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细胞核生物力学研究进展

力学进展 2024年第2期54卷 259-307页

作者：刘中乾齐颖新上海交通大学生命科学技术学院力学生物学研究所上海200240

细胞核是细胞内最大、刚度最高的细胞器,也是遗传信息储存、复制和转录的中心场所,在生命活动调节方面发挥关键作用.研究表明,生物力学因素在细胞核结构和功能的动态变化调控中至关重要.核骨架蛋白和核孔复合体作为细胞核典型的力学响... 详细信息

细胞核是细胞内最大、刚度最高的细胞器,也是遗传信息储存、复制和转录的中心场所,在生命活动调节方面发挥关键作用.研究表明,生物力学因素在细胞核结构和功能的动态变化调控中至关重要.核骨架蛋白和核孔复合体作为细胞核典型的力学响应组分,在维持细胞核形态结构的同时将细胞骨架传递而来的力呈递至染色质,进而影响染色质构象、基因表达等一系列细胞核相关活动,调控细胞功能.细胞核及其组分对应力信号的感知和转导已成为生物力学研究的前沿热点之一.为更深入地认识生理和病理状态下细胞核的力学特性,揭示其在细胞命运决定中的作用和机制,本文总结了细胞核生物力学相关的研究进展,重点介绍了细胞核骨架、核孔复合体和染色质的物理结构、力学响应过程、各组分的相互作用以及用于细胞核生物力学研究的技术进展,最后总结了细胞核与早衰综合症、神经退行性疾病和心血管疾病的关系,并对细胞核生物力学未来发展进行了展望.

关键词：细胞核生物力学机械信号转导核骨架蛋白核孔复合体染色质

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一种基于目标检测的动态环境下视觉定位系统

现代电子技术 2024年第2期47卷 160-164页

作者：钟兴军吴俊琦上海交通大学学生创新中心上海200240

传统的基于同时定位与建图模型的视觉定位方法需要满足目标点静止假设,但大多数小型机器人的实际应用场景为动态,这限制了现有视觉定位算法在小型机器人上的使用。为此,文中使用YOLOv5卷积神经网络对环境中的动态目标进行检测,然后剔除... 详细信息

传统的基于同时定位与建图模型的视觉定位方法需要满足目标点静止假设,但大多数小型机器人的实际应用场景为动态,这限制了现有视觉定位算法在小型机器人上的使用。为此,文中使用YOLOv5卷积神经网络对环境中的动态目标进行检测,然后剔除分布在图中的移动特征点,进而改进位姿估计准确性的动态消除方法,并将此方法集成于ORBSLAM2视觉定位系统。改进方案在TUM公共动态数据集上的测试结果表明,基于YOLOv5的检测方法能够快速、准确地识别场景中的动态目标,并显著降低动态环境下位姿估计的绝对误差和相对漂移,是一种有效的动态场景视觉定位方案。

关键词：视觉SLAM 目标检测定位系统 YOLOv5 特征点提取动态消除

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处理器性能波动检测的计时方法及评价指标

计算机学报 2024年第2期47卷 456-472页

作者：廖秋承左思成王一超林新华上海交通大学高性能计算中心上海200240

超级计算机中的性能波动通常表现为软件在同一硬件上运行得忽快忽慢,或在配置相同的硬件上运行得快慢不一.在多种性能波动来源中,处理器性能波动隐蔽性强且危害巨大,可导致超级计算机整机性能急剧下降.然而,当前处理器性能波动研究面临... 详细信息

超级计算机中的性能波动通常表现为软件在同一硬件上运行得忽快忽慢,或在配置相同的硬件上运行得快慢不一.在多种性能波动来源中,处理器性能波动隐蔽性强且危害巨大,可导致超级计算机整机性能急剧下降.然而,当前处理器性能波动研究面临两大难题.首先,现有工具难以检测微小的性能波动.为了准确检测纳秒级的处理器性能波动,计时方法需要具有很高的精度和灵敏度.然而,现有工具在真实应用中用于计时测量时,计时结果波动可达数万拍,难以检测处理器性能波动.其次,现有方法难以客观评价不同工具的性能波动检测能力,缺乏量化评价指标.一次性能波动检测包含大量计时结果,其分布可能受性能波动和计时波动的共同影响.然而,现有方法无法评价这些测量结果是否真实反映了性能波动的特征.为解决第一个问题,本文对PAPI在不同缓存状态下的计时波动进行了测量和原因分析.随后,基于x86和Armv8指令集的内存屏障和序列化指令,设计了序列化屏障计时方法,用以抑制计时波动.为解决第二个问题,本研究对计时波动进行建模,首次提出了跨平台的计时方法精度和灵敏度指标及评价方法,定量评估了计时方法对微小时间波动的测量能力,为性能波动的检测和判定提供了依据.实验表明,在英特尔Xeon 6248和华为鲲鹏920-6426处理器上,与PAPI相比,序列化屏障计时方法的精度提高了2.2~30.2倍,灵敏度提高了1.9~44.8倍,并且能够检测到纳秒级别的性能波动.

关键词：高性能计算处理器微架构性能波动性能分析性能评测

炎症部位定植水凝胶益生菌治疗炎性肠病的效果观察

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上海交通大学学报（医学版） 2024年第7期44卷 883-890页

作者：徐唯李蒙王昊泽崔凯肖泽宇上海大学生命科学学院上海200444 上海交通大学医学院药理学与化学生物学系上海200025

目的·构建负载在富含负电羟基的高聚物聚乙烯醇(polyvinyl alcohol,PVA)/海藻酸盐(alginate,ALG)水凝胶(PVA-ALG)上的益生菌(Escherichia coli Nissle1917,EcN)体系(EcN@PVA-ALG),探究其在结肠炎症部位定植性及其对葡聚糖硫酸钠盐(dextran sulfate sodium salt,DSS)诱导的炎性肠病(inflammatory bowel disease,IBD)的治疗效果。方法·将EcN悬液加入PVA-ALG水凝胶中,过筛离心后得到EcN@PVA-ALG水凝胶益生菌复合物,使用流变仪验证PVAALG水凝胶的合成。利用电位仪检测EcN@PVA-ALG的表面电荷,荧光显微镜观察PVA-ALG上的EcN负载情况。通过酶标仪检测EcN@PVA-ALG在600 nm处的吸光度;同时,取EcN@PVA-ALG复合物悬液进行细菌平板计数,检测EcN@PVA-ALG内EcN的生长活力。采用CCK-8法评估EcN@PVA-ALG对HEK293细胞增殖的抑制作用。利用活体成像系统(IVIS)分析PVA-ALG对炎症结肠的富集作用,观察其炎症靶向性能;将EcN负载在PVA-ALG上,再用IVIS观察EcN@PVA-ALG对炎症结肠的富集,观察其在炎症部位的定植能力。建立DSS诱导的IBD小鼠模型,EcN@PVA-ALG组(n=5)每天灌肠给予1×10^(8)CFU的EcN@PVA-ALG,连续5 d;另设PVA-ALG组、EcN组、PBS组和健康对照组,每组5只。治疗期间,每天记录小鼠的体质量。治疗结束后处死小鼠,取其结肠组织,测量结肠长度;进行疾病活动指数(disease activity index,DAI)评分;检测炎症细胞因子的水平,包括肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白细胞介素(interleukin,IL)-6、IL-10和转化生长因子-β(transforming growth factor-β,TGF-β);通过苏木精-伊红染色(H-E染色)进行结肠组织的病理评估。结果·PVA-ALG和EcN@PVA-ALG均带负电。EcN成功负载于PVA-ALG,并且PVA-ALG不影响EcN的生长活力;同时,PVA-ALG对正常细胞也具有良好的安全性。与健康对照组相比,PVA-ALG对炎症结肠组织具有超过2倍的富集效果。体内外实验发现,负载EcN的EcN@PVA-ALG复合物对炎症组织的富集效果比未加任何修饰的EcN高8倍。EcN@PVA-ALG治疗后,小鼠体质量迅速恢复,DAI的上升被显著抑制,结肠长度与健康小鼠相近,促炎细胞因子TNF-α、IL-6水平降低而抗炎细胞因子IL-10和TGF-β水平升高,结肠组织隐窝结构恢复。结论·相比于未加修饰的EcN,EcN@PVA-ALG促进了EcN在结肠炎症部位的定植,并使其发挥更好的治疗DSS诱导的IBD的功效。

关键词：益生菌水凝胶炎性肠病炎性定植

从举国体制到新型举国体制:中国一流大学研发投入的张力与平衡

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教育发展研究 2024年第11期44卷 61-69页

作者：胡勇军张新培上海交通大学深远海国家大科学设施办公室上海200240 上海交通大学规划发展处上海200240

对近20年中国一流大学研发投入分析发现,举国体制下大学研发投入的运行处于三重张力关系下:一是规模上,存在投入增长周期性与科学研究长期性的冲突;二是结构上,存在大学知识生产“应然”与“实然”的错位;三是绩效上,存在研发投入当期... 详细信息

对近20年中国一流大学研发投入分析发现,举国体制下大学研发投入的运行处于三重张力关系下:一是规模上,存在投入增长周期性与科学研究长期性的冲突;二是结构上,存在大学知识生产“应然”与“实然”的错位;三是绩效上,存在研发投入当期性与产出滞后性的矛盾。基于多重制度逻辑视角探究其内在逻辑,这三重张力关系是控制性多层行政逻辑、市场逻辑和学术逻辑共同作用的结果。建议适当弱化控制性多层行政主导的制度惯性,强化大学知识创新的战略地位,兼顾有组织科研与自由探索式研究,以构建科技创新新型举国体制研发投入的平衡机制。

关键词：新型举国体制一流大学研发投入制度逻辑

社会力量参与高校学生发展型资助的价值与策略

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高教发展与评估 2024年第3期40卷 33-39,I0003,I0004页

作者：王新燕华东师范大学学生处上海闵行200241

发展型资助是实现公平而有质量的教育的必然要求,是高校整体育人工作的重要组成部分,体现了新时代对高校学生资助的全面优化要求。社会力量参与高校学生发展型资助,能够回应社会力量参与高校治理的系统需求,顺应高校学生发展型资助工作... 详细信息

发展型资助是实现公平而有质量的教育的必然要求,是高校整体育人工作的重要组成部分,体现了新时代对高校学生资助的全面优化要求。社会力量参与高校学生发展型资助,能够回应社会力量参与高校治理的系统需求,顺应高校学生发展型资助工作创新的现实诉求,呼应高校学生发展型资助实现育人目标的内在要求。当前,社会力量在参与高校学生发展型资助方面仍然面临着缺乏系统支持政策、各方需求的协调不足、发展型育人导向不够突显等现实挑战。为推进社会力量进一步参与高校学生发展型资助,建议转变理念,让社会力量参与高校学生发展型资助成为共识;建立机制,为社会力量参与高校学生发展型资助提供支持;挖掘内涵,使社会力量参与高校学生发展型资助创新发展。

关键词：教育资助发展性资助学生资助教育公平

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高校哲学社会科学实验室运行机制与建设路径

实验室研究与探索 2024年第4期43卷 209-214页

作者：胡菲菲高伟伟上海交通大学文科建设处上海200240

哲学社会科学实验室作为集人才培养、知识生产、技术开发、社会服务等多重目标、多元主体、多类要素的协同研究平台,是开展跨专业、跨学科、跨领域研究的重要载体。现从动态、系统的视角观察哲学社会科学实验室全生命周期建设,并基于复... 详细信息

哲学社会科学实验室作为集人才培养、知识生产、技术开发、社会服务等多重目标、多元主体、多类要素的协同研究平台,是开展跨专业、跨学科、跨领域研究的重要载体。现从动态、系统的视角观察哲学社会科学实验室全生命周期建设,并基于复杂自适应系统理论,将哲学社会科学实验室运行过程划分为目标设定、组织管理、政策机制、评价反馈4个层次,探讨系统的复杂性、自适应性、自组织性等特征,并基于各模块间的闭环逻辑关系提出多层级的目标管理、多节点的资源分配、动态策略调整、多维度评价机制等建设路径,以期为提升哲学社会科学实验室内部治理效能和外部辐射能级提供可探讨方案。

关键词：复杂自适应系统哲学社会科学实验室运行机制路径研究

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全方位谋划基础学科拔尖人才自主培养体系

中国高等教育 2024年第1期 9-12页

作者：章俊良上海交通大学

走好拔尖人才自主培养之路,全方位谋划拔尖人才自主培养体系,要以树立正确教育价值导向为根本,以促进拔尖学生全面发展为前提,以构建动态平衡的育人生态系统为全局,以实现“拔尖”育“拔尖”为核心,为建设世界科学中心和实现教育强国、... 详细信息

走好拔尖人才自主培养之路,全方位谋划拔尖人才自主培养体系,要以树立正确教育价值导向为根本,以促进拔尖学生全面发展为前提,以构建动态平衡的育人生态系统为全局,以实现“拔尖”育“拔尖”为核心,为建设世界科学中心和实现教育强国、科技强国、人才强国建设奠定坚实的人才根基。

关键词：基础学科拔尖人才因材施教科教融汇

医学院校临床研究水平提升的策略探讨——上海交通大学医学院临床研究的现状分析与实践探索

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上海交通大学学报（医学版） 2024年第9期44卷 1197-1204页

作者：康力王未冯铁男崔婷婷王甦平上海交通大学医学院学科规划处上海200025 上海交通大学医学院临床研究中心上海200025 上海交通大学医学院图书馆上海200025 上海交通大学中国医院发展研究院医学教育研究所上海200025

目的·分析2015—2023年上海交通大学医学院(简称“交医”)高水平临床研究发展趋势及现状,并对交医临床研究水平的提升策略进行总结,旨在为医学院校推动高水平临床研究提供参考。方法·在Web of Science核心合集数据库中,检索发表时间为... 详细信息

目的·分析2015—2023年上海交通大学医学院(简称“交医”)高水平临床研究发展趋势及现状,并对交医临床研究水平的提升策略进行总结,旨在为医学院校推动高水平临床研究提供参考。方法·在Web of Science核心合集数据库中,检索发表时间为2015—2023年,以交医(含附属医院)作为第一作者所在机构发表的论文。利用一般描述性方法分析临床研究论文发表、临床试验注册、临床研究人才队伍、临床研究合作现况;运用文献计量方法对检索到的临床研究论文的国际合作、主题分布等进行可视化分析;对2015—2018年与2019—2023年两个时间段,交医在临床研究领域发文数、Q1区发文数、顶尖临床医学期刊发文数和专职科研人员数量方面的差异进行比较和分析。结果·2015—2023年,以交医为第一作者所在机构发表的临床研究论文共计9468篇,年发文量呈逐年上升趋势;2015—2023年,交医临床研究Q1区发文数、顶尖临床医学期刊发文数、美国临床试验注册平台和中国临床试验注册中心注册的临床研究数、临床指南和专家共识发布数、专职科研队伍人数以及国家级人才新增人数均呈整体上升趋势;肿瘤、心脑血管疾病等重大慢性病为主要研究热点。临床研究论文中,1308篇(13.82%)为国际合作论文,其中以美国(733篇)、澳大利亚(137篇)、英国(99篇)等发达国家/地区与交医合作论文居多。2019—2023年与2015—2018年相比,交医在临床研究论文数、Q1区发文数、顶尖临床医学期刊发文数和附属医院新增专职科研人数方面比较,均显著增加(均P<0.05)。结论·交医强化顶层设计,围绕重大疾病进行深入探索,以“平台-人才-方法学”为路径,构建了体系化、一体化和闭环式的临床研究水平提升模式,相继产出了一批高质量的临床研究成果。

关键词：临床研究临床试验可视化分析聚类分析