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基于内质网应激诱导的骨细胞凋亡探究骨松强骨方减轻去卵巢小鼠骨丢失的作用与机制

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中国中药杂志 2024年第11期49卷 2981-2990页

作者：常宇博潘博文魏立伟柴爽郑旭霞张虹丁强秦娜河南中医药大学学位与研究生教育洛阳工作部河南郑州450018 河南省洛阳正骨医院(河南省骨科医院) 河南郑州450016

基于内质网应激(ERS)诱导的细胞凋亡探究骨松强骨方(GSQG)减轻去卵巢小鼠骨丢失的作用与机制。小鼠卵巢摘除(OVX)骨质疏松造模完成后,根据随机数字法,将60只小鼠随机分为6组:假手术组,模型组,骨松强骨方低(GSQG-L)、中(GSQG-M)、高剂量(... 详细信息

基于内质网应激(ERS)诱导的细胞凋亡探究骨松强骨方(GSQG)减轻去卵巢小鼠骨丢失的作用与机制。小鼠卵巢摘除(OVX)骨质疏松造模完成后,根据随机数字法,将60只小鼠随机分为6组:假手术组,模型组,骨松强骨方低(GSQG-L)、中(GSQG-M)、高剂量(GSQG-H)组,雌二醇(E2)组,每组10只;切除双侧卵巢构建模型。术后1个月开始灌胃给药,连续给药3个月。酶联免疫吸附测定法(ELISA)测定血清中骨形成指标骨钙素(OCN)、Ⅰ型胶原氨基端前肽(PINP)和骨吸收指标Ⅰ型胶原交联羧基端肽(CTX)、抗酒石酸酸性磷酸酶5b(TRAcP-5b)的水平,使用Micro-CT观察股骨远端骨微结构的改变,HE染色观察骨组织形态,RT-qPCR检测胫骨干成骨相关基因Ⅰ型胶原(Col-Ⅰ)、碱性磷酸酶(ALP)、Runt相关转录因子2(Runx2)、骨唾液酸糖蛋白(BSP)、OCN以及破骨相关基因抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)、活化T细胞核因子(NFATc1)和组织蛋白酶K(CATK)mRNA的表达,TUNEL染色、免疫组化检测骨细胞凋亡情况,蛋白免疫印迹法检测胫骨近端骨组织ERS相关蛋白葡萄糖调节蛋白78(Grp78)、蛋白激酶RNA样内质网激酶(PERK)、磷酸化PERK(p-PERK)、真核翻译起始因子2α(eIF2α)、磷酸化e IF2α(p-eIF2α)、肌醇需求酶1α(IRE1α)、磷酸化IRE1α(p-IRE1α)、激活转录因子6(ATF6)的表达。结果显示,GSQG对去卵巢小鼠血清中OCN、PINP、TRAcP-5b、CTX骨代谢生化指标有明显改善,Micro-CT显示GSQG-H组股骨远端骨微结构明显优于其他组。与模型组比较,HE染色结果显示,GSQG-L组、GSQG-M组、GSQG-H组骨小梁明显变宽,数目增多,网状结构得到了一定程度的恢复,排列仍然整齐,部分间隙轻微增大;TUNEL阳性细胞显著减少(P<0.05,P<0.01);凋亡细胞相关蛋白半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3(caspase-3)、凋亡因子Bcl-2关联X蛋白(Bax)蛋白表达水平显著降低(P<0.05,P<0.01),Bcl-2蛋白表达显著升高(P<0.05,P<0.01);成骨相关基因Col-Ⅰ、ALP、Runx2、BSP和OCN m RNA表达显著升高(P<0.01),破骨相关基因TRAP、NFATc1和CATK m RNA表达显著减少(P<0.05,P<0.01);ERS相关蛋白Grp78、p-PERK、p-eIF2、p-IRE1α、ATF6表达显著降低(P<0.05,P<0.01),各给药组中以GSQG-H组最为显著。综上研究表明,GSQG能够通过抑制去卵巢小鼠胫骨近端骨组织Grp78/PERK/e IF2α/IRE1α/ATF6信号通路,抑制骨细胞凋亡,从而有效减少去卵巢小鼠骨丢失。

关键词：内质网应激细胞凋亡骨松强骨方骨质疏松骨细胞

泛凋亡因子在骨质疏松症中的诊断标记物及亚型分析

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中国组织工程研究 2024年第28期28卷 4505-4510页

作者：丁强熊波刘金富田照容向宾陈立民陶红成李豪曾平广西中医药大学第一临床医学院广西壮族自治区南宁市530000 广西中医药大学第一附属医院广西壮族自治区南宁市530000 广西中医药大学附属瑞康医院广西壮族自治区南宁市530000

背景:研究推测泛凋亡可能参与了骨质疏松的病理过程,但目前尚未有泛凋亡基因在骨质疏松中的相关机制研究。目的:分析泛凋亡调节因子在骨质疏松症发生发展过程中的生物学机制。方法:从Gene Expresion omnibus(GEO)数据库中获得GSE56815... 详细信息

背景:研究推测泛凋亡可能参与了骨质疏松的病理过程,但目前尚未有泛凋亡基因在骨质疏松中的相关机制研究。目的:分析泛凋亡调节因子在骨质疏松症发生发展过程中的生物学机制。方法:从Gene Expresion omnibus(GEO)数据库中获得GSE56815数据集,提取泛凋亡基因进行差异分析。通过随机森林树模型筛选泛凋亡关键基因,构建疾病风险预测模型。运用共识聚类算法、单样本基因组富集分析以及免疫浸润分析探讨不同泛凋亡分子亚型间的差异性。通过医学本体信息检索平台Coremine medical数据库预测调节泛凋亡关键基因的中药药物。结果与结论:①基于4个泛凋亡关键基因(CASP1、CASP10、MEFV、TNF),确定了骨质疏松症中的诊断标志物,构建了患病风险预测模型并进行验证;②将骨质疏松患者分为2种不同的泛凋亡亚型(簇A、B和基因簇A、B),且簇B和基因簇B的泛凋亡评分分别高于簇A和基因簇A;③通过Coremine medical数据库预测出人参等能调节泛凋亡关键基因的中药药物。

关键词：骨质疏松症泛凋亡预测模型分子亚型中药预测

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CRISPR/Cas9技术高效制备山羊SOCS2基因编辑胚胎

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畜牧兽医学报 2024年第1期55卷 129-141页

作者：张晨俭李隐侠丁强刘伟佳王慧利何南吴家顺曹少先南京农业大学动物科技学院南京210095 江苏省农业科学院畜牧研究所江苏省畜禽精准育种工程研究中心农业农村部种养结合重点实验室南京210014 山东农业大学动物科技学院泰安271017

旨在设计、筛选高效编辑山羊胚胎生长负调控因子SOCS2基因的sgRNA,为通过SOCS2基因编辑创制快长型山羊奠定技术基础。本研究利用在线网站对山羊SOCS2基因SH2结构域保守序列设计2条sgRNA,构建表达载体,体外转录获得sgRNA及Cas9 mRNA;体... 详细信息

旨在设计、筛选高效编辑山羊胚胎生长负调控因子SOCS2基因的sgRNA,为通过SOCS2基因编辑创制快长型山羊奠定技术基础。本研究利用在线网站对山羊SOCS2基因SH2结构域保守序列设计2条sgRNA,构建表达载体,体外转录获得sgRNA及Cas9 mRNA;体外检测sgRNA+Cas9蛋白切割靶DNA的效率;在此基础上将屠宰场山羊卵巢分离培养的442个孤雌胚胎进行分组,2个试验组显微注射sgRNA和Cas9 mRNA混合物,对照组注射超纯水,以单个囊胚全基因组DNA扩增产物为模板,PCR扩增靶区域并测序鉴定,发生编辑的样本进行T-A克隆测序检测编辑形式;根据在线网站预测,每条sgRNA选择5个错配数最少的潜在脱靶位点进行脱靶检测。结果表明,在SOCS2基因83和96号氨基酸密码子附近区域获得2条sgRNA并成功构建表达载体,体外转录获得高质量sgRNA和Cas 9 mRNA;两条sgRNA均可引导Cas9蛋白在体外完全切割靶DNA;SOCS2-sg-83对胚胎的编辑效率为94.1%,160个T-A克隆中有152个在靶位点出现插入、缺失或替换,概率为95.0%,其中81.3%发生了移码突变,9.4%的克隆缺失83号氨基酸密码子,累计90.6%的克隆实现了SOCS2基因功能性敲除;SOCS2-sg-96对胚胎的编辑效率为50.0%,80个T-A克隆中有70个在靶位点出现插入、缺失或替换,概率为87.5%,移码突变概率为75.0%,5.0%的克隆缺失了96号氨基酸密码子,累计80.0%的克隆实现了SOCS2基因功能性敲除。另外,在所有已编辑胚胎中均未发现脱靶。综上,SOCS2-sg-83可实现山羊胚胎SOCS2基因的高效、精准编辑和敲除,为高效制备SOCS2基因敲除山羊,培育快长型肉用山羊奠定了技术基础。

关键词：山羊胚胎细胞因子信号传导抑制因子2 CRISPR/Cas9 基因编辑

Free Vibration Analysis of Rectangular Plate with Cutouts under Elastic Boundary Conditions in Independent Coordinate Coupling Method

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Computer Modeling in Engineering & Sciences 2023年第3期134卷 2093-2121页

作者： Qiuhong Li Wenhao Huang Joey Sanchez Ping Wang qiang ding Jiufa Wang College of Mechanical and Electrical Engineering Harbin Engineering UniversityHarbin150001China SAE Concepts East BrunswickNJ08816USA No.709&Institute China Shipbuilding Industry Corporation(CSIC)Wuhan430205China No.710&Institute China Shipbuilding Industry Corporation(CSIC)Yichang443003China

Based on Kirchhoff plate theory and the Rayleigh-Ritz method,the model for free vibration of rectangular plate with rectangular cutouts under arbitrary elastic boundary conditions is established by using the improved Fourier series in combination with the independent coordinate coupling method(ICCM).The effect of the cutout is taken into account by subtracting the energies of the cutouts from the total energies of the whole *** vibration displacement function of the hole domain is based on the coordinate system of the hole domain in this *** the continuity condition of the vibration displacement function at the cutout,the transition matrix between the two coordinate systems is constructed,and the mass and stiffness matrices are completely *** a result,the calculation is simplified and the computational efficiency of the solution is *** this paper,numerical examples and modal experiments are presented to validate the effectiveness of the modeling methods,and parameters related to influencing factors of the rectangular plate are analyzed to study the vibration characteristics.

关键词： Rectangular plate with cutouts the independent coordinate coupling method elastic boundary conditions free vibration analysis

Production data-based facies analysis for well placement in thinlayered reservoir

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Energy Geoscience 2022年第3期3卷 219-234页

作者： Xuequn Tan Shiwang Chen Taiyuan Hong Yuliang Feng qiang ding SINOPEC Petroleum Exploration and Production Research Institute Beijing100026China SINOPEC International Petroleum Exploration and Development Corporation Beijing100029China Goldensun Petroleum Technologies Inc Beijing100107China

The exploitation of a thin-layered reservoir with thickness less than 5 m(16 ft)needs to rely upon sedimentary facies analysis,due to the low resolution of seismic data and sparse well ***,the ambiguity of facies interpretation creates uncertainty in facies and reservoir *** study aims to better define facies distribution,predict sand-body architecture,and consequently reduce risks in planning development wells,by integrating production data(dynamic)with conceptual geological models(static).An example is shown from the M1 Member of the Napo Formation in the B and G Oilfields(Block J),Oriente Basin,*** M1 reservoir is a thin-layered sandstone reservoir below seismic *** and well-log facies interpretation indicates depositional facies of a tidedominated *** data during the water injection phase of field development can delineate the detailed geometry of the sand *** injector-producer rate responses can determine the connectivity of sand *** performance during primary recovery can capture the scale of single reservoirs because the initial production rates and the cumulative oil production of individual wells are generally proportional to the size of sand bodies.A facies model was thereby *** step-out wells were planned using this model and drilled *** results demonstrate that the integration of dynamic and static data is critical to understanding reservoir facies distribution.

关键词： Tide-dominated estuary Well-log facies Sand-body connectivity Well performance Oriente Basin

湖羊lncRNA-269的鉴定及转录调控分析

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南京农业大学学报 2024年第1期47卷 174-182页

作者：舒嘉傲曹少先孟春花钱勇张俊张建丽丁强李隐侠李齐发南京农业大学动物科技学院江苏南京210095 江苏省农业科学院畜牧研究所江苏南京210014

[目的]本文旨在研究湖羊长链非编码RNA-269(long no-coding RNA-269,lncRNA-269)序列特征、表达模式和转录调控,为后续开展lncRNA-269的功能研究提供理论基础。[方法]以湖羊为研究对象,采用5′/3′RACE结合PCR扩增方法获得其序列全长,利... 详细信息

[目的]本文旨在研究湖羊长链非编码RNA-269(long no-coding RNA-269,lncRNA-269)序列特征、表达模式和转录调控,为后续开展lncRNA-269的功能研究提供理论基础。[方法]以湖羊为研究对象,采用5′/3′RACE结合PCR扩增方法获得其序列全长,利用RT-qPCR方法鉴定其在湖羊组织中的表达模式,并利用PCR方法扩增其启动子区,鉴定其启动子区特征,分析其转录调控情况。[结果]湖羊lncRNA-269全长3 146 bp,组织表达谱显示其在湖羊各组织中广泛表达,且在健康卵泡中显著高表达,其表达水平与NR5A1 mRNA水平和血清中雌二醇(E_(2))水平呈正相关。荧光素酶活性分析发现在lncRNA-269启动子区的-359~-17 nt有1个转录激活基序,在-1 485~-942 nt有1个转录抑制基序。JASPAR软件预测发现在lncRNA-269转录抑制启动子区域存在FOXO3、PDX1等转录因子结合位点,在转录激活区域有SMAD4、YY1等转录因子结合位点。过表达SMAD4可显著提升lncRNA-269启动子区荧光素酶活性,染色质免疫沉淀(ChIP)-PCR试验进一步确认了SMAD4特异性与lncRNA-269启动子区结合。[结论]湖羊lncRNA-269在健康卵泡中显著高表达,其启动子区存在一个转录激活区域和一个转录抑制区域,转录因子SMAD4可通过与lncRNA-269启动子区结合显著上调lncRNA-269的启动子活性。

关键词：湖羊卵巢卵泡 lncRNA-269 5′/3′RACE 染色质免疫沉淀(ChIP)

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基于改进遗传算法的动力定位船舶推力分配研究

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自动化与仪器仪表 2024年第3期 235-240页

作者：丁强邓芳杜治宇张翰林侯秀慧青岛科技大学机电工程学院青岛266061

针对船舶动力定位非凸约束非线性推力分配优化问题,首先建立了推进器功率消耗、磨损、推力误差的优化目标函数,然后分析约束条件,给出优化问题约束不等式,最后将邻域搜索引入遗传算法求解所定义推力分配问题。仿真结果表明该算法对于求... 详细信息

针对船舶动力定位非凸约束非线性推力分配优化问题,首先建立了推进器功率消耗、磨损、推力误差的优化目标函数,然后分析约束条件,给出优化问题约束不等式,最后将邻域搜索引入遗传算法求解所定义推力分配问题。仿真结果表明该算法对于求解非凸约束非线性推力分配问题具有较强可行性与准确性,能有效降低推进系统功耗,提高船舶动力定位性能。

关键词：动力定位推力分配改进遗传算法非凸约束非线性优化邻域搜索

脊柱-髋关节关系对全髋关节置换术中髋臼杯安放角度影响的研究进展

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中医正骨 2024年第3期36卷 64-67页

作者：潘博文常宇博丁强赵倩倩河南中医药大学研究生院河南郑州450046 河南省洛阳正骨医院/河南省骨科医院河南郑州450016

全髋关节置换术(total hip arthroplasty,THA)是目前较为常见及成熟的骨科手术,能有效缓解髋关节疼痛和改善髋关节功能。在THA中,髋臼杯的安放角度对手术的成功至关重要,而脊柱-髋关节关系则是决定髋臼杯安放角度的关键因素之一。脊柱-... 详细信息

全髋关节置换术(total hip arthroplasty,THA)是目前较为常见及成熟的骨科手术,能有效缓解髋关节疼痛和改善髋关节功能。在THA中,髋臼杯的安放角度对手术的成功至关重要,而脊柱-髋关节关系则是决定髋臼杯安放角度的关键因素之一。脊柱-髋关节关系对THA术中髋臼杯安放角度的影响一直是骨科领域研究的热点。近年来,随着医疗技术的不断进步和临床经验的积累,该领域的研究取得了显著的进展。本文从脊柱-髋关节关系的生物力学变化、异常脊柱-髋关节关系对THA的影响、THA术前脊柱-髋关节关系的评估、THA术中髋臼杯的安放4个方面对脊柱-髋关节关系对THA术中髋臼杯安放角度影响的研究进展进行了综述。

关键词：关节成形术,置换,髋脊柱髋关节骨盆髋臼综述

三七总皂苷调控破骨细胞外泌体中差异miRNA表达抑制成骨细胞铁死亡

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中国组织工程研究 2025年第19期29卷 4011-4021页

作者：陶红成曾平刘金富田照丁强李晁辉韦建杰李豪广西中医药大学广西壮族自治区南宁市530200 广西中医药大学第一附属医院广西壮族自治区南宁市530023 广西中医基础研究重点实验室广西壮族自治区南宁市530200

背景:激素性股骨头坏死多是由于长期大量使用激素所致,但具体的发病机制尚未明确,有待于进一步研究。目的:筛选出三七总皂苷干预破骨细胞来源外泌体中的差异miRNA,在此基础上构建成骨相关铁死亡调控网络,以探索激素性股骨头坏死发生的... 详细信息

背景:激素性股骨头坏死多是由于长期大量使用激素所致,但具体的发病机制尚未明确,有待于进一步研究。目的:筛选出三七总皂苷干预破骨细胞来源外泌体中的差异miRNA,在此基础上构建成骨相关铁死亡调控网络,以探索激素性股骨头坏死发生的潜在机制及研究方向。方法:MTT实验检测不同浓度地塞米松和不同质量浓度三七总皂苷对Raw264.7细胞系的毒性作用;抗酒石酸酸性磷酸酶染色和TUNEL染色检测三七总皂苷对破骨细胞抑制和凋亡的影响;从三七总皂苷干预的破骨细胞中提取外泌体,对外泌体进行测序找出差异表达miRNA,通过CytoScape 3.9.1构建并可视化差异表达的miRNA与mRNA间的调控网络;通过GO分析和KEGG分析筛选候选mRNA;最后筛选出铁死亡相关的差异基因,构建铁死亡相关基因的调控网络。结果与结论:①通过MTT实验确定了适合干预Raw264.7细胞的地塞米松浓度(0.1μmol/L)和三七总皂苷质量浓度(1736.85μg/mL);②三七总皂苷对破骨细胞有抑制作用并能促进其凋亡;③从破骨细胞来源外泌体样本中鉴定出20个差异miRNA,通过靶标mRNA预测出11种成骨相关的差异miRNA,并构建了4个上调的差异表达miRNA对应于155个下调的候选mRNA以及7个下调的差异表达miRNA对应于238个上调的候选mRNA的调控网络;④在差异基因中筛选出与铁死亡相关的基因24个,最终构建了12个网络(miR-98-5p/PTGS2,miR-23b-3p/PTGS2,miR-425-5p/TFRC,miR-133a-3p/TFRC,miR-185-5p/TFRC,miR-23b-3p/NFE2L2,miR-23b-3p/LAMP2,miR-98-5p/LAMP2,miR-182-5p/LAMP2,miR-182-5p/TLR4,miR-23b-3p/ZFP36,miR-182-5p/ZFP36)。这些结果表明三七总皂苷可能通过调控破骨细胞外泌体来源miRNA的表达来调节成骨细胞铁死亡,为激素性股骨头坏死的机制研究提供新的思路。

关键词：激素性股骨头坏死三七总皂苷破骨细胞外泌体铁死亡调控网络

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