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噬菌体在重症医学科中的应用与前景展望

中国生物工程杂志 2024年第8期44卷 148-154页

作者：任德志李函洋徐亚奇童贻刚段军中日友好医院(中日友好临床医学研究所)北京协和医学院中国医学科学院北京100029 北京化工大学生命与科学技术学院北京100029 中日友好医院重症医学科北京100029

目前重症医学科超级细菌产生逐年增加,给院内感染防控和公共卫生带来许多新挑战。噬菌体是一种能特异性感染并裂解细菌的病毒,为重症多重耐药菌感染的治疗带来新希望。总结了利用噬菌体进行院内环境消杀与监控、治疗重症感染的案例,并... 详细信息

目前重症医学科超级细菌产生逐年增加,给院内感染防控和公共卫生带来许多新挑战。噬菌体是一种能特异性感染并裂解细菌的病毒,为重症多重耐药菌感染的治疗带来新希望。总结了利用噬菌体进行院内环境消杀与监控、治疗重症感染的案例,并分析了在重症医学科中应用噬菌体的问题与可能对策,为噬菌体在重症医学科中的应用研究提供新思路。

关键词：噬菌体治疗重症医学医院感染多重耐药菌

基于机器学习分析的浸润性乳腺癌蛋白质编码基因的标志物鉴定

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中国医学科学院学报 2024年第2期46卷 147-153页

作者：武乐闵开元柳江枫梁万丰杨晔宏胡刚杨俊涛南开大学统计与数据科学学院天津300071 中国医学科学院北京协和医学院基础医学研究所重大疾病共性机制研究全国重点实验室北京100005

目的应用随机森林(RF)、极限梯度提升算法(XGBoost)、轻量的梯度提升机(LightGBM)、类别型特征提升(CatBoost)4种机器学习算法分析浸润性乳腺癌转录组表达数据,筛选与浸润性乳腺癌预后相关的生物标志物。方法通过癌症基因组图谱公共数... 详细信息

目的应用随机森林(RF)、极限梯度提升算法(XGBoost)、轻量的梯度提升机(LightGBM)、类别型特征提升(CatBoost)4种机器学习算法分析浸润性乳腺癌转录组表达数据,筛选与浸润性乳腺癌预后相关的生物标志物。方法通过癌症基因组图谱公共数据库下载浸润性乳腺癌的表达数据,采用DESeq2程序包、t检验及Cox单因素分析,对人类浸润性乳腺癌样本中与生存预后相关的差异蛋白质编码基因进行筛选。基于RF、XGBoost、LightGBM、CatBoost等机器学习模型的构建与比较,挖掘浸润性乳腺癌预后相关的蛋白质编码基因标志物,并使用基因表达综合数据库的乳腺癌表达数据作为外部测试进行验证。结果共获得151个与生存预后相关的差异蛋白质编码基因,其中由C3orf80、UGP2和SPC253个基因构建的机器学习模型效果较好。结论筛选出3个(UGP2、C3orf80、SPC25)与浸润性乳腺癌预后相关的生物标志物,为诊断和治疗浸润性乳腺癌提供了新的方向。

关键词：浸润性乳腺癌生物标志物蛋白质编码基因 UGP2 C3orf80 SPC25

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基于深度学习神经网络技术的脊柱椎弓根螺钉自动规划研究

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中国数字医学 2024年第4期19卷 84-91页

作者：赵经纬张蕴显施崭张琦杨智刘波何达北京积水潭医院脊柱外科中国医学科学院智能骨科创新单元北京100035 首都医科大学生物医学工程学院

目的:针对骨科手术机器人螺钉手工规划效率低下的问题,实现基于CT的脊柱椎弓根螺钉自动、高效、高质量规划。方法:采用深度学习神经网络对标注分割和螺钉的CT图像进行有监督的机器学习,实现脊柱椎弓根螺钉的自动规划;本实验使用44例腰... 详细信息

目的:针对骨科手术机器人螺钉手工规划效率低下的问题,实现基于CT的脊柱椎弓根螺钉自动、高效、高质量规划。方法:采用深度学习神经网络对标注分割和螺钉的CT图像进行有监督的机器学习,实现脊柱椎弓根螺钉的自动规划;本实验使用44例腰椎CT共440枚螺钉作为训练集,使用11例CT生成110枚螺钉作为测试集,以手工规划作为对照组,通过盲法专家评价评估螺钉规划效果,并通过记录规划时间评估规划效率。结果:该自动规划方法生成的螺钉规划临床可用率为95.4%,自动规划时间与平均手工规划时间分别为68.8 s和177.6 s。结论:该自动规划方法可初步实现高效、高质量的脊柱椎弓根螺钉自动规划,但仍需临床医生监督复核。

关键词：智能骨科深度学习神经网络 AI辅助诊疗手术自动规划

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基于分子库策略的蛋白质O⁃糖基化研究

中国生物化学与分子生物学报 2024年第4期40卷 409-423页

作者：巩金媛商世瑛谭忠平中国医学科学院/北京协和医学院药物研究所合成药物化学研究室北京100050 清华大学药学技术中心北京100084

糖以共价键的形式连接到蛋白质氨基酸的侧链上可以形成糖基化。糖基化在许多情况下能够显著增加蛋白质结构、性质和功能的多样性。特定的糖基化模式还能够赋予蛋白质和酶特异的性能,同时异常的糖基化模式也可能导致疾病。因此,全面深入... 详细信息

糖以共价键的形式连接到蛋白质氨基酸的侧链上可以形成糖基化。糖基化在许多情况下能够显著增加蛋白质结构、性质和功能的多样性。特定的糖基化模式还能够赋予蛋白质和酶特异的性能,同时异常的糖基化模式也可能导致疾病。因此,全面深入地了解蛋白质糖基化的作用,无论是对于基础研究还是应用研究,都有重要的意义。然而,由于难以获得适于研究的样品,这方面的进展一直异常缓慢。近年来,研究人员逐渐开始探索使用一个基于糖基化异形体分子库(glycoform library)的策略来改变这一现状。这一策略以使用合成的方法制备的具有高纯度且在结构上存在系统差异的一系列分子作为研究对象,通过对它们结构、性质和功能的比较,相对快速而准确地获得蛋白质糖基化的作用和作用机制,进而更好地提高糖基化在改善蛋白质和酶的性能方面的应用水平。本综述旨在通过对分子库策略在O-糖基化研究方向上的进展,以大致按照时间顺序进行的总结、概述和简单讨论,实现对现有不多的实例的研究方法、每个实例取得的研究成果的系统展示,从而能够帮助研究人员更清晰地了解该策略目前的发展状况和不足,帮助他们在今后更好地利用该策略进行蛋白质糖基化的研究和应用,更好地提高该策略的使用深度和广度。

关键词： O-糖基化蛋白质分子库合成

基于N-ELISA的呼吸道合胞病毒快速中和抗体检测方法的建立

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中华微生物学和免疫学杂志 2024年第2期44卷 162-169页

作者：孙誉芳赵慧杨惠洁谢莹鲍春婷李淑艳王浇磊李长贵广州医科大学研究生院广州511495 中国食品药品检定研究院呼吸道病毒疫苗室北京102629 北京协和医学院/中国医学科学院医学生物学研究所云南省重大传染病疫苗研发重点实验室昆明650118 长春生物制品研究所有限责任公司疫苗研究室长春130012

目的制备针对呼吸道合胞病毒(RSV)N蛋白的兔多克隆抗体,以其作为检测抗体建立基于ELISA的快速中和抗体检测方法。方法构建pET30a-N质粒,表达纯化N蛋白,免疫新西兰兔制备针对RSV N蛋白的多克隆抗体作为检测抗体。阳性血清系列稀释后与10... 详细信息

目的制备针对呼吸道合胞病毒(RSV)N蛋白的兔多克隆抗体,以其作为检测抗体建立基于ELISA的快速中和抗体检测方法。方法构建pET30a-N质粒,表达纯化N蛋白,免疫新西兰兔制备针对RSV N蛋白的多克隆抗体作为检测抗体。阳性血清系列稀释后与100半数组织培养感染剂量(TCID 50)/孔的RSV中和,接种Hep-2细胞培养,80%丙酮固定细胞,ELISA方法检测感染细胞中病毒的N蛋白,当每孔的吸光度值低于临界值时,视为中和试验阳性孔,阳性孔血清的最高稀释度为该血清的中和抗体滴度。优化抗体稀释度、检测时间、细胞密度及中和时间,建立基于N-ELISA的中和抗体检测方法,对建立的实验方法进行细胞代次、边缘孔效应、准确性、重复性以及精密度验证,初步应用于人RSV IgG阳性血清检测,分析与微量中和法的相关性。结果成功构建出pET30a-N质粒,表达纯化的N蛋白纯度较高,特异性良好;三免后兔血清效价为1∶51200,可特异性结合RSV;制备的抗RSV N兔多抗的效价为1∶51200,特异性良好,建立的快速中和抗体检测方法在4 d就可检测,中和时间可缩短至30 min,细胞代次、96孔板位置(边缘孔和非边缘孔)对该方法检测无影响,重复性、精密性、准确度良好,建立的方法和微量中和法检测64份RSV IgG阳性人血清,相关系数为0.9296,证明两种方法具有良好的正相关性。结论成功建立基于ELISA的快速中和抗体检测方法,可用于评价RSV疫苗接种后的血清抗体水平。

关键词：呼吸道合胞病毒中和抗体酶联免疫吸附试验

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皮肤影像技术在寻常痤疮诊疗中的应用进展

中华皮肤科杂志 2024年第8期57卷 757-760页

作者：谢媛媛刘宇甄曾荣北京协和医学院中国医学科学院皮肤病医院皮肤病研究所南京210042 南京医科大学附属江宁医院皮肤科南京211100 中国医学科学院北京协和医学院皮肤病医院激光科南京210042 江苏省皮肤病与性病分子生物学重点实验室南京210042

寻常痤疮是一种临床常见的慢性炎症性皮肤疾病。目前的分级及疗效评估方法主要依靠医生的临床经验评价。近年来皮肤影像技术因其无创、实时、客观、可重复等优点在皮肤病的诊治方面得到极大的关注。本文综述多种皮肤影像技术在寻常痤疮... 详细信息

寻常痤疮是一种临床常见的慢性炎症性皮肤疾病。目前的分级及疗效评估方法主要依靠医生的临床经验评价。近年来皮肤影像技术因其无创、实时、客观、可重复等优点在皮肤病的诊治方面得到极大的关注。本文综述多种皮肤影像技术在寻常痤疮研究领域的应用进展,包括皮肤镜、反射式共聚焦显微镜、光学相干断层显像技术、高频超声影像技术等,以期为痤疮的基础研究和临床诊疗的评估方法提供新思路。

关键词：痤疮寻常诊断皮肤镜检查显微镜检查共焦光学相干断层显像技术超声疾病分级疗效评估

儿童青少年角膜塑形镜配戴依从性研究的范围综述

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中国学校卫生 2024年第5期45卷 746-750,756页

作者：张春花林书丹陈燕燕温州医科大学眼视光学院/生物医学工程学院浙江325000 温州医科大学附属眼视光医院/国家眼耳鼻喉疾病(眼部疾病)临床医学研究中心

目的对国内外儿童青少年角膜塑形镜配戴依从性研究现状进行描述与分析,为今后该领域的研究提供指导。方法采用主题词与自由词相结合的方式,系统检索PubMed、Web of Science、Embase、Scopus、Cochrane Library、中国知网、万方、维普、... 详细信息

目的对国内外儿童青少年角膜塑形镜配戴依从性研究现状进行描述与分析,为今后该领域的研究提供指导。方法采用主题词与自由词相结合的方式,系统检索PubMed、Web of Science、Embase、Scopus、Cochrane Library、中国知网、万方、维普、中国生物医学文献数据库中与儿童青少年角膜塑形镜配戴依从性相关的研究。检索时限为建库至2023年9月1日。由2名研究者独立筛选和提取资料。结果最终纳入35篇文献,提炼出4个主题:依从性的现状水平、评价指标、影响因素、干预方案。角膜塑形镜的依从性评价指标多样化,且影响因素涉及一般人口学特征、个人内部因素、外部因素、角膜塑形镜相关特定临床情境等多个方面。结论多种因素对角膜塑形镜配戴依从性产生影响,眼科从业人员应根据具体情况选择合适的评价工具,并以理论为指导实施多样化、实用的干预策略,以提高儿童青少年角膜塑形镜配戴的安全性与有效性。

关键词：角膜塑形术眼镜病人依从综述文献(主题) 儿童青少年

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微RNA在支架内再狭窄中的作用与机制

中国医学创新 2024年第27期21卷 184-188页

作者：刘行健王金航张博伦刘润東王川首都医科大学燕京医学院北京101300 首都医科大学生物医学工程学院北京100069 中国医学科学院北京协和医院心内科北京100730

经皮冠状动脉介入治疗(PCI)是冠状动脉粥样硬化的常用治疗手段。支架内再狭窄(ISR)是植入支架后较为高发的并发症。微RNA(microRNA,miRNA)可以作为再狭窄诊断和治疗的生物标志物和靶标,预防或减少再狭窄的发生。本文综述了ISR的病理生... 详细信息

经皮冠状动脉介入治疗(PCI)是冠状动脉粥样硬化的常用治疗手段。支架内再狭窄(ISR)是植入支架后较为高发的并发症。微RNA(microRNA,miRNA)可以作为再狭窄诊断和治疗的生物标志物和靶标,预防或减少再狭窄的发生。本文综述了ISR的病理生理机制,介绍了几种miRNA在ISR的功能和调节过程,阐释了其在调控血管平滑肌细胞(VSMC)和内皮细胞(EC)的表型、增殖和迁移中的作用。为针对miRNA的ISR的治疗和预防策略提出临床参考,从而指导治疗方案。

关键词：微RNA 支架内再狭窄内皮细胞血管平滑肌细胞经皮冠状动脉介入治疗

端粒酶抑制剂6-硫代-2’-脱氧鸟苷诱导肿瘤细胞免疫原性死亡

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中国细胞生物学学报 2024年第2期46卷 214-225页

作者：王梦真段彪白婧罗逸铭马雁冰中国医学科学院/北京协和医学院医学生物学研究所昆明650531 昆明医科大学昆明650500

该文主要探讨端粒酶抑制剂6-硫代-2’-脱氧鸟苷(6-Thio-2’-deoxyguanosine,6-Thio-dG)是否诱导肿瘤细胞免疫原性死亡(immunogenic cell death,ICD),并揭示所产生的ICD的免疫应答特征,为利用6-Thio-d G诱导肿瘤细胞ICD开展免疫治疗提供... 详细信息

该文主要探讨端粒酶抑制剂6-硫代-2’-脱氧鸟苷(6-Thio-2’-deoxyguanosine,6-Thio-dG)是否诱导肿瘤细胞免疫原性死亡(immunogenic cell death,ICD),并揭示所产生的ICD的免疫应答特征,为利用6-Thio-d G诱导肿瘤细胞ICD开展免疫治疗提供基础。首先,用不同浓度的6-Thio-d G处理小鼠黑色素瘤B16-F10、结肠癌CT26、宫颈癌相关肿瘤TC-1和乳腺癌4T1细胞,在不同时间点用显微镜观察细胞死亡情况及形态特征;利用乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDH)试剂盒定量分析细胞死亡情况;以检测试剂盒以及酶联免疫吸附实验(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)分析细胞死亡过程中免疫介质释放情况;免疫荧光染色实验考察钙网蛋白(calreticulin,CALR)向细胞膜的迁移定位。进一步,建立皮下移植TC-1小鼠肿瘤模型,当肿瘤长至4~5 mm时,注射6-Thio-d G对荷瘤小鼠进行治疗性干预,通过酶联免疫斑点技术(enzyme-linked immunospot assay,ELISPOT)与流式细胞术分析小鼠的细胞免疫应答情况;免疫组化检测肿瘤组织中高迁移率组蛋白B1(high mobility group box protein B1,HMGB1)的释放情况。研究结果显示,6-Thio-dG可诱导4种肿瘤细胞死亡,死亡特征与细胞类型、药物剂量和处理时间有关;肿瘤细胞经6-Thio-dG诱导后促进了发挥免疫刺激作用的“发现我”信号分子三磷酸腺苷(adenosine triphosphate,ATP)和HMGB1、炎症细胞因子白细胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)的释放,以及“吃了我”信号分子CALR在细胞膜的聚集。在肿瘤模型中,6-Thio-dG显著抑制了小鼠肿瘤生长,提高了肿瘤组织中HMGB1水平,增强了表达γ-干扰素(interferon-γ,IFN-γ)的肿瘤抗原特异性的脾细胞应答,降低了脾细胞中髓源性抑制细胞(myeloid derived suppressor cell,MDSC)的水平。该研究揭示了6-Thio-d G能够诱导肿瘤细胞ICD,在杀伤肿瘤细胞的同时,增强了T细胞的抗肿瘤免疫应答能力,为肿瘤免疫治疗提供了新思路。

关键词： 6-Thio-dG 免疫原性细胞死亡黑色素瘤宫颈癌结肠癌乳腺癌