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疫苗环形接种阻断猴痘传播的可行性建模

厦门大学学报（自然科学版） 2024年第3期63卷 396-409页

作者：郭晓豪杨诗婷陈田木传染病疫苗研发全国重点实验室厦门大学公共卫生学院福建厦门361102

[目的]探讨在男-男性行为(men sex with men,MSM)人群中开展环形接种从而阻断猴痘传播的可行性.[方法]将人群接触区分为固定与非固定接触两部分,建立描述环形接种的常微分方程猴痘传播数学模型.进而基于该模型的数值模拟,评估并探讨环... 详细信息

[目的]探讨在男-男性行为(men sex with men,MSM)人群中开展环形接种从而阻断猴痘传播的可行性.[方法]将人群接触区分为固定与非固定接触两部分,建立描述环形接种的常微分方程猴痘传播数学模型.进而基于该模型的数值模拟,评估并探讨环形接种在群体层面的防传播效果,以及接种过程中涉及的若干环节实施力度的影响.[结果]模拟显示,在基线场景的200 d传播模拟中,仅追踪接种80%和90%密接的环形接种方案可以分别使人群中平均每7.00和9.18 d产生一个病例,二者均大于病例的实际传染期,意味着发生传播阻断.密接追踪比例α1≥0.5时,继续提高α1可以减少疫苗消耗,提高有限疫苗资源的利用率.额外针对次密接的追踪接种将消耗与大规模接种类似的大量疫苗资源,效益较低,仅适用于疫情传播早期病例数极少的情形.[结论]对于猴痘这种自限性疾病,仅针对密切接触者的追踪接种可以很好地控制猴痘传播,同时对局部暴发具有较好的控制效果.然而为进一步减少聚集性暴发带来的额外负担,仍应预先提高MSM人群的疫苗覆盖率.

关键词：疫苗环形接种猴痘疾病传播数值模拟数学模型常微分方程

β淀粉样蛋白受体PirB对小鼠星形胶质细胞增殖及反应性增生的影响

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解放军医学杂志 2024年第1期49卷 82-90页

作者：赵沅杰拓振杰尚培骏杨锦雯张晓华西安医学院公共卫生学院陕西西安710021 厦门大学神经科学研究所/福建省神经退行性疾病及衰老研究重点实验室福建厦门361005

目的观察β淀粉样蛋白(Aβ)受体PirB对小鼠星形胶质细胞增殖和反应性增生的影响。方法培养小鼠原代星形胶质细胞,将细胞分为对照组、Aβ组、Aβ+0.2μmol/L PEP组、Aβ+0.4μmol/L PEP组、Aβ+Fluspirilene组、Aβ+GFP-LV组和Aβ+mPirB... 详细信息

目的观察β淀粉样蛋白(Aβ)受体PirB对小鼠星形胶质细胞增殖和反应性增生的影响。方法培养小鼠原代星形胶质细胞,将细胞分为对照组、Aβ组、Aβ+0.2μmol/L PEP组、Aβ+0.4μmol/L PEP组、Aβ+Fluspirilene组、Aβ+GFP-LV组和Aβ+mPirB-LV组。分别采用PirB的可溶性胞外段PEP或PirB抑制剂Fluspirilene处理星形胶质细胞,抑制内源性PirB受体;或采用慢病毒转染过表达PirB基因,其后给予Aβ1-42寡聚体处理。采用RTCA和EdU法观察细胞增殖情况,Real-time PCR检测星形胶质细胞反应性增生相关S-100钙结合蛋白B(S-100β)、波形蛋白(Vimentin)、巢蛋白(Nestin)、淀粉样前体蛋白(APP)的mRNA表达水平,Western blotting检测神经胶质纤维酸性蛋白(GFAP)表达水平。结果RTCA法检测结果显示,给药后各组标准化细胞指数(NCI)值均骤降,其后逐步升高并趋于平稳。EdU染色结果显示,与对照组比较,Aβ组星形胶质细胞增殖活性明显增强(P<0.05);与Aβ组比较,Aβ+0.2μmol/L PEP组、Aβ+0.4μmol/L PEP组和Aβ+Fluspirilene组细胞增殖活性均明显降低(P<0.01或P<0.001)。Real-time PCR检测结果显示,与对照组比较,Aβ组GFAP、S-100β、Vimentin、Nestin、APP和PirB的mRNA表达量均明显增高(P<0.05);与Aβ组比较,Aβ+0.4μmol/L PEP组GFAP、S-100β、Vimentin、Nestin、APP和PirB的m RNA表达量均明显下降(P<0.01);与Aβ+GFP-LV组比较,Aβ+mPirB-LV组GFAP、S-100β、Vimentin、Nestin、APP和PirB的mRNA表达量均明显增高(P<0.05)。Western blotting检测结果显示,与对照组比较,Aβ组GFAP表达明显增高(P<0.05);与Aβ组比较,Aβ+0.4μmol/L PEP组GFAP表达明显下降(P<0.05)。结论PirB是调节星形胶质细胞反应性增生和增殖的上游分子,抑制星形胶质细胞PirB受体可能是治疗阿尔茨海默病的潜在方法。

关键词：阿尔茨海默病反应性星形胶质细胞增生 PirB 星形胶质细胞增殖

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人工智能时代下的蛋白质从头设计

生物工程学报 2024年

作者：刘南金小程杨崇周王梓洋闵小平葛胜祥厦门大学公共卫生学院分子疫苗学与分子诊断国家重点实验室厦门大学信息学院人工智能研究院

具有特定功能和特性的蛋白质在生物医药、纳米材料等领域至关重要。蛋白质从头设计能够定制序列以生成具有所需结构的、自然界中未存在的蛋白质。近年来，随着人工智能迅猛发展，深度学习生成模型逐渐成为强大工具，许多功能性蛋白质的... 详细信息

具有特定功能和特性的蛋白质在生物医药、纳米材料等领域至关重要。蛋白质从头设计能够定制序列以生成具有所需结构的、自然界中未存在的蛋白质。近年来，随着人工智能迅猛发展，深度学习生成模型逐渐成为强大工具，许多功能性蛋白质的设计都达到了原子级别的精度。本文概述了蛋白质从头设计的演进，着重介绍了其最新算法模型，并分析了存在的问题，如设计成功率低、精度不足以及对实验验证的依赖性，最后探讨了蛋白质设计的未来趋势，旨在为研究者和从业者提供有益参考。

关键词：蛋白质从头设计人工智能深度学习扩散模型

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单个生物纳米颗粒分析技术与应用

生物工程学报 2024年第5期40卷 1352-1364页

作者：丁翊捷李彩玉张师音葛胜祥厦门大学公共卫生学院、国家传染病诊断试剂与疫苗工程技术研究中心、传染病疫苗研发全国重点实验室福建厦门361102

纳米检测技术在病毒、外泌体、小细菌和细胞器等生物医学研究中发挥着举足轻重的作用。目前已知最小的病毒颗粒直径仅为17nm,近20年来研究火热的外泌体的粒径范围在30-150nm之间。这些生物颗粒尺寸微小、生物性质复杂,因此难以被富集和... 详细信息

纳米检测技术在病毒、外泌体、小细菌和细胞器等生物医学研究中发挥着举足轻重的作用。目前已知最小的病毒颗粒直径仅为17nm,近20年来研究火热的外泌体的粒径范围在30-150nm之间。这些生物颗粒尺寸微小、生物性质复杂,因此难以被富集和检测,但却具有重要的研究价值。可以对单个纳米级颗粒检测和分析的技术正在被越来越广泛地应用到这一领域。一方面这些技术使得那些超过了光学检测下限的对象被灵敏、稳定地检测到;另一方面,这些技术也对这些微纳颗粒的各种其他性质提供了巧妙的分析手段。如今,已经有若干基于纳米技术的商品化仪器先后问世,这些系统提供了完整的单颗粒检测方案,并根据各自的技术优势实现了独有的功能。但是这些技术在应用和检测能力上仍存在一定的局限性。本文从几个主流的商品化仪器的技术原理出发,对其在应用中的优势、局限性以及未来的发展趋势进行了综述,为研究人员选择和正确使用纳米检测技术提供了参考。

关键词：生物纳米颗粒光学检测病毒细胞外囊泡标志物检测

包膜应激响应蛋白CpxA突变及其对细菌耐药性和毒力的调控

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生物工程学报 2024年第7期40卷 2022-2037页

作者：谢雪钦李心瑶黄婧妍许速能陈怡伶邱宇航汤闽晨谢慧琳邓旗旗黄静涵厦门医学院基础医学部福建厦门361023 机能与临床转化福建省高校重点实验室福建厦门361023 厦门医学院呼吸疾病研究所福建厦门361023 厦门医学院公共卫生与医学技术系福建厦门361023 厦门医学院药学系福建厦门361023

CpxA是革兰氏阴性细菌中普遍存在的包膜双组分系统Cpx的关键成员,负责信号感应,兼具磷酸酶和激酶双重活性,参与多种细菌耐药及致病性等重要生理过程的调控。近年来,靶向CpxA的新型抗菌药物开发引起研究者的关注,基于其磷酸酶活性抑制功... 详细信息

CpxA是革兰氏阴性细菌中普遍存在的包膜双组分系统Cpx的关键成员,负责信号感应,兼具磷酸酶和激酶双重活性,参与多种细菌耐药及致病性等重要生理过程的调控。近年来,靶向CpxA的新型抗菌药物开发引起研究者的关注,基于其磷酸酶活性抑制功能的药物在大肠杆菌所致尿路感染的治疗中初显成效。本文梳理了细菌包膜应激感应蛋白CpxA的结构、功能域及其激活CpxR的通路,总结分析了其参与细菌耐药性形成及毒力调控的机制,同时综述了当前针对该靶点研发的抗菌药物的最新进展,以期助力临床严重耐药菌抗感染治疗新策略的研发。

关键词：包膜应激系统 CpxA 突变抗菌药物敏感性致病性抗菌治疗靶点

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清除活性氧用丝素水凝胶

功能高分子学报 2024年第2期37卷 102-112页

作者：聂渡邵俊俊颜子健陈济添林乃波厦门大学材料学院生物材料系生物医学工程福建省高校重点实验室厦门市生物医学工程技术研究中心福建省特种先进材料重点实验室福建厦门361005 厦门大学深圳研究院广东深圳518000

在甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)修饰的丝素(SF)溶液中添加聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)(PEDOT:PSS)和聚多巴胺纳米颗粒(PDA),通过紫外光(UV)引发聚合制备得到导电水凝胶PEDOT:PSS/PDA/SF。采用扫描电子显微镜(SEM)和对比实验研... 详细信息

在甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)修饰的丝素(SF)溶液中添加聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)(PEDOT:PSS)和聚多巴胺纳米颗粒(PDA),通过紫外光(UV)引发聚合制备得到导电水凝胶PEDOT:PSS/PDA/SF。采用扫描电子显微镜(SEM)和对比实验研究了水凝胶的结构、特征物理量(流变性能、吸水和膨胀性能、力学性能)以及活性氧的清除能力。结果表明:水凝胶具有均匀的三维网络结构、良好的拉伸和压缩性能,且其杨氏模量与人体软组织的杨氏模量接近。该水凝胶材料具有一定的导电性,有利于伤口愈合,同时,其活性氧(ROS)清除能力良好。

关键词：抗氧化活性氧丝素聚多巴胺水凝胶

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新型抗体标志物P85-Ab提升鼻咽癌筛查效能

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科学通报 2024年第4期69卷 479-481页

作者：刘军贤李廷栋季明芳夏宁邵厦门大学公共卫生学院实验医学系传染病疫苗研发全国重点实验室翔安创新实验室厦门361102 厦门大学国家传染病诊断试剂与疫苗工程技术研究中心分子疫苗学和分子诊断学国家重点实验室传染性疾病检测技术研究与评价重点实验室厦门361102 中山市人民医院中山市肿瘤研究所中山528403

恶性肿瘤严重威胁人类健康[1],早诊早治是提高肿瘤患者长期生存率的关键[2,3].世界卫生组织(World Health Organization,WHO)在《癌症早期诊断指南》中指出,约1/3的恶性肿瘤可以通过早诊早治而降低疾病负担[4].研究显示,随着肿瘤筛查的... 详细信息

恶性肿瘤严重威胁人类健康[1],早诊早治是提高肿瘤患者长期生存率的关键[2,3].世界卫生组织(World Health Organization,WHO)在《癌症早期诊断指南》中指出,约1/3的恶性肿瘤可以通过早诊早治而降低疾病负担[4].研究显示,随着肿瘤筛查的普及,美国肺癌、结直肠癌、乳腺癌、宫颈癌的死亡率均显著下降[2].WHO最新的《肿瘤筛查简明指南》建议对乳腺癌、宫颈癌和结直肠癌进行筛查[5].除此之外,不同国家还根据各国的肿瘤疾病谱及疾病负担拓展了筛查癌种,如肺癌、前列腺癌、胃癌等[6,7].我国从2004年开始也建立早诊早治示范基地,并制定了《癌症早诊早治项目技术方案》[8].

关键词：早诊早治疾病负担肿瘤筛查长期生存率前列腺癌结直肠癌恶性肿瘤宫颈癌