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Piezo2 电压阻滞调节机械痛敏感性

中国疼痛医学杂志 2024年第10期30卷 735-736页

作者：张宇欣(译) 王子龙(校) 南方科技大学医学院

PIEZO2是由背根神经节(dorsal root ganglion,DRG)中大多数感觉神经元表达的一种三聚体机械门控离子通道。在遗传学层面上,机械敏感的PIEZO2通道是小鼠和人类产生正常触觉所必需的。PIEZO2通道受膜电压调节,只有在去极化的膜电压下,所... 详细信息

PIEZO2是由背根神经节(dorsal root ganglion,DRG)中大多数感觉神经元表达的一种三聚体机械门控离子通道。在遗传学层面上,机械敏感的PIEZO2通道是小鼠和人类产生正常触觉所必需的。PIEZO2通道受膜电压调节,只有在去极化的膜电压下,所有通道才能被机械力打开;而在正常负的静息膜电位下,大多数PIEZO2通道受到电压的阻滞。然而,PIEZO2通道这种不寻常的生物物理特性的生理功能尚不清楚。该研究通过基因敲入构建Piezo2基因特定突变的小鼠模型,揭示体内改变PIEZO2电压敏感性所产生的生理影响。本文作者检测了从DRG分离的感觉神经元中的内源性机械敏感电流,使用电生理技术表征了机械感受器和伤害感受器的功能,并且对小鼠进行行为和形态学评估。研究结果发现,PIEZO2通道中进化保守的精氨酸(R2756)位点的突变减轻了电压阻滞,降低了通道激活的机械阈值。R2756位点突变导致伤害感受器的机械敏感电流显著增强,而其他机械感受器仅受轻微影响。行为学上,Piezo2点突变敲入小鼠展现出对伤害性机械刺激的超敏反应。该研究指出在人类慢性疼痛综合征中出现的伤害感受器的持续激活和敏化可能与PIEZO2离子通道电压阻滞的减轻有关。

关键词：机械感受器感觉神经元静息膜电位机械刺激超敏反应电生理技术伤害性去极化

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手性肽-季鏻盐催化炔酮构建轴手性联烯

有机化学 2024年第6期44卷 2059-2060页

作者：李鹏飞南方科技大学理学院化学系广东深圳518055

联烯骨架是一种广泛存在于天然产物、生物活性分子和催化剂分子中的结构单元.联烯也是有机合成领域的高附加值合成砌块.高效构建联烯骨架,特别是在不对称合成中精准控制轴手性联烯的生成,一直是化学合成领域的研究焦点之一.受益于有机... 详细信息

联烯骨架是一种广泛存在于天然产物、生物活性分子和催化剂分子中的结构单元.联烯也是有机合成领域的高附加值合成砌块.高效构建联烯骨架,特别是在不对称合成中精准控制轴手性联烯的生成,一直是化学合成领域的研究焦点之一.受益于有机催化的迅猛发展,有机催化不对称合成轴手性联烯也取得了突破性的进展[1-2].

关键词：不对称合成有机催化轴手性联烯天然产物有机合成生物活性分子季鏻盐

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扩展现实技术在骨科临床中的应用

中华创伤骨科杂志 2024年第1期26卷 50-56页

作者：李思敬王林南方科技大学医学院深圳518055 南方科技大学粤港澳智能医疗创新研究院深圳518055 南方科技大学医院骨科医学部深圳518055

扩展现实(XR)包括了虚拟现实、增强现实、混合现实等多种可视化技术,是指通过计算机将真实与虚拟相结合,打造一个可人机交互的虚拟环境,具有沉浸性、交互性、构想性、虚实结合等特征,近年来XR技术在医学教育、精准医疗、远程医疗、手术... 详细信息

扩展现实(XR)包括了虚拟现实、增强现实、混合现实等多种可视化技术,是指通过计算机将真实与虚拟相结合,打造一个可人机交互的虚拟环境,具有沉浸性、交互性、构想性、虚实结合等特征,近年来XR技术在医学教育、精准医疗、远程医疗、手术辅助与导航等方面的应用有了长足的进展,日益受到关注。本文简述XR概念的提出及其技术发展历程,重点对XR技术的骨科临床应用进展,尤其是骨科手术应用方面的进展进行了系统的综述,剖析了现存的问题和难点,对其未来发展趋势进行了展望,以帮助读者更全面和深入地认识及理解基于XR技术的智能骨科发展历程、现状和趋势。

关键词：医院,骨科医疗决策帮助系统人工智能扩展现实精准医疗

应用于原代T细胞酪氨酸磷酸化蛋白质组的高灵敏度分析方法

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色谱 2024年第7期42卷 693-701页

作者：梁富超柯弥田瑞军南方科技大学理学院化学系广东深圳518055

酪氨酸磷酸化在T细胞的信号转导过程中发挥着重要的作用,然而其丰度较低,鉴定困难。生物组织样本中分离获得的原代T细胞数量较少,培养和扩增的难度较大,因而常使用永生化细胞系来研究T细胞的酪氨酸磷酸化介导的信号转导过程,这通常会导... 详细信息

酪氨酸磷酸化在T细胞的信号转导过程中发挥着重要的作用,然而其丰度较低,鉴定困难。生物组织样本中分离获得的原代T细胞数量较少,培养和扩增的难度较大,因而常使用永生化细胞系来研究T细胞的酪氨酸磷酸化介导的信号转导过程,这通常会导致获得与原代T细胞相差较大的结论。因此,本研究发展了一种解析原代T细胞酪氨酸磷酸化修饰信号的高灵敏度的蛋白质组学方法。首先,针对原代T细胞数量有限的问题,本研究优化了一套从小鼠脾脏中分离、活化和扩增T细胞的完整流程,第4天时T细胞数量扩增到7倍以上;其次,针对酪氨酸磷酸化修饰丰度较低、不易被质谱检测的难题,本研究利用SH2超亲体(SH2-superbinder)亲和富集和固定化钛离子亲和色谱(Ti^(4+)-IMAC)技术对抗CD3和抗CD28单克隆抗体共刺激条件下的原代T细胞多肽样品进行了酪氨酸磷酸化多肽富集,并结合纳升液相色谱-串联质谱(nanoLC-MS/MS)进行解析。最终成功从1 mg蛋白质中鉴定到282个酪氨酸磷酸化位点,其中包含T细胞受体膜蛋白CD3胞内区的免疫受体酪氨酸激活序列(ITAM)上的多个酪氨酸磷酸化位点,以及信号转导相关蛋白ZAP70、LAT、VAV1等的重要位点信息。综上,本研究发展了一套深度解析原代T细胞中的酪氨酸磷酸化修饰的高灵敏度蛋白质组学分析流程,有望应用于绘制更接近生理状态下的信号转导网络。

关键词：纳升液相色谱-串联质谱酪氨酸磷酸化原代T细胞共刺激信号转导

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时间反演对称性破缺的笼目超导输运现象

物理学报 2024年第15期73卷 1-4页

作者：杨硕颖殷嘉鑫南方科技大学物理系深圳518055

近期对钒基笼目超导体(AV_(3)Sb_(5),A=K,Cs,Rb)家族中三种材料的低温量子输运测量均显示出时间反演对称性破缺的超导态.其中,在Nb/K_(1–x)V_(3)Sb/Nb的约瑟夫森结和RbV_(3)Sb_(5)中,超导转变温度以下的磁阻随磁场扫动方向存在磁滞现象... 详细信息

近期对钒基笼目超导体(AV_(3)Sb_(5),A=K,Cs,Rb)家族中三种材料的低温量子输运测量均显示出时间反演对称性破缺的超导态.其中,在Nb/K_(1–x)V_(3)Sb/Nb的约瑟夫森结和RbV_(3)Sb_(5)中,超导转变温度以下的磁阻随磁场扫动方向存在磁滞现象;C_(s)V_(3)Sb_(5)中存在零磁场下的超导二极管现象,即正向和反向的超导临界电流大小不同.首先,本文讨论了这些实验现象的区别和联系.然后,讨论产生上述非常规超导输运现象的可能机理,如手性超导序参量(d+id或p+ip),以及由电荷密度波与常规超导态耦合产生的手性配对密度波.

关键词：笼目超导体对称性破缺超导二极管

复合材料连续纤维方向及路径优化设计方法研究进展

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复合材料学报 2024年第9期41卷 4535-4562页

作者：李贵兴陈园叶林深圳市连续碳纤维复合材料智能制造重点实验室(南方科技大学) 南方科技大学系统设计与智能制造学院

连续纤维增强复合材料因其优异的比刚度、比强度等特性，在航空航天、国防军工、医疗器件等高端装备领域得到了广泛的关注和应用。其中，纤维方向对连续纤维增强复合材料的力学性能有着重要影响，但是由于常规制造工艺的局限，纤维路径... 详细信息

连续纤维增强复合材料因其优异的比刚度、比强度等特性，在航空航天、国防军工、医疗器件等高端装备领域得到了广泛的关注和应用。其中，纤维方向对连续纤维增强复合材料的力学性能有着重要影响，但是由于常规制造工艺的局限，纤维路径通常沿0°、45°、90°等规律一致的方向来设定，连续纤维增强复合材料的优势无法被充分利用。如今，3D打印技术促进了制造具有复杂曲线纤维路径复合材料的发展，其对应的纤维方向及路径优化设计方法正逐步引起国内外专家学者的重点关注。本文围绕纤维增强复合材料的纤维方向及路径优化设计方法，介绍了正交各向异性材料方向优化理论，回顾了纤维角度优化方法，总结了现有纤维路径规划算法，探讨了相关前沿问题并做出了未来展望。本文为高性能连续纤维增强复合材料的优化设计和制造提供了重要信息，有助于推动高性能连续纤维增强复合材料的快速发展和广泛应用。

关键词：复合材料 3D打印纤维方向纤维路径优化设计

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磷酸化裙带菜多糖的制备及结构表征和生物活性分析

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食品科学 2024年第7期45卷 35-42页

作者：李瑶熊彩明张佳乐冯学珍冯书珍广西科技大学医学部广西柳州545006 广西科技大学理学院广西柳州545006

以磷酸盐作为交联剂对分离纯化的裙带菜多糖进行磷酸化修饰,综合运用紫外吸收光谱、傅里叶变换红外光谱、基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱、高碘酸氧化及Smith降解法、刚果红实验、β-消去反应、碘-碘化钾实验进行结构表征,并评价修... 详细信息

以磷酸盐作为交联剂对分离纯化的裙带菜多糖进行磷酸化修饰,综合运用紫外吸收光谱、傅里叶变换红外光谱、基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱、高碘酸氧化及Smith降解法、刚果红实验、β-消去反应、碘-碘化钾实验进行结构表征,并评价修饰前后的自由基清除能力和降血糖活性。结果表明:磷酸根的取代度为9.26,在1216、886 cm^(-1)处出现P=O、P—O—C磷酸基团特征吸收峰,表明磷酸化修饰成功;磷酸化裙带菜多糖的最大相对分子质量为94.4×10^(3),具有三股螺旋结构,是β-糖苷键连接的吡喃型葡聚糖,其中,多糖与氨基酸主要通过—O—型糖肽键相连;单糖之间的连接方式主要为1→3、1→2,1→4和1→6型糖苷键,物质的量比为0.494∶0.504∶0.002,且具有分支结构;磷酸化修饰后的裙带菜多糖对1,1-二苯基-三硝基苯肼自由基、超氧阴离子自由基(O2-·)和羟自由基(·OH)的清除率及α-葡萄糖苷酶的抑制率分别比修饰前显著提高34.76%、12.30%、76.05%和3.70%(P<0.05),说明磷酸化修饰对裙带菜多糖自由基清除能力和降血糖活性具有促进作用。

关键词：磷酸化裙带菜多糖结构表征生物活性

分布式多智能体网络定位的线性理论与算法综述

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控制与决策 2024年第2期39卷 353-370页

作者：林志赟吴金泽陈亮名南方科技大学系统设计与智能制造学院广东深圳518055 南方科技大学深圳市控制理论与智能系统重点实验室广东深圳518055 鹏城实验室广东深圳518000

多智能体网络定位在智慧物流、工厂监控、无人系统集群等领域具有广阔的应用,然而网络中节点测量量相对于节点位置的非线性本质给定位问题带来了巨大的挑战.鉴于此,对分布式多智能体网络定位问题进行综述.首先通过比较分析非线性定位方... 详细信息

多智能体网络定位在智慧物流、工厂监控、无人系统集群等领域具有广阔的应用,然而网络中节点测量量相对于节点位置的非线性本质给定位问题带来了巨大的挑战.鉴于此,对分布式多智能体网络定位问题进行综述.首先通过比较分析非线性定位方法与线性定位方法以及集中式定位方法与分布式定位方法,凸显了分布式线性定位方法的明显优势;然后从可定位性的判定条件与线性定位算法两个方面对目前已有的相关成果进行梳理与综述,其中包括距离、方位角、相对位置以及内角等4种测量量下的相关结果;最后总结目前尚未解决的难题以及未来的研究方向.

关键词：多智能体系统网络定位分布式算法线性定位理论局部测量

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面向工业5.0的人机协作增材制造

机械工程学报 2024年第3期60卷 238-253页

作者：蒋周明矩熊异王柏村南方科技大学系统设计与智能制造学院深圳518055 浙江大学机械工程学院杭州310058

工业5.0是一种以价值驱动的新兴制造模式,其中人本智造是核心理念之一。然而,目前人本智造研究主要聚焦于系统层级,针对增材制造等特定工艺应用的研究仍然较少,因此亟需明晰相关科学问题与关键挑战。基于人-信息-物理系统的理论体系,提... 详细信息

工业5.0是一种以价值驱动的新兴制造模式,其中人本智造是核心理念之一。然而,目前人本智造研究主要聚焦于系统层级,针对增材制造等特定工艺应用的研究仍然较少,因此亟需明晰相关科学问题与关键挑战。基于人-信息-物理系统的理论体系,提出了面向工业5.0的人机协作增材制造参考框架,建立产品-经济-生态三层次模型,并结合增材制造技术的内在特点和功能演进阐释了人机协作增材制造的基本概念。围绕产品开发流程,讨论了关键使能技术,包括万物互联、人工智能、数字孪生、扩展现实、智能材料等。最后,探讨了人机协作增材制造在产品层、经济层、生态层中的典型应用,包括个性化产品设计、交互式制造、面向工艺链的人机协作、众创式设计、分布式制造和节能减排等。该框架旨在研究人机协作增材制造,通过发展人-信息-物理系统理论,首次系统地阐述了其核心概念、关键技术和典型场景,以推动增材制造向人机协作的工业5.0范式转变,更好地满足用户个性化需求。

关键词：人机协作增材制造人-信息-物理系统工业5.0 人本智造