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前沿生物医学电子显微技术的发展态势与战略分析

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中国科学：生命科学 2020年第11期50卷 1176-1191页

作者：陶长路张兴韩华梁文锡赵经纬毕国强中国科学技术大学生命科学学院合肥微尺度物质科学国家研究中心集成影像中心合肥23002 浙江大学医学院基础医学系浙江大学医学院附属邵逸夫医院-浙江大学医学电镜研究及诊断中心浙江大学冷冻电镜中心杭州310058 中国科学院大学未来技术学院中国科学院自动化研究所模式识别国家重点实验室北京100190 华中科技大学武汉光电国家研究中心武汉430074

电子显微成像技术(简称电镜)因其超高分辨能力,成为人类认识微观世界的最主要技术手段之一,并广泛应用于生物医学研究领域.随着物理、生物、信息等多学科技术的发展和融合,电子显微镜在分辨率、成像尺度和自动化等多个方面不断取得突破... 详细信息

电子显微成像技术(简称电镜)因其超高分辨能力,成为人类认识微观世界的最主要技术手段之一,并广泛应用于生物医学研究领域.随着物理、生物、信息等多学科技术的发展和融合,电子显微镜在分辨率、成像尺度和自动化等多个方面不断取得突破,特别是冷冻制样技术和直接电子探测相机的发展使得冷冻电镜技术能够直接解析生物大分子的原子分辨率三维结构.另一方面,对生命活动过程的研究往往跨越多个时空尺度,甚至需要追踪生物事件发生的动态过程,这就要求研究手段在分辨率、原位成像、动态、多尺度、多模态、高特异性和高通量等特性上不断拓展.针对这些需求,生物医学电镜及相关技术的主要发展方向包括:(ⅰ)高分辨冷冻电镜技术,通过更精确的三维重构理论和电子光学成像技术进一步提高信噪比和分辨率,实现对更大、更小生物分子的原子分辨率结构解析;(ⅱ)基于冷冻电子断层三维重构的多模态成像技术,通过更优化的冷冻制样减薄技术、亚区域三维重建技术等,实现对组织与细胞中蛋白质等大分子复合物的结构与相互作用的原位解析,并通过与光学成像的动态性与特异性的有效整合,实现结构与功能研究的结合;(ⅲ)大尺度三维重建的体电子显微成像技术,通过优化样品制备、成像及分析,实现整个流程的高通量系统集成,从而进行脑联结组等生物结构的图谱重建;(ⅳ)具有飞秒量级时间分辨的超快电镜技术,通过进一步发展脉冲电子源、液相样品室等,将为蛋白质分子异构、生物组织与纳米材料的物理化学相互作用等动态过程研究提供新的观测工具;(ⅴ)大数据存储和处理技术与基于人工智能的图像处理方法,将进一步推动海量电镜数据的快速、高效、自动化的处理与分析.本文重点评述了以上技术方向的发展趋势、所面临的瓶颈问题以及可能的突破点,并展望了其在未来推动生物医学基础研究和转化应用的前景.

关键词：电子显微成像技术冷冻电镜技术冷冻电子断层三维重建技术光电关联显微成像技术体电子显微成像技术超快电镜技术大数据与人工智能

Fungal diversity notes 1151-1276:taxonomic and phylogenetic contributions on genera and species of fungal taxa

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Fungal Diversity 2020年第1期100卷 5-277页

作者： Kevin DHyde Yang Dong Rungtiwa Phookamsak Rajesh Jeewon DJayarama Bhat EBGareth Jones Ning‑Guo Liu Pranami DAbeywickrama Ausana Mapook Deping Wei Rekhani HPerera Ishara SManawasinghe Dhandevi Pem Digvijayini Bundhun Anuruddha Karunarathna Anusha HEkanayaka Dan‑Feng Bao junfu Li Milan CSamarakoon Napalai Chaiwan Chuan‑Gen Lin Kunthida Phutthacharoen Sheng‑Nan Zhang Indunil CSenanayake Ishani DGoonasekara Kasun MThambugala Chayanard Phukhamsakda Danushka STennakoon Hong‑Bo Jiang jing Yang Ming Zeng Naruemon Huanraluek Jian‑Kui(Jack)Liu Subodini NWijesinghe Qing Tian Saowaluck Tibpromma Rashika SBrahmanage Saranyaphat Boonmee Shi‑Ke Huang Vinodhini Thiyagaraja Yong‑Zhong Lu Ruvishika SJayawardena Wei Dong Er‑Fu Yang Sanjay KSingh Shiv Mohan Singh Shiwali Rana Sneha SLad Garima Anand Bandarupalli Devadatha MNiranjan VVenkateswara Sarma Kare Liimatainen 馻‑ Tuula Niskanen Andy Overall Renato Lúcio Mendes Alvarenga Tatiana Baptista Gibertoni Walter PPfliegler EnikőHorváth Alexandra Imre Amanda Lucia Alves Ana Carla da Silva Santos Patricia Vieira Tiago Timur SBulgakov Dhanushaka NWanasinghe Ali HBahkali Mingkwan Doilom Abdallah MElgorban Sajeewa SNMaharachchikumbura Kunhiraman CRajeshkumar Danny Haelewaters Peter EMortimer Qi Zhao Saisamorn Lumyong Jianchu Xu jun Sheng Key Laboratory for Plant Diversity and Biogeography of East Asia Kunming Institute of BotanyChinese Academy of SciencesKunming 650201YunnanChina State Key Laboratory for Conservation and Utilization of Bio‑Resources in yunnan Yunnan Agricultural UniversityKunming 650201China yunnan Research institute for Local Plateau Agriculture and Industry Kunming 650201China Key Laboratory for Agro‑biodiversity and Pest Control of Ministry of Education Yunnan Agricultural UniversityKunming 650201China Center of Excellence in Fungal Research Mae Fah Luang UniversityChiang Rai 57100Thailand East and Central Asia Regional Office World Agroforestry Centre(ICRAF)Kunming 650201YunnanChina Centre for Mountain Futures(CMF) Kunming Institute of BotanyKunming 650201YunnanChina Mushroom Research Foundation 128 M.3 Ban Pa Deng T.Pa PaeA.Mae TaengChiang Mai 50150Thailand Department of Health sciences Faculty of ScienceUniversity of MauritiusReduitMauritius No.128/1‑J Azad Co‑Op Housing SocietyCurcaGoa Velha 403108India Department of Entomology and Plant Pathology Faculty of AgricultureChiang Mai UniversityChiang Mai 50200Thailand Department of Botany and Microbiology College of ScienceKing Saud UniversityP.O.Box 2455Riyadh 11451Kingdom of Saudi Arabia School of Science Mae Fah Luang UniversityChiang Rai 57100Thailand Faculty of Agriculture National Resources and EnvironmentNaresuan UniversityPhitsanulok 65000Thailand beijing Key Laboratory of Environment Friendly Management on Fruit Diseases and Pests in North china Institute of Plant and Environment ProtectionBeijing Academy of Agriculture and Forestry SciencesBeijing 100097China Department of Soil Ecology UFZ-Helmholtz Centre for Environmental ResearchHalleGermany Guizhou Key Laboratory of Agricultural Biotechnology Guizhou Academy of Agricultural SciencesGuiyang 550006GuizhouChina Shenzhen Key Laboratory of Microbial Genetic Engineering College of Life Sciences and OceanographyShenzhen UniversityShenzhen 518060China Department of Plant M

Fungal diversity notes is one of the important journal series of fungal taxonomy that provide detailed descriptions and illustrations of new fungal taxa,as well as providing new information of fungal taxa *** article is the 11th contribution to the fungal diversity notes series,in which 126 taxa distributed in two phyla,six classes,24 orders and 55 families are described and *** in this study were mainly collected from Italy by Erio Camporesi and also collected from china,India and Thailand,as well as in some other European,North American and South American *** described in the present study include two new families,12 new genera,82 new species,five new combinations and 25 new records on new hosts and new geographical distributions as well as sexual-asexual *** two new families are Eriomycetaceae(Dothideomycetes,family incertae sedis)and Fasciatisporaceae(Xylariales,Sordariomycetes).The twelve new genera comprise Bhagirathimyces(Phaeosphaeriaceae),Camporesiomyces(Tubeufiaceae),Eriocamporesia(Cryphonectriaceae),Eriomyces(Eriomycetaceae),Neomonodictys(Pleurotheciaceae),Paraloratospora(Phaeosphaeriaceae),Paramonodictys(Parabambusicolaceae),Pseudoconlarium(Diaporthomycetidae,genus incertae sedis),Pseudomurilentithecium(Lentitheciaceae),Setoapiospora(Muyocopronaceae),Srinivasanomyces(Vibrisseaceae)and Xenoanthostomella(Xylariales,genera incertae sedis).The 82 new species comprise Acremonium chiangraiense,Adustochaete nivea,Angustimassarina camporesii,Bhagirathimyces himalayensis,Brunneoclavispora camporesii,Camarosporidiella camporesii,Camporesiomyces mali,Camposporium appendiculatum,Camposporium multiseptatum,Camposporium septatum,Canalisporium aquaticium,Clonostachys eriocamporesiana,Clonostachys eriocamporesii,Colletotrichum hederiicola,Coniochaeta vineae,Conioscypha verrucosa,Cortinarius ainsworthii,Cortinarius aurae,Cortinarius britannicus,Cortinarius heatherae,Cortinarius scoticus,Cortinarius subsaniosus,Cytospora fusispor

关键词： 96 new taxa Agaricomycetes Ascomycota Basidiomycota Dothideomycetes Lecanoromycetes Leotiomycetes Pezizomycetes Phylogeny Saccharomycetes Taxonomy

Orderly hysteresis in field-driven robot swarm active matter

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Chinese Physics B 2023年第6期32卷 673-681页

作者：刘艳萍王高王培龙袁大明侯帅旭金阳凯王璟刘雳宇 Chongqing Key Laboratory of Soft Condensed Matter Physics and Smart Materials College of PhysicsChongqing UniversityChongqing 401331China Wenzhou institute University of Chinese Academy of SciencesWenzhou 325011China School of Physical sciences University of Chinese Academy of SciencesBeijing 100049China School of biomedical Engineering School of Ophthalmology and OptometryEye HospitalWenzhou Medical UniversityWenzhou 325001China

Boundary effect and time-reversal symmetry are hot topics in active matter. We present a biology-inspired robotenvironment-interaction active matter system with the field-drive motion and the rules of resource search, resource consumption, and resource recovery. In an environmental compression–expansion cycle, the swarm emerges a series of boundary-dependent phase transitions, and the whole evolution process is time-reversal symmetry-breaking;we call this phenomenon “orderly hysteresis”. We present the influence of the environmental recovery rate on the dynamic collective behavior of the swarm.

关键词： time-reversal symmetry-breaking phase transitions robot swarm active matter

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耳针疗法治疗失眠的系统评价和Meta分析

中国针灸 2022年第10期42卷 1184-1194页

作者：焦玥韩颖周劲草张金铃赵亚楠荣培晶清华大学医院中医科北京100084 中国中医科学院针灸研究所北京100700

目的:系统评价耳针治疗失眠的临床疗效及安全性。方法:计算机检索PubMed、EMbase、Cochrane Library、Web of Science、中国期刊全文数据库(CNKI)、万方数据知识服务平台(Wanfang)、维普资讯中文期刊服务平台(VIP)、中国生物医学文献数... 详细信息

目的:系统评价耳针治疗失眠的临床疗效及安全性。方法:计算机检索PubMed、EMbase、Cochrane Library、Web of Science、中国期刊全文数据库(CNKI)、万方数据知识服务平台(Wanfang)、维普资讯中文期刊服务平台(VIP)、中国生物医学文献数据库(SinoMed)中耳针治疗失眠的随机对照试验(RCT)文献,检索时间从建库至2021年4月30日。采用RevMan5.3软件进行Meta分析。结果:共纳入38篇文献,共3707例患者。Meta分析结果表明:①耳针治疗失眠的有效率优于单用安眠西药(RR=1.26,95%CI:1.15~1.39,Z=4.77,P1)、常规针刺治疗(RR=1.10,95%CI:1.05~1.16,Z=3.83,P=0.0001)、中药治疗(RR=1.41,95%CI:1.23~1.63,Z=4.80,P1);②耳针治疗在降低PSQI总评分方面优于单用安眠西药治疗(MD=-1.61,95%CI:-2.61~-0.60,Z=3.14,P=0.002)、中成药治疗(MD=-3.76,95%CI:-4.84~-2.68,Z=6.84,P1),与常规针刺组比较差异无统计学意义(MD=-1.02,95%CI:-2.11~0.08,Z=1.82,P=0.07);③耳穴选择:迷走神经分布区耳穴为主治疗在降低PSQI总评分方面优于其他耳区穴位为主治疗(MD=-3.21,95%CI:-4.45~-1.96,Z=5.03,P1);④刺激物选择:使用不同刺激物(磁珠、王不留行籽、微针)治疗有效率比较差异无统计学意义(MD=1.62,95%CI:0.71~3.73,Z=1.14,P=0.25);⑤刺激频率:高频次刺激与低频次刺激耳穴在有效率、降低PSQI总评分方面比较差异无统计意义(P>0.05),但根据敏感性分析,结果需要谨慎对待;⑥不良反应:耳针(耳穴贴压)治疗较西药不良反应例数少(MD=0.15,95%CI:0.06~0.35,Z=4.38,P1)。结论:耳针治疗失眠较中西药治疗和常规针刺治疗有一定的疗效优势,可以改善失眠的相关症状,且不良反应少,但尚需更多高质量的随机对照试验进一步验证。

关键词：失眠耳针系统评价 Meta分析

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干细胞与细胞治疗新进展

中国血液流变学杂志 2019年第3期29卷 259-262页

作者：杨静思王勇唐明亮胡士军刘盛张浩曹楠姬广聚刘刚沈振亚苏州大学附属第一医院心脏大血管外科江苏苏州215006 东南大学生命科学与技术学院江苏南京210096 中国医学科学院阜外医院北京100037 中山大学中山医学院广东广州510080 中国科学院生物物理研究所北京100101 河北医科大学第一医院河北石家庄050031

干细胞是一种具有自我更新能力和多向分化潜能的细胞.干细胞的广泛应用为细胞治疗各类疾病提供了新的解决思路和研究方向.该文主要讲述间充质干细胞(MSC)、多潜能干细胞(PSC)、癌症干细胞(CSC)在细胞治疗领域中的研究现状与展望.

关键词：干细胞细胞治疗间充质干细胞多潜能干细胞癌症干细胞

Jadomycin B,an Aurora-B kinase inhibitor discovered through virtual screening

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癌症进展 2008年第3期6卷 341-341页

作者： Da Huafu jing Zhang Jian Tingzheng Yan Li Ke Qianyang Yan Changwang Shu Yisi institute of medical Biotechnology Peking Union Medical College & Chinese Academy of Medical Sciences Beijing 100050 institute of Microbiology Chinese Academy of Sciences Beijing 100080 Department of biomedical sciences College of Medicine Florida State University Tallahassee FL 32306

Aurora kinases are clearly implicated in tumorgenesis and have emerged as promising targets for cancer therapy in recent *** a virtual screening attempt,22 compounds were identified from nearly 15,000 microbial natural products as potential small-molecule inhib- itors of human Aurora-B *** tested in yeast models,2 compounds(one is Jado- mycin B)showed preferential inhibition of ipl1-321(yeast Aurora kinase temperature sen- sitive mutant)than wild type yeast cell,suggesting these compounds are true Aurora kinase *** in vitro biochemical assay using purified recombinant Aurora-B kinase showed Jadomycin B inhibits Aurora-B activity in a dose-dependent fashion while two Jadomycin congeners,Jadomycin S and T,showed no *** marked differences in activities of Jadomycins were explained by docking *** results also showed that Jadomycin B competes with ATP for the kinase active center,which is consistent with our docking *** other Aurora kinase inhibitors,Jadomycin B also reduced the phos- phorylation of histone H3 on Ser10 in *** culture based tests of Jadomycin B activity confirmed previous results that Jadomycin B could induce apoptosis of tumor cells without blocking cell *** results indicate that Jadomyicn B is a new Aurora B kinase inhibi- tor worthy of further *** SAR(structure and activity relationship)analysis in- dicated that groups attached to the oxazolone ring of Jadomycin were important for its ability to enter the catalytic cleft and occupy the active site to inhibit Aurora-B *** offers an ideal scaffold to generate novel derivatives with a hydrophobic side chain on their oxazolone rings,from which we may find Aurora-B inhibitors with improved activity.

关键词：肿瘤致活酶抑制剂治疗方法

SPG复方对CCl_4致小鼠急性肝损伤的保护作用

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中国新药杂志 2018年第7期27卷 817-821页

作者：杨春梅胡源霖侯俊玲王文全尚迪施露北京中医药大学中药学院北京100102 北京城市学院生物医药学部北京100094 中国医学科学院北京协和医学院药用植物研究所北京100193 中药材规范化生产教育部工程研究中心北京100102 北京中医药大学东方学院廊坊065001

目的:观察SPG复方不同溶剂提取物对CCl_4致小鼠急性肝损伤的影响。方法:以CCl_4致小鼠急性肝损伤为模型,考察SPG复方水提物和70%乙醇水提取物灌胃(ig)给药对小鼠血清丙氨酸氨基转移酶(ALT)及天冬氨酸氨基转移酶(AST)活性的影响,并以此... 详细信息

目的:观察SPG复方不同溶剂提取物对CCl_4致小鼠急性肝损伤的影响。方法:以CCl_4致小鼠急性肝损伤为模型,考察SPG复方水提物和70%乙醇水提取物灌胃(ig)给药对小鼠血清丙氨酸氨基转移酶(ALT)及天冬氨酸氨基转移酶(AST)活性的影响,并以此为基础,考察了SPG复方水提物高、中、低剂量对CCl_4致小鼠急性肝损伤小鼠血清中ALT和AST的影响,对肝组织匀浆中丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)水平的影响。结果:SPG复方水提物与70%醇水提物均可显著降低CCl_4导致的小鼠血清ALT和AST活性的升高,2种提取物对小鼠血清ALT和AST活性降低无显著性差异;SPG复方水提物高、中、低剂量组对小鼠血清ALT和AST活性降低呈现剂量依赖,模型组MDA显著升高,SOD显著降低,治疗后不同剂量组MDA显著降低,SOD显著升高。结论:SPG复方提取物对CCl_4导致的小鼠急性肝损伤有一定的保护作用,可能与其抗脂质过氧化有关。

关键词：丹参急性肝损伤抗氧化脂质过氧化

中医穴位贴敷治疗小儿支气管炎的核心指标域构建及Meta分析

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Chinese Medicine and Natural Products 2023年第1期3卷 15-28,I0003,I0004页

作者：钱真真栗蕊段娟高蕊荆志伟中国中医科学院中医临床基础医学研究所中国中医科学院博士后流动站中国中医科学院临床药理研究所中国中医科学院广安门医院

目的:挖掘中药贴敷治疗小儿支气管炎的常用药物、穴位及疗效评价指标,筛选构建核心指标域,系统评价中药穴位贴敷治疗本病的疗效与安全性。方法:检索中国知网、万方数据库、维普资讯、中国生物医学文献数据库等中文期刊数据库,人工提取... 详细信息

目的:挖掘中药贴敷治疗小儿支气管炎的常用药物、穴位及疗效评价指标,筛选构建核心指标域,系统评价中药穴位贴敷治疗本病的疗效与安全性。方法:检索中国知网、万方数据库、维普资讯、中国生物医学文献数据库等中文期刊数据库,人工提取文献信息建立数据表进行数据分析,建立关键疗效评价指标域;采用Cochrane系统偏倚风险评估工具对纳入研究的质量进行评估,并用RevMan 5.3软件对相关疗效指标进行Meta分析。结果:穴位贴敷药物以发散风寒药及止咳平喘药最为常见;以肺俞、膻中、天突等穴为主;核心指标为有效率、主要症状/体征改善、起效时间、消失时间、中医证候积分及症状积分等。总有效率、咳嗽、咳痰、喘憋等症状的Meta分析结果分别为:0.12[0.09,0.14](Z=8.21,PV0.00001)、-1.18[-1.79,-0.56](Z=3.76,P=0.0002)、-0.90[-1.59,-0.25](Z=2.67,P=0.007)、-1.93[-2.31,-1.55](Z=9.96,P1)。综合Meta分析结果发现,联合穴位贴敷疗组疗效优于非穴位贴敷组。结论:中药穴位贴敷治疗小儿喘息性支气管炎在疗效及缩短症状时间方面优于单纯西医常规治疗,但由于纳入研究的证据质量多为中低等,且在指标的选择方面,多为总有效率、中医症状、症候积分等复合指标为多,主观性较大,故需要进一步规范该领域的疗效指标,并开展高质量、报告详细的中医临床随机对照试验,以增加证据强度。

关键词：小儿支气管炎穴位贴敷数据挖掘核心指标系统分析 Meta分析

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经典名方中地黄品种的演变与考证

中华医史杂志 2020年第5期50卷 275-282页

作者：王军程铭恩詹志来张卫杨洪军彭华胜安徽省中医药科学院亳州中医药研究所亳州236800 安徽中医药大学药学院合肥230012 中国中医科学院中药资源中心北京100700 中国医学科学院道地药材研究创新单元(2019RU057) 北京100700 中国中医科学院中药研究所北京100700

地黄是一味常用的大宗药材,历代经典名方中常收录生地黄、干地黄、熟地黄、干熟地黄、生干地黄等多个品种。为理清经典名方中不同地黄炮制品的来源及品种演变关系,本文对历代本草著作进行了梳理。古今地黄均来源于玄参科植物地黄Rehmann... 详细信息

地黄是一味常用的大宗药材,历代经典名方中常收录生地黄、干地黄、熟地黄、干熟地黄、生干地黄等多个品种。为理清经典名方中不同地黄炮制品的来源及品种演变关系,本文对历代本草著作进行了梳理。古今地黄均来源于玄参科植物地黄Rehmannia glutinosa Libosch.;天目地黄*** Li曾作为地方品种。南北朝时期地黄已有栽培,唐宋时期栽培技术成熟;河南怀庆府自明代被认为是地黄的道地产区。《神农本草经》所载"干地黄"包括了今天的生地黄和熟地黄;《名医别录》将"生地黄"和"干地黄"相应分条描述,此时所载的生地黄为今之鲜地黄;宋代《本草图经》将"生地黄"与"熟地黄"相应描述,所载生地黄与今之生地黄相近,生地黄在宋代发生了含义的转变;"熟地黄"在秦汉时期的药方中已有记载,宋代单列并独立描述,明代熟地黄的加工方法多样,近代熟地黄加工方式趋于简化。"生干地黄"与"干熟地黄"在本草中独立成条见于明代本草,分别为今之生地黄和熟地黄,两者名称现今基本不用。通过梳理,为经典名方中地黄类药材的基原及加工提供本草学依据。

关键词：经典名方地黄品种基原本草