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Accelerating Factor Xa inhibitor discovery with a de novo drug design pipeline

CHINESE JOURNAL OF CHEMICAL ENGINEERING 2024年第8期72卷 85-94页

作者： zhao, yujing Liu, Qilei Du, Jian Meng, Qingwei Sun, Liang Zhang, Lei Dalian Univ Technol Inst Chem Proc Syst Engn Frontiers Sci Ctr Smart Mat Oriented Chem Engn Sch Chem EngnState Key Lab Fine Chem Dalian 116024 Peoples R China Dalian Univ Technol Ningbo Inst Ningbo 375076 Peoples R China Shenzhen Shuli Tech Co Ltd Shenzhen 578726 Peoples R China City Univ Hong Kong Dept Phys Kowloon Tat Chee Ave Hong Kong Peoples R China

Small-molecule drugs are essential for maintaining human health. The objective of this study is to identify a molecule that can inhibit the Factor Xa protein and be easily procured. An optimization-based de novo drug design framework, DrugCAMD, that integrates a deep learning model with a mixed-integer nonlinear programming model is used for designing drug candidates. Within this framework, a virtual chemical library is specifically tailored to inhibit Factor Xa. To further filter and narrow down the lead compounds from the designed compounds, comprehensive approaches involving molecular docking, binding pose metadynamics (BPMD), binding free energy calculations, and enzyme activity inhibition analysis are utilized. To maximize efficiency in terms of time and resources, molecules for in vitro activity testing are initially selected from commercially available portions of customized virtual chemical libraries. In vitro studies assessing inhibitor activities have confirmed that the compound EN300-331859 shows potential Factor Xa inhibition, with an IC50 value of 34.57 mmol$L-1. Through in silico molecular docking and BPMD, the most plausible binding pose for the EN300-331859-Factor Xa complex are identified. The estimated binding free energy values correlate well with the results obtained from biological assays. Consequently, EN300-331859 is identified as a novel and effective sub-micromolar inhibitor of Factor Xa. (c) 2024 The Chemical Industry and Engineering Society of China, and Chemical Industry Press Co., Ltd. All rights reserved.

关键词： Chemical product design Mathematical programming method Deep learning Binding affinity Factor Xa inhibitor PROTEIN PREDICTION OPTIMIZATION FRAMEWORK MODELS

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Accelerating Factor Xa inhibitor discovery with a de novo drug design pipeline

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Chinese Journal of Chemical Engineering 2024年第08期 85-94页

作者： yujing zhao Qilei Liu Jian Du Qingwei Meng Liang Sun Lei Zhang State Key Laboratory of Fine Chemicals Frontiers Science Center for Smart Materials Oriented Chemical Engineering Institute of Chemical Process Systems Engineering School of Chemical Engineering Dalian University of Technology Ningbo Institute of Dalian University of Technology Shenzhen Shuli Tech Co. Ltd Department of Physics City University of Hong Kong

Small-molecule drugs are essential for maintaining human health. The objective of this study is to identify a molecule that can inhibit the Factor Xa protein and be easily procured. An optimization-based de novo drug design framework, Drug CAMD, that integrates a deep learning model with a mixed-integer nonlinear programming model is used for designing drug candidates. Within this framework, a virtual chemical library is specifically tailored to inhibit Factor Xa. To further filter and narrow down the lead compounds from the designed compounds, comprehensive approaches involving molecular docking,binding pose metadynamics（BPMD）, binding free energy calculations, and enzyme activity inhibition analysis are utilized. To maximize efficiency in terms of time and resources, molecules for in vitro activity testing are initially selected from commercially available portions of customized virtual chemical libraries. In vitro studies assessing inhibitor activities have confirmed that the compound EN300-331859shows potential Factor Xa inhibition, with an IC50value of 34.57 μmol·L-1. Through in silico molecular docking and BPMD, the most plausible binding pose for the EN300-331859-Factor Xa complex are identified. The estimated binding free energy values correlate well with the results obtained from biological assays. Consequently, EN300-331859 is identified as a novel and effective sub-micromolar inhibitor of Factor Xa.

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基于韦伯分布和蒙特卡罗法的传染病医院供水安全研究

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供水技术 2024年第4期18卷 1-7页

作者：赵玉敬天津大学建筑设计规划研究总院有限公司天津300073

本文旨在利用韦伯分布和蒙特卡罗法对传染病医院的供水安全进行探究。对传染病医院供水系统进行了详细分解,识别了关键组件,利用韦伯分布建立了供水风险的概率模型,介绍了通过蒙特卡罗法进行模拟仿真,生成大量随机样本,研究传染病医院... 详细信息

本文旨在利用韦伯分布和蒙特卡罗法对传染病医院的供水安全进行探究。对传染病医院供水系统进行了详细分解,识别了关键组件,利用韦伯分布建立了供水风险的概率模型,介绍了通过蒙特卡罗法进行模拟仿真,生成大量随机样本,研究传染病医院供水系统安全性能的方法,讨论并分析了方法的不足,以及未来的改进和优化方法,为传染病医院的供水安全性评估提供了依据。本文的研究方法和结论对于提高传染病医院供水系统的安全性、稳定性、抗风险能力和保障公共卫生安全具有重要意义,同时也为其他类似的供水系统提供了借鉴和参考。

关键词：传染病医院供水系统安全性韦伯分布蒙特卡罗法风险评估

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台地式校园室外给排水设计及创新

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供水技术 2024年第3期18卷 41-45页

作者：赵玉敬姜天凌天津大学建筑设计规划研究总院有限公司天津300073 中国市政工程华北设计研究总院有限公司天津300074

基于某台地式校园室外给排水系统的设计工作技术总结,阐述了台地式校园给排水专业设计的技术特点和创新设计。基于“因地制宜”“道法自然”的核心思路,根据台地式海绵城市设计理念和结合景观特点进行设计的室外雨水系统,并进行优化核算... 详细信息

基于某台地式校园室外给排水系统的设计工作技术总结,阐述了台地式校园给排水专业设计的技术特点和创新设计。基于“因地制宜”“道法自然”的核心思路,根据台地式海绵城市设计理念和结合景观特点进行设计的室外雨水系统,并进行优化核算,确定了最终的雨水实施方案。此外,还通过对该项目室外生活给水系统、室外消防给水系统、室外污水系统等内容的阐述,结合台地式校园特点,采取了一些措施,优化了该校园室外给排水系统的设计内容。

关键词：台地式校园海绵城市室外给排水设计创新

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考虑直流侧动态的跟网型变换器稳定性分析

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电力工程技术 2024年第3期43卷 12-22页

作者：赵玉静牟倩颖宾子君孔祥平山东大学电气工程学院山东济南250061 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院江苏南京211103

目前大部分关于并网变换器的研究忽略直流侧动态,在直流侧使用恒定电压源,一定程度上影响小干扰稳定性分析。文中主要考虑直流侧动态对跟网型变换器进行建模及稳定性分析。首先,分析新能源场站并网系统直流侧可等效为电压源和受控电流... 详细信息

目前大部分关于并网变换器的研究忽略直流侧动态,在直流侧使用恒定电压源,一定程度上影响小干扰稳定性分析。文中主要考虑直流侧动态对跟网型变换器进行建模及稳定性分析。首先,分析新能源场站并网系统直流侧可等效为电压源和受控电流源的适用条件,论证并网变换器建模时考虑直流侧动态的必要性。随之,建立考虑直流侧动态的跟网型变换器谐波状态空间(harmonic state-space,HSS)阻抗模型。其次,在不同电网强度下,通过伯德判据对不同直流侧结构的系统进行稳定性分析,揭示电网强度对跟网型变换器稳定性的影响机理。然后,分析锁相环、电流环、滤波环节对系统阻抗特性的影响。最后,理论分析与电磁暂态仿真结果表明弱电网条件下,锁相环与电网呈现强交互作用,降低了系统的小干扰稳定性,且考虑直流侧动态的系统临界短路比更大。

关键词：电网强度跟网型变换器小信号稳定性谐波状态空间(HSS) 直流侧动态阻抗模型

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Influence from Cavity Decay on Entanglement Evolution of Three Superconducting Charge Qubits Coupled to a Cavity

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Chinese Journal of Electronics 2014年第1期23卷 157-162页

作者： CHEN Shengping SONG Kehui XIANG Shaohua zhao yujing College of Software and Service Outsourcing Jishou University Department of Physics and Information Engineering Huaihua University College of Physics Science and Information Engineering Jishou University

We investigate the entanglement dynamics of a quantum system consisting of three Superconducting charge qubits(SCQs) interacting with a single-mode cavity field. Considering the Rotating wave approximation(RWA) and the resonance condition, we give the effective Hamiltonian of the system involving cavity decay. The dynamical evolution is studied in terms of the entanglements in the different bipartite partitions of the system, as quantified by the square concurrence. With the choice of the appropriate initial states, a four-qubit W-entangled state can be obtained. We study the effect of cavity decay on various square concurrences in the system, the results show that the peak value of the square concurrence declines with the increase of cavity decay when the other parameters are fixed, but the cavity decay does not change the period of the square concurrence. We also find a natural entanglement transfer and entanglement invariant under evolution of the effective Hamiltonian.

关键词： Cavity decay Charge qubits Entanglement dynamics Square concurrence

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Implementation of One-Way Quantum Computing with a Hybrid Solid-State Quantum System

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Chinese Journal of Electronics 2017年第1期26卷 27-34页

作者： zhao yujing CHEN Xiongwen SHI Zhengang ZHOU Fang XIANG Shaohua SONG Kehui Department of Physics Huaihua University Key Laboratory of Low-dimensional Quantum Structures and Quantum Control of Ministry of Education and Department of Physics Hunan Normal University

We proposed an efficient scheme for implementing the large-scale one-way Quantum computing(QC)with a novel hybrid solid-state quantum system. This system consists of N Nitrogen-vacancy(N-V) centers coupled to N separate Transmission line resonators(TLRs), which are interconnected by a Current-biased Josephson junction(CBJJ) superconducting phase qubit. We showed the way of preparation of N-qubit linear cluster state with N N-V centers, then we demonstrated the way of extending cluster state by connecting two pieces of linear cluster states into two-dimensional cluster state, last, with our designed new structures, we demonstrated the QC basic *** means that our scheme may open up promising possibilities for implementing the practical and scalable one-way quantum computers with the hybrid solid-state quantum system. We discussed the experimental feasibility of our system.

关键词： Solid-state quantum system Quantum computing(QC) N nitrogenvacancy centers

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自制功能型营养液对缓解芹菜盐胁迫的效果研究

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肥料与健康 2024年第2期51卷 20-25页

作者：赵玉静孙凯宁崔子良山东省淄博市临淄区农业技术服务中心山东淄博255400 山东省农业科学院山东济南250100 青岛农业大学山东青岛266109

以动物(虾粉、鱼粉、骨粉、角粉)、植物(豆粕、蘑菇、海藻、海带)的废弃物为主原料,通过酶解法分别制得动物营养液(DW)、植物营养液(ZW),并以DW和ZW按体积比1∶1混合制得植物-动物混合营养液(ZD)。采用盆栽试验,研究了3种营养液在土壤... 详细信息

以动物(虾粉、鱼粉、骨粉、角粉)、植物(豆粕、蘑菇、海藻、海带)的废弃物为主原料,通过酶解法分别制得动物营养液(DW)、植物营养液(ZW),并以DW和ZW按体积比1∶1混合制得植物-动物混合营养液(ZD)。采用盆栽试验,研究了3种营养液在土壤含盐质量分数为0.3%条件下对芹菜生长的影响。试验共设11个处理,以不含盐土壤未施营养液的处理为对照1(CK1),以含盐土壤未施营养液的处理为对照2(CK2)。结果表明:CK2处理受盐胁迫后,芹菜生长明显受到抑制;ZD稀释500倍的处理可增加芹菜株高,达到14.9 cm;ZW稀释1000倍的处理分蘖数最多,根体积达到9.3 cm^(3),地上部的干、鲜质量以及地下部的鲜质量均高于其他处理的,叶绿素a、叶绿素b、叶绿素总量也最多。ZW稀释1000倍的处理可明显提高芹菜的耐盐胁迫能力,促进其生长。

关键词：酶解营养液盐胁迫芹菜品质

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固体火箭发动机强制标准嵌入设计流程技术研究

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航天标准化 2024年第1期 20-24页

作者：赵玉静李伟男杨冀英邱安萍西安航天动力技术研究所西安710025

本文以提升固体火箭发动机研制活动的标准化程度为目标,探索强制标准嵌入设计流程的信息化管理模式及途径,开展固体火箭发动机强制标准体系的优化研究、标准件库的建立和优化、强制标准嵌入设计流程的信息化管理模式研究、嵌入强制标准... 详细信息

本文以提升固体火箭发动机研制活动的标准化程度为目标,探索强制标准嵌入设计流程的信息化管理模式及途径,开展固体火箭发动机强制标准体系的优化研究、标准件库的建立和优化、强制标准嵌入设计流程的信息化管理模式研究、嵌入强制标准的信息化系统集成开发研究以及实施效果评估研究。试点型号的应用和对实施过程的监督表明,实行强制标准嵌入流程,实现了岗位与强制标准的映射,提升了强制标准的使用率和产品化率。

关键词：固体火箭发动机强制标准嵌入流程信息化标准实施

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考虑右半平面极点的三相并网变换器小干扰稳定性分析

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电力系统保护与控制 2024年第6期52卷 42-50页

作者：邢法财蒋哲武诚张志轩田鸣鹤赵玉静叶华国网山东省电力公司电力科学研究院山东济南250000 山东省智能电网技术创新中心山东济南250000 国网山东省电力公司电力调度控制中心山东济南250000 山东大学电气工程学院山东济南250061

电力电子设备渗透率的不断提高使得电力系统转动惯量和阻尼水平下降,对新型电力系统安全稳定运行带来不可忽略的影响。目前并网变换器系统判稳方法常采用奈奎斯特判据和广义奈奎斯特判据,但这两种判据均适用于阻抗比中不含右半平面(righ... 详细信息

电力电子设备渗透率的不断提高使得电力系统转动惯量和阻尼水平下降,对新型电力系统安全稳定运行带来不可忽略的影响。目前并网变换器系统判稳方法常采用奈奎斯特判据和广义奈奎斯特判据,但这两种判据均适用于阻抗比中不含右半平面(right half plane, RHP)极点的场景。针对上述问题,基于考虑正负序耦合和源荷之间耦合的等效单输入单输出(single-input single-output, SISO)系统阻抗模型,提出了考虑RHP极点的三相变换器并网系统判稳方法。首先,对研究系统的RHP极点个数及奈奎斯特曲线包围点(-1, j0)的次数进行估算。然后,在奈奎斯特判据的基础上,利用SISO系统阻抗伯德图进行分析,在系统存在RHP极点的情况下对系统的稳定性进行判断。最后,基于Matlab/Simulink中搭建电磁暂态仿真模型,验证了在有无RHP极点的不同场景下,所提判稳方法均能对三相变换器并网系统的小干扰稳定性进行有效分析。

关键词：并网变换器单输入单输出小干扰稳定性右半平面极点源荷耦合阻抗伯德图

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