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Significant expansion and red-shifting of fluorescent protein chromophore determined through computational design and genetic code expansion

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Biophysics Reports 2018年第5期4卷 273-285页

作者： Li Wang Xian Chen xuzhen guo Jiasong Li Qi Liu Fuying Kang Xudong Wang Cheng Hu Haiping Liu Weimin Gong Wei Zhuang Xiaohong Liu Jiangyun Wang Institute of Biophysics Chinese Academy of Sciences College of Life Sciences University of Chinese Academy of Sciences Key Laboratory of Physics and Technology for Advanced Batteries (Ministry of Education) Department of PhysicsJilin University State Key Laboratory of Structural Chemistry Fujian Institute of Research on the Structure of Matter Chinese Academy of Sciences

Fluorescent proteins(FPs) with emission wavelengths in the far-red and infrared regions of the spectrum provide powerful tools for deep-tissue and super-resolution imaging. The development of red-shifted FPs has evoked widespread interest and continuous engineering efforts. In this article,based on a computational design and genetic code expansion, we report a rational approach to significantly expand and red-shift the chromophore of green fluorescent protein(GFP). We applied computational calculations to predict the excitation and emission wavelengths of a FP chromophore harboring unnatural amino acids(UAA) and identify in silico an appropriate UAA, 2-amino-3-(6-hydroxynaphthalen-2-yl)propanoic acid(naphthol-Ala). Our methodology allowed us to formulate a GFP variant(cpsf GFP-66-Naphthol-Ala) with red-shifted absorbance and emission spectral maxima exceeding 60 and 130 nm, respectively, compared to those of GFP. The GFP chromophore is formed through autocatalytic post-translational modification to generate a planar 4-(p-hydroxybenzylidene)-5-imidazolinone chromophore. We solved the crystal structure of cpsf GFP-66-naphthol-Ala at 1.3 ? resolution and demonstrated the formation of a much larger conjugated p-system when the phenol group is replaced by naphthol. These results explain the significant red-shifting of the excitation and emission spectra of cpsf GFP-66-naphthol-Ala.

关键词： Computational design Green fluorescent protein Red-shift Unnatural amino acids

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双相不锈钢的焊接

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热加工工艺 2010年第13期39卷 136-139页

作者：郭绪镇吴智信洛阳船舶材料研究所河南洛阳471039

介绍了双相不锈钢的焊接性及焊接特点、焊接材料及方法,以及双相不锈钢的焊接缺陷和焊接接头的耐蚀性能,希望能为双相不锈钢的焊接提供一定的理论指导。

关键词：双相不锈钢焊接性耐蚀性

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热处理对ZG0Cr25Ni7Mo3.5CuN钢组织和力学性能的影响

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热加工工艺 2019年第8期48卷 222-225页

作者：郑霏郭绪镇吴智信李镜银洛阳双瑞特种装备有限公司河南洛阳471039

研究了不同热处理条件对一种新型不锈钢ZG0Cr25Ni7Mo3.5CuN组织和性能的影响。结果表明:经1050℃固溶处理后,其显微组织为α+γ的双相组织;时效处理时,α相中析出σ相,同时部分α相转变为γ相。钢的硬度提高,但严重损害钢的冲击韧性。

关键词：不锈钢固溶处理时效处理

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3A双相不锈钢空泡腐蚀行为研究

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热加工工艺 2019年第8期48卷 182-184,188页

作者：郭绪镇郑霏李镜银吴智信洛阳双瑞特种装备有限公司河南洛阳471000

通过空泡腐蚀试验、SEM表面形貌观察,研究了不同热处理条件下双相不锈钢3A在自来水中的耐空泡腐蚀性能。试验结果表明:时效状态下的抗空泡腐蚀性能好于固溶态,时效温度越高,抗空蚀能力越强。铁素体首先发生空蚀破坏,失效方式为脆性断裂... 详细信息

通过空泡腐蚀试验、SEM表面形貌观察,研究了不同热处理条件下双相不锈钢3A在自来水中的耐空泡腐蚀性能。试验结果表明:时效状态下的抗空泡腐蚀性能好于固溶态,时效温度越高,抗空蚀能力越强。铁素体首先发生空蚀破坏,失效方式为脆性断裂。奥氏体相区的塑性变形吸收了空泡溃灭产生的冲击能量,提高了不锈钢的抗空蚀能力。

关键词：不锈钢时效处理空泡腐蚀

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单芯电力电缆接地施工技术

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铁道建筑技术 2011年第1期 56-58页

作者：王军傅永德郭旭振中铁十二局集团电气化工程有限公司太原030024

单芯电力电缆在运行中金属屏蔽和铠装层两端接地,会在金属屏蔽和铠装层中形成环流,引起电缆发热,影响电缆载流量;如果一端接地,则另一端就会出现感应电压,危及人身和设备安全。针对这两种情况,介绍了在安哥拉市政电力工程实际施工中采... 详细信息

单芯电力电缆在运行中金属屏蔽和铠装层两端接地,会在金属屏蔽和铠装层中形成环流,引起电缆发热,影响电缆载流量;如果一端接地,则另一端就会出现感应电压,危及人身和设备安全。针对这两种情况,介绍了在安哥拉市政电力工程实际施工中采取的方法和措施。

关键词：电力电缆金属护套接地监测装置

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双相不锈钢中铁素体含量数值模拟和试验研究

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铸造技术 2018年第1期39卷 41-44页

作者：郑霏郭绪镇吴智信洛阳船舶材料研究所河南洛阳471039

采用Thermo-Clac热力学计算软件和实验相结合的方法,借助金相显微分析技术,研究了3A、4A两种双相不锈钢铁素体含量随固溶处理温度变化的规律。结果表明,试验钢铁素体含量随固溶温度的升高而增加,在相同固溶温度范围内,模拟结果与试验测... 详细信息

采用Thermo-Clac热力学计算软件和实验相结合的方法,借助金相显微分析技术,研究了3A、4A两种双相不锈钢铁素体含量随固溶处理温度变化的规律。结果表明,试验钢铁素体含量随固溶温度的升高而增加,在相同固溶温度范围内,模拟结果与试验测试值基本一致;随着温度的升高,数值模拟误差逐渐缩小。数值模拟计算可以作为铁素体含量预测的一种辅助手段,提高研发效率,降低研发成本。

关键词： Thermo-Calc软件数值模拟固溶处理铁素体含量

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脱硫泵叶轮用新型不锈钢组织与性能研究

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材料开发与应用 2019年第6期34卷 6-9页

作者：范振勇白景宇吴智信郭绪镇中国船舶重工集团公司第七二五研究所河南洛阳471023 洛阳双瑞特种装备有限公司河南洛阳471000

研究了固溶状态下新型不锈钢SRTZ1材料显微组织、力学及耐腐蚀性能,试验结果表明:固溶状态下,STRZ1试验钢为典型的由铁素体α和奥氏体γ组成的双相不锈钢材料,具有优异的力学性能。在具备良好的耐点蚀、均匀腐蚀性能的前提下,试验钢的... 详细信息

研究了固溶状态下新型不锈钢SRTZ1材料显微组织、力学及耐腐蚀性能,试验结果表明:固溶状态下,STRZ1试验钢为典型的由铁素体α和奥氏体γ组成的双相不锈钢材料,具有优异的力学性能。在具备良好的耐点蚀、均匀腐蚀性能的前提下,试验钢的耐冲刷腐蚀及空泡腐蚀性能明显优于对比材料1.4470的。试验钢可代替双相不锈钢材料1.4470作为脱硫泵叶轮用材料,提高叶轮使用寿命。

关键词：不锈钢腐蚀显微组织

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In-Situ Austenite Steel Matrix Composite Reinforced by Granular γ+（Fe,Mn）3C Eutectic

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Journal of Iron and Steel Research International 2004年第2期11卷 46-51页

作者： LIANGGao-fei xuzhen-ming JIANGQi-chuan LIJian-guo ShanghaiJiaotongUniversity Shanghai200030China JilinUniversity，Changchun130025，China

The mechanical properties of the steel pipe rolled with continuously casting round billet after determining the chemical composition in steel were studied. The results show that the total reduction ratio should be higher than 5 2 when the line pipes of grade B, grade 20 and other general seamless pipe were rolled with continuously casting round billet. And the total reduction ratio should be higher than 10 2 and the grain size should be controlled more than grade 7 for casing of oil countryside tubular goods (OCTG).

关键词： seamless pipe mechanical property continuously cast round billet total reduction ratio rolling

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双相不锈钢导叶体铸造工艺设计及实践

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材料开发与应用 2019年第1期34卷 28-32页

作者：陈亚涛钟玉平郭绪镇李镜银洛阳双瑞特种装备有限公司河南洛阳471000

导叶体是喷水推进装置中动力系统的关键部件,具备典型的大型薄壁复杂曲面结构特点,其尺寸公差、形位公差、重量公差等级高,相比例控制严格,组织要求高度致密,铸造难度极大。通过合理设计铸件的浇、冒口工艺和激冷系统,借助国际先进的3D... 详细信息

导叶体是喷水推进装置中动力系统的关键部件,具备典型的大型薄壁复杂曲面结构特点,其尺寸公差、形位公差、重量公差等级高,相比例控制严格,组织要求高度致密,铸造难度极大。通过合理设计铸件的浇、冒口工艺和激冷系统,借助国际先进的3D打印技术打印砂芯,控制合金成分和固溶温度以及采用AOD精炼炉精炼等措施,导叶体铸件一次性铸造成功,质量符合控制规范的要求。

关键词：导叶体铸造工艺相比例缺陷

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Prediction of Driver Gene Matching in Lung Cancer NOG/PDX Models Based on Artificial Intelligence

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Engineering 2022年第8期8卷 102-114页

作者： Yayi He Haoyue guo Li Diao Yu Chen Junjie Zhu Hiran C.Fernando Diego Gonzalez Rivas Hui Qi Chunlei Dai xuzhen Tang Jun Zhu Jiawei Dai Kan He Dan Chan Yang Yang School of Medicin5 Tongji UniversityShanghai 200092China Department of Medical Oncology Shanghai Pulmonary HospitalSchool of Medicin5Tongji UniversityShanghai 200433China Department of Automation School of Electronic Information and Electrical Engineerin7Shanghai Jiao Tong UniversityShanghai 200240China Spine Center Orthopedic DepartmentShanghai Changzheng HospitalShanghai 200003China Department of Thoracic Surgery Shanghai Pulmonary HospitalSchool of Medicin5Tongji UniversityShanghai 200433China School of Materials Science and Engineerin7 Tongji UniversityShanghai 201804China Department of Thoracic Surgery Allegheny General HospitalPittsburg8PA 15212USA Department of Thoracic Surgery and Minimally Invasive Thoracic Surgery Unit(UCTMI) Coruna University HospitalCoruna 15006Spain Oncology and Immunology BU Research Service DivisionWuXi Appte3Shanghai 200131China SJTU–Yale Joint Center for Biostatistics and Data Scienc5 Department of Bioinformatics and BiostatisticsSchool of Life Sciences and BiotechnologyShanghai Jiao Tong UniversityShanghai 200240China Division of Medical Oncology Department of Medicin5University of Colorado Anschutz Medical CampusAuror1CO 80045USA

Patient-derived tumor xenografts(PDXs)are a powerful tool for drug discovery and screening in ***,current studies have led to little understanding of genotype mismatches in PDXs,leading to massive economic ***,we established PDX models from 53 lung cancer patients with a genotype matching rate of 79.2%(42/53).Furthermore,17 clinicopathological features were examined and input in stepwise logistic regression(LR)models based on the lowest Akaike information criterion(AIC),least absolute shrinkage and selection operator(LASSO)-LR,support vector machine(SVM)recursive feature elimination(SVM-RFE),extreme gradient boosting(XGBoost),gradient boosting and categorical features(Cat Boost),and the synthetic minority oversampling technique(SMOTE).Finally,the performance of all models was evaluated by the accuracy,area under the receiver operating characteristic curve(AUC),and F1 score in 100 testing *** multivariable LR models revealed that age,number of driver gene mutations,epidermal growth factor receptor(EGFR)gene mutations,type of prior chemotherapy,prior tyrosine kinase inhibitor(TKI)therapy,and the source of the sample were powerful ***,Cat Boost(mean accuracy=0.960;mean AUC=0.939;mean F1 score=0.908)and the eight-feature SVM-RFE(mean accuracy=0.950;mean AUC=0.934;mean F1 score=0.903)showed the best performance among the ***,application of the SMOTE improved the predictive capability of most models,except Cat *** on the SMOTE,the ensemble classifier of single models achieved the highest accuracy(mean=0.975),AUC(mean=0.949),and F1 score(mean=0.938).In conclusion,we established an optimal predictive model to screen lung cancer patients for non-obese diabetic(NOD)/Shi-scid,interleukin-2 receptor(IL-2R)γ^(null)(NOG)/PDX models and offer a general approach for building predictive models.

关键词： Machine learning Patient-derived tumor xenografts NOG mice

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