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结核分枝杆菌CFP-10蛋白的生物信息学分析及重组卡介苗的构建

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吉林农业大学学报 2024年

作者：代云鹏金禹迪胡嘉芮张林波付璐吉林农业大学生命科学学院枣庄学院食品科学与制药工程学院

目的采用生物信息学方法分析、预测结核分枝杆菌Rv3874基因编码蛋白CFP-10的结构和功能，并构建重组卡介苗与CFP-10蛋白的表达。方法通过生物信息学方法，对CFP-10蛋白的理化性质、亚细胞定位、信号肽、跨膜结构、糖基化及磷酸化位点... 详细信息

目的采用生物信息学方法分析、预测结核分枝杆菌Rv3874基因编码蛋白CFP-10的结构和功能，并构建重组卡介苗与CFP-10蛋白的表达。方法通过生物信息学方法，对CFP-10蛋白的理化性质、亚细胞定位、信号肽、跨膜结构、糖基化及磷酸化位点、抗原表位、抗原相似性、毒性、二级结构、三级结构及互作蛋白进行分析，并通过分子生物学技术构建CFP-10重组卡介苗。结果 Rv3874编码的CFP-10蛋白由100个氨基酸组成，其分子式为C454H730N138O161S3，理论等电点为4.59，最大亲水性系数为1.222，预测其为亲水性蛋白；亚细胞定位预测结果表明CFP-10为分泌蛋白。CFP-10蛋白无跨膜结构与信号肽，有14个磷酸化位点；其二级结构包含86.00%的α-螺旋（Hh），2.00%的β-转角（Tt），12.00%无规则卷曲（Cc）。CFP-10蛋白含有2个B细胞优势表位，15个T细胞优势表位；预测其互作蛋白为ESXA、ECCCB1、ESXH、PPE68、ESPC、ESPA、ESPL、ECCCA1、ESXG、ESXP。成功构建rBCG-Rv3874并表达出CFP-10蛋白。结论 CFP-10蛋白为一种稳定性的分泌蛋白，含有多个潜在优势B和T细胞表位，并可以与多个相关蛋白相互作用；构建的rBCG-Rv3874可成功表达CFP-10蛋白并初步验证，为CFP-10的进一步研究奠定基础。

关键词：结核分枝杆菌 Rv3874 CFP-10 生物信息学分析

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基于超低延迟SSD的页交换机制关键技术

计算机研究与发展 2024年第3期61卷 557-570页

作者：王紫芮蒋德钧中国科学院计算技术研究所先进计算机系统研究中心北京100190 处理器芯片全国重点实验室(中国科学院计算技术研究所) 北京100190 中国科学院大学计算机科学与技术学院北京100049

随着内存密集型应用的快速发展,应用对单机内存容量的需求日益增大.然而,受到颗粒密度的限制,内存容量的扩展度较低.页交换机制是进行内存扩展的经典技术,该机制通过将较少使用的内存页面暂存在存储设备,以达到扩展内存的目的.过去页交... 详细信息

随着内存密集型应用的快速发展,应用对单机内存容量的需求日益增大.然而,受到颗粒密度的限制,内存容量的扩展度较低.页交换机制是进行内存扩展的经典技术,该机制通过将较少使用的内存页面暂存在存储设备,以达到扩展内存的目的.过去页交换机制由于慢速磁盘的读写速度限制,无法被广泛应用.近年来,得益于超低延迟固态硬盘(solid state drive,SSD)的快速发展,页交换机制可以利用其低延迟的读写特性,提升页交换效率.然而,在低I/O延迟的情况下,传统页交换机制的I/O栈存在巨大的软件开销.首先对使用超低延迟SSD的Linux页交换机制进行测试与分析,发现现有页交换机制的主要瓶颈在于发送请求时存在队头阻塞问题、I/O合并和调度开销,以及内核返回路径上的中断处理和直接内存回收开销.基于分析结果,提出基于超低延迟SSD的页交换机制***在Linux I/O栈的基础上增加对轮询请求的处理,并降低I/O合并与调度开销,实现轻量级的I/O栈.基于Ultraswap的I/O栈,对内核页交换机制的换入与换出路径进一步优化.通过优化对缺页、直接内存回收的处理,降低页交换机制关键路径上的时间开销.实验结果表明Ultraswap在应用测试场景下相比Linux页交换机制能够提升19%的平均性能;在可使用内存比例为20%的情况下,Ultraswap可达到33%的性能提升.

关键词：页交换 I/O栈超低延迟SSD 轮询 NVMe SSD

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一类阻抗边界条件下点源噪声的声场预测

中文科技期刊数据库（全文版）工程技术 2019年第6期 321-324页

作者：向鸿覃东芮云鹏宿云聪陆通途北方民族大学土木工程学院宁夏银川750021

本文主要考察阻抗边界条件下的点源噪声分布,借助点声源传播遵循的声学波动方程和声学阻抗边界条件,获得了阻抗边界条件下的点源噪声传播模型,并探讨了两类阻抗边界条件下圆柱附近点源噪声的声场分布。数值计算结果表明,在圆柱表面局部... 详细信息

本文主要考察阻抗边界条件下的点源噪声分布,借助点声源传播遵循的声学波动方程和声学阻抗边界条件,获得了阻抗边界条件下的点源噪声传播模型,并探讨了两类阻抗边界条件下圆柱附近点源噪声的声场分布。数值计算结果表明,在圆柱表面局部区域添加阻抗材料,可有效降低中低波数的噪声强度,从而达到降低噪声的目的。

关键词：噪声阻抗边界声场分布

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智慧城市试点对邻地环境的空间溢出效应

资源科学 2024年第8期 1651-1667页

作者：白洋邱子芮中国石油大学(华东)经济管理学院

【目的】智慧城市将新一代信息技术应用于资源与环境管理，助推城市可持续发展。现有研究关注智慧城市的本地环境治理效果，却忽视了其可能对邻地污染的影响，以及对邻近智慧城市和非智慧城市的差异性溢出效果。【方法】基于2005—2020... 详细信息

【目的】智慧城市将新一代信息技术应用于资源与环境管理，助推城市可持续发展。现有研究关注智慧城市的本地环境治理效果，却忽视了其可能对邻地污染的影响，以及对邻近智慧城市和非智慧城市的差异性溢出效果。【方法】基于2005—2020年中国217个地级市面板数据，将智慧城市试点作为准自然实验，利用空间杜宾双重差分模型评估智慧城市建设的“本地-邻地”污染效应。【结果】研究发现：(1)智慧城市政策对邻地的污染排放在4种空间矩阵下均有显著的正向溢出效应，经过数据缩尾、证伪检验、排除其他政策影响及内生性检验后依然成立。(2)政策时空动态效应分析结果显示智慧城市对污染的溢出效应在时间上存在滞后性，而在空间距离上遵循地理距离衰减规律。(3)机制研究表明，智慧城市建设形成区域创新效应，通过知识溢出使智慧城市污染减少，但导致传统重工重污染产业向邻近非智慧城市转移而使其污染增加。【结论】智慧城市政策虽然改善了本地环境，但是产生了“以邻为壑”的环境污染现象，污染主要转入了邻近的非智慧城市。政府应强化智慧城市政策中“协同治理”概念，加强相邻地区地方政府间，特别是智慧城市与邻接非智慧城市之间的区域联防联控措施。

关键词：智慧城市污染转移空间溢出效应空间双重差分区域协同治理中国

康复机器人具有速度决策的每步限时学习控制方法

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控制与决策 2024年第8期39卷 2679-2684页

作者：单芮孙平王硕玉沈阳工业大学人工智能学院沈阳110870 高知工科大学智能机械系统工程学院日本高知7828502

为了提高康复步行训练器人的智能性和安全性,提出一种运动速度决策的康复训练机器人限时学习迭代控制方法,目的是抑制训练者位姿不确定性和人机速度不协调对系统安全性能的影响.建立具有系统不确定偏移量的康复步行训练机器人动力学模型... 详细信息

为了提高康复步行训练器人的智能性和安全性,提出一种运动速度决策的康复训练机器人限时学习迭代控制方法,目的是抑制训练者位姿不确定性和人机速度不协调对系统安全性能的影响.建立具有系统不确定偏移量的康复步行训练机器人动力学模型,通过比较康复训练机器人当前的运动速度和训练者的实际步行速度,提出机器人运动速度的决策方法,从而使康复者在主动训练模式下实现人机速度协调运动;进一步,利用机器人决策的运动速度和动力学模型建立跟踪误差系统,提出有限学习时间的迭代控制方法,并基于Lyapunov理论验证跟踪误差系统的有限时间稳定性.仿真对比分析和实验结果表明,所提出的速度决策方法和跟踪控制方法能使人机系统协调地进行主动模式的康复训练.

关键词：康复步行训练机器人每步限时学习运动速度决策迭代学习控制人机速度协调主动康复训练

娱乐至死？——娱乐手段对防诈骗短视频点赞量的影响

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国际新闻界 2024年第7期046卷 114-136页

作者：芮牮华南理工大学新闻与传播学院

当前，娱乐化的表达方式正逐渐占据公共领域，通过娱乐手段提升传播效果似乎已成为共识，但娱乐是否一定能促进传播效果尚需进一步的研究。本研究以防诈骗短视频作为研究语境，以详尽可能性模型和一致性理论作为理论基础，通过对抖音上... 详细信息

当前，娱乐化的表达方式正逐渐占据公共领域，通过娱乐手段提升传播效果似乎已成为共识，但娱乐是否一定能促进传播效果尚需进一步的研究。本研究以防诈骗短视频作为研究语境，以详尽可能性模型和一致性理论作为理论基础，通过对抖音上467个防诈骗短视频的内容分析，探究议题和媒介属性如何调节娱乐化对点赞量这一传播效果指标的影响。结果显示，防范教育和揭秘骗术信息抑制了娱乐化对点赞量的促进作用，但案件描述和财产损失信息强化了娱乐化对点赞量的提升效果。自媒体使用娱乐手段能显著提升点赞量，且这一效果不受任何类型信息的影响，但官媒的点赞量不受娱乐化影响。本研究不仅为使用娱乐手段进行公共传播提供了策略，还解释了娱乐化对传播效果的影响边界，对泛娱乐化背景下受众和媒体间的关系提出了新的解释。

关键词：娱乐点赞量媒介属性议题卷入度防诈骗短视频

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基于超低延迟SSD的页交换关键技术

计算机研究与发展 2024年

作者：王紫芮 * 蒋德钧先进计算机系统研究中心(中国科学院计算技术研究所) 中国科学院大学处理器芯片全国重点实验室(中国科学院计算技术研究所)

随着内存密集型应用的快速发展，应用对单机内存容量的需求日益增大.然而，受到颗粒密度的限制，内存容量的扩展度较低.页交换机制是进行内存扩展的经典技术，该机制通过将较少使用的内存页面暂存在存储设备，以达到扩展内存的目的.过... 详细信息

随着内存密集型应用的快速发展，应用对单机内存容量的需求日益增大.然而，受到颗粒密度的限制，内存容量的扩展度较低.页交换机制是进行内存扩展的经典技术，该机制通过将较少使用的内存页面暂存在存储设备，以达到扩展内存的目的.过去页交换机制由于慢速磁盘的读写速度限制，无法被广泛应用.近年来，得益于超低延迟固态硬盘（solid state drive, SSD）的快速发展，页交换机制可以利用其低延迟的读写特性，提升页交换效率.然而，在低I/O延迟的情况下，传统页交换机制的I/O栈存在巨大的软件开销.首先对使用超低延迟SSD的Linux页交换机制进行测试与分析，发现现有页交换机制的主要瓶颈在于发送请求时存在队头阻塞问题、I/O合并和调度开销，以及内核返回路径上的中断处理和直接内存回收开销.基于分析结果，提出基于超低延迟SSD的页交换机制***在Linux I/O栈的基础上增加对轮询请求的处理，并降低I/O合并与调度开销，实现轻量级的I/O栈.基于Ultraswap的I/O栈，对内核页交换机制的换入与换出路径进一步优化.通过优化对缺页、直接内存回收的处理，降低页交换机制关键路径上的时间开销.实验结果表明Ultraswap在应用测试场景下相比Linux页交换机制能够提升19%的平均性能；在可使用内存比例为20%的情况下，Ultraswap可达到33%的性能提升.

关键词：页交换 I/O栈超低延迟SSD 轮询 NVMe SSD

单分子荧光原位杂交(smFISH)技术及应用

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生物化学与生物物理进展 2024年第6期51卷 1239-1255页

作者：芮涵孙正龙关淼昆明理工大学省部共建非人灵长类生物医学国家重点实验室昆明650500 深圳湾实验室生物影像实验室深圳518107 昆明理工大学生命科学与技术学院昆明650500

单分子荧光原位杂交(single-molecule fluorescence in situ hybridization,smFISH)技术是一种通过用偶联荧光基团的寡核苷酸探针,对固定细胞或组织中单个mRNA分子进行成像的方法。smFISH可对RNA进行定位、定量,以此对目标转录本进行实... 详细信息

单分子荧光原位杂交(single-molecule fluorescence in situ hybridization,smFISH)技术是一种通过用偶联荧光基团的寡核苷酸探针,对固定细胞或组织中单个mRNA分子进行成像的方法。smFISH可对RNA进行定位、定量,以此对目标转录本进行实时研究。sm FISH适用于细胞、组织切片等多种类型生物样本。近年来,多种基于基础smFISH的改进技术被发明,进一步促进了该技术的实际应用。smFISH良好的RNA单分子可视化能力,使得其在发育生物学、神经生物学及肿瘤生物学等基础生物学科中得到了广泛的应用。本文综述了smFISH技术基本原理、smFISH技术的局限性、smFISH衍生技术方法、smFISH在不同生物学科中的应用进展,并对smFISH技术的发展前景做出展望。

关键词：单分子荧光原位杂交寡核苷酸探针 RNA 成像

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具有防撞安全约束的无人机集群智能协同控制

航空学报 2024年第5期45卷 398-408页

作者：蔡云鹏周大鹏丁江川航空工业沈阳飞机设计研究所沈阳110035

针对无人机(UAV)集群协同控制问题,本文提出了一种结合深度强化学习(DRL)与防撞策略的无人机集群智能协同控制方法。首先,对研究的无人机集群控制问题进行了整体描述并建立了无人机的运动模型。其次,在深度强化学习架构下建立了无人机... 详细信息

针对无人机(UAV)集群协同控制问题,本文提出了一种结合深度强化学习(DRL)与防撞策略的无人机集群智能协同控制方法。首先,对研究的无人机集群控制问题进行了整体描述并建立了无人机的运动模型。其次,在深度强化学习架构下建立了无人机集群控制策略的训练机制,通过分析无人机的观测空间与动作空间,设计了无人机集群控制策略的网络结构,并且以无人机集群的安全性与紧密一致性为主要目标设计了奖励函数。为了解决深度强化学习方法缺乏安全保障的问题,同时设计了无人机集群的防撞策略,可根据无人机之间以及无人机与威胁区之间的相对运动状态计算防撞指令,避免无人机发生碰撞。仿真结果表明,提出的结合防撞策略的无人机集群协同控制方法可有效避免无人机之间发生碰撞的风险,保障无人机集群的安全性,并且可使得无人机集群更加紧密。

关键词：无人机集群协同控制深度强化学习防撞策略安全约束