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铁死亡对压疮的调控机制:生物信息学分析及实验结果验证

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中国组织工程研究 2024年第35期28卷 5656-5661页

作者：唐路路潘晓佳赖英桃王力广州中医药大学第一临床医学院广东省广州市510405 广州中医药大学第一附属医院广东省广州市510405 广州中医药大学基础医学院广东省广州市510006

背景:铁死亡介导的缺血再灌注损伤对压疮的发生发展起重要作用,可能存在压疮相关的铁死亡生物标志物,但其机制尚未阐明。目的:通过生物信息学手段探讨压疮的分子机制,寻找压疮过程中铁死亡相关差异基因,为其临床治疗提供新的视角。方法... 详细信息

背景:铁死亡介导的缺血再灌注损伤对压疮的发生发展起重要作用,可能存在压疮相关的铁死亡生物标志物,但其机制尚未阐明。目的:通过生物信息学手段探讨压疮的分子机制,寻找压疮过程中铁死亡相关差异基因,为其临床治疗提供新的视角。方法:使用GEO数据库和FerrDb数据库下载数据集并进行预处理。对单细胞转录组测序数据进行聚类和占比分析、代谢活性和拟时序分析、细胞通讯分析、铁死亡基因集细胞识别和富集分析,确定铁死亡差异基因,并通过动物实验进一步验证。将20只SD大鼠随机分为正常组和模型组,每组10只。正常组大鼠不进行任何处理,模型组大鼠采用缺血再灌注循环周期模式制备压疮大鼠模型,采用荧光定量PCR和免疫印迹检测压疮大鼠创面组织内差异表达基因和蛋白的变化。结果与结论:(1)单细胞转录组测序数据聚类划分为6种细胞类型,压疮组2型和3型角质形成细胞占比较高。(2)不同细胞亚群之间具有明显的代谢异质性和演变轨迹。(3)2型和3型角质形成细胞在细胞通讯中作用最强,2型角质形成细胞配体-受体强度最佳。(4)2型角质形成细胞铁死亡得分较高,有显著上调或下调的差异基因,并得到27个GO富集条目、20个KEGG富集条目和24个铁死亡相关差异基因,以谷胱甘肽过氧化物酶4(glutathione peroxidase 4,GPX4)和长链酯酰辅酶A合成酶4(acyl-CoA synthetase long chain family member 4,ACSL4)为主。(5)动物实验验证了与正常组相比,模型组大鼠铁死亡抑制蛋白GPX4表达下调,铁死亡促进蛋白ACSL4表达上调。上述结果证实,压疮组织中存在铁死亡,GPX4和ACSL4为调控压疮组织中铁死亡的重要基因。

关键词：生物信息学单细胞转录组测序压疮缺血再灌注组织损伤慢性创面铁死亡氧化应激 GPX4 ACSL4

基于TMT技术的激素性股骨头坏死硬化带修复模式探索及临床验证

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中国组织工程研究 2024年第14期28卷 2191-2196页

作者：庄至坤何敏聪林天烨吴荣凯郭金花吴昭克魏秋实泉州市正骨医院关节科福建省泉州市362000 广东省中医骨伤研究院广东省广州市510000 广州中医药大学第三附属医院关节科广东省广州市510000

背景:股骨头内硬化带是激素性股骨头坏死疾病发展过程中重要的影像学特征并与预后相关。过氧化物酶体增殖物活化受体γ协同刺激因子1α(peroxisome proliferator-activated receptor gamma coactivator 1α,PGC-1α)被证明具有成骨、促... 详细信息

背景:股骨头内硬化带是激素性股骨头坏死疾病发展过程中重要的影像学特征并与预后相关。过氧化物酶体增殖物活化受体γ协同刺激因子1α(peroxisome proliferator-activated receptor gamma coactivator 1α,PGC-1α)被证明具有成骨、促血管形成、抗线粒体凋亡等生物活性,与激素性股骨头坏死的骨修复可能存在紧密关联。目的:筛选激素性股骨头坏死硬化带区与正常区的差异蛋白,筛选出硬化带的关键蛋白,并验证关键蛋白在激素性股骨头坏死股骨头标本中的差异表达;探索激素性股骨头坏死硬化带修复模式。方法:取激素性股骨头坏死行人工全髋关节置换术取出的股骨头标本,通过串联质谱标签技术筛选硬化带区与正常区的差异表达基因,并进行GO与KEGG信号通路分析,构建关键靶点的蛋白互作网络、筛选关键基因。观察关键蛋白在激素性股骨头坏死硬化带中的表达,通过Western blotting、免疫组化验证关键蛋白在硬化带中的表达。结果与结论:①通过串联质谱标签定量蛋白质谱检测发现:相比于正常区骨组织,股骨头硬化带骨组织中具有显著差异表达(Log_(2)FC>1.20、Log_(2)FC<0.84和P<0.05)的蛋白质有609个,其中发生上调的蛋白质290个,发生下调的蛋白质319个;②通过GO与KEGG通路富集分析,发现在前10位的富集通路中,Wnt信号通路与生命周期调控通路与骨修复关系密切;在生命周期调控通道中,PGC-1α是重要的蛋白之一;③与激素性股骨头坏死标本正常区相比,Western blotting验证了PGC-1α、NRF-1在硬化带中低表达,Cleaved Caspase-3在硬化带中高表达;④光镜下免疫组化结果显示,股骨头组织标本中硬化区及正常区的PGC-1α、NRF1及Cleaved Caspase-3阳性染色分布,可以发现骨小梁、成骨细胞和骨髓均有表达存在;硬化带区Cleaved Caspase-3表达更为明显;⑤结论:激素性股骨头坏死硬化带中存在包含Wnt等成骨相关通路活跃、以PGC-1α低表达为特征的氧化凋亡活跃等生物学行为;PGC-1α在激素性股骨头坏死硬化带中低表达可能与氧化凋亡活跃相关。

关键词：串联质谱标签激素性股骨头坏死 PGC-1α 线粒体氧化凋亡骨修复

变异、虚空与元图像:关于雅克·林纳德静物画所绘“东坡游赤壁”纹青花瓷碗的阐释

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文艺理论研究 2024年第2期44卷 42-52页

作者：何艳君广州市文化馆(广州市非物质文化遗产保护中心) 广东省广州市510000

17世纪的法国画家雅克·林纳德在其跨越十三年的三幅静物画中,反复表现了一种或一只产自中国景德镇的“东坡游赤壁”纹青花瓷碗,使之成为其所绘“五感”或“虚空”主题静物画中的象征符号。因为中西方文化艺术的差异,雅克·林纳德静物... 详细信息

17世纪的法国画家雅克·林纳德在其跨越十三年的三幅静物画中,反复表现了一种或一只产自中国景德镇的“东坡游赤壁”纹青花瓷碗,使之成为其所绘“五感”或“虚空”主题静物画中的象征符号。因为中西方文化艺术的差异,雅克·林纳德静物画中的青花瓷碗存在着一定程度的功能错位;“东坡游赤壁”主题的文字纹则变异为无实际意义的点线组合符号纹;而图像纹除了表现内容的变异,还被赋予了新的内涵寓意。另一方面,这种变异也使“东坡游赤壁”图摆脱了苏轼“赤壁”二赋或改编故事的束缚,以纯粹的“图像”身份独立呈现。雅克·林纳德的三幅静物画尤其是《中国瓷器与鲜花》,因此也展示出更加明显的“元图像”或“元绘画”的特征。

关键词：赤壁图五感画虚空画元绘画海上丝绸之路

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膝骨关节炎疼痛领域热点与前沿的可视化分析

中国组织工程研究 2025年第15期29卷 3280-3289页

作者：赵盾祁令臣徐金凡邵敏广州中医药大学广东省广州市510000 广州中医药大学顺德医院广东省广州市510000

背景:疼痛是膝骨关节炎的主要症状,严重影响老年患者的生活质量。膝骨关节炎疼痛机制复杂,涉及多组织、多学科,需要可视化分析了解其主要内容与研究热点。目的:运用文献计量学可视化软件分析归纳膝骨关节炎疼痛领域的前沿内容和研究热... 详细信息

背景:疼痛是膝骨关节炎的主要症状,严重影响老年患者的生活质量。膝骨关节炎疼痛机制复杂,涉及多组织、多学科,需要可视化分析了解其主要内容与研究热点。目的:运用文献计量学可视化软件分析归纳膝骨关节炎疼痛领域的前沿内容和研究热点。方法:从Web of Science核心合集(Web of Science Core Collection,WoSCC)中检索2014-2024年膝骨关节炎疼痛领域的相关文献,运用Citespace、VOSviewer和Bibliometrix R-package三个可视化软件进行文献计量与可视化分析。结果与结论:①膝骨关节炎疼痛研究的发文量呈现逐年递增的趋势;②美国、中国、澳大利亚是该领域10年内发文量排名前三的国家;波士顿大学、悉尼大学、弗洛里达大学是发文量前三的科研机构;《OSTEOARTHRITIS AND CARTILAGE》是出版该领域文献最多的期刊,《PAIN》则是该领域被引次数最多的期刊;发文量最多的作者是Fillingim Roger B,该领域的核心作者之间已经建立了一些稳定的团队,但国际性合作尚有欠缺;③膝骨关节炎疼痛患者的日常管理(运动、心理、智能管理)、疼痛的炎症机制、蛋白组学、联合用药、中枢敏化和疼痛调节是膝骨关节炎疼痛研究的重点内容;人工智能辅助、体外冲击波疗法、射频消融术、神经冷冻术、关节腔内注射血液或细胞制剂可能是该领域的研究前沿。

关键词： VOSviewer软件 Citespace软件 Bibliometrix R-package 文献计量学炎症因子体外冲击波疗法疼痛管理神经阻滞蛋白组学

妊娠期糖尿病对新生小鼠脑组织形态结构及miRNA表达谱的影响

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中国儿童保健杂志 2024年第2期32卷 154-158,180页

作者：黄婉仪张又祥欧巧群刘元春郭家雨广州市第一人民医院儿科广东广州510180

目的研究妊娠期糖尿病(GDM)对新生小鼠脑组织形态结构及微小核糖核苷酸(miRNAs)表达谱的影响,为GDM子代神经发育异常预防和治疗提供新的研究靶点。方法将妊娠鼠分为模型组和对照组各10只,模型组小鼠通过注射链脲佐菌素建立GDM模型,测... 详细信息

目的研究妊娠期糖尿病(GDM)对新生小鼠脑组织形态结构及微小核糖核苷酸(miRNAs)表达谱的影响,为GDM子代神经发育异常预防和治疗提供新的研究靶点。方法将妊娠鼠分为模型组和对照组各10只,模型组小鼠通过注射链脲佐菌素建立GDM模型,测量不同时间的空腹血糖(FPG)和随机血糖(GLU)。造模成功小鼠随机分为模型A组和模型C组,对照组小鼠分为对照B组和对照D组,每组各5只。其中A、B组新生小鼠用于进行海马组织基因芯片检测及大脑形态结构观察;C、D组新生小鼠用于qRT-PCR检测海马组织的表达差异,以验证基因芯片筛选所得miRANs差异表达基因。新生小鼠脱颈处死,剥离脑组织观察整体形态结构,HE显色显微镜下观察海马组织结构变化。基因芯片检测小鼠海马组织miRNA表达谱,筛选差异miRNAs并预测其靶基因,对靶基因进行GO分析及信号转导通路分析。以qRT-PCR验证筛选的miRNAs相对表达量。结果与对照组比较,模型组自给药后第3天起GLU显著上升(P<0.01)。肉眼观察对照B组小鼠脑形态结构正常,外形结构光滑,脑回清晰,海马组织细胞结构排列紧密,染色均匀,结构完整;模型A组脑沟变浅,脑回增宽,海马组织细胞数量减少,排列疏松,核固缩深染。miRNA芯片初筛,对照组和模型组海马组织有11个差异表达miRNAs,全部为下调miRNAs,包括let-7b-5p、miR-130b-3p、miR-181c-5p、miR-181d-5p、miR-3099-3p、miR-3470a、miR-3473a、miR-3473b、miR-500-3p、miR-532-5p、miR-7047-5p(P<0.05)。靶基因预测和GO分析筛选出2个miRNAs(miR-3473b、miR-7047-5p),和5个与神经营养素信号通路相关的靶基因(MAPK3、MAPK11、MAPK14、CALM3、AKT3)。模型C组的miR-3473b及miR-7047-5p相对表达量均低于对照D组(t=19.13、6.24,P<0.05),验证结果与芯片检测结果相符。结论与正常妊娠小鼠子代相比,GDM子代小鼠存在脑结构发育异常和海马神经细胞损伤,且海马组织存在miRNAs异常表达,差异表达miRNA可作为GDM子代神经发育异常预防和治疗的研究靶点。

关键词：妊娠期糖尿病微小核糖核苷酸脑组织形态结构基因表达谱

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基于时空图注意力网络的超短期区域负荷预测

电力系统自动化 2024年第12期48卷 147-155页

作者：赵紫昱陈渊睿陈霆威刘俊峰曾君华南理工大学电力学院广东省广州市510640 华南理工大学自动化科学与工程学院广东省广州市510640

目前,空间负荷预测研究对复杂时空关系的考虑不足。为此,文中提出一种基于多维、多源特征的区域级负荷超短期时空预测模型。首先,根据已有的区域级负荷进行元胞划分,构建考虑元胞相关性的图拓扑。其次,分别通过图注意力网络、一维卷积... 详细信息

目前,空间负荷预测研究对复杂时空关系的考虑不足。为此,文中提出一种基于多维、多源特征的区域级负荷超短期时空预测模型。首先,根据已有的区域级负荷进行元胞划分,构建考虑元胞相关性的图拓扑。其次,分别通过图注意力网络、一维卷积神经网络和门控循环单元,从空间、特征和时间维度提取有效特征,连接全连接层输出结果。最后,基于美国新英格兰地区的真实电力负荷数据进行仿真验证,并提取模型注意力权重,分析元胞之间的空间依赖性。结果表明,所提模型相比传统模型在不同预测步长上均具有更高的预测精度和稳定性,有效挖掘了区域级负荷的空间依赖性。

关键词：负荷预测负荷空间分布卷积神经网络门控循环单元注意力机制可解释性

能源系统低碳转型背景下的混合电力市场体系结构与设计

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电力系统自动化 2024年第11期48卷 24-36页

作者：荆朝霞李煜鹏赵昱宣刘肇熙华南理工大学电力学院广东省广州市510640

能源系统低碳转型的背景下,各国电力市场的运行面临多方面的政策边界,为解决政府如何干预市场以实现多维目标的问题,在以两阶段市场竞争理论为核心的混合电力市场的基础上,结合电力市场体系中政府与市场的驱动关系,对混合电力市场展开... 详细信息

能源系统低碳转型的背景下,各国电力市场的运行面临多方面的政策边界,为解决政府如何干预市场以实现多维目标的问题,在以两阶段市场竞争理论为核心的混合电力市场的基础上,结合电力市场体系中政府与市场的驱动关系,对混合电力市场展开进一步研究。首先,对传统电力市场的均衡原理和面临的挑战进行了深入分析,并对电力市场中政府干预市场的原因进行分类讨论,包括外部性、市场体系不完善、市场机制不完善、市场竞争不完美等。然后,结合两阶段市场竞争理论对混合电力市场基本结构的意义和面临的挑战进行讨论。在此基础上,提出了包括短期和长期、市场和政府的两维四模块的混合电力市场扩展结构,并对其设计的关键步骤和内容进行了分析。最后,结合中国电力市场建设存在的问题,对混合电力市场中政府干预方式的设计进行了讨论。

关键词：低碳转型能源系统电力市场政府干预市场失灵政府授权合约

基于多尺度特征融合与多任务学习框架的非侵入式负荷监测方法

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电网技术 2024年第5期48卷 2074-2083,I0072页

作者：陈嘉伟季天瑶梅广刘紫罡华南理工大学电力学院广东省广州市510641

随着建筑物能源消耗的不断升高,高精度与高泛化能力的非侵入式负荷监测技术的研究具有重大意义。针对当前负荷分解方法存在的问题,提出了一种基于多尺度特征融合与多任务学习框架的非侵入式负荷监测方法。将实例-批归一化网络与U形网络... 详细信息

随着建筑物能源消耗的不断升高,高精度与高泛化能力的非侵入式负荷监测技术的研究具有重大意义。针对当前负荷分解方法存在的问题,提出了一种基于多尺度特征融合与多任务学习框架的非侵入式负荷监测方法。将实例-批归一化网络与U形网络结合,提取总负荷数据的上下文信息,并利用跨越连接实现对不同尺度的细节特征与全局特征的融合。针对多特征特点,引入高效通道注意力网络,使模型聚焦重要特征。引入多任务学习框架与后处理操作,去除输出的假阳性片段,实现对目标电器的精准识别。将所提模型与几种代表性模型在UK-DALE(UK domestic appliance-level electricity)数据集与REDD(reference energy disaggregation data set)上进行对比实验,结果表明,所提模型的性能优于对比模型,具有出色的负荷分解能力与状态识别能力。

关键词：非侵入式负荷监测实例-批归一化网络多尺度特征融合高效通道注意力网络多任务学习

基于上下游市场联动的燃煤电厂两阶段决策模型

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中国电机工程学报 2024年第8期44卷 3036-3045,I0008页

作者：廖志伟郑广昱谢汛恺王博文张文锦华南理工大学电力学院广东省广州市510640

随着大宗能源价格大幅波动及新能源上网冲击,作为现阶段不可或缺的燃煤电厂经营举步艰难。对上游燃料采购及仓储成本进行优化管控的同时,对下游电力市场竞价上网进行联动决策,可在一定程度上提高双碳背景下火力发电企业的生存空间。针... 详细信息

随着大宗能源价格大幅波动及新能源上网冲击,作为现阶段不可或缺的燃煤电厂经营举步艰难。对上游燃料采购及仓储成本进行优化管控的同时,对下游电力市场竞价上网进行联动决策,可在一定程度上提高双碳背景下火力发电企业的生存空间。针对上下游市场联动决策周期不一致以及固定发电成本二次曲线无法反映发电成本变动的问题,提出一种基于上下游市场联动的购煤与竞价燃煤电厂两阶段优化决策模型。首先提出燃煤电厂上下游市场的联动模型;其次建立购煤与竞价策略两阶段决策模型,并讨论条件风险价值对决策的影响;最后以燃煤电厂A进行算例分析和两阶段决策模型的有效性验证。算例结果表明,所提两阶段决策模型可以解决上述问题,实现利润最大化。

关键词：电煤市场日前电力市场条件风险价值滚动优化两阶段决策

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