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基于网络药理学及分子对接探讨雷公藤治疗白塞病作用机制

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现代药物与临床 2024年第6期39卷 1436-1444页

作者：赵国明王兴业天津市津南医院天津300000

目的通过网络药理学方法及分子对接探讨雷公藤有效成分治疗白塞病作用机制。方法应用中药系统药理学分析平台(TCMSP)获取雷公藤活性成分;利用PubChem和SwissTargetPrediction数据库将活性成分转化为基因名;通过Disgenet、GeneCards数... 详细信息

目的通过网络药理学方法及分子对接探讨雷公藤有效成分治疗白塞病作用机制。方法应用中药系统药理学分析平台(TCMSP)获取雷公藤活性成分;利用PubChem和SwissTargetPrediction数据库将活性成分转化为基因名;通过Disgenet、GeneCards数据库获取白塞病的疾病靶点;利用Venny 2.1软件绘制雷公藤主要成分基因与白塞病基因的共同靶点韦恩图;应用Cytoscape3.2.1软件构建“雷公藤–主要成分–白塞病”交集基因网络图;利用STRING数据库对其作用靶点构建蛋白相互作用(PPI)网络分析;通过DAVID数据库和微生信软件进行基因本体(GO)、京都基因与基因组百科全书(KEGG)富集分析,筛选出潜在通路并分析其作用机制,并利用分子对接技术验证。结果从雷公藤中共获得59个生物活性成分,对应的作用靶点561个;白塞病疾病基因984个;通过筛选雷公藤作用于白塞病的共同靶点,得到73个交集基因;其核心靶点为肿瘤坏死因子(TNF)、蛋白激酶B1(Akt1)、基质金属蛋白酶9(MMP9)、信号传导和转录激活蛋白3(STAT3);核心通路为脂质和动脉粥样硬化信号通路、乙型肝炎信号通路、Th17细胞分化信号通路、癌症信号通路、人巨细胞病毒感染信号通路等。分子对接技术显示,去甲黑蔓酮酯与TNF、Akt1靶蛋白的结合能力较强,雷公藤三萜酸A与Akt1靶蛋白的结合能力较强。结论雷公藤通过多靶点、多途径发挥其整体调节效应而治疗白塞病。

关键词：雷公藤白塞病网络药理学去甲黑蔓酮酯雷公藤三萜酸A

一种生成对抗网络半监督回归的废纺样品中羊毛含量的预测方法

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光谱学与光谱分析 2024年第5期44卷 1417-1424页

作者：胡锦泉杨辉华赵国樑周瑞知李灵巧北京邮电大学人工智能学院北京100876 桂林电子科技大学电子工程与自动化学院广西桂林541004 北京服装科技学院北京100029 上海季采环保科技有限公司上海200131 桂林电子科技大学计算机学院广西桂林541004

针对废旧纺织品回收在线分拣的需求,提出了一种基于生成对抗网络的半监督回归方法,使用少量标记样本和大量未标记样本来训练半监督回归器。半监督回归器由神经网络组成的生成器和由神经网络构成的判别器组成。生成器用于生成尽可能接近... 详细信息

针对废旧纺织品回收在线分拣的需求,提出了一种基于生成对抗网络的半监督回归方法,使用少量标记样本和大量未标记样本来训练半监督回归器。半监督回归器由神经网络组成的生成器和由神经网络构成的判别器组成。生成器用于生成尽可能接近实际标记和未标记训练数据集内容的混合样本。鉴别器用于验证生成器生成的样本并预测这些样本的连续标记。生成的网络通过特征匹配损失进行训练,损失函数是鉴别器中间层真实样本的输出与生成样本之间的误差平均值。判别式有两个输出,一个用于预测序列标记,另一个用于确定生成的样本是真样本还是假样本的概率。通过使用传统的无监督生成对抗性网络损失函数和监督回归损失的组合来训练判别式。生成的网络通过特征匹配损失进行训练,损失函数是鉴别器中间层真实样本的输出与生成样本之间的误差平均值。先后收集了400个不同羊毛含量的混纺样品和3000个未知成分的混纺样品。70%的标记和未标记的混合样本被随机选择作为训练集,其余30%的标记样本被用作重复实验的测试集。开展了多个实验进行验证。第一个实验为混纺光谱生成实验,用于验证生成对抗网络能够根据内在规律有效生成混合样本光谱。第二个实验为半监督对抗网络定量分析性能对比实验,对羊毛成分分析模型训练与测试,并将本半监督对抗网络定量分析模型与其他定量模型进行性能对比。第三个实验为现场高羊毛含量混纺细分模型预测对比实验,用羊毛含量在80%到99%之间的混纺样品进行成分分析,并将本文的半监督对抗网络定量分析模型与其他定量模型进行性能对比。第四个实验为中高羊毛含量混纺细分综合模型现场预测实验,用羊毛含量在40%到99%之间的混纺样品训练半监督对抗网络定量分析模型并部署在分拣系统,由操作员进行现场测试数据进行准确率、分析时间等测试。实验结果表明,基于生成对抗网络的半监督回归方法优于PCR、PLSR、SVR、BPNN等模型,该模型的预测R2达到0.964。经过现场反复测试,该模型能快速提取出40%以上羊毛含量的混纺样品。

关键词：生成对抗网络废纺回收近红外光谱羊毛含量

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生物处理改善大米和大米粉特性的研究进展

食品与发酵工业 2024年

作者：王钵柴宝玉叶发银雷琳赵国华川渝共建特色食品重庆市实验室(重庆) 西南大学食品科学学院

大米和大米粉是主食及无麸质食品生产的主要原料，其特性对最终产品的品质有重要影响。研究表明，对大米和大米粉进行适当的改性处理，可改善其特性并提升其所生产产品的质量。本文在查阅相关文献的基础上，概括了三类生物处理方法（微... 详细信息

大米和大米粉是主食及无麸质食品生产的主要原料，其特性对最终产品的品质有重要影响。研究表明，对大米和大米粉进行适当的改性处理，可改善其特性并提升其所生产产品的质量。本文在查阅相关文献的基础上，概括了三类生物处理方法（微生物发酵、发芽、酶处理）对大米和大米粉主要成分、淀粉的糊化特性和热特性、营养安全特性以及加工特性影响的研究进展，并对利用生物处理方法改善大米和大米粉特性的研究进行了展望。该论文对从原料学角度开发安全、可靠的大米和大米粉特性生物调控技术，推动大米制品品质提升有较好的参考价值。

关键词：大米淀粉发酵发芽酶处理

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铝合金型材挤压弯曲一体化成形技术研究进展

塑性工程学报 2024年第4期31卷 46-55页

作者：赵国群孙宇彤喻俊荃山东大学材料液固结构演变与加工教育部重点实验室山东济南250061

相比于直型材,铝合金弯曲型材更适用于日益复杂的部件形状并能更好地满足轻量化需求,具有提升部件结构强度和刚度、节约空间及增加工业设计自由度等优点,在汽车、高铁和航空航天等领域具有广泛用途。相较于传统冷弯成形技术,挤压弯曲一... 详细信息

相比于直型材,铝合金弯曲型材更适用于日益复杂的部件形状并能更好地满足轻量化需求,具有提升部件结构强度和刚度、节约空间及增加工业设计自由度等优点,在汽车、高铁和航空航天等领域具有广泛用途。相较于传统冷弯成形技术,挤压弯曲一体化成形技术在生产弯曲型材方面具有流程短、精度高、缺陷少等优点,因而受到广泛关注。重点综述了基于外部弯曲装置和材料差速流动的挤压弯曲一体化成形技术的研究进展,分析并总结了不同挤压弯曲一体化成形技术的原理及发展现状,对比了不同挤压弯曲一体化成形技术的优缺点,最后展望未来发展趋势及其研究方向。

关键词：铝合金弯曲型材挤压弯曲一体化外部弯曲材料差速流动

镍基高温合金CM247LC定向凝固组织的演化研究

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特种铸造及有色合金 2024年第08期 1119-1126页

作者：杨叶徐维台赵国平江苏大学材料科学与工程学院深圳市万泽航空科技有限责任公司

采用Bridgman法以2.5 mm/min的抽拉速度制备高温合金CM247LC定向凝固试样，研究定向凝固高度方向上的组织演变。采用体视显微镜（SM）、金相显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）、能谱仪（EDS）及JMatPro热力学计算软件、Pro CAST铸造模拟软... 详细信息

采用Bridgman法以2.5 mm/min的抽拉速度制备高温合金CM247LC定向凝固试样，研究定向凝固高度方向上的组织演变。采用体视显微镜（SM）、金相显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）、能谱仪（EDS）及JMatPro热力学计算软件、Pro CAST铸造模拟软件等对铸态试样组织和性能进行表征和研究。结果表明，柱状晶粒的竞争生长主要发生于距水冷盘60 mm以下的高度范围内；枝晶臂间距的变化主要依赖于轴向温度梯度与生长速度的变化，随距水冷盘距离提升，枝晶臂间距增加的趋势变缓。CM247LC的铸态组织除γ枝晶外，还包括γ/γ'共晶和MC碳化物，其尺寸变化规律与枝晶臂间距一致。

关键词：镍基高温合金定向凝固竞争生长显微组织 CM247LC

高分子表(界)面吸附中的单分子动态学图景教学

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高分子通报 2024年第6期37卷 846-850页

作者：程冬炳沈雷武汉理工大学化学化工与生命科学学院艾克斯马赛学院武汉430070

“高分子表(界)面吸附”是《高分子物理》中聚合物表面与界面章节的重要组成部分,其研究关乎高分子复合材料制备、胶体稳定、废水处理、生命体系等诸多涉及大分子在表(界)面上吸附的领域,具有重要理论与实际意义。为提高本科生对高分子... 详细信息

“高分子表(界)面吸附”是《高分子物理》中聚合物表面与界面章节的重要组成部分,其研究关乎高分子复合材料制备、胶体稳定、废水处理、生命体系等诸多涉及大分子在表(界)面上吸附的领域,具有重要理论与实际意义。为提高本科生对高分子表(界)面吸附现象的认知,本文提出从单分子层面入手,通过展示科研中观察到的高分子单链在表(界)面上的二维扩散运动图景,引入生动实例,阐述其“吸附-扩散-脱附”动态学模型,帮助学生厘清“高分子表(界)面吸附”过程的微观分子机制,突出传统教学中缺乏的动态学思维,培养学生正确的世界观和方法论,这对学生运用正确的高分子物理学科思维解决高分子相关实际问题十分必要。

关键词：高分子表(界)面吸附动态学单分子示踪

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黄芪抗非小细胞肺癌药理机制的研究进展

中华中医药学刊 2024年

作者：赵国文乾静杨俊俊扬州大学附属苏北人民医院扬州大学

黄芪是一味应用广泛的传统中药，近年来，黄芪在抗癌研究领域引起了广泛关注。本文综述了黄芪在抗非小细胞肺癌方面的药理机制研究进展，发现黄芪可以通过多种途径干预肿瘤细胞，如减少肺癌细胞增殖、诱导凋亡、抑制侵袭和转移能力、调... 详细信息

黄芪是一味应用广泛的传统中药，近年来，黄芪在抗癌研究领域引起了广泛关注。本文综述了黄芪在抗非小细胞肺癌方面的药理机制研究进展，发现黄芪可以通过多种途径干预肿瘤细胞，如减少肺癌细胞增殖、诱导凋亡、抑制侵袭和转移能力、调节免疫功能等，还能增强机体对肺癌的免疫监视和清除能力，以及诱导肺癌细胞自噬和逆转耐药性的潜力。黄芪多重的药理作用为它在未来的临床治疗中提供了理论依据，为开发新的治疗策略和药物提供了方向。然而，目前的研究大多停留在实验室水平，进一步的研究仍然需要在临床开展，以更全面地揭示黄芪在非小细胞肺癌治疗中的潜力。

关键词：黄芪非小细胞肺癌药理机制研究进展

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合成生物学赋能:从学科发展到产业转化

中国科学院院刊 2024年第5期39卷 851-861页

作者：熊燕马雪晴陈大明刘晓赵国屏中国科学院上海营养与健康研究所上海生命科学信息中心上海200031 中国科学院大学北京100049 中国科学院上海营养与健康研究所生物医学大数据中心上海200031 中国科学院分子植物科学卓越创新中心上海200032

合成生物学通过引入工程科学“自下而上”认识生命体系的理念,在生命科学研究中采用“设计—构建—测试—学习”迭代的研究范式,并在基因组和系统生物学的基础上,构建工程化的新生命体系,为生命科学提供了“从创造到理解”的新途径,不... 详细信息

合成生物学通过引入工程科学“自下而上”认识生命体系的理念,在生命科学研究中采用“设计—构建—测试—学习”迭代的研究范式,并在基因组和系统生物学的基础上,构建工程化的新生命体系,为生命科学提供了“从创造到理解”的新途径,不仅颠覆了从整体到局部的“格物致知—还原论”的传统研究策略,还开启了理解生命本质的“建物致知”新文化。同时,合成生物学将生物技术由“模拟自然过程”和“遗传工程改造”上升至“定量理性设计”和“标准化构建测试”的高度,推动生物工程和代谢工程朝着对标生命过程的高效率、普适性的工程化“重编程”,甚至是“从头构建”的新高度,以实现“建物致用”的目标。文章梳理了合成生物学近年来在生命科学基础研究中“建物致知”方面的重要进展,列举了其在化工、医药、食品、环境等应用领域中“建物致用”的具体案例,展现了合成生物学对人类社会全面发展正在发挥的重大影响,强调了为确保合成生物学的健康、快速发展,构建会聚生态系统与治理体系的重要性。

关键词：合成生物学赋能会聚创新生态系统

基于粘胶/聚偏二氟乙烯双层非织造材料海水淡化装置构建及其性能研究

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基于粘胶/聚偏二氟乙烯双层非织造材料海水淡化装置构建及其性能...

作者：金炳奇江南大学

学位级别：硕士

淡水资源短缺的问题正因人口的快速膨胀以及工业化的加剧而逐渐凸显。光热界面水蒸发技术以其太阳能驱动原理和低碳环保的性质成为海水淡化的新方法,用于水蒸发界面的基体材料是影响光热界面水蒸发的性能的因素之一,纤维基光热界面水蒸... 详细信息

淡水资源短缺的问题正因人口的快速膨胀以及工业化的加剧而逐渐凸显。光热界面水蒸发技术以其太阳能驱动原理和低碳环保的性质成为海水淡化的新方法,用于水蒸发界面的基体材料是影响光热界面水蒸发的性能的因素之一,纤维基光热界面水蒸发材料具有特定的水传输管理能力,同时以其低成本的优势被广泛用作光热界面水蒸发的基体材料。传统的光热界面水蒸发存在冷凝液滴限制进光及蒸汽冷凝液化放热抑制淡水收集的问题,这严重制约了光热界面蒸发用于海水淡化的可持续性和可行性。随后出现的向下界面蒸发器虽然能克服传统向上蒸发所带来的问题,但是仍然存在界面蒸发层海水滴落而污染淡水及蒸汽冷凝液化放热抑制高效集水的问题,这制约了向下界面蒸发的进一步发展。本研究课题基于具有阻水透气的聚偏二氟乙烯（Polyvinylidene fluoride,PVDF）纳米纤维膜和高效水传输功能的粘胶纤维非织造材料（Viscose fabric,VF）构建出既能防止界面蒸发层海水滴落同时又能快速界面蒸发的VF/PVDF双层非织造纤维基界面蒸发材料。通过调控静电纺丝的参数深入研究不同静电纺丝参数下双层非织造材料对光热界面水蒸发性能的影响,阐明了蒸发速率的调控和双层非织造材料所具有的透气、透湿性能之间的关系,针对向下界面蒸发所存在的海水滴落以及蒸发速率低的问题,准确认识并缓解阻水性能所带来蒸发速率下降的问题以提高向下界面蒸发系统的蒸发性能和稳定性;通过对纤维基海水淡化装置的宏观设计和微纳结构的调控,探索不同冷凝方式和冷凝结构对蒸汽冷凝效果的影响,明确纤维基海水淡化装置达到最佳海水淡化性能时所应具有的本构特征。通过阻水透气双层非织造材料的构建和高效蒸汽冷凝组件的设计,实现了纤维基光热海水淡化装置高效稳定蒸发及结构调控增强蒸汽冷凝的目标,为太阳光驱动低碳污水处理提供理论基础和技术支撑。主要研究内容如下:（1）利用静电纺丝工艺,在粘胶水刺非织造材料（VF）表面覆盖一层具有疏水特性的聚偏二氟乙烯（PVDF）纳米纤维膜,从而制备出VF/PVDF双层非织造材料,所制备的双层非织造材料其透气率约为1747.8 L m s,水蒸气透过率为568.05g m day,粘胶层具有优异的亲水和导水的性能,PVDF纳米纤维层水接触角高达130.9°,具有疏水特性。在高浓度的模拟海水溶液中测试其阻水性能,可以表现出优异的耐盐水滴落的性质。VF/PVDF双层非织造材料为界面蒸发基材的准备提供了可行的方案。（2）将制备的透气阻水双层非织造材料与具有光热涂层的铜片相结合,制备了一种向下的光热界面水蒸发组件。在一个模拟太阳光下,这种利用双层非织造材料组合而成的水蒸发组件,其光热界面水蒸发速率可长时间维持在1.2 kg m h,光热转化效率最高可达93%,并随着模拟太阳光光强的增加,水蒸发速率提高,在两个模拟太阳光的光强下,其水蒸发速率可以达到1.8 kg m h。这种纤维基向下水蒸发组件具有透气阻水、防止海水滴落和可长时间使用的特点,且制备工艺简单,成本较低,可作为纤维基海水淡化装置的组件之一。（3）将双层非织造材料水蒸发组件与水蒸气冷凝装置组合,制备出基于双层非织造材料且具有高效淡水收集性能的海水淡化装置。该装置实现了“光-热-水”的转化,利用太阳能驱动淡化海水,在一个模拟太阳光下,水蒸气收集速率最高可达1.02 kg mh,水收集效率高达92.7%。淡化后的海水离子浓度为1.0 ppm,此外,对模拟染料的净化效率高达99.9%。将该装置用于户外模拟实验,经过长期户外测试,淡水的平均制备速率为4.3 kg m day。该装置可高效利用太阳能以持久稳定地淡化海水,为解决海岛地区淡水资源短缺问题提供一定的参考。

关键词：非织造材料海水淡化太阳能水蒸发蒸汽收集阻水透气