×4传递矩阵法(TMM)快速准确地求解多层各向异性介质系统中的反射系数,描述多层系统中激发的SPhPs及色散性质.结果证实层间耦合可以通过多层膜的堆叠以及层厚来调制.当入射角度大于全内反射角时,满足SPhP激发的相位匹配条件.在40°角范围内,SPhP谐振随着入射角度的增加迅速蓝移,但是随后色散曲线不再随着入射角的增大而移动.间隙层的增大会还会致使法布里-珀罗(FP)共振模式的激发.层状异质结构中的ASPhPs是当今纳米光子技术的重要组成部分,我们的研究有助于进一步优化和设计基于极化双曲材料的可控光电器件.

关键词： α相三氧化钼表面声子极化激元各向异性色散关系

基于集对分析和风险偏好的图片模糊距离及决策应用

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基于集对分析和风险偏好的图片模糊距离及决策应用

作者：柳然然辽宁工程技术大学

学位级别：硕士

多属性决策意为在多种属性下对方案集排序与择优的过程。决策环境复杂度的提高使得图片模糊数逐渐取代直觉模糊数,成为描述模糊信息的有力工具,目前关于图片模糊距离及其决策应用的研究有待完善。针对评价信息为图片模糊数、属性客观权... 详细信息

多属性决策意为在多种属性下对方案集排序与择优的过程。决策环境复杂度的提高使得图片模糊数逐渐取代直觉模糊数,成为描述模糊信息的有力工具,目前关于图片模糊距离及其决策应用的研究有待完善。针对评价信息为图片模糊数、属性客观权重未知的多属性决策,提出了基于新距离的组合折衷(Combined Compromise Solution,Co Co So)法。首先利用集对分析定义四元联系数形式的图片模糊距离,通过数值算例证明新距离的区分度优于已有距离。其次将新距离应用于层间相关性的重要性法则,以求解更为合理的属性客观权重,并结合线性加权积分法优化组合权重。此外鉴于Co Co So方法大多忽略决策者风险偏好的问题,引入累积前景理论,运用新距离求解前景值矩阵。为挖掘属性间关联信息,利用加权Heronian平均算子和加权几何Heronian平均算子代替Co Co So方法的简单加法加权与指数加权积,对方案的前景值进行集成继而求解最终评分。最后通过一个算例论证决策方法的可行性和灵活性,结果表明:该方法能有效避免极端数据对决策结果产生的影响。考虑弃权度的波动性,定义了含参数的弃权度的分配,并结合一致性概念提出了反映决策者风险偏好的新距离,通过数值算例证明新距离比已有距离更加灵活有效。其次针对属性权重,采用博弈论组合赋权法对熵权法确定的客观权重和已知主观权重进行组合优化。此外将新距离拓展到离平均方案距离(Evaluation based on Distance from Average Solution,EDAS)的决策方法,代替得分函数计算各方案与平均方案的正负距离加权和,改善弃权度流失问题,进而提出了基于新距离和博弈论组合赋权法的EDAS方法。最后通过一个算例验证决策方法的科学性和普适性,结果表明:决策者可以依据自身风险偏好调整参数取值来实现不同的决策需求。本论文研究并完善了图片模糊距离及其多属性决策方法,丰富了图片模糊集的理论知识,同时也为多属性决策的求解提供了合理参考。该论文有图5幅,表13个,参考文献84篇。

关键词：图片模糊距离集对分析累积前景理论 CoCoSo方法 EDAS方法博弈论组合赋权法

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一种基于远监督的表型命名实体识别方法

一种基于远监督的表型命名实体识别方法

作者：储然然东南大学

学位级别：硕士

从生物医学文献中自动识别表型一直是生物医学信息检索系统的关键组成部分。以前的研究通常是基于字典的匹配方法,这种方法可以获得较高的精确度,但由于无法识别任何的隐性同义词导致召回率较低。近年来,基于深度学习的命名实体识别方... 详细信息

从生物医学文献中自动识别表型一直是生物医学信息检索系统的关键组成部分。以前的研究通常是基于字典的匹配方法,这种方法可以获得较高的精确度,但由于无法识别任何的隐性同义词导致召回率较低。近年来,基于深度学习的命名实体识别方法广泛应用于生物医学领域,其通过自动特征学习可以识别出更多的隐性同义词。然而大多数基于深度学习的方法需要大量的人工标注数据来对模型进行训练,人工标注数据代价高昂。即使采用远监督方法进行自动化标注来解决标签数据短缺的问题,生成的正例标签也无法涵盖所有的表型变体,并且远监督训练集中包含大量假负例标签,影响深度学习模型分类表现。基于以上研究背景,本文提出了一种基于远监督的表型命名实体识别方法,主要研究内容如下:(1)基于HPO(人类表型本体论)字典集无法涵盖所有表型变体,并且远监督训练集包含大量假负例标签等问题,提出基于句法分析的表型数据增强算法——Pheno-DA。本文采用人类表型本体论HPO和PubMed Central生物医学文献摘要构建远监督训练集,提出基于句法分析的表型数据增强算法(Pheno-DA)来识别出更多的表型同义词,从而对正例标签进行扩充,降低远监督训练集中假负例标签的数量。通过对比实验,验证了Pheno-DA算法的有效性。(2)基于使用字典匹配的方法无法识别文本中隐性的概念同义词,并且使用深度学习模型识别同义词会出现过拟合情况等问题,提出基于对抗训练的表型命名实体识别模型——Pheno-Adv。本文将对抗样本和原有数据一起进行训练,即在不修改原模型结构的情况下增加模型的损失,产生正则化的效果,提高模型的泛化能力。并且通过BioBERT模型来进行自动特征学习,从而识别出更多的隐性同义词。最终通过消融实验和对比实验,验证了 Pheno-Adv模型的有效性。(3)设计并实现一个从生物医学文献中对人类表型进行自动化识别的系统——Pheno-Reviewer。以用户上传的生物医学文献作为输入(输入格式为PDF),自动化识别文本中的人类表型,并链接到对应的HPO概念标签上,最后以CSV形式给用户列举出该文献中的人类表型实体,以及该表型实体对应的HPOID,并提供下载功能。

关键词：表型命名实体识别远监督深度学习对抗训练

间充质干细胞来源的外泌体在子痫前期中的实验研究进展

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中华围产医学杂志 2022年第2期25卷 154-157页

作者：史昊然赵茵华中科技大学同济医学院附属协和医院妇产科武汉430022

子痫前期是妊娠期常见并发症,严重威胁母婴健康,目前临床上尚无有效治疗方法。间充质干细胞来源的外泌体(mesenchymal stem cell-derived exosomes,MSC-exos)是纳米级别微粒子,携带有蛋白质、脂质和核酸等生物活性物质,是细胞间通讯的... 详细信息

子痫前期是妊娠期常见并发症,严重威胁母婴健康,目前临床上尚无有效治疗方法。间充质干细胞来源的外泌体(mesenchymal stem cell-derived exosomes,MSC-exos)是纳米级别微粒子,携带有蛋白质、脂质和核酸等生物活性物质,是细胞间通讯的媒介。MSC-exos可参与免疫调节、促进细胞增殖与迁移、促进血管生成等多种重要生理过程,在组织修复和疾病治疗中发挥重要作用。近年来MSC-exos在治疗缺血性疾病、免疫功能障碍、炎性疾病等领域已逐渐成为研究热点。本文从MSC-exos的生物学功能出发,针对子痫前期重要发病机制如滋养细胞和内皮细胞功能障碍、母胎界面免疫失衡及氧化应激,阐述其治疗子痫前期的可行性,并归纳了近年来MSC-exos治疗子痫前期的动物实验研究进展。最后总结展望了MSC-exos作为一种新型无细胞治疗策略的优势与挑战。

关键词：子痫前期间质干细胞外泌体可行性研究

落户门槛筛选与异地医疗制约——流动人口健康不公平的解释

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人口与发展 2023年第2期29卷 95-109页

作者：张开然中国人民大学公共管理学院北京100872

流动人口作为城市人口的重要组成部分,其健康公平不仅是促进新型城镇化和城乡融合发展的现实要求,对实现全民健康和共同富裕也具有重要的推动意义。使用2017年全国流动人口动态监测数据,基于健康经济学模型对流动人口健康不公平的表现... 详细信息

流动人口作为城市人口的重要组成部分,其健康公平不仅是促进新型城镇化和城乡融合发展的现实要求,对实现全民健康和共同富裕也具有重要的推动意义。使用2017年全国流动人口动态监测数据,基于健康经济学模型对流动人口健康不公平的表现及形成机制进行验证与解释。研究发现:流动人口与户籍人口存在显著健康差异,且在使用PSM、工具变量和安慰剂检验的情况下依然稳健。当考虑流动时长的影响时,这种健康差异进一步表现为流动人口在流动初期的健康优势及流动后期的健康劣势。机制分析发现,流入地落户门槛对外来人口筛选是形成其健康优势的重要原因;而健康劣势则是由异地医疗方面的制约所致,且参保地点和医疗距离在其中起主要约束作用,基本医保制度则在一定程度上弱化了这种健康差异,促进了流动人口与户籍人口之间的健康公平。

关键词：健康公平落户门槛外部选择异地医疗

基于染色质状态的Cohesin介导特异性环的识别研究

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基于染色质状态的Cohesin介导特异性环的识别研究

作者：郏然然海南师范大学

学位级别：硕士

Cohesin是一种高度保守的蛋白质复合物,广泛存在于真核生物中,在调节基因表达、基因组拓扑结构形成等方面起着重要作用,它介导的细胞类型特异性染色质环被认为在特异性的基因表达中发挥着关键作用。因此,研究该类型的染色质环对于理解... 详细信息

Cohesin是一种高度保守的蛋白质复合物,广泛存在于真核生物中,在调节基因表达、基因组拓扑结构形成等方面起着重要作用,它介导的细胞类型特异性染色质环被认为在特异性的基因表达中发挥着关键作用。因此,研究该类型的染色质环对于理解基因表达调控机制、发展和维持不同细胞类型的特异性具有重要意义。相比于传统的生物学识别方法,机器学习算法可以减少更多的成本。本文通过多种机器学习算法的性能比较,建立了基于随机森林的识别模型,使用15-state Chrom HMM模型描述染色质状态信息对cohesin介导的特异性染色质环进行研究。对于两个细胞系间特异性染色质环的研究,先将提取的有关cohesin介导的12种类型的数据分为训练集和独立测试集,然后在训练集中使用随机森林、K邻近、二次判别分析和朴素贝叶斯模型进行预测。结果表明,在训练集中随机森林模型的效果优于其他模型,并将已得到的随机森林模型应用于测试集。在只使用染色质状态作为输入特征时,在测试集中的平均AUROC为0.844,范围为0.720-0.911。当在特征中加入关键因子(CTCF、RAD21、YY1、H3K27ac)在染色质环的两个锚点和锚点之间的频次时,模型在测试集中的平均AUROC为0.911,范围为0.850-0.960。在研究多个细胞系间特异性染色质环的过程中,将数据集划分为四个细胞系的训练集和相应的测试集。将在训练集中得到的模型应用于另外两个多细胞系间的测试集,仅使用染色质状态特征时,模型在各个细胞系相应的测试集中的AUROC为0.918-0.960,平均AUROC为0.937。在特征中加入关键因子频次时,模型在各个细胞系相应的测试集中的AUROC为0.919-0.971,平均AUROC为0.951。实验结果表明,仅使用细胞系中染色质状态特征可以较好地预测两个细胞系间和多个细胞系间cohesin介导的特异性染色质环,加入关键因子频次可以提高预测结果的准确性。对于cohesin介导的特异性染色质环的研究,随机森林模型的稳定性和准确率更优。

关键词：染色质环 Cohesin 染色质状态随机森林

基于草地生态系统服务认知的牧民生计选择——以新疆喀拉峻天山世界自然遗产地为例

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生态学报 2022年第16期42卷 6534-6542页

作者：胡继然姚娟新疆农业大学经济管理学院乌鲁木齐830052

牧民对草地生态系统服务的重要性认知成为推动牧区生态环境保护以及牧民生计可持续发展的重要前提。以喀拉峻180份牧户实地调研数据为基础,在分析牧民对草地生态系统服务的认知程度和生计选择的基础上,运用灰色关联分析探究生态认知与... 详细信息

牧民对草地生态系统服务的重要性认知成为推动牧区生态环境保护以及牧民生计可持续发展的重要前提。以喀拉峻180份牧户实地调研数据为基础,在分析牧民对草地生态系统服务的认知程度和生计选择的基础上,运用灰色关联分析探究生态认知与生计选择的总体关联性,并采用多元Logistic模型探究生态系统服务认知对生计选择的具体影响。结果显示:(1)生态系统服务认知水平依次为调节服务(79.83%)>支持服务(78.21%)>文化服务(77.06%),且对气体调节的认知度最高(82.67%),对科研教育的认知度最低(72.11%);(2)生态系统服务认知与生计选择的总体关联度均在0.47以上,处于中等关联水平;(3)生态系统服务认知对选择旅游畜牧兼业生计影响相对显著,其中气体调节和土壤保持正向影响旅游畜牧兼业生计选择,而废物处理对其产生负向影响。

关键词：草地生态系统服务可持续生计生态系统服务认知喀拉峻牧民