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基于多源域适应的单细胞智能分类

计算机工程 2024年第6期50卷 48-55页

作者：魏琢艺罗迈李文兵曾远松余伟江杨跃东中山大学计算机学院广东广州510000 中山大学国家超级计算广州中心广东广州510000

单细胞核糖核酸(RNA)测序技术被成功应用于产生人体组织和器官的高分辨率细胞图谱,这加深了研究者们对人类疾病组织中细胞异质性的理解。细胞注释是单细胞RNA测序数据分析中非常关键的一步,许多典型的模型利用一个有标签的单细胞参考数... 详细信息

单细胞核糖核酸(RNA)测序技术被成功应用于产生人体组织和器官的高分辨率细胞图谱,这加深了研究者们对人类疾病组织中细胞异质性的理解。细胞注释是单细胞RNA测序数据分析中非常关键的一步,许多典型的模型利用一个有标签的单细胞参考数据集去注释目标数据集,但目标数据集中部分细胞类型可能不在参考数据集中。整合多个参考数据集可以更好地覆盖目标数据集中的细胞类型,然而多个参考数据集和目标数据集之间存在因测序技术差异等原因造成的批次效应。为此,提出一种基于多源域适应的单细胞分类模型,利用多个已标注细胞类型的参考数据集分别与未标注细胞类型的目标数据集进行对抗训练,消除了批次效应。采用虚拟对抗训练,进一步提升模型预测结果对数据点周围局部微小扰动或噪声的鲁棒性,防止过拟合。在多个单细胞数据集上的实验结果表明,该模型比目前主流模型的细胞识别精度至少提升了5个百分点,为新测序的单细胞身份鉴定提供了新的选择和参考。

关键词：单细胞核糖核酸测序单细胞分类多源域适应对抗训练深度学习

猪繁殖与呼吸综合征病毒GP5蛋白在昆虫杆状病毒表达系统中的表达与鉴定

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中国动物传染病学报 2024年第4期32卷 195-200页

作者：黄袁慧马静王乃迪张昕张莹兰冰洁刘玉良倪建强周智李义平王传彬广西大学动物科技学院南宁530005 中国动物疫病预防控制中心北京102618 中山大学中山医学院广州510080

猪繁殖与呼吸综合征病毒(Porcine reproductive and respiratory syndrome virus,PRRSV)GP5蛋白是病毒主要囊膜结构蛋白和中和抗体主要靶蛋白,广泛应用于PRRS新型疫苗和诊断技术的研究。为获得具有与天然构象相近的PRRSV GP5蛋白,本研... 详细信息

猪繁殖与呼吸综合征病毒(Porcine reproductive and respiratory syndrome virus,PRRSV)GP5蛋白是病毒主要囊膜结构蛋白和中和抗体主要靶蛋白,广泛应用于PRRS新型疫苗和诊断技术的研究。为获得具有与天然构象相近的PRRSV GP5蛋白,本研究根据草地贪夜蛾(Spdopterafrugiperda)密码子偏好性,优化PRRSV ORF5基因编码密码子,并克隆至杆状病毒载体后转染Sf9昆虫细胞,构建了重组杆状病毒rBac-PRRSV-GP5。经Western blot证实GP5蛋白在Sf9细胞中获得高效表达,且具有良好的免疫反应原性。经镍离子亲和层析纯化后,获得高纯度的重组GP5蛋白,为开展PRRSV诊断技术研发、生物学功能研究等奠定了抗原基础。

关键词：猪繁殖与呼吸综合征病毒 ORF5基因 GP5蛋白表达蛋白纯化

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枯草芽孢杆菌表达人ADH1B和ALDH2及其活性与稳定性研究

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热带医学杂志 2024年第5期24卷 617-622页

作者：王念黄利思张转玲张森刘潇逸徐龙舟朱一丹余新炳黄艳中山大学中山医学院广东广州510080 中山大学教育部热带病防治重点实验室广东广州510080 广东省媒介生物防治研究中心广东广州510080 中山大学孙逸仙纪念医院广东广州510120 中山大学公共卫生学院广东广州510080

目的构建可表达具有活性的人源乙醇脱氢酶(ADH1B)和乙醛脱氢酶(ALDH2)的重组枯草芽孢杆菌(***)并验证其稳定性。方法将ADH1B和ALDH2的编码基因adh1B和aldh2分别克隆至表达载体pBE2R中,构建重组质粒pBE2R-adh1B和pBE2R-aldh2,使用化学转... 详细信息

目的构建可表达具有活性的人源乙醇脱氢酶(ADH1B)和乙醛脱氢酶(ALDH2)的重组枯草芽孢杆菌(***)并验证其稳定性。方法将ADH1B和ALDH2的编码基因adh1B和aldh2分别克隆至表达载体pBE2R中,构建重组质粒pBE2R-adh1B和pBE2R-aldh2,使用化学转化法将重组质粒分别转化*** WB600;在37℃,200r/min条件下进行表达;Western blotting鉴定表达结果,检测目的蛋白酶活性,体外模拟人工胃液环境评价重组工程菌对酸性环境的耐受程度。结果构建的重组工程菌在37℃,200 r/min条件下培养24 h后,培养基上清及细菌沉淀中均可表达ADH1B和ALDH2;上清中的ADH1B和ALDH2酶活性分别为3.67 U/mL、1.61 U/mL;重组工程菌在pH为2、3、4的人工胃液中消化0~2 h后活菌量与处理前相当。结论*** WB600可表达可溶性且具有酶活性的人ADH1B和ALDH2,重组工程菌可良好耐受强酸环境。

关键词：乙醇脱氢酶乙醛脱氢酶枯草芽孢杆菌酶活性

植物根际促生菌F13的筛选、鉴定及对豆角促生、抗病的效果

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中山大学学报（自然科学版）（中英文） 2024年第2期63卷 150-159页

作者：梁卫驱胡珊黄皓郑伟才喻孟君陈彦陈淑慰徐匆罗华建刘孝龙东莞市农业科学研究中心广东东莞523000 中山大学生命科学学院广东广州510275 中国科学技术大学化学与材料科学学院安徽合肥230026

为获得具有药肥双效的多功能植物根际促生菌,从葡萄根际土壤中分离出同时具有溶磷解钾功能的菌株F13。该菌通过形态学观察、生理生化检测和16S rDNA比对,鉴定为铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)。经平板对峙法测定菌株F13对8种植... 详细信息

为获得具有药肥双效的多功能植物根际促生菌,从葡萄根际土壤中分离出同时具有溶磷解钾功能的菌株F13。该菌通过形态学观察、生理生化检测和16S rDNA比对,鉴定为铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)。经平板对峙法测定菌株F13对8种植物病原菌的抑制率为63.26%~81.53%。田间应用中发现,菌株F13发酵液灌根处理对豆角(Vigna unguiculata ***(L.)Verdc.)生长具有显著的促进作用,其中实验组在株高、叶片数、茎粗方面分别高于对照组26.7%、24.4%、11.9%,产量高于对照组39.68%;在植株吸收磷、钾元素方面分别高于对照组11.5%、46.8%;在豆角果实中维生素C、可溶性蛋白含量方面分别高于对照组22.15%、55.55%。此外,菌株F13对豆角白粉病的相对防效达71.92%。因此,菌株F13是一株具有巨大应用潜力的药肥双效植物根际促生菌。

关键词：植物根际促生菌促生作用拮抗作用

基于UPLC-Q-TOF-MS/MS技术比较板蓝根和大青叶的化学成分

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中草药 2024年第12期55卷 3956-3965页

作者：严曾豪李雯珊梁冰宜吴灏彭维李楚源王德勤苏薇薇中山大学生命科学学院广东省中药上市后质量与药效再评价工程技术研究中心广东广州510275 广州白云山和记黄埔中药有限公司广东广州510515

目的采用超高效液相色谱-四级杆-飞行时间质谱联用(UPLC-Q-TOF-MS/MS)技术比较板蓝根Isatidis Radix和大青叶Isatidis Folium的化学成分。方法采用Accliam 120 C_(18)色谱柱(250 mm×4.6 mm,5μm;Thermo Fisher),以0.1%甲酸的乙腈溶液-0.1%甲酸的水溶液为流动相,梯度洗脱,体积流量为0.3 mL/min,柱温为40℃,采用电喷雾离子源(ESI),在正、负离子模式下进行数据采集,以PeakView 1.2质谱分析软件分析数据。结果通过化合物的保留时间、精确质荷比、二级质谱裂解碎片等信息,结合对照品、参考文献和Massbank等数据库共鉴定或指认出板蓝根和大青叶的71个共有成分,主要包括生物碱、黄酮、木脂素、含硫化合物、有机酸等类化合物;板蓝根特有成分6个,主要包括含硫化合物类等;大青叶特有成分2个,均为生物碱类。结论该方法能够系统、快速地比较分析板蓝根和大青叶的化学成分,为其质量控制和药效物质基础研究提供了重要依据。

关键词：板蓝根大青叶 UPLC-Q-TOF-MS/MS 吲哚-3-甲醛直铁线莲宁B 异牡荆素

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基于微卫星的欧亚水獭个体识别和遗传多样性

兽类学报 2024年第2期44卷 146-158页

作者：郑凯丹汪巧云范朋飞韩雪松肖梅谌利民董正一张璐中山大学生命科学学院广州510275 中山大学水产动物疫病防控与健康养殖全国重点实验室广州510275 山水自然保护中心北京100871 北京大学生命科学学院自然保护与社会发展研究中心北京100871 四川省唐家河国家级自然保护区管理处广元628109 中山大学生态学院深圳518107

种群数量和遗传多样性是保护濒危物种所需的基础信息。欧亚水獭(Lutra lutra)属于国家二级保护动物,曾经在我国分布广泛,但在20世纪经历了大规模的种群数量下降和分布区缩减。欧亚水獭相关研究十分缺乏,种群数量调查和遗传多样性等基础... 详细信息

种群数量和遗传多样性是保护濒危物种所需的基础信息。欧亚水獭(Lutra lutra)属于国家二级保护动物,曾经在我国分布广泛,但在20世纪经历了大规模的种群数量下降和分布区缩减。欧亚水獭相关研究十分缺乏,种群数量调查和遗传多样性等基础研究亟待开展。本研究采用非损伤性取样法,于2019—2020年在青海省玉树藏族自治州玉树市和四川省广元市青川县的主要河流共采集270个欧亚水獭粪便样品并进行DNA提取,基于9个微卫星位点和SRY基因分子标记进行个体识别和性别鉴定,进而使用非损伤性标志重捕法Capwire估计两地水獭的种群数量,并基于微卫星分型数据评估两个种群的遗传多样性。最终共有67个粪便样品(24.8%)成功分型7~9个微卫星位点并用于个体识别,共识别出玉树市10个个体、青川县30个个体,雌雄性比分别为4:5、15:14,两地各有1个个体未成功鉴定性别。估计研究区域内玉树的水獭种群数量为13只(95%置信区间:7~21只)、青川县的水獭种群数量为75只(95%置信区间:59~133只)。玉树、青川种群的平均观测杂合度H_(O)分别为0.680、0.664,平均期望杂合度HE分别为0.611、0.658,表明两个水獭种群均具有中等的微卫星遗传多样性。玉树、青川种群的平均F_(ST)为0.238,平均近亲繁殖系数F_(IS)分别为-0.121、-0.010,表明两个水獭种群之间分化显著,且种群内近交程度低。本研究是我国大陆地区基于粪便DNA对欧亚水獭进行种群数量估计和遗传多样性评估,可为我国水獭的保护提供重要的基础信息。

关键词：欧亚水獭粪便DNA 微卫星种群数量遗传多样性

基因干预MST2的施万细胞稳转株建立及其在线粒体膜电位检测的应用

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中国神经精神疾病杂志 2024年第2期50卷 102-109页

作者：黄贝旭刘昶梁嫩廖松洁中山大学附属第一医院神经科广东省重大疾病诊治研究重点实验室国家临床重点专科和国家重点学科广州510080

目的构建稳定敲低及过表达哺乳动物Ste20样激酶2(mammalian ste20-like kinase 2, MST2)的大鼠施万细胞株,并初步探讨MST2对线粒体膜电位的调控作用。方法大鼠施万细胞株(RSC96)分为正常对照组(对照组)、氧糖剥夺(oxygen and glucose d... 详细信息

目的构建稳定敲低及过表达哺乳动物Ste20样激酶2(mammalian ste20-like kinase 2, MST2)的大鼠施万细胞株,并初步探讨MST2对线粒体膜电位的调控作用。方法大鼠施万细胞株(RSC96)分为正常对照组(对照组)、氧糖剥夺(oxygen and glucose deprivation, OGD)模型组、MST2敲低对照组、MST2敲低组、MST2过表达对照组、MST2过表达组。逆转录PCR法扩增大鼠Mst2基因全长序列,构建过表达Mst2基因的慢病毒表达载体重组质粒并鉴定。使用第二代慢病毒包装系统获取Mst2基因敲低及过表达的慢病毒毒液,并分别感染RSC96细胞株,建立基因干预MST2的稳转株。实时荧光定量PCR结合western blot检测基因干预效率,光镜结合S100荧光染色观察稳转株形态学变化。使用OGD模型处理细胞,以线粒体膜电位检测试剂盒(JC-1)检测细胞线粒体膜电位水平(mitochondrial membrane potential, MMP)。结果经测序分析,成功构建Mst2慢病毒表达载体重组质粒。施万细胞稳转株具有施万细胞的形态特征,并且表达施万细胞特异性标志物S100。在慢病毒感染的施万细胞,MST2表达在mRNA及蛋白水平上均较对照组有稳定且显著的差异,敲低效率超过90%,过表达约为对照组的40倍。稳转株在OGD模型中,对于MST2蛋白的基因干预仍然维持稳定。OGD可显著增加MST2蛋白表达,并降低施万细胞MMP,提示线粒体功能受损;而敲低MST2则显著改善MMP。结论本研究成功构建了稳定敲低及过表达MST2的大鼠施万细胞株,并且在OGD模型中,敲低MST2可改善线粒体膜电位,提示其对线粒体具有保护作用。

关键词： MST2 施万细胞稳转株氧糖剥夺线粒体膜电位

不同类型的人诱导多能干细胞异种嵌合能力的比较研究

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中华显微外科杂志 2024年第2期47卷 201-211页

作者：曾景光武异洵周润涛蒋熠飞廖法伟朱庆棠郑灿镔中山大学附属第一医院显微创伤手外科广东省周围神经组织工程技术研究中心广东省软组织生物制造工程实验室广东省骨科重点实验室广州510080

目的比较不同培养方法建立不同类型的人诱导多能干细胞(hiPSC)的嵌合情况,筛选高异种嵌合能力的hiPSC。方法2022年9月至2023年10月,中山大学附属第一医院显微创伤手外科根据文献报道的方法,使用100只雌性C57小鼠、20只雄性C57小鼠和10... 详细信息

目的比较不同培养方法建立不同类型的人诱导多能干细胞(hiPSC)的嵌合情况,筛选高异种嵌合能力的hiPSC。方法2022年9月至2023年10月,中山大学附属第一医院显微创伤手外科根据文献报道的方法,使用100只雌性C57小鼠、20只雄性C57小鼠和10只多重免疫缺陷鼠(NOD/SCID),通过不同的化学小分子诱导培养方法建立8细胞期胚胎样细胞(8CLC)、潜能扩展多能干细胞(EPS)、原始态多能干细胞(Naïve iPSC)、形成态多能干细胞(Formative iPSC)和始发态多能干细胞(Primed iPSC)。利用形态学观察、细胞免疫荧光、实时荧光定量PCR和畸胎瘤形成进行细胞系鉴定。将各种不同的细胞系使用CRISRR/CAS 9基因编辑技术标记GFP,筛选并扩增阳性细胞后,进行小鼠囊胚期注射,每次注射10个细胞形成嵌合胚胎,并将嵌合胚胎进行体外胚胎培养,观察评估嵌合情况。所有计量资料以均值±标准差(Mean±SD)表示,各亚组间的比较均先采用ANOVA单因素方差分析,再通过Bonferroni法进行两两比较,P鉴定与验证,成功培养出了8CLC、EPS、Naïve、Formative、Primed这5种代表胚胎发育不同阶段的iPSC细胞系。小鼠囊胚期注射后进行体外培养,发现8CLC和Naïve iPSC相比其他细胞系,第3天(两细胞系分别为74.28%和56.00%)和第5天(分别为62.85%和40.00%)的GFP阳性率更高,差异有统计学意义(P<0.05)。结论8CLC和Naïve iPSC作为供体细胞更有利于人-鼠异种嵌合胚胎的体外培养,有益于提高人-鼠异种嵌合后胚胎的嵌合率。

关键词：多能干细胞异种嵌合嵌合能力器官制造小鼠囊胚

梅州地区幽门螺旋杆菌抗菌药物体外耐药情况的研究

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西藏医药 2024年第2期45卷 67-68页

作者：杨智炜李祥兴曾雪花刘威威许悦章居中山大学附属第三医院粤东医院消化内科广东梅州514000 中山大学附属第三医院粤东医院检验科广东梅州514000

目的探究梅州地区幽门螺旋杆菌(Helicobacter pylori,Hp)对抗菌药物体外耐药情况。方法收集2020年7月~2023年6月在我院中心进行胃镜检查患者的胃黏膜标本70株,使用检测试剂盒进行Hp分离培养和药敏鉴定,对14种药物进行体外药敏试验,计算... 详细信息

目的探究梅州地区幽门螺旋杆菌(Helicobacter pylori,Hp)对抗菌药物体外耐药情况。方法收集2020年7月~2023年6月在我院中心进行胃镜检查患者的胃黏膜标本70株,使用检测试剂盒进行Hp分离培养和药敏鉴定,对14种药物进行体外药敏试验,计算敏感率和耐药率。结果抗菌药物体外敏感率超过90%:有阿莫西林(AMX)、阿莫西林-克拉维酸(AMC)、头孢克肟(CFM)、庆大霉素(GEN)、四环素(TET)、多西环素(DOX),呋喃唑酮(FZD);耐药率方面,阿莫西林(AMX)、阿莫西林-克拉维酸(AMC)、头孢克肟(CFM)、庆大霉素(GEN)、四环素(TET)、多西环素(DOX)、呋喃唑酮(FZD)耐药率低于5%,司帕沙星(SPFX)、利福霉素(RFP)耐药率低于10%,左氧氟沙星(LVFX)耐药率低于15%,克拉霉素(CLR)、甲硝唑(MTZ)、替硝唑(TID)耐药率大于15%,阿奇霉素(AZM)耐药率大于25%。Hp抗生素无耐药率为52.86%,单一耐药率为30.00%,双重耐药率为8.57%,多重耐药率为8.57%。把Hp药敏结果为“中介”的情况纳入“耐药”统计,则无耐药的比例仅为22.86%,两类或多种耐药的比例明显上升,差异具有统计学意义。结论本地区Hp对阿莫西林、阿莫西林-克拉维酸钾、头孢克肟、庆大霉素、四环素、多西环素、呋喃唑酮耐药率较低。对左氧氟沙星、司帕沙星、克拉霉素、阿奇霉素、甲硝唑、替硝唑耐药率较高。建议四联铋剂疗法作为一线方案。

关键词：幽门螺旋杆菌多重耐药抗菌药物药敏试验