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新型星形负泊松比抗冲击结构设计与入水冲击

兵工学报 2024年第5期45卷 1497-1513页

作者：金泽华刘清洋马文朝孟军辉北京理工大学宇航学院北京100081 北京理工大学重庆创新中心重庆401135

针对跨介质飞行器入水过程中受到较大冲击载荷的问题,提出一种基于工程需求的负泊松比抗冲击结构拓扑优化设计方法,通过将弹性模量和泊松比引入拓扑优化设计的目标函数,得到满足抗冲击性能需求的负泊松比星形-四边形蜂窝(Star-quadrangu... 详细信息

针对跨介质飞行器入水过程中受到较大冲击载荷的问题,提出一种基于工程需求的负泊松比抗冲击结构拓扑优化设计方法,通过将弹性模量和泊松比引入拓扑优化设计的目标函数,得到满足抗冲击性能需求的负泊松比星形-四边形蜂窝(Star-quadrangular Honeycomb,SQH)结构。在建立SQH结构理论分析模型的基础上,推导冲击载荷下的平台应力解析公式,并通过数值模拟仿真进行校验。通过与星形-圆环蜂窝(Star-circle Honeycomb,SCH)等多种负泊松比结构的比吸能进行对比,得到SQH结构在低速、中速、高速冲击下的比吸能分别高于SCH结构28.74%、45.2%、7.03%。通过流固耦合仿真分析,对所设计的SQH夹层结构进行入水冲击降载研究,进一步讨论SQH夹层结构主要尺寸参数对入水冲击特性的影响。研究结果表明,在尺寸允许范围内,SQH单元倾角和单元壁厚的增大均使得结构产生的加速度峰值减小,动能转化为结构的变形能也减小,验证了用于工程需求的负泊松比结构拓扑优化设计的有效性。

关键词：跨介质飞行器负泊松比拓扑优化冲击吸能平台应力

黎平瘤果茶的叶绿体基因组特征及系统发育分析

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分子植物育种 2024年

作者：颜超徐钦李志冉朝辉贵州大学林学院贵州大学生物多样性与自然保护研究中心

本研究旨在确定黎平瘤果茶(Camellia lipingensis)的叶绿体基因组结构并探讨其系统发育关系，利用Illumina高通量测序技术对黎平瘤果茶叶绿体基因组进行测序、组装和注释，并对其序列特征、基因组结构、密码子偏好性以及系统发育进行分... 详细信息

本研究旨在确定黎平瘤果茶(Camellia lipingensis)的叶绿体基因组结构并探讨其系统发育关系，利用Illumina高通量测序技术对黎平瘤果茶叶绿体基因组进行测序、组装和注释，并对其序列特征、基因组结构、密码子偏好性以及系统发育进行分析。结果显示：(1) 黎平瘤果茶的叶绿体基因组总长为157 011 bp，呈现出典型的双链四分体结构，GC含量为37.30%；注释了132个基因(87个蛋白编码基因，37个tRNA基因和8个rRNA基因)和72个SSR位点；(2) 筛选出58条符合条件的CDS序列，其GC1、GC2、GC3和GCALL的平均GC含量分别为46.68%、39.69%、27.83%和38.07%，ENC平均值为46.46，CAI平均值为0.167；ENC与GC3含量具有显著相关性；中性绘图分析和PR2-plot偏倚分析表明密码子使用偏好受到自然选择压力影响；(3) 黎平瘤果茶共有24 760个密码子(除终止密码子外)，最优密码子为UCC、UCA、ACA、UAU、UAG、CAU、AAU、GAU、AGA、GGA和GGG；黎平瘤果茶与安龙瘤果茶、厚壳红瘤果茶和三江瘤果茶的亲缘关系较近。本研究为后续瘤果茶组植物的分类修订和遗传多样性研究提供了一定的数据支持。

关键词：黎平瘤果茶叶绿体基因组密码子系统发育分析

TPX2基因沉默对膀胱癌耐药细胞株T24/DDP顺铂化疗敏感性的增强作用及其机制

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吉林大学学报（医学版） 2024年第2期50卷 346-354页

作者：张鹰蒋先训万朝辉南华大学衡阳医学院附属第二医院重症医学科湖南衡阳421001 南华大学衡阳医学院附属第二医院急诊科湖南衡阳421001

目的:探讨爪蟾驱动蛋白样蛋白2靶蛋白(TPX2)基因沉默对膀胱癌耐药细胞株T24/顺铂(DDP)的化疗敏感性的影响,并阐明其作用机制。方法:采用DDP浓度梯度刺激法建立DDP耐药细胞株T24/DDP,将细胞分为T24细胞组和T24/DDP细胞组。MTT法检测各组... 详细信息

目的:探讨爪蟾驱动蛋白样蛋白2靶蛋白(TPX2)基因沉默对膀胱癌耐药细胞株T24/顺铂(DDP)的化疗敏感性的影响,并阐明其作用机制。方法:采用DDP浓度梯度刺激法建立DDP耐药细胞株T24/DDP,将细胞分为T24细胞组和T24/DDP细胞组。MTT法检测各组细胞增殖活性,并根据半数抑制浓度(IC50)值计算耐药指数(RI);实时荧光定量聚合酶链式反应(RT-qPCR)法和Westernblotting法检测细胞中TPX2mRNA及蛋白表达水平。通过小干扰RNA(siRNA)沉默T24/DDP细胞中TPX2基因表达,再将细胞分为空白对照组、阴性对照干扰(si-NC)组、TPX2沉默(si-TPX2)组、si-NC+DDP(2 mg·L^(-1) DDP)组和si-TPX2+DDP(2 mg·L^(-1) DDP)组。RT-qPCR法和Western blotting法检测转染后细胞中TPX2 mRNA及蛋白表达水平,MTT法检测各组细胞增殖活性,流式细胞术检测各组凋亡细胞率和细胞周期G2/M期百分率,Transwell小室实验检测各组迁移细胞数和侵袭细胞数,Western blotting法检测各组细胞中Wnt/β-连环蛋白(β-catenin)信号通路相关蛋白β-catenin、P-糖蛋白(P-gp)、锌指蛋白转录因子1(Snail1)和Survivin蛋白表达水平。结果:成功建立膀胱癌DDP耐药细胞株T24/DDP,RI值为8.76。与T24细胞组比较,T24/DDP细胞组中TPX2 mRNA和蛋白表达水平明显升高(P<0.01)。与空白对照组和si-NC组比较,si-TPX2组T24/DDP细胞中TPX2mRNA和蛋白表达水平明显降低(P<0.01),且DDP的IC50值明显降低(P<0.01)。与si-NC组比较,si-TPX2组T24/DDP细胞凋亡率和细胞周期G2/M期百分率明显升高(P<0.01),迁移细胞数和侵袭细胞数明显降低(P<0.01),T24/DDP细胞中β-catenin、P-gp、Snail1和Survivin蛋白表达水平明显降低(P<0.01);与si-NC+DDP组比较,si-TPX2+DDP组T24/DDP细胞凋亡率和细胞周期G2/M期百分率明显升高(P<0.01),迁移细胞数和侵袭细胞数明显降低(P<0.01),T24/DDP细胞中β-catenin、P-gp、Snail1和Survivin蛋白表达水平明显降低(P<0.01)。结论:TPX2基因沉默通过抑制Wnt/β-catenin信号通路增强膀胱癌耐药细胞株T24/DDP对DDP的化疗敏感性。

关键词：爪蟾驱动蛋白样蛋白2靶蛋白膀胱肿瘤顺铂化疗敏感性 Wnt/β-catenin信号通路

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NDRG1过表达对去势抵抗性前列腺癌耐药细胞株C4-2/ENZA耐药性的影响及其机制

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吉林大学学报（医学版） 2024年第3期50卷 708-717页

作者：张鹰万朝辉蒋先训南华大学衡阳医学院附属第二医院重症医学科湖南衡阳421001 南华大学衡阳医学院附属第二医院急诊科湖南衡阳421001

目的:探讨N-myc下游调节基因1(NDRG1)对去势抵抗性前列腺癌(CRPC)恩杂鲁胺(ENZA)耐药的影响,并阐明其作用机制。方法:体外培养人CRPC C4-2细胞和ENZA耐药株C4-2/ENZA细胞,采用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)法检测C4-2/ENZA细胞及其亲本C4-2... 详细信息

目的:探讨N-myc下游调节基因1(NDRG1)对去势抵抗性前列腺癌(CRPC)恩杂鲁胺(ENZA)耐药的影响,并阐明其作用机制。方法:体外培养人CRPC C4-2细胞和ENZA耐药株C4-2/ENZA细胞,采用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)法检测C4-2/ENZA细胞及其亲本C4-2细胞中NDRG1 mRNA表达水平,Western blotting法检测C4-2/ENZA细胞及其亲本C4-2细胞中NDRG1、雄激素受体(AR)和前列腺特异性抗原(PSA)蛋白表达水平,以验证细胞转染效率。将C4-2/ENZA细胞分为空白组(正常培养不进行处理)、阴性对照慢病毒(Lv-NC)组(转染Lv-NC)、Lv-NDRG1组(转染Lv-NDRG1)、Lv-NC+ENZA组(转染Lv-NC后加入ENZA处理)、Lv-NDRG1+ENZA组(转染Lv-NDRG1后加入ENZA处理)、Lv-NDRG1+表皮生长因子(EGF)组(转染Lv-NDRG1后加入EGF处理)和Lv-NDRG1+EGF+ENZA组(转染Lv-NDRG1后加入EGF和ENZA处理)。采用噻唑蓝(MTT)法检测各组细胞半数抑制浓度(IC_(50))、耐药指数(RI)和细胞增殖活性,流式细胞术检测各组细胞凋亡率,RT-qPCR法检测各组细胞中NDRG1 mRNA表达水平,Western blotting法检测各组细胞中NDRG1、AR、第213位丝氨酸磷酸化雄激素受体(p-ARSer^(213))、第81位丝氨酸磷酸化雄激素受体(p-ARSer^(81))和PSA蛋白表达水平。结果:与C4-2细胞比较,C4-2/ENZA细胞中NDRG1 mRNA和蛋白表达水平均明显降低(P<0.01),AR和PSA蛋白表达水平明显升高(P<0.01),提示ENZA耐药株C4-2/ENZA中NDRG1低表达;与Lv-NC组比较,LvNDRG1组细胞中NDRG1 mRNA和蛋白表达水平均明显升高(P<0.01),提示成功构建NDRG1基因过表达C4-2/ENZA耐药细胞株。MTT法,与C4-2细胞比较,C4-2/ENZA细胞IC_(50)明显升高(P<0.01),RI为17.78;与Lv-NC组比较,Lv-NDRG1组C4-2/ENZA细胞IC_(50)明显降低(P<0.01)。EGF处理24 h,与Lv-NC组比较,Lv-NC+EGF组C4-2/ENZA细胞IC_(50)明显升高(P<0.01);与Lv-NDRG1组比较,Lv-NDRG1+EGF组C4-2/ENZA细胞IC_(50)明显升高(P<0.01)。与ENZA处理前比较,不同浓度ENZA处理24 h,C4-2和C4-2/ENZA细胞增殖活性均逐渐降低(F=223.80,P<0.01;F=81.46,P<0.01)。ENZA处理24 h,与Lv-NC组比较,Lv-NDRG1组C4-2/ENZA细胞增殖活性明显降低(P<0.01)。EGF处理24 h,与Lv-NC组比较,Lv-NC+EGF组C4-2/ENZA细胞增殖活性明显升高(P<0.01),Lv-NDRG1+EGF组C4-2/ENZA细胞增殖活性明显降低(P<0.01)。选择10.000μmol·L^(-1) ENZA和干预24 h作为后续检测浓度及时间点。流式细胞术,ENZA处理24 h,与Lv-NC组比较,Lv-NDRG1组细胞凋亡率明显升高(P<0.01);与Lv-NC+ENZA组比较,Lv-NDRG1+ENZA组细胞凋亡率明显升高(P<0.01)。EGF处理24h,与Lv-NDRG1组比较,Lv-NDRG1+EGF组细胞凋亡率明显降低(P<0.01),Lv-NDRG1+ENZA组细胞凋亡率明显升高(P<0.01);与Lv-NDRG1+ENZA组比较,Lv-NDRG1+EGF+ENZA组细胞凋亡率明显降低(P<0.01)。Western blotting法,ENZA处理24 h,与Lv-NC组比较,Lv-NDRG1组细胞中AR和PSA蛋白表达水平及p-ARSer^(213)/AR和p-ARSer^(81)/AR比值均明显降低(P<0.05或P<0.01)。EGF处理24 h,与Lv-NC组比较,Lv-NC+EGF组细胞中AR和PSA蛋白表达水平及p-ARSer^(213)/AR和p-ARSer^(81)/AR比值均明显升高(P<0.05或P<0.01);与Lv-NDRG1组比较,Lv-NDRG1+EGF组细胞中AR和PSA蛋白表达水平及p-ARSer^(213)/AR和p-ARSer^(81)/AR比值均明显升高(P<0.01)。结论:NDRG1过表达可降低CRPC对ENZA的耐药性,其作用机制可能与抑制AR信号转导有关。

关键词：去势抵抗性前列腺癌 N-myc下游调节基因1 恩杂鲁胺耐药性雄激素受体

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水分-载荷耦合作用下2D编织复合材料的力学行为

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复合材料学报 2024年

作者：成朝辉刘斌向栋徐绯冯威西北工业大学航空学院重庆红宇精密工业集团有限公司

为了研究长期水分-载荷耦合作用下2D编织复合材料的吸湿行为及性能劣化规律，设计了水分-载荷耦合环境老化装置，开展了不同应力水平下T300/H69 平纹编织复合材料的吸湿试验及吸湿后的拉伸试验。结果表明：T300/H69 编织复合材料的吸湿... 详细信息

为了研究长期水分-载荷耦合作用下2D编织复合材料的吸湿行为及性能劣化规律，设计了水分-载荷耦合环境老化装置，开展了不同应力水平下T300/H69 平纹编织复合材料的吸湿试验及吸湿后的拉伸试验。结果表明：T300/H69 编织复合材料的吸湿量与拉伸预应力总体上呈现正相关，随着拉伸预应力的增大而增大；相对于水分单独作用，水分-载荷耦合作用下材料的弹性模量和强度退化更为明显，在140%σs预应力下作用432小时后，编织复合材料的弹性模量及失效强度分别下降达55.9%和35.4%。此外，通过宏微观断面分析，进一步揭示长期水分-载荷耦合作用下编织复合材料性能的退化机制，并基于Shiva剩余强度理论，改进了水分-载荷作用下复合材料的剩余强度模型，预测结果良好，为复杂环境下复合材料耐久性设计提供指导。

关键词：水分-载荷耦合 2D编织复合材料吸湿剩余强度失效机制

基于大涡模拟方法的三维旋转爆轰流场结构研究

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兵工学报 2024年第1期45卷 85-96页

作者：雷特武郁文徐高邱彦铭康朝辉翁春生南京理工大学瞬态物理国家重点实验室江苏南京210094

为研究环形燃烧室中边界层、黏性、湍流模拟方法对旋转爆轰流场结构的影响,采用开源计算流体动力学软件OpenFOAM,以氢气为燃料、空气为氧化剂,基于大涡模拟(Large Eddy Simulation,LES)方法、RANS方法、Euler方法,分别结合滑移和无滑移... 详细信息

为研究环形燃烧室中边界层、黏性、湍流模拟方法对旋转爆轰流场结构的影响,采用开源计算流体动力学软件OpenFOAM,以氢气为燃料、空气为氧化剂,基于大涡模拟(Large Eddy Simulation,LES)方法、RANS方法、Euler方法,分别结合滑移和无滑移边界,对三维旋转爆轰发动机模型进行数值模拟,分析对比不同计算方法下旋转爆轰流场结构。着重讨论以LES方法得到的流场结构。研究结果表明:当采用滑移边界时内、中、外截面的流场温度无太大差异,当采用无滑移边界时内外壁面温度高于中间截面,边界层会影响近壁区域气体的流动速度,导致内外壁面爆轰波高度低于中间截面,还会影响燃烧产物的流动状态轴向截面上爆轰波波头产生变形;不同湍流计算方法得到的旋转爆轰流场结构存在相似性,黏性是影响旋转爆轰流场结构的主要原因。研究结果对于揭示边界层和黏性对旋转爆轰的影响机制具有一定的科学意义。

关键词：大涡模拟旋转爆轰燃烧室数值模拟流场结构

基于电喷雾-离子淌度质谱技术检测铃木-宫浦的反应中间体

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质谱学报 2024年第1期45卷 165-173,I0006页

作者：李哲邱朝辉王伟民徐福兴丁传凡宁波大学材料科学与化学工程学院浙江宁波315211 质谱技术与应用研究院浙江省先进质谱技术与分子检测重点实验室浙江宁波315211

本研究主要以铃木-宫浦反应(Suzuki-Miyaura)中的C—C偶联反应为研究对象,使用四(三苯基膦)钯作为催化剂,将3-溴吡啶、3-溴喹啉、3-溴-5-苯基吡啶分别与苯硼酸、2-甲基苯硼酸、3,5-二甲基苯硼酸在甲苯溶剂环境中进行“一锅法反应”。反... 详细信息

本研究主要以铃木-宫浦反应(Suzuki-Miyaura)中的C—C偶联反应为研究对象,使用四(三苯基膦)钯作为催化剂,将3-溴吡啶、3-溴喹啉、3-溴-5-苯基吡啶分别与苯硼酸、2-甲基苯硼酸、3,5-二甲基苯硼酸在甲苯溶剂环境中进行“一锅法反应”。反应过程中定时取样,采用电喷雾-捕集离子淌度飞行时间质谱(ESI-TIMS-TOF MS)对Suzuki-Miyaura偶联反应的氧化加成过程与转移金属化过程后生成的中间体进行检测。研究表明:1)在氧化加成过程中,由于苯硼酸并未参与中间体的形成,所以在含有不同苯硼酸参与的反应中检测到的中间体质荷比相同,然而转移金属化过程后,由于参与偶联反应的2种物质不同,检测到的中间体不同;2)检测到的中间体同位素峰与预测图谱一致;3)使用捕集离子滴度飞行时间(TIMS-TOF)对检测到的基团进行离子迁移率检测以区分同分异构体,同时对检测到的中间体进行MS/MS分析,研究碎裂基团,利用TIMS-TOF得到的质荷比、离子迁移率、MS/MS等数据研究有机反应机理,可为金属Pd催化的反应机制研究提供参考。

关键词：捕集离子淌度飞行时间质谱(TIMS-TOF MS) 反应中间体离子迁移率铃木-宫浦反应(Suzuki-Miyaura)

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基于基因表达式编程的高架道路事故实时预测

吉林大学学报（工学版） 2024年第3期54卷 719-726页

作者：马潇驰陆建东南大学江苏省城市智能交通重点实验室南京211189 东南大学现代城市交通技术江苏高校协同创新中心南京211189 东南大学交通学院南京211189

为在城市高架道路场景下有效预测交通事故,基于上海市延安高架道路交通流和事故数据,利用附加精英基因库和灭绝机制的改进型基因表达式编程算法,提出了高架道路事故预测经验公式。通过与传统建模方法的结果进行对比,验证了经验公式的预... 详细信息

为在城市高架道路场景下有效预测交通事故,基于上海市延安高架道路交通流和事故数据,利用附加精英基因库和灭绝机制的改进型基因表达式编程算法,提出了高架道路事故预测经验公式。通过与传统建模方法的结果进行对比,验证了经验公式的预测精度和可理解性;在不进行重新训练和标定的前提下直接应用经验公式对其他高架道路的事故数据集进行预测,验证了其可移植性。结果表明:在延安高架道路数据集上,经验公式的预测性能较传统Logistics回归有较大提升,受试者工作特征曲线面积指标和F1-score指标达到与人工神经网络模型一致的水平,能正确识别74%的事故。经验公式在杭州市上塘高架道路数据集上的良好性能表明其具有基本的可移植性。综上,基因表达式编程算法针对事故风险预测问题兼顾了高精度和可理解性,并表现出可移植性,有助于建设低成本、高效率的事故预测系统。

关键词：交通运输系统工程事故预测基因表达式编程高架道路

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视觉提示学习综述

计算机学报 2024年第4期47卷 790-820页

作者：廖宁曹敏严骏驰上海交通大学人工智能教育部重点实验室苏州大学计算机科学与技术学院

近年来,随着提示学习方法在自然语言处理领域被提出,其日益受到研究人员广泛关注.它通过将各类下游任务重构成预训练任务的形式,以参数高效和数据高效的方式将大规模预训练模型应用在各类自然语言相关下游任务中.其中以GPT系列为代表的... 详细信息

近年来,随着提示学习方法在自然语言处理领域被提出,其日益受到研究人员广泛关注.它通过将各类下游任务重构成预训练任务的形式,以参数高效和数据高效的方式将大规模预训练模型应用在各类自然语言相关下游任务中.其中以GPT系列为代表的模型通过提示学习在对话生成和多模态图文理解等任务上取得了巨大的成功.然而,这类模型及方法还不能解决视觉中的稠密任务.受此启发,一些研究人员逐渐将提示学习广泛应用到视觉相关的各类任务当中,如图像识别、目标检测、图像分割、领域适应、持续学习等.由于目前还没有提示学习应用在视觉相关领域中的综述,本文将对视觉单模态领域以及视觉语言多模态领域的提示学习方法展开全面论述和分析.作为回顾,我们首先简要介绍自然语言处理领域的预训练模型,并对提示学习的基本概念、下游应用形式以及提示模板类型进行阐述和分类.其次,我们分别介绍视觉单模态领域以及视觉语言多模态领域里提示学习方法适配的预训练模型和任务.再次,我们分别介绍视觉单模态领域以及视觉语言多模态领域的提示学习方法.在自然语言处理领域,提示学习方法以继承预训练形式实现多任务统一为主要目的;与此不同,在视觉相关领域,提示学习方法侧重于面向特定下游任务进行设计.为此,我们将从方法设计上进行简单分类,然后从应用任务角度详细介绍视觉单模态提示学习和视觉语言多模态提示学习方法.最后,我们对比分析了自然语言处理领域和视觉相关领域提示学习研究的进展,并对未来研究路线给出了展望.

关键词：大规模预训练模型自然语言处理视觉单模态提示学习视觉语言多模态提示学习