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不同硒水平地区居民硒暴露及健康风险评估

中国环境科学 2024年第8期44卷 4683-4689页

作者：黄蕾杨沁怡李晨秦立强史可欣彭祥雯王张民南京大学环境学院污染控制与资源化研究国家重点实验室江苏南京210023 南京大学医学院江苏南京210093 南京大学(苏州)高新技术研究院江苏苏州215123 苏州大学苏州医学院公共卫生学院江苏苏州215123 苏州科技大学环境科学与工程学院江苏苏州215009 江苏省硒生物工程技术研究中心江苏苏州215123

为明晰来自不同硒水平地区人群的硒营养状况,在温汤镇招募到本地居民76名(暴露人群)、苏州、无锡、常州及上海的外地游客116名(对照人群)参与问卷调查,收集基本信息、生活习惯、膳食频率等,采集温汤镇和临湖镇土壤、水、大气颗粒物以及... 详细信息

为明晰来自不同硒水平地区人群的硒营养状况,在温汤镇招募到本地居民76名(暴露人群)、苏州、无锡、常州及上海的外地游客116名(对照人群)参与问卷调查,收集基本信息、生活习惯、膳食频率等,采集温汤镇和临湖镇土壤、水、大气颗粒物以及温汤镇食物样品检测硒含量,并依据美国环境保护署的经典健康风险评估“四步法”分析两地居民硒外暴露水平、主要暴露途径以及健康风险.温汤本地居民的日均饮食硒摄入量显著高于外地游客,两地居民饮食硒摄入贡献最高的均是蛋类和畜禽肉类.本地居民的平均总硒暴露量也显著高于外地游客,其中饮食是主要暴露途径.本研究中生活在温汤的居民日均硒摄入量基本达到标准,且不存在因硒摄入过量产生的非致癌风险,而88.76%的外地游客硒摄入量不足,这提示生活在非富硒地区的居民需要通过调整饮食结构和饮食来源来提高硒摄入量.

关键词：硒暴露评估暴露途径健康风险评估

G蛋白耦联受体55拮抗剂CID16020046在小鼠肾脏纤维化中的作用

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中华肾脏病杂志 2024年第8期40卷 646-656页

作者：张宇白咪何佳徐爽郭钰贤曾润鑫龙广凤张爱华南京大学医学院南京210093 南京医科大学附属儿童医院肾脏科南京210008 江苏省儿童重大疾病研究重点实验室南京210029

目的探讨G蛋白耦联受体55(G protein-coupled receptor 55,GPR55)拮抗剂CID16020046在小鼠肾脏纤维化中的作用,为肾脏纤维化治疗提供新的方法和思路。方法(1)在体外大鼠肾脏成纤维细胞(NRK-49F)中分别过表达GPR55和使用GPR55拮抗剂CID16... 详细信息

目的探讨G蛋白耦联受体55(G protein-coupled receptor 55,GPR55)拮抗剂CID16020046在小鼠肾脏纤维化中的作用,为肾脏纤维化治疗提供新的方法和思路。方法(1)在体外大鼠肾脏成纤维细胞(NRK-49F)中分别过表达GPR55和使用GPR55拮抗剂CID16020046,同时使用转化生长因子β1(TGF-β1)刺激,观察纤维化相关因子和炎性因子的表达。(2)体内构建单侧输尿管梗阻(unilateral ureteral obstruction,UUO)小鼠肾脏纤维化模型,将8周龄雄性C57BL/6J小鼠(20~25 g)按照随机数字表法随机分为3组:假手术组(Sham组,n=6)、造模组(UUO组,n=7)、造模+CID16020046药物组(UUO+CID组,n=8),UUO+CID组在造模前1 d、造模当日和术后每日均腹腔注射药物CID16020046(10 mg/kg),每日1次,Sham组和UUO组均腹腔注射对应剂量的0.9%生理盐水。UUO术后7 d处死小鼠取材,检测其肾功能指标、肝脏转氨酶、心肌标志物,Western印迹和实时荧光定量PCR检测肾脏纤维化相关因子和炎性因子的表达,免疫组化、天狼猩红染色、Masson三色染色检测肾组织的病理改变。结果(1)使用TGF-β1刺激NRK-49F细胞后,GPR55 mRNA和蛋白表达量均明显增加(均P0.05);与TGF-β1组比较,TGF-β1+CID组纤维化相关因子α平滑肌肌动蛋白(α-SMA)、波形蛋白(Vimentin)蛋白及CollagenⅠ、α-SMA mRNA表达均较低(均P0.05)。与UUO组比较,UUO+CID组肾组织纤维化相关因子纤连蛋白、CollagenⅠ、Vimentin蛋白及纤连蛋白、CollagenⅠ、Ⅲ型胶原蛋白、α-SMA mRNA表达均较低,肾小管扩张和间质胶原纤维沉积程度显著较轻(均P<0.05)。结论CID16020046可降低UUO小鼠血清肌酐,保护肾功能,同时可降低肾脏成纤维细胞和小鼠肾组织纤维化相关因子表达,减轻肾脏纤维化。

关键词：肾功能不全,慢性受体,G-蛋白偶联纤维化 G蛋白耦联受体55 CID16020046

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计算生物学在药学研究中的应用

药学学报 2024年第8期59卷 2192-2198页

作者：汤佳宁孙洋南京大学生命科学学院医药生物技术全国重点实验室江苏南京210023

计算生物学(computational biology)属于生物学的一个分支,是指开发和应用数据分析及理论的方法、数学建模和计算机仿真技术等,用于生物学、行为学和社会群体系统的研究的一门学科。近年来,计算生物学越来越受到重视,这主要是因为高通... 详细信息

计算生物学(computational biology)属于生物学的一个分支,是指开发和应用数据分析及理论的方法、数学建模和计算机仿真技术等,用于生物学、行为学和社会群体系统的研究的一门学科。近年来,计算生物学越来越受到重视,这主要是因为高通量技术大大提高了数据的生成能力。海量计算数据的生成带动了设备计算能力的不断增长,数据的复杂性和异质性也需要更加系统的分析方法,它们共同推动着计算生物学的发展。随着大数据时代的发展,生物学研究和实验的数据呈指数型增长,单一的观察和实验已经无法支撑高复杂性的数据,计算生物学成为药物研究的一个重要且有力的工具。目前,计算生物学已经应用于肽合成与小分子设计、虚拟筛选、蛋白质结构与蛋白质相互作用预测、数据库构建、生物活性物质预测和药物释放监测等多个领域,从而为药物靶点预测、药物设计、药物筛选及药物的临床应用等多个药物研究的过程提供帮助。计算生物学如今已成为相较于传统药物研究工具更加省时省力的“臂膀”,同时药物研发的需求也不断推动着计算生物学的发展。二者相辅相成,共同发展,计算生物学已成为药物研究不可分割的一部分。

关键词：计算生物学药学药物靶点预测药物筛选药物设计应用

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不同层数石墨烯的光热显微成像

物理化学学报 2024年第5期40卷 55-59页

作者：都安邦王源璠魏志弘张东旭李理杨炜青孙千璐赵丽丽徐伟高田玉玺南京大学化学化工学院介观化学教育部重点实验室江苏省机动车排放控制重点实验室南京210023

二维层状材料(石墨烯、二维过渡金属硫族化合物等)因具有独特的物理性质,引起了研究学者们的广泛关注,极大促进了化学、材料科学和凝聚态物理学的发展。开发能够探究层状材料中层数依赖的光学、电学、力学和热学特性的新技术一直是二维... 详细信息

二维层状材料(石墨烯、二维过渡金属硫族化合物等)因具有独特的物理性质,引起了研究学者们的广泛关注,极大促进了化学、材料科学和凝聚态物理学的发展。开发能够探究层状材料中层数依赖的光学、电学、力学和热学特性的新技术一直是二维材料领域最活跃的研究方向之一。光热显微镜利用光激发后非辐射跃迁产生的热效应,可实现在单个颗粒或单分子水平上成像与检测,并实时捕捉微观尺度热弛豫和热传输过程。本文对比研究了石墨烯薄片在不同光热介质(空气、甘油)中随厚度变化的光热特性,发现了在两种介质中光热信号强度与样品厚度之间均存在非线性依赖关系。相比于空气介质,甘油介质中光热信号强度具有更高的对比度,且随着厚度增加表现出非单调变化。该研究提供了不同介质环境中不同层数石墨烯光吸收和热弛豫特征的细节信息,相关研究结论将为层状材料及其异质结的热学性质研究提供依据。

关键词：石墨烯光热显微成像层数依赖光吸收非辐射弛豫

光开关分子在不同有机相变材料中光控热能的适用性研究

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工程热物理学报 2024年第3期45卷 803-810页

作者：汪毅施娟陈振乾东南大学能源与环境学院南京210096 江苏省太阳能技术重点实验室南京210096

有机相变材料(PCMs)因其具有可逆性蓄放热特性、高能量密度、可选则的工作温度以及无相分离现象,在储能领域得到了广泛的研究和应用,但是无法实现能量的长效储存和可控热释放。偶氮苯分子作为一种光响应分子,可以通过分子结构的调控能... 详细信息

有机相变材料(PCMs)因其具有可逆性蓄放热特性、高能量密度、可选则的工作温度以及无相分离现象,在储能领域得到了广泛的研究和应用,但是无法实现能量的长效储存和可控热释放。偶氮苯分子作为一种光响应分子,可以通过分子结构的调控能够实现光控相变,同时储存光热和相变热。本文研究了2种不同接枝基团(AZO-A-14、AZO-O-14)的光开关分子在直链烷烃和脂肪酸相变材料中,以不同比例混合后的可控相变行为。结果显示,光开关分子更适用脂肪酸相变材料的相变温度控制,不同浓度情况均是如此。其原因在于脂肪酸分子极性较大,使得光开关分子在顺式的亚稳态状态下能更好的分散在其中,阻碍了其成核。另外,采用酯基接枝的光开关分子(AZO-A-14)自身的光控温差小于采用醚基接枝的光开关分子(AZO-O-14),而AZO-A-14掺杂于相变材料中形成的光控温差更大。进一步的,我们分别解耦了相变焓和光异构化焓。本研究为今后光控相变材料的改进、发展和应用提供了思路。

关键词：偶氮苯光开关相变材料储能

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单分子光谱在化学领域的应用进展与展望

Chinese Journal of Chemical Physics 2024年第2期37卷 125-136,I0101页

作者：谢明一田玉玺南京大学化学化工学院介观化学教育部重点实验室江苏省机动车尾气污染控制重点实验室南京210023

单分子光谱在过去三十年的时间里已经发展为不可或缺的重要研究手段,基于单分子光谱发展出的多种技术也在生物、化学、物理和材料领域取得卓越成果,特别是基于单分子光谱技术发展的超分辨显微成像技术在生物领域得到了广泛应用.相对而言... 详细信息

单分子光谱在过去三十年的时间里已经发展为不可或缺的重要研究手段,基于单分子光谱发展出的多种技术也在生物、化学、物理和材料领域取得卓越成果,特别是基于单分子光谱技术发展的超分辨显微成像技术在生物领域得到了广泛应用.相对而言,单分子光谱在化学领域的应用远未达到预期的广度本文综述了单分子光谱在化学领域中的重要应用,包括单分子成像、单分子传感、单分子催化和单分子光物理研究等方面.另外,本文还展望了单分子光谱在化学反应过程研究方面的应用潜力.

关键词：单分子光谱成像传感催化反应动力学光物理机制

基于非靶向肾脏代谢组学技术研究大黄蛰虫丸改善大鼠肾脏衰老的多靶点作用

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中国中药杂志 2024年第11期49卷 3002-3011页

作者：刘思逸刘文杰涂玥何伟明刘欣雨顾奕旻温开智李成娟韩超万毅刚黄煌南京中医药大学针灸推拿学院·养生康复学院江苏南京210023 江苏省中医药健康养生技术工程研究中心江苏南京210023 江苏省中医院肾内科江苏南京210029 南京中医药大学第一临床医学院江苏南京210023 南京大学医学院附属鼓楼医院中医科江苏南京210008 南京中医药大学国际经方学院江苏南京210023

观察传统经方“大黄蛰虫丸(DHZCP)”改善肾脏衰老的效果,并探究其潜在的多靶点作用。将大鼠随机分为正常组、模型组、DHZCP组和维生素E(VE)组。首先建立D-半乳糖(D-gal)诱导的大鼠肾脏衰老模型,而后在造模同期,每天分别给予4组大鼠双蒸... 详细信息

观察传统经方“大黄蛰虫丸(DHZCP)”改善肾脏衰老的效果,并探究其潜在的多靶点作用。将大鼠随机分为正常组、模型组、DHZCP组和维生素E(VE)组。首先建立D-半乳糖(D-gal)诱导的大鼠肾脏衰老模型,而后在造模同期,每天分别给予4组大鼠双蒸水、DHZCP混悬液和VE混悬液。在药物干预第60天末,检测大鼠肾脏衰老和损伤的各项指标,包括肾功能,肾脏组织病理学特征,肾脏衰老相关β-半乳糖苷酶(SA-β-gal)染色特征,肾组织Klotho、细胞周期阻滞蛋白和衰老相关分泌表型(SASP)蛋白表达水平。此外,对于大鼠的肾组织分别进行非靶向代谢组学特征分析,筛选潜在生物标志物,富集代谢通路。最后,进行关键作用靶点信号通路的初步验证。结果显示,DHZCP和VE能明显改善衰老模型鼠的肾功能、肾小管/间质组织病理学特征和SA-β-gal染色程度,上调肾组织中Klotho蛋白表达,下调细胞周期阻滞蛋白和SASP蛋白表达。此外,DHZCP和VE能显著调节衰老模型鼠肾脏内源性代谢物;各组共同影响的差异代谢物有21个,其中有5个差异代谢物在衰老模型鼠中显著增加,经DHZCP和VE干预后显著回调,这些代谢物关联脂质代谢和能量代谢等途径;各组曲线下面积为0.88~1;DHZCP主要影响腺嘌呤核糖核苷酸活化蛋白激酶(AMPK)通路、环鸟苷一磷酸-蛋白激酶G(cGMP-PKG)通路、环腺苷酸(cAMP)通路、磷脂酰肌醇3激酶-蛋白激酶B(PI3K-Akt)通路、哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)通路、自噬通路等;还影响肾素分泌、长寿调节途径、糖尿病心肌损伤以及烟酸和烟酰胺代谢等多条代谢途径。此外,DHZCP和VE能明显上调衰老模型鼠肾组织中AMPK信号通路关键信号分子的蛋白表达。总之,DHZCP和VE在体内能改善衰老模型鼠肾脏衰老和损伤;DHZCP的多靶点作用涉及肾脏内多条信号通路和多条代谢途径;其中,AMPK信号通路可能是其关键作用靶点之一。

关键词：大黄蛰虫丸肾脏衰老非靶向代谢组学作用靶点

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基于超导的小型化磁粒子成像系统仿真构建

沈阳工业大学学报 2024年第2期46卷 138-143页

作者：田育珅马少华王程松范霖沈阳工业大学电气工程学院辽宁沈阳110870 南京邮电大学集成电路科学与工程学院江苏南京210023 南京大学医学院江苏南京210093 东南大学生物电子学国家重点实验室江苏南京210096

针对磁粒子成像技术尚停留在实验室鼠用设备阶段,传统线材线圈过大,无法在可接受的设备体量内达到临床人体检测所需磁场强度的问题,提出了一种基于超导技术构建高场强、小型化磁粒子成像设备的方法。采用高温超导MgB_(2)线圈替代传统铜... 详细信息

针对磁粒子成像技术尚停留在实验室鼠用设备阶段,传统线材线圈过大,无法在可接受的设备体量内达到临床人体检测所需磁场强度的问题,提出了一种基于超导技术构建高场强、小型化磁粒子成像设备的方法。采用高温超导MgB_(2)线圈替代传统铜线圈,构建磁粒子成像选择场与驱动场。结果表明,在达到相同磁通量的情况下,超导磁粒子成像系统可将两组功能区总质量降低为0.01 kg,设备体积缩小至7 L。在此基础上,采用超导线圈构建梯度磁场还能够获得更高的变化斜率,使零磁扫描区边缘更为清晰规则,移动过程中形态更为稳定,平均直径缩小近二分之一。

关键词：磁粒子成像小型化设备梯度磁场零磁区高温超导 MgB_(2)线圈选择场驱动场

用于复杂生物样品体系分离与识别的分子印迹技术最新进展

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色谱 2024年第6期42卷 508-523页

作者：谢宝轩吕洋刘震南京大学化学化工学院生命分析化学国家重点实验室江苏南京210023

由生物样品中复杂组分所导致的基质效应会严重影响分离分析技术的准确性、灵敏度与可靠性。免疫亲和技术作为降低或消除基质效应的方法已被广泛应用于诊断分析和蛋白纯化等领域,但该技术仍存在明显的缺点,如成本高昂、制备流程繁琐、保... 详细信息

由生物样品中复杂组分所导致的基质效应会严重影响分离分析技术的准确性、灵敏度与可靠性。免疫亲和技术作为降低或消除基质效应的方法已被广泛应用于诊断分析和蛋白纯化等领域,但该技术仍存在明显的缺点,如成本高昂、制备流程繁琐、保存条件苛刻以及配体浸出等问题。目前,如何通过有效降低或消除复杂生物样品中的基质效应来实现痕量目标分析物的分离及识别仍是一个具有挑战性的问题。分子印迹技术(molecular imprinting technology,MIT)一直被广泛应用于固相萃取与色谱分离等领域,随着MIT的发展,各种新型印迹策略被提出;其中,分子印迹聚合物(molecularly imprinted polymer,MIP)作为一种能够模拟抗原-抗体间相互作用的高分子聚合物,可以从各种复杂生物样品中提取出目标分析物,从而有效消除基质效应的影响。MIP不仅拥有高特异性与高亲和力的优点,而且与抗体和适配体等生物大分子相比,MIP还具有稳定性高、成本低廉以及制备简便等优势。近年来一些基于MIT的传统分离技术得到了深入发展,其中包括色谱固定相以及固相萃取吸附剂等。此外,结合了MIT与高灵敏检测技术的分析方法在疾病诊断和生物成像等领域也受到了广泛关注。本文着重介绍了近年来发展的新型印迹策略,并介绍了基于MIP的分离分析方法在各领域中的应用以及现阶段存在的不足,最后对MIT的未来发展方向做出了展望。

关键词：分子印迹技术分子印迹聚合物复杂生物样品基质效应固相萃取分离综述