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Proteomics analysis of coronary atherosclerotic heart disease with different Traditional Chinese Medicine syndrome types before and after percutaneous coronary intervention

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Journal of Traditional Chinese Medicine 2024年第3期44卷 554-563页

作者： WANG Zhibo LI Ying WANG Daoping MA Bo MIAO Lan REN Junguo liu Jinghua liu jianxun Beijing Key Laboratory of Pharmacology of Chinese Materia Region Institute of Basic Medical SciencesXiyuan HospitalChina Academy of Chinese Medical SciencesNational Clinical Research Center of Cardiovascular Disease of Traditional Chinese Medicine the National Key Facility for Crop Gene Resources and Genetic Improvement Institute of Crop ScienceChinese Academy of Agricultural Science Department of Cardiology Beijing Anzhen HospitalCapital Medical University

OBJECTIVE: To investigate the underlying protein molecular mechanisms of "Qi stagnation and blood stasis syndrome"(QS) and "Qi deficiency and blood stasis syndrome"(QD), as two subtypes of coronary artery disease(CAD) in Traditional Chinese Medicine(TCM),following percutaneous coronary intervention(PCI).METHODS: In this study, a total of 227 CAD patients with QS and 211 CAD patients with QD were enrolled; all participants underwent PCI. Label-free quantification proteomics were employed to analyze the changes in serum in two subtypes of CAD patients before and 6 months after PCI, aiming to elucidate the intervention mechanism of PCI in treating CAD characterized by two different TCM ***: Biochemical analysis revealed significant changes in tumor necrosis factor-α, high density lipoprotein cholesterol, blood stasis clinical symptoms observation, and Gensini levels in both patient groups post-PCI; Proteomic analysis identified 79 and 95 differentially expressed proteins in the QS and QD patient groups, respectively, compared to their control *** C8 alpha chain, complement factor H,apolipoprotein H, apolipoprotein B, plasminogen,carbonic anhydrase 2, and complement factor Ⅰ were altered in both comparison groups. Furthermore,enrichment analysis demonstrated that cell adhesion and connectivity-related processes underwent changes in QS patients post-PCI, whereas lipid metabolism-related pathways, including the peroxisome proliferator-activated receptor signaling pathway and extracellular matrix receptor interaction, underwent changes in the QD *** protein-protein interaction network analysis further enriched 52 node proteins, including apolipoprotein B,lipoprotein(a), complement C5, apolipoprotein A4,complement C8 alpha chain, complement C8 beta chain,complement C8 gamma chain, apolipoprotein H,apolipoprotein A-Ⅱ, albumin, complement C4-B,apolipoprotein C3, among others. The functional network of these proteins is posited to contribute t

关键词： Traditional Chinese Medicine syndrome coronary atherosclerotic heart disease peptide mapping percutaneous coronary intervention proteomics

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基于时变计算资源的联邦学习设备选择算法

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计算机科学 2024年第6期51卷 354-363页

作者：刘建勋张幸林华南理工大学计算机科学与工程学院广州510006

联邦学习(Federated Learning,FL)是一种新兴的分布式机器学习范式,其核心思想是用户设备以分布式的方式在本地训练模型,且无需上传原始数据,仅需将训练后的模型上传到服务器进行模型聚合。现有研究大多忽略了设备的计算资源会随着用户... 详细信息

联邦学习(Federated Learning,FL)是一种新兴的分布式机器学习范式,其核心思想是用户设备以分布式的方式在本地训练模型,且无需上传原始数据,仅需将训练后的模型上传到服务器进行模型聚合。现有研究大多忽略了设备的计算资源会随着用户的使用模式而发生时序性变化,这会影响FL的训练进度。文中针对异构设备具有时变计算资源的特点,使用自回归模型对时变计算资源进行建模,并提出了一个设备选择算法。首先构造了长期训练时间约束下最小化每轮FL平均训练时间的优化问题,接着采用李雅普诺夫优化理论对其进行转化,最后求解得到设备选择算法。实验结果表明,与基线算法相比,所提算法能够在基本保证模型质量的同时缩短FL的训练时间和设备的平均等待时间。

关键词：联邦学习设备选择时变的计算资源不平衡数据

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心肌细胞铁死亡的机制及中药的保护作用

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中国实验方剂学杂志 2024年第4期30卷 260-270页

作者：李浩然曹策李磊刘建勋广东药科大学中医药研究院广州511436 中国中医科学院西苑医院中药药理北京市重点实验室国家中医心血管疾病临床医学研究中心北京100091

铁死亡是一种新型的细胞程序性死亡方式,典型特征为铁超载和脂质过氧化。心血管疾病是多种因素所导致的心脏发生的缺血性或出血性疾病,主要包括心肌梗死、心力衰竭等。铁死亡参与心肌细胞的损伤过程,并在多种心血管疾病的病程中起着推... 详细信息

铁死亡是一种新型的细胞程序性死亡方式,典型特征为铁超载和脂质过氧化。心血管疾病是多种因素所导致的心脏发生的缺血性或出血性疾病,主要包括心肌梗死、心力衰竭等。铁死亡参与心肌细胞的损伤过程,并在多种心血管疾病的病程中起着推动作用;其主要作用机制包括铁稳态的破坏、活性氧的产生、抗氧化体系的紊乱,线粒体膜损伤、内质网应激及抑癌基因p53、核因子E2相关因子2(Nrf2)途径等。心肌损伤是众多心病患者的死亡原因之一而中药单体或是复方都在治疗铁死亡导致的心肌细胞损伤中表现出了良好的效果,包括黄芩苷通过胞内磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B/内皮型一氧化氮合酶(PI3K/Akt/eNOS)通路保护心肌缺血再灌注(I/R)大鼠的心脏微血管内皮细胞、龙牙楤木皂苷通过核受体亚家族3C组成员1/p53/溶质载体家族7成员11(NR3C1/p53/SLC7A11)通路抑制心肌细胞铁死亡、心阳片通过调节磷酸化混合谱系酶3/c-Jun氨基末端激酶/p53(MLK3/JNK/p53)信号通路改善氧化应激等。探索铁死亡的机制和挖掘相关中药在心肌细胞损伤后发挥的保护作用具有重要意义。该文对铁死亡的机制及其与心肌细胞的关系、通过铁死亡通路治疗心血管疾病的中药单体和复方进行了综述;重点介绍了中药治疗的通路和发挥的效果,以期为中药对心血管疾病的治疗提供参。

关键词：铁死亡心肌细胞心肌损伤心血管疾病(CVD) 中药

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中药复方拆方研究的现状及展望

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中华中医药杂志 2024年第7期39卷 3580-3585页

作者：康静杨丽丽刘建勋李磊黑龙江中医药大学哈尔滨150040 中国中医科学院西苑医院中药药理北京市重点实验室国家中医心血管疾病临床医学研究中心北京100091

拆方研究是将中药复方减去一味或几味中药以观察疗效的变化或寻找有效成分的一种研究方法。中药复方拆方研究呈现系统化、交互式趋势,以中医药理论模式进行基础研究,辅以中药化学成分及应用数理原理指导研究。中药复方拆方研究有利于进... 详细信息

拆方研究是将中药复方减去一味或几味中药以观察疗效的变化或寻找有效成分的一种研究方法。中药复方拆方研究呈现系统化、交互式趋势,以中医药理论模式进行基础研究,辅以中药化学成分及应用数理原理指导研究。中药复方拆方研究有利于进一步阐明中药复方配伍作用机制,为中药新药开发提供新思路借鉴及临床合理用药提供理论指导。文章梳理了拆方研究的目的、研究思路和方法、存在的问题,并对中药复方拆方研究方向进行了展望,为日后拆方研究提供参考。

关键词：中药复方拆方研究配伍综述方法

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玉米苞衣热解法制备碳点及荧光猝灭法测定Hg^(2+)

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分析试验室 2024年第3期43卷 322-327页

作者：王越刘根起刘建勋王刚赵伶俐刘莉莎孙辰昕马晓燕西北工业大学化学与化工学院西安710129

以农业废弃物玉米苞衣为碳源,采用一步热解法制备荧光碳点(CDs),利用透射电子显微镜、红外光谱、X射线光电子能谱、紫外-可见光谱和荧光光谱等对CDs的结构和光学性能进行了表征。结果表明,制备得到的CDs呈球形,粒径约为5.5 nm,其表面富... 详细信息

以农业废弃物玉米苞衣为碳源,采用一步热解法制备荧光碳点(CDs),利用透射电子显微镜、红外光谱、X射线光电子能谱、紫外-可见光谱和荧光光谱等对CDs的结构和光学性能进行了表征。结果表明,制备得到的CDs呈球形,粒径约为5.5 nm,其表面富含羟基和羧基。CDs在紫外光照射下可以发出明亮的蓝色荧光。Hg^(2+)对CDs溶液的荧光具有显著的猝灭作用,据此建立了检测Hg^(2+)的新体系。在0~4.0μmol/L范围内,CDs溶液的荧光猝灭程度与Hg^(2+)浓度呈良好的线性关系,检出限为0.011μmol/L。本方法适用于自来水和湖水水样中Hg^(2+)的测定。

关键词：玉米苞衣碳点热解法汞离子荧光猝灭法

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急性脑梗死瘀毒互结证大鼠模型并发脑心综合征的比较探讨

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中国实验方剂学杂志 2024年第1期30卷 112-119页

作者：姚明江李珺媛刘悦曹策袁果李磊刘建勋张允岭中国中医科学院西苑医院基础医学研究所中药药理北京市重点实验室北京100091 中国中医科学院西苑医院北京100091

目的:观察并比较两种急性脑梗死瘀毒互结证并发脑心综合征病证结合大鼠模型心电图指标、心肌形态及缝隙连接蛋白43(Cx43)蛋白表达的变化情况,为急性脑梗死引发心脏病变的可能发生机制及临床脑心综合征的诊治提供实验依据。方法:SPF级雄... 详细信息

目的:观察并比较两种急性脑梗死瘀毒互结证并发脑心综合征病证结合大鼠模型心电图指标、心肌形态及缝隙连接蛋白43(Cx43)蛋白表达的变化情况,为急性脑梗死引发心脏病变的可能发生机制及临床脑心综合征的诊治提供实验依据。方法:SPF级雄性SD大鼠60只随机分为6组,每组10只,包括正常组、角叉菜胶联合干酵母菌瘀毒互结证组(CA/Y),多发性脑梗死组(ME),大脑中动脉阻塞组(MCAO),多发性脑梗死瘀毒互结证组(CA/Y+ME)及大脑中动脉阻塞瘀毒互结证组(CA/Y+MCAO)。CA/Y组、CA/Y+ME组及CA/Y+MCAO组于造模首日经腹腔注射角叉菜胶10 mg·kg^(-1)、第2天背部皮下注射干酵母悬液2 mg·kg^(-1),ME组及CA/Y+ME组于第2天采用微球栓塞法建立多发性脑梗死模型,MCAO组及CA/Y+MCAO组于第2天采用线栓法建立大脑中动脉阻塞模型。脑梗死模型术后24 h,观察并分析各组大鼠心电图异常率及相关心电图指标,2,3,5-氯化三苯基四氮唑(TTC)染色观察并分析各组大鼠脑缺血面积百分率,苏木素-伊红(HE)染色观察各组大鼠心肌组织病理变化,免疫组化及蛋白免疫印迹法观察大鼠心肌Cx43蛋白表达。结果:与正常组及证候模型组比较,各模型组内均有一定数量大鼠存在心电图异常的表现,CA/Y+MCAO组心电图异常比率最高(P<0.01);与正常组、证候模型组、疾病模型组及CA/Y+ME组比较,病证结合模型组(CA/Y+ME与CA/Y+MCAO)P波与T波振幅降低,P-R间期缩短、Q-T间期延长,以CA/Y+MCAO组最为明显(P<0.05,P<0.01),并与TTC染色脑梗死面积百分率、心肌HE染色结果一致;CA/Y+ME组及CA/Y+MCAO组Cx43蛋白表达均上调,同时CA/Y+MCAO组Cx43表达水平的上升较其他模型组更为显著(P<0.01)。结论:2种急性脑梗死瘀毒互结证并发脑心综合征大鼠模型均可用于研究急性脑血管病引发心脏病变的可能发生机制及化瘀解毒中药的干预作用,此外,CA/Y+MCAO法具有更高的心电图异常率,心肌病理损伤程度及Cx43蛋白表达水平上调也更为显著,可根据具体实验目的进行选择应用。

关键词：急性脑梗死瘀毒互结证脑心综合征缝隙连接蛋白43 模型评价

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基于WGKSOM-DRCA自适应即时学习的转炉炼钢终点碳温软测量方法

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计算机集成制造系统 2024年第1期30卷 103-117页

作者：陈棕鑫刘辉陈甫刚刘建勋昆明理工大学信息工程与自动化学院云南昆明650500 昆明理工大学云南省人工智能重点实验室云南昆明650500 云南昆钢电子信息科技有限公司云南昆明650302

转炉炼钢终点碳温的准确预测是实现转炉终点控制的关键。针对转炉生产过程数据存在波动性大和非线性特点引起传统即时学习度量的算法学习集质量低,进而削弱模型预测性能的问题,提出了一种基于加权高斯核自组织映射动态相关成分分析(WGKS... 详细信息

转炉炼钢终点碳温的准确预测是实现转炉终点控制的关键。针对转炉生产过程数据存在波动性大和非线性特点引起传统即时学习度量的算法学习集质量低,进而削弱模型预测性能的问题,提出了一种基于加权高斯核自组织映射动态相关成分分析(WGKSOM-DRCA)自适应即时学习软测量建模方法用于转炉炼钢终点碳温预测。首先,采用引入标签信息的WGK度量准则构造WGKSOM聚类算法引导聚类方向,提高算法的聚类质量并降低类簇数据波动性对于建模的影响;其次,利用高斯后验概率计算待测样本的隶属度并通过引入动态因子构建DRCA度量策略,从而实现自适应的样本选择,进一步提升待测样本对应的局部算法学习集质量并用于局部模型训练,最终输出终点碳温的预测结果。实验表明,所提算法在转炉炼钢终点碳温预测上相对于其他算法有更好的表现,在±0.02%的预测误差范围,碳含量的预测精度为92%,在±10℃的误差范围,温度的预测精度为93.5%。

关键词：转炉炼钢即时学习软测量自组织映射高斯核函数相关成分分析

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钙和硫对VD真空脱气精炼过程夹杂物去除的影响

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炼钢 2024年第2期40卷 51-56页

作者：刘建勋高小勇卫红张立峰燕山大学机械工程学院河北秦皇岛066004 燕山大学材料科学与工程学院河北秦皇岛066004 北方工业大学机械与材料工程学院北京100114

研究了Ca和S元素对VD真空精炼过程夹杂物去除的作用。Ca含量对夹杂物的去除作用很大,当钢水w(S)=0.012%~0.014%时,低Ca含量有利于夹杂物的去除。钢水w(Ca)=1×10^(-6)时,夹杂物去除率为74.30%;钢水w(Ca)=8×10^(-6)时,夹杂物去除率显著... 详细信息

研究了Ca和S元素对VD真空精炼过程夹杂物去除的作用。Ca含量对夹杂物的去除作用很大,当钢水w(S)=0.012%~0.014%时,低Ca含量有利于夹杂物的去除。钢水w(Ca)=1×10^(-6)时,夹杂物去除率为74.30%;钢水w(Ca)=8×10^(-6)时,夹杂物去除率显著降低至33.95%。原因是Ca元素使得钢液中固态脱氧产物Al_(2)O_(3)-MgO夹杂物转变为液态的钙铝酸盐类夹杂物,不容易上浮去除。当钢水w(Ca)相同时((7~8)×10^(-6)),高S含量有利于夹杂物的去除。钢水w(S)为135×10^(-6)和11×10^(-6)时,对应的夹杂物去除率分别为33.95%和23.71%,原因是高S含量使得夹杂物中的CaS含量增加,从而提高夹杂物熔点。讨论了Ca和S元素的来源,并提出了提高VD过程夹杂物去除率的措施。

关键词：真空脱气精炼夹杂物去除率硫含量钙含量

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生姜通过TLR4/NF-κB信号通路对脂多糖诱导的小鼠急性肺损伤的保护作用

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中国实验方剂学杂志 2024年第2期30卷 64-70页

作者：于清源杜阳陈潇潇高云霄任钧国刘建勋北京中医药大学西苑临床医学院北京100029 中国中医科学院西苑医院基础医学研究所中药药理北京市重点实验室北京100091

目的:探讨生姜醇提液对脂多糖(LPS)诱导的小鼠急性肺损伤(ALI)的保护作用及作用机制。方法:将Balb/c小鼠随机分为正常组、模型组、地塞米松组、生姜低、高剂量组,每组10只,正常组小鼠经鼻滴入生理盐水,其余各组经鼻滴入含LPS(50μg)的... 详细信息

目的:探讨生姜醇提液对脂多糖(LPS)诱导的小鼠急性肺损伤(ALI)的保护作用及作用机制。方法:将Balb/c小鼠随机分为正常组、模型组、地塞米松组、生姜低、高剂量组,每组10只,正常组小鼠经鼻滴入生理盐水,其余各组经鼻滴入含LPS(50μg)的生理盐水。造模30 min后,地塞米松组灌胃5 mg·kg^(-1)醋酸地塞米松溶液,生姜低、高剂量组分别灌胃不同剂量(7、14 g·kg^(-1))的生姜醇提液,正常组及模型组灌胃等体积纯水。造模24 h后取材,细胞计数仪检测肺泡灌洗液(BALF)中白细胞总数,酶联免疫吸附测定法(ELISA)检测炎症因子肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-1β(IL-1β)、白细胞介素-6(IL-6)、超氧化物歧化酶(SOD)、髓过氧化物酶(MPO)水平,苏木素-伊红(HE)染色法观察各组肺组织病理学变化,蛋白免疫印迹法(Western blot)检测肺组织核转录因子-κB p65(NF-κB p65)、磷酸化(p)-NF-κB p65及Toll样受体4(TLR4)蛋白表达。结果:与正常组比较,模型组小鼠BALF白细胞计数、TNF-α、IL-1β、IL-6、MPO水平升高(P<0.01),SOD水平降低(P<0.05),肺组织病理损伤明显,NF-κB p65、p-NF-κB p65及TLR4蛋白表达升高(P<0.01);与模型组比较,给药组小鼠BALF白细胞计数、TNF-α、IL-1β、IL-6、MPO水平降低(P<0.05,P<0.01),SOD水平升高(P<0.05,P<0.01),肺组织损伤均减轻,NF-κB p65、p-NF-κB p65及TLR4蛋白表达降低(P<0.01)。结论:生姜醇提液可能通过抑制TLR4/NF-κB信号通路发挥对LPS诱导小鼠ALI的保护作用。

关键词：生姜脂多糖急性肺损伤 Toll样受体4(TLR4)/核转录因子-κB(NF-κB)信号通路

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6-姜烯酚对急性肺损伤小鼠肺水肿的治疗作用及机制研究

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世界中医药 2024年第8期19卷 1078-1084页

作者：王心威李军梅彭勍朱萱萱刘建勋广东药科大学中医药研究院广州510006 中国中医科学院西苑医院基础医学研究所中药药理北京市重点实验室北京100091

目的:观察6-姜烯酚(6-SH)对脂多糖(LPS)诱导的急性肺损伤(ALI)小鼠肺水肿的治疗作用,探究可能的作用机制。方法:采用随机数字表法将40只无特定病原体(SPF)级Balb/c小鼠分为对照组、模型组、6-姜烯酚组、地塞米松组,每组10只。鼻腔滴注LP... 详细信息

目的:观察6-姜烯酚(6-SH)对脂多糖(LPS)诱导的急性肺损伤(ALI)小鼠肺水肿的治疗作用,探究可能的作用机制。方法:采用随机数字表法将40只无特定病原体(SPF)级Balb/c小鼠分为对照组、模型组、6-姜烯酚组、地塞米松组,每组10只。鼻腔滴注LPS构建ALI模型,对照组滴注等量生理盐水。30 min后,给予6-姜烯酚组灌胃(100 mg/kg);地塞米松组给予腹腔注射(5 mg/kg);对照组和模型组给予灌胃等量生理盐水,24 h后结束实验,收集样本。测定肺组织湿/干重比(W/D)和肺系数;收集支气管肺泡灌洗液(BALF),测定白细胞计数和总蛋白浓度;观察肺组织病理学改变、计算病理评分;测定BALF上清液中肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-1β(IL-1β)以及白细胞介素-6(IL-6)水平;检测肺组织中Toll样受体4/核因子κB/水通道蛋白(TLR4/NF-κB/AQPs)信号通路相关蛋白表达水平。结果:与对照组比较,模型组肺组织损伤明显,病理评分、肺系数、W/D增加(P<0.01),白细胞计数、总蛋白浓度及TNF-α、IL-1β、IL-6的水平升高(P<0.01);与模型组比较,6-姜烯酚组的肺系数和W/D降低(P<0.01或P<0.05),白细胞计数、总蛋白浓度以及TNF-α、IL-1β、IL-6的水平降低(P<0.01或P<0.05),AQP1和AQP5的蛋白表达水平升高(P<0.01),TLR4、MyD88、NF-κB p65以及p-NF-κB p65的表达水平降低(P<0.01或P<0.05)。结论:6-姜烯酚可能通过调控TLR4/NF-κB/AQPs信号通路发挥其抗炎作用和改善肺组织水液代谢与转运,有效缓解ALI小鼠的肺组织水肿。

关键词： 6-姜烯酚脂多糖急性肺损伤炎症反应肺水肿 Toll样受体4/核因子κB/水通道蛋白通路水通道蛋白1 水通道蛋白5

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