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基于生物信息学分析构建铁死亡/铜死亡相关基因在癌症中的预后评估模型

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基于生物信息学分析构建铁死亡/铜死亡相关基因在癌症中的预后评...

作者：周翰林曲阜师范大学

学位级别：硕士

生物信息学是一门跨学科的前沿科学,结合了生物学、计算机科学和数学等多个领域的知识。随着高通量测序技术的发展,生物学数据的产生呈现出爆炸式增长的趋势。基因组学、转录组学、蛋白质组学等各种生物学数据的涌现,能够更全面、更深... 详细信息

生物信息学是一门跨学科的前沿科学,结合了生物学、计算机科学和数学等多个领域的知识。随着高通量测序技术的发展,生物学数据的产生呈现出爆炸式增长的趋势。基因组学、转录组学、蛋白质组学等各种生物学数据的涌现,能够更全面、更深入地理解生命的本质和生物系统的运作机制。目前,生物信息学与机器学习相结合的方法在肿瘤研究中具有广阔的应用前景。通过挖掘大数据和应用机器学习算法,我们可以更深入地理解肿瘤的生物学特性,为肿瘤的早期诊断、分类和个性化治疗提供更精准的支持。铁死亡(ferroptosis)和铜死亡(cuproptosis)是近年来在细胞死亡机制研究中发现的两种新型程序性细胞死亡方式。这两种死亡方式与癌症的发生、发展以及治疗反应密切相关,因此,构建相关的基因评估模型对于癌症的诊断、治疗和预后具有重要意义。分析化学学科在铁死亡和铜死亡研究中的作用主要体现在对这些过程的分子机制的探索。化学家们通过实验研究,揭示了铁死亡和铜死亡过程中涉及的关键化学物质和反应路径。例如,铁死亡与铁代谢失衡和脂质过氧化紧密相关,而铜死亡则涉及到铜离子的异常积累和线粒体功能失调。这些发现为理解癌症的分子机制提供了新的视角,并为开发新的抗癌策略奠定了基础。化学和生物信息学的关联性在于化学研究提供了分子层面的见解,而生物信息学则通过数据分析揭示了这些分子在癌症中的表达模式和功能,两者共同推动了对癌症分子机制的深入理解。这种跨学科的合作不仅加速了新药物和治疗策略的开发,也为癌症的早期诊断和精准治疗提供了可能。基于以上交叉学科的背景,本论文通过分析化学的科学研究思路,应用生物信息学方法分析并构建了铁死亡/铜死亡相关基因在癌症中的预后评估模型。具体开展工作内容如下:(1)应用生物信息学方法构建cofilin-1(CFL1)单基因或基因集在肝癌中的铁死亡和免疫评估模型。通过TCGA-LIHC样本差异分析,挖掘出15982个差异基因,并对该样本进行GO/KEGG功能富集分析,进一步了解肝癌中的差异基因作用的功能和通路,通过铁死亡数据库FerrDB的484个铁死亡相关基因和外泌体数据库的100个相关基因取交集,发现三者共有基因9个,并一一筛选对肝癌预后有价值的基因,挖掘出CFL1,而CFL1在肝癌中高表达,与肝癌的药物耐药性、治疗疗效和生存预后相关。我们发现CFL1与肝癌多种基因存在高度相关性,其中与已知的肝癌预后良好或不良基因的相关性强。此外结合免疫浸润评分和免疫检查点分析,通过临床样本信息进行机器学习并构建了铁死亡和免疫两个预后模型。最后应用GEO数据库的肝癌样本进行对照验证。这些模型为深入了解CFL1在肝癌发生发展中的作用提供了新的研究思路,也为肝癌的个体化治疗提供了有力的理论支持。(2)应用生物信息学方法分析GLRX5基因在肾透明细胞癌中铜死亡过程中的作用。目前,铜死亡是炙手可热的肿瘤热点,与铁死亡类似但不相同,铜死亡是由铜靶向TCA循环脂酰化蛋白诱导的细胞死亡方式,本研究致力于挖掘铜死亡相关基因在肾透明细胞癌(KIRC)中的潜在价值和预后治疗靶点,并应用机器学习构建铜死亡相关基因集的预后模型。通过TCGA-KIRC的532个样本进行差异分析,发现16632个差异基因,并结合铜死亡已发表多篇文献中取出共62个铜死亡相关基因,结合取出共55个相关基因,通过单因素Cox回归和多因素Cox回归筛选出GLRX5基因,发现该基因对KIRC预后良好,高表达GLRX5对KIRC生存率远高于低表达GLRX5,对KIRC的样本中GLRX5分型进行分析其对免疫细胞的响应情况。构建了单基因GLRX5的KIRC预后模型和铜死亡多基因的KIRC预后模型。本论文侧重于基于生物信息学方法挖掘肿瘤样本中的特异性差异基因,应用基因或基因集对肿瘤潜在治疗靶点和预后模型构建方法的论述。深入分析了基因组和蛋白质组数据,并尝试揭示潜在的治疗靶点。具体而言,通过生物信息学方法深入研究了铁死亡和铜死亡在肝癌和肾透明细胞癌中的作用,揭示了 CFL1和GLRX5基因在这两种癌症中的表达模式及其与疾病预后的关联。在肝癌研究中,CFL1基因的高表达与不良预后相关,而铁死亡和免疫相关模型的构建为肝癌的预后评估提供了新的生物标志物。在肾透明细胞癌研究中,GLRX5基因的表达水平与患者生存时间密切相关,铜死亡相关基因的预后模型为KIRC的治疗提供了新的视角。展望未来,研究将进一步优化这些预后模型,扩大样本量进行验证,并探索这些基因在其他肿瘤类型中的作用。此外,研究还将深入探讨这些基因在肿瘤发生和发展中的具体机制,为开发新的治疗策略提供理论基础。通过这些研究,本文期望能够为癌症的精准治疗提供一定的科学依据,也为生物信息学在肿瘤研究中的应用展示其重要价值。

关键词：生物信息学铁死亡外泌体铜死亡机器学习

基于单细胞ddPCR的EBV感染检测新方法及其应用研究

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基于单细胞ddPCR的EBV感染检测新方法及其应用研究

作者：李翰林重庆医科大学

学位级别：硕士

数字化赋能化工企业绿色转型的机理和路径--以万华化学为例

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财会月刊 2024年第15期45卷 89-96页

作者：王欣兰乔翰林山东工商学院会计学院山东烟台264005

“双碳”目标对我国制造业的可持续发展提出了更高要求。化工行业作为碳排放“大户”,应率先践行绿色创新与转型升级,这对化工行业走好高质量低碳发展之路具有重大战略意义。本文基于资源编排视角,选择化工行业龙头企业万华化学作为案... 详细信息

“双碳”目标对我国制造业的可持续发展提出了更高要求。化工行业作为碳排放“大户”,应率先践行绿色创新与转型升级,这对化工行业走好高质量低碳发展之路具有重大战略意义。本文基于资源编排视角,选择化工行业龙头企业万华化学作为案例研究对象,梳理其在不同时序区间利用数字化赋能绿色转型发展的实践历程,通过构建“特征—能力—行动”三维整合性分析框架,梳理数字化赋能化工企业绿色转型的内在机理和实现路径。研究结果发现,万华化学的数字化转型经历了数字探索、数字拓展、数字生态三个发展阶段,各阶段通过建构数字基础、捆绑数字要素、撬动数字边界赋能企业实现绿色集约化、绿色能力化、绿色协同化的进阶式绿色转型。

关键词： “双碳”目标数字化绿色转型资源编排

番茄/黄瓜根际微域内镉迁移转化规律及其钝化效果研究

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番茄/黄瓜根际微域内镉迁移转化规律及其钝化效果研究

作者：张翰林山东建筑大学

学位级别：硕士

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民航高动态航空器的GPS抗干扰方法研究

民航高动态航空器的GPS抗干扰方法研究

作者：陈翰林中国民用航空飞行学院

学位级别：硕士

如今随着电磁设备的普及和广泛应用,地面电磁环境愈发复杂,航空器受扰事件频发,航空器卫星导航接收机常用的时频域抗干扰方法无法过滤宽带压制干扰信号。而能够应对宽带压制干扰信号的传统天线阵抗干扰算法在高速移动的航空器场景中,会... 详细信息

如今随着电磁设备的普及和广泛应用,地面电磁环境愈发复杂,航空器受扰事件频发,航空器卫星导航接收机常用的时频域抗干扰方法无法过滤宽带压制干扰信号。而能够应对宽带压制干扰信号的传统天线阵抗干扰算法在高速移动的航空器场景中,会出现零陷偏移、抗干扰性能下降等问题。因此本文研究了一种能够应对高动态航空器的空域抗干扰算法,针对航空器运行特性,对已有的波束形成算法进行了优化改进,保证抗干扰方法的稳定性,提高抗干扰性能,保障了航空器飞行安全。主要工作如下:首先建立合适阵元数的均匀线阵模型以及下变频后的弱中频导航信号和覆盖该导航信号工作频率范围的强压制干扰的信号数据,以备后续抗干扰处理。根据民航接收机信号接收特性,将导航信号设置为固定来向,干扰信号为以秒为单位变化的动态来向,分别赋予静态、动态导向矢量。通过计算当前时刻和后两个时刻的干扰信号波达角变化的导向矢量平均协方差矩阵,再利用该协方差矩阵进行波束形成。仿真结果表明本文改进算法形成的零陷宽度能够覆盖三个时刻变化的干扰信号来向。其次采用平均协方差进行零陷展宽的方法,会导致零陷变浅。本文通过特征值排列,投影提取干扰子空间进行零陷加深处理,再利用功率倒置算法计算新的天线阵最优权值。用Matlab将功率倒置算法、协方差矩阵锥化算法与本文优化改进的基于先验波达角的自适应零陷展宽算法进行对比。仿真结果表明,本文优化算法能够在设定的三个单位时间内分别保持-96.48dB、-94.26dB、-96.56dB的零陷深度,而功率倒置算法只能在第一个时刻保持-80.09dB的零陷深度,协方差矩阵锥化算法只能在前两个时刻保持-53.30dB、-64.83dB的零陷深度。最后以国内某机场的进近程序作为仿真验证的参照场景,通过设置相对于航空器,干扰源的不同位置对接收机接收干扰信号波达角变化情况进行分析。分别对干扰源处于进近程序的正下方以及两侧使用本文优化算法进行干扰抑制仿真,结果表明本文优化算法能够在航班进近的整个过程中里有效地对干扰信号来向形成零陷,完成抗干扰后的信号SINR远大于机载接收机能够正常工作的最小SINR(-40dB)。

关键词：压制干扰波束形成波达角变化零陷展宽动态干扰抑制

包装制袋机全自动接膜装置设计与薄膜张力稳定性分析

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包装制袋机全自动接膜装置设计与薄膜张力稳定性分析

作者：张翰林燕山大学

学位级别：硕士

绿色印刷大面积有机光伏的墨水流变学特性调控及其器件应用

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绿色印刷大面积有机光伏的墨水流变学特性调控及其器件应用

作者：王翰林南昌大学

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论作为数字行政执法方式的行政行为码

北京理工大学学报（社会科学版） 2024年第4期26卷 118-128页

作者：喻少如鲜翰林西南政法大学行政法学院重庆401120

数字信息技术与行政权力的融合为以法治为中心的政府治理带来挑战,而行政行为码作为数字行政执法方式的应用是数治与法治结合的重要体现,并蕴含着整体智治下对行政执法体制一体化塑造的制度逻辑、行政自制论对数字赋能与赋权关系重塑的... 详细信息

数字信息技术与行政权力的融合为以法治为中心的政府治理带来挑战,而行政行为码作为数字行政执法方式的应用是数治与法治结合的重要体现,并蕴含着整体智治下对行政执法体制一体化塑造的制度逻辑、行政自制论对数字赋能与赋权关系重塑的理论逻辑以及行政效能对行政执法全流程覆盖的实践逻辑。行政行为码以统一赋码、一码关联、一码查询与一码追踪的实践运行机理,兼具政府信息公开与政府数据开放的法律性质,也为拓展应用奠定了理论基础。与此同时作为数字新兴执法方式的行政行为码由于规制理念的不明确、规则体系不健全以及功能应用程度不足,限制其应用场景与空间。在未来,行政行为码应从理念更新、规范控制和功能拓展三个方面进行塑形,推动行政行为码的功能实现与广泛应用。

关键词：数字行政执法方式行政行为码行政执法体制行政执法一体化政府数据开放

汉语发展性阅读障碍儿童汉字部件解码困难及其干预

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中国特殊教育 2024年第6期 74-82页

作者：樊翰林王沛华东师范大学教育学部上海200062

由于汉字结构的特殊性,解码部件在儿童学习新字与低频字方面具有重要作用。但汉语发展性阅读障碍儿童会从与整字语义、语音不相关的部件中错误地解码语义透明度、语音规则性。解码声符时表现为发展滞后、学习效果差、过度依赖与过度规... 详细信息

由于汉字结构的特殊性,解码部件在儿童学习新字与低频字方面具有重要作用。但汉语发展性阅读障碍儿童会从与整字语义、语音不相关的部件中错误地解码语义透明度、语音规则性。解码声符时表现为发展滞后、学习效果差、过度依赖与过度规则化等特点;解码义符时会受到声符解码的调节,同时主动依靠语义知识来补偿因依赖声符引起的字词识别困难。其统计学习能力、视觉-言语配对联想学习能力以及语音加工能力的不足可能是导致解码困难的潜在原因。其干预手段主要包括识别部件、解码汉字结构的干预模式以及结构化的读写指导等早期干预与训练。未来需采用多种方法,进一步探究汉语发展性阅读障碍儿童解码部件的位置与属性的程度和能力,揭示部件解码困难的深层机制,进而为制定更具针对性的干预方案和模式提供依据。

关键词：发展性阅读障碍儿童汉字识别部件解码声符义符