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细菌外膜囊泡亚群的分离与蛋白质组学分析

色谱 2025年

作者：尤柏儒邹迅吴言李荪涛肖华微生物代谢国家重点实验室上海交通大学生命科学技术学院

外膜囊泡(OMVs)是革兰氏阴性细菌分泌的20～400 nm的具膜囊泡状小体,在毒性物质传递和免疫逃逸等过程中发挥重要功能。尽管许多研究已经揭示了OMVs的关键作用,但是OMVs自身存在的异质性限制了我们对其蛋白质组成和功能的深入研究。因此,... 详细信息

外膜囊泡(OMVs)是革兰氏阴性细菌分泌的20～400 nm的具膜囊泡状小体,在毒性物质传递和免疫逃逸等过程中发挥重要功能。尽管许多研究已经揭示了OMVs的关键作用,但是OMVs自身存在的异质性限制了我们对其蛋白质组成和功能的深入研究。因此,对OMVs异质性亚群的组成及其生物学功能开展研究具有重要意义。本研究采用超速离心结合密度梯度离心,对大肠杆菌DH5α和铜绿假单胞菌PAO1分泌的OMVs进行了系统的分离和表征,并结合定量蛋白质组学技术对其进行了全面分析。首先,我们对超速离心得到的两种菌株OMVs粗提物进行了碘克沙醇密度梯度离心,得到了F1～F6 6个组分。接着,通过纳米颗粒追踪分析,确认了DH5α-OMVs和PAO1-OMVs粒径分布,DH5α-OMVs各亚群的平均粒径为131.0～161.0 nm, PAO1-OMVs各亚群的平均粒径为140.0～169.0 nm;通过透射电子显微镜观察到囊泡呈经典的茶托结构;蛋白质的银染和免疫印迹结果共同验证了密度梯度组分中OMVs亚群的分布,同时确定了DH5α-OMVs和PAO1-OMVs亚群的有效组分分别为F1a～F4a和F1b～F5b。然后,我们从DH5α-OMVs和PAO1-OMVs的各亚群中分别鉴定到2 388种和905种蛋白质。通过k-means聚类和GO富集分析,我们揭示了不同密度亚群在能量代谢、物质运输、核糖体合成等生物学功能上的异质性。最后,通过对大肠杆菌DH5α-OMVs和铜绿假单胞菌PAO1-OMVs亚群的比较分析,我们发现两种菌株虽然在OMVs的基本功能上具有共性,但在各自的亚群中也展现出了不同的功能特征。DH5α-OMVs的F1a亚群富集了与氨基酸代谢和蛋白质合成相关的功能,而PAO1的F2b亚群则表现出显著的生物大分子合成功能。本研究揭示了细菌OMVs亚群具有不同的生物学功能,进而为理解细菌的致病机制和与宿主的相互作用提供新的理论基础,有利于拓展其生物学应用。

关键词：外膜囊泡亚群大肠杆菌铜绿假单胞菌密度梯度离心蛋白质组学

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深度教学中直抵地理思想方法的课堂追问探究

教学与管理 2025年第1期 72-76页

作者：刘导黄东涛深圳市宝安区教育科学研究院广东深圳518000 汕头市金山中学广东汕头515100

深度教学中直抵地理思想方法的课堂追问是学生告别浅表的知识符号学习,不断深入发现、解释、提炼和总结地理规律与原理的过程。审视地理深度教学中的追问现状,地理思想方法在课堂追问中的运用存在着无结构、无梯度、无深度的实然状态。... 详细信息

深度教学中直抵地理思想方法的课堂追问是学生告别浅表的知识符号学习,不断深入发现、解释、提炼和总结地理规律与原理的过程。审视地理深度教学中的追问现状,地理思想方法在课堂追问中的运用存在着无结构、无梯度、无深度的实然状态。直抵地理思想方法的深度教学追问应具有溯源性、系统性、渐进性、开放性、辩证性、迁移性等样态特征。在地理思想方法的关照下,深度追问具有自身的发生时机和发生步骤,并以地理思想方法中的学科内涵、地理专家研究成果或是地理空间结构表达为抓手,落实形成地理深度教学中课堂追问的过程和方法。

关键词：深度教学地理思想方法课堂追问

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纳观尺度下再生沥青-集料界面性质的分子模拟研究

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化工进展 2025年

作者：刘燕燕李飞泉刘栋罗雪王俊涛浙江顺畅高等级公路养护有限公司浙江省公路与运输管理中心浙江大学建筑工程学院

通过分子动力学模拟，探讨了再生沥青与集料界面的粘附性能及生物再生剂对老化沥青的影响机制。合理构建了老化沥青以及添加2%腰果壳油、2%妥尔油两种生物再生剂后的沥青模型。进一步建立石灰岩集料模型，采用直接拉伸模拟计算了沥青-... 详细信息

通过分子动力学模拟，探讨了再生沥青与集料界面的粘附性能及生物再生剂对老化沥青的影响机制。合理构建了老化沥青以及添加2%腰果壳油、2%妥尔油两种生物再生剂后的沥青模型。进一步建立石灰岩集料模型，采用直接拉伸模拟计算了沥青-集料界面的相互作用能表征粘附性能，最后通过均方位移和相对浓度解释了沥青分子在界面的扩散行为和生物再生剂改善机制。研究结果表明，腰果壳油通过π-π堆积作用和酚基极性改善了老化沥青的聚集行为，粘附性能提高约32%；妥尔油通过其分子支链结构的解聚作用改善了老化沥青的分散性，粘附性能提高约17%。研究创新性地结合界面拉伸模拟与生物再生剂，系统揭示了生物再生剂对沥青-集料界面粘附性能的影响机制，为沥青-集料界面的粘附性能优化和生物再生剂在沥青中的应用提供了理论支持，对沥青路面中的沥青-集料界面性能表征实验的跨尺度研究具有重要的指导意义。

关键词：再生分子模拟界面热力学性质粘附性能表征生物再生剂

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时间感知的并行查询交互度量及执行计划选择

小型微型计算机系统 2025年

作者：韩建民杨茸郭梦涛牛保宁太原理工大学计算机科学与技术学院(大数据学院)

查询是数据库系统最主要的操作，查询性能直接决定了应用程序的响应速度和用户体验.多查询并行场景下，查询之间争用或共享数据库系统资源，产生查询交互(Query Interaction，QI)，是影响查询性能的主要因素，准确度量QI是为查询选择合... 详细信息

查询是数据库系统最主要的操作，查询性能直接决定了应用程序的响应速度和用户体验.多查询并行场景下，查询之间争用或共享数据库系统资源，产生查询交互(Query Interaction，QI)，是影响查询性能的主要因素，准确度量QI是为查询选择合适执行计划及提升查询性能的关键.QI随着查询中操作的执行动态变化，现有度量方法只考虑新查询加入时刻系统资源的使用情况，不考虑系统资源在查询执行过程中的变化，度量不准确.为此，本文提出查询组合时序异构图，用于描述查询组合中QI随时间的动态变化；提出时间感知多边类型权重计算模型(Time-Aware Multi-edge Type Weight Calculation，TA-MTWC)，计算异构图中操作节点之间任意执行时刻的边权重，捕捉QI随时间的动态变化；提出查询组合时序异构图分类模型(Query-mix Time-series Heterogeneous Graph Classification，QTHGC)，采用长短期记忆神经网络(Long Short Term Memory，LSTM)学习多个时刻图表示之间的时序关系，为并行查询选择执行计划.在PostgreSQL上的实验证明，QTHGC的平均准确率比查询优化器提高51.2%，比现有最新的QHGC模型提高2.87%.

关键词：查询交互并行查询 QTHGC 执行计划时间感知

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嗜肺军团菌调控宿主细胞骨架的研究进展

中国科学:生命科学 2025年

作者：方艺津陈涛涛欧阳松应福建师范大学生命科学学院

宿主细胞利用抗菌蛋白、病原体限制性区隔化和细胞死亡等策略来防御胞内病原体.近年来大量的研究表明,细胞骨架的主要组成成分——微丝、微管、中间丝以及隔膜,在维持细胞形态结构、细胞运动以及物质运输等方面发挥着重要作用,在对病原... 详细信息

宿主细胞利用抗菌蛋白、病原体限制性区隔化和细胞死亡等策略来防御胞内病原体.近年来大量的研究表明,细胞骨架的主要组成成分——微丝、微管、中间丝以及隔膜,在维持细胞形态结构、细胞运动以及物质运输等方面发挥着重要作用,在对病原体识别及清除中也至关重要.为了实现侵染及胞内复制,致病菌包括嗜肺军团菌等已进化出复杂的策略(如效应蛋白或毒力因子)劫持宿主细胞的细胞骨架,以促进胞内复制及细胞间传播.本文主要从细胞骨架组成、嗜肺军团菌致病机制及其对细胞骨架的调控机制等方面进行综述,以期为病原菌感染机制及相关疾病的治疗提供参考.

关键词：细胞骨架嗜肺军团菌效应蛋白

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城市砂层隧道注浆参数优化室内试验研究

北京交通大学学报 2025年

作者：魏进王锦涛卞海丁张巍王朋路冯畅长安大学公路学院西安市市政建设(集团)有限公司

为优化城市砂层隧道注浆参数，改善注浆效果，依托实际工程砂层隧道注浆问题，自主研制了室内砂层注浆试验系统，试验设计自变量为注浆压力、土体孔隙率和浆液水灰比，因变量为结石体强度、浆液扩散半径和注浆量，通过试验结果回归拟合... 详细信息

为优化城市砂层隧道注浆参数，改善注浆效果，依托实际工程砂层隧道注浆问题，自主研制了室内砂层注浆试验系统，试验设计自变量为注浆压力、土体孔隙率和浆液水灰比，因变量为结石体强度、浆液扩散半径和注浆量，通过试验结果回归拟合了自变量与因变量之间的相对关系式，进而采用试验所得的线性回归方程优化了现场注浆设计参数，并结合优化后的掌子面开挖与浆脉情况、取芯结石体强度、地表沉降进行了效果评价。研究结果表明：经复相关系数、方差分析与回归系数检验，所得自变量与因变量之间的关系方程线性回归性强、回归系数显著；注浆压力对注浆量影响最大、浆液扩散半径次之、结石体强度影响最小，土体孔隙率对注浆量影响最大、结石体强度次之、浆液扩散半径影响最小，浆液水灰比对结石体强度影响最大、注浆量次之、浆液扩散半径影响最小；采用优化后的注浆参数进行现场施工，观察到掌子面开挖过程揭露浆脉较多、浆液扩散均匀，掌子面保持直立且无地下水渗出，取样结石体强度满足要求，地表沉降稳定，表明优化后的注浆效果较好，可有效保证依托工程隧道施工的质量与安全。

关键词：隧道工程砂层注浆室内试验优化设计

乡镇生活污水处理厂抗生素污染水平及生态风险评价

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环境科学 2025年第1期46卷 296-304页

作者：唐涛涛赵志勇王胤乔晓娟顾鲍超王玮琦曲艳慧中国市政工程西南设计研究总院有限公司

抗生素的滥用使得大量抗生素进入污水处理厂中，但乡镇污水处理厂中抗生素的污染尚未引起重视.为了解乡镇污水处理厂中抗生素的污染水平及去除特性，考察了15座乡镇污水处理厂进出水中15种抗生素的污染水平和去除效率，并评估了其对水... 详细信息

抗生素的滥用使得大量抗生素进入污水处理厂中，但乡镇污水处理厂中抗生素的污染尚未引起重视.为了解乡镇污水处理厂中抗生素的污染水平及去除特性，考察了15座乡镇污水处理厂进出水中15种抗生素的污染水平和去除效率，并评估了其对水生生物和人体健康构成的风险.结果表明，进出水中四环素类抗生素（TCs）检出浓度最高，四环素（TC）和土霉素（OTC）最高检出浓度可达（4 943.69±4.31）ng·L-1和（3 907.81±52.04）ng·L-1.在乡镇污水处理厂中，A/O和A2/O工艺对抗生素的去除能力强于MBR工艺.生态风险评估表明，TCs和喹诺酮类抗生素（FQs）具有较大的风险商值，会对水生生物造成中高风险；而磺胺类抗生素（SAs）对水生生物造成低风险.虽然抗生素会对水生生物造成风险，但对人体健康的风险可忽略不计.研究结果可为今后乡镇污水处理厂工艺的升级改造和地区抗生素排放标准的制定提供支撑.

关键词：抗生素污水处理厂(WWTPs) 污染水平去除效率生态风险评估

白内障术后感染性眼内炎危险因素和病原菌及外周血IL-17、MMP-2、IGF-1水平

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中华医院感染学杂志 2025年 682-686页

作者：马玉涛付彦江付翠翠祁恒涛张博华王立佳王丹大庆眼科医院屈光科

目的探讨白内障术后感染性眼内炎危险因素、病原菌分布、外周血白细胞介素-17(IL-17)、基质金属蛋白酶-2(MMP-2)和胰岛素样生长因子-1(IGF-1)水平及其意义。方法选择大庆眼科医院2018年1月—2024年6月收治的60 000例行白内障手术患者... 详细信息

目的探讨白内障术后感染性眼内炎危险因素、病原菌分布、外周血白细胞介素-17(IL-17)、基质金属蛋白酶-2(MMP-2)和胰岛素样生长因子-1(IGF-1)水平及其意义。方法选择大庆眼科医院2018年1月—2024年6月收治的60 000例行白内障手术患者为研究对象,取术后感染性眼内炎患眼房水及玻璃体液鉴定病原菌;对比基本资料分析感染性眼内炎危险因素,对比血清IL-17、MMP-2和IGF-1水平,并分析其对感染性眼内炎的预测效能。结果本研究60 000例患者共65 600眼,其中21眼(21例患者)确诊为感染性眼内炎,发生率为0.032%。21只患眼标本均培养出病原菌,以革兰阳性菌为主(73.08%)。单因素及多因素分析显示,合并糖尿病、玻璃体溢出是白内障术后感染性眼内炎的危险因素。术后3 d感染组和非感染组血清IL-17、MMP-2和IGF-1水平比较,差异均有统计学意义(P<0.05);受试者工作特征(ROC)曲线显示,白内障手术患者术后3 d的血清IL-17、MMP-2和IGF-1水平均可预测白内障手术后感染性眼内炎的发生,且三指标联合的预测效能最高(P<0.05),曲线下面积为0.950,敏感度为95.24%,特异度为81.91%。结论白内障术后眼内炎发生率为0.032%,合并糖尿病、玻璃体溢出是危险因素。病原菌以革兰阳性菌为主。血清IL-17、MMP-2和IGF-1水平变化与眼内炎的发生密切相关,有预测价值。

关键词：白内障术后感染危险因素病原菌白细胞介素-17 基质金属蛋白酶-2 胰岛素样生长因子-1

考虑应急电源车的高速公路服务区微网两阶段优化调度方法

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电力建设 2025年

作者：胡俊杰曲佳桐刘雪涛桂江一新能源电力系统全国重点实验室(华北电力大学) 中国北方车辆研究所

针对雪灾、暴雨等极端事件可能导致高速公路服务区微网光伏发电骤减、与大电网联络线中断等突发事件，提出一种考虑应急电源车的高速公路服务区微网两阶段优化调度方法。日前阶段，考虑服务区综合能源微网中可调度储能容量的灵活性资源... 详细信息

针对雪灾、暴雨等极端事件可能导致高速公路服务区微网光伏发电骤减、与大电网联络线中断等突发事件，提出一种考虑应急电源车的高速公路服务区微网两阶段优化调度方法。日前阶段，考虑服务区综合能源微网中可调度储能容量的灵活性资源能力，以微网运行成本最低为优化目标，建立微网日前经济调度模型，得到储能资源荷电状态下限，作为日内优化调度阶段的参数；日内阶段，基于模型预测控制理论，建立日内滚动优化调度模型。日内滚动优化考虑应急电源车参与服务区微网调度，并对服务区的多种用能负荷按照重要程度进行了分级处理。以应急电源车运行费用最低和切负荷惩罚最低为目标函数，得到最终日内优化调度结果。算例对比了无储能最低SOC优化调度方法和不考虑应急电源车的方案，本文提出的方法可以降低服务区微网的运行成本和切负荷量，验证了本文所提出的高速公路服务区微网两阶段优化调度方法的有效性。

关键词：交通能源高速公路服务区微网优化调度模型预测控制应急电源车极端场景