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病毒膜融合蛋白构象转变机制与稳定策略
1
作者 解宸一 董翔歌 +5 位作者 战久宇 朱洪伟 于馨 刘洋 于佳玉 张兴晓 《生物化学与生物物理进展》 北大核心 2026年第1期5-18,共14页
病毒膜融合蛋白通过从预融合构象转变成融合后构象,介导病毒与宿主细胞膜融合,并进一步使病毒的核酸转移到细胞内部。其预融合构象是疫苗设计和抗病毒药物开发的理想靶标构象。研究这类蛋白质的构象转变机制及如何稳定其预融合构象,一... 病毒膜融合蛋白通过从预融合构象转变成融合后构象,介导病毒与宿主细胞膜融合,并进一步使病毒的核酸转移到细胞内部。其预融合构象是疫苗设计和抗病毒药物开发的理想靶标构象。研究这类蛋白质的构象转变机制及如何稳定其预融合构象,一直是具有挑战性的课题。本文总结了三类膜融合蛋白在结构和功能上的差异:Ⅰ类蛋白质以α螺旋为主,形成三聚体,依赖受体结合或低pH触发融合肽释放;Ⅱ类蛋白质(如登革病毒E蛋白)以β折叠为主,二聚体向三聚体重排,融合环由低pH激活;Ⅲ类蛋白质(如单纯疱疹病毒糖蛋白B)融合α螺旋和β折叠,机制涉及内部融合环插入和膜重塑。并通过深入理解病毒的膜融合机制,介绍了几种目前能够有效地稳定病毒膜融合蛋白预融合构象的方法,包括二硫键连接稳定结构域间相互作用、疏水空腔填充增强疏水核心稳定性、脯氨酸限制铰链区域的结构转变、多聚体结构域稳定三聚体构象。本文所总结讨论的稳定化策略已经在多种病毒膜融合蛋白的研究中得到验证,并进一步应用于疫苗抗原设计。另外,本文介绍时间分辨冷冻电镜等新型技术在捕捉构象中间态和解析动态转变过程中的应用潜力。本文为开发稳定的病毒膜融合蛋白提供了理论参考,为理解病毒膜融合机制和下一代疫苗和抗病毒药物的开发提供了重要基础。 展开更多
关键词 病毒膜融合蛋白 膜融合机制 预融合构象 融合后构象 构象稳定性
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殚精探微求至真 呕心报国励后昆——沉痛悼念梁栋材先生
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作者 江涛 《生物化学与生物物理进展》 北大核心 2026年第2期271-272,共2页
国际著名生物物理学家,中国共产党党员,中国共产党第十二届中央委员会候补委员,第十三届、第十四届中央委员会委员,第九届全国政治协商会议委员,中国科学院院士、中国科学院生物物理研究所原所长,研究员梁栋材先生因病医治无效,于2026年... 国际著名生物物理学家,中国共产党党员,中国共产党第十二届中央委员会候补委员,第十三届、第十四届中央委员会委员,第九届全国政治协商会议委员,中国科学院院士、中国科学院生物物理研究所原所长,研究员梁栋材先生因病医治无效,于2026年1月18日15时49分在北京逝世,享年94岁。1951年,梁栋材从广州市第一中学高中毕业,同年考入中山大学化学系。1956年,他以优异的成绩被选派赴苏联留学,进入苏联科学院元素有机化合物研究所,师从亚历山大·基泰戈罗茨基教授,专攻X射线晶体结构分析。 展开更多
关键词 生物物理学家 中国科学院院士 梁栋材
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针刺穴位得气时针感的力学机理分析
3
作者 罗银淼 詹倩 《湖南工业大学学报》 2026年第1期79-84,共6页
通过生物力学分析方法,系统揭示了传统针灸疗法中“得气”现象的力学作用机制,阐明施针者手部力学感知的物理来源及其定量表征。基于针刺过程中组织位移与针体受力显著增强的生物力学实验现象,构建了弹性针体与周围组织的力学耦合系统... 通过生物力学分析方法,系统揭示了传统针灸疗法中“得气”现象的力学作用机制,阐明施针者手部力学感知的物理来源及其定量表征。基于针刺过程中组织位移与针体受力显著增强的生物力学实验现象,构建了弹性针体与周围组织的力学耦合系统。通过建立界面压力-位移动态关系方程,提出基于针尖受力诱导的针体变形位移函数假设,推导施针者手感的力学表征,并采用Langevin团队的生物力学实验数据完成模型验证。研究结果表明:得气效应的力学本质源于针尖刺激引发的周缘组织收缩形变,该过程通过组织-针体耦合作用,导致针体曲率改变及插提阻力增加;施针者的力学感知可量化为组织形变梯度与界面摩擦因数的函数关系。 展开更多
关键词 针刺手法 得气效应 插提阻力 组织界面力学 生物力学建模
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人淋巴细胞来源的外泌体mRNAs作为辐射生物标志物的筛选与验证
4
作者 周瑞霞 刘俊 +4 位作者 陆雪 蔡恬静 闫娟 刘青杰 李爽 《癌变·畸变·突变》 2026年第1期41-47,70,共8页
目的:探讨电离辐射对人外周血B淋巴细胞系(AHH-1细胞)来源外泌体中mRNAs表达谱的影响,及其差异表达基因作为辐射生物标志物的可能性。方法:本研究以AHH-1细胞为模型,分别收集对照组和2、5 Gy^(60)Co γ射线照射后24 h的细胞培养上清,通... 目的:探讨电离辐射对人外周血B淋巴细胞系(AHH-1细胞)来源外泌体中mRNAs表达谱的影响,及其差异表达基因作为辐射生物标志物的可能性。方法:本研究以AHH-1细胞为模型,分别收集对照组和2、5 Gy^(60)Co γ射线照射后24 h的细胞培养上清,通过超高速差速离心法分离外泌体,并利用纳米颗粒追踪技术、透射电镜和Western blot方法对外泌体粒径、形态及表面标志蛋白(CD63与TSG101)进行检测。利用表达谱芯片筛选差异表达mRNAs,并进行GO与KEGG富集分析。为进一步探究候选基因的剂量效应关系和时间响应范围,采用0、1、2、4、6 Gy γ射线照射AHH-1细胞,并分别于照射后24和48 h收集外泌体样本,提取外泌体RNA,通过实时荧光定量PCR技术检测候选基因的mRNA相对表达水平。结果:与对照组相比,AHH-1细胞经2 Gy γ射线照射24 h后,外泌体中共鉴定出197个差异表达的mRNAs,其中184个表达上调、13个表达下调;经5 Gy γ射线照射后共鉴定出192个差异表达的mRNAs,其中170个表达上调、22个表达下调。生物信息学分析显示,这些表达变化的mRNAs可能通过参与TGF-β信号通路、ErbB信号通路等影响细胞增殖、凋亡。实时荧光定量PCR分析结果显示,0~6 Gy γ射线照射后24 h,ZNFX1、DDB2、SPDYE2B和CHD3 mRNA均呈现出显著上调的趋势;LENG8、FBXW7、AKAP1及ZGRF1 mRNA在0~4Gy γ射线照射后48 h显著上调,其中4 Gy γ射线照射后48 h的LENG8与FBXW7 m RNA表达水平约为对照组的3倍。结论:电离辐射可诱导AHH-1细胞来源外泌体的mRNAs表达谱发生显著改变,筛选出的差异表达基因(ZNFX1、DDB2、SPDYE2B、CHD3、LENG8、FBXW7、AKAP1和ZGRF1)具有成为电离辐射生物标志物的潜力。 展开更多
关键词 AHH-1细胞系 人外周血B淋巴细胞 外泌体 MRNAS 电离辐射 基因表达 生物标志物
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基于空−时−频多域交叉注意力学习的脑电情绪识别方法
5
作者 谢峰 杨俊杰 +1 位作者 谢胜利 谢侃 《广东工业大学学报》 2026年第1期10-21,共12页
脑电情绪识别是健康评估与精神疾病临床干预的重要智能辅助技术。然而,脑电信号特征在空间、时间和频谱域上具有复杂的多维度非线性耦合关系,使得有效学习与情绪相关的脑电特征异常困难,进而影响下游的情绪识别任务性能。为应对上述挑战... 脑电情绪识别是健康评估与精神疾病临床干预的重要智能辅助技术。然而,脑电信号特征在空间、时间和频谱域上具有复杂的多维度非线性耦合关系,使得有效学习与情绪相关的脑电特征异常困难,进而影响下游的情绪识别任务性能。为应对上述挑战,本文提出一种基于空−时−频交叉注意力的脑电情绪识别网络(Emotional Spatiotemporal-spectral Cross-attention Network,ESTSCA-Net)。该模型采用双分支特征融合框架:在空时域分支中,设计多尺度二维卷积网络以串行模式处理空时信息,自适应捕捉脑神经活动的空时上下文关联模式;在空频域分支中,设计基于跨通道与频带双重注意力机制的三维瓶颈残差网络,精确加权表征脑神经活动的关键空频振荡模式。进一步设计双向多头交叉注意力交互策略,实现空−时−频多域特征的深度融合,从而构建出情绪表征分类器。基于公开DEAP和MEEG数据集的实验结果表明,ESTSCA-Net能够充分挖掘不同情绪状态下脑电信号的空−时−频特征,并在唤醒度和效价评价指标上均优于现有主流基线模型。 展开更多
关键词 情绪识别 脑电图 空−时−频多域特征 多尺度卷积 3D瓶颈残差网络 交叉注意力
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硅铝比调控Cu-ZSM-5催化甲烷高效制甲醇作用机制
6
作者 申雨鑫 杨臣 +3 位作者 喻川 颜颖 蒲允涵 付名利 《洁净煤技术》 北大核心 2026年第1期421-432,共12页
为在温和条件下高效资源化利用煤层气中甲烷,系统探究了硅铝物质的量比(简称“硅铝比”)对Cu-ZSM-5催化剂结构及其催化甲烷选择性氧化制甲醇性能的调控机制。通过湿浸渍法制备了不同硅铝比的Cu-ZSM-5-X(CZX)催化剂系列,并采用X射线衍射(... 为在温和条件下高效资源化利用煤层气中甲烷,系统探究了硅铝物质的量比(简称“硅铝比”)对Cu-ZSM-5催化剂结构及其催化甲烷选择性氧化制甲醇性能的调控机制。通过湿浸渍法制备了不同硅铝比的Cu-ZSM-5-X(CZX)催化剂系列,并采用X射线衍射(XRD)、N_(2)吸附–脱附、X射线光电子能谱(XPS)、电子顺磁共振(EPR)等一系列表征手段,对催化剂理化性质进行深入解析。研究结果揭示,硅铝比是影响铜物种价态分布的关键因素,其中CZ50(实测硅铝比为44.58)催化剂富集了最高比例的Cu^(+)活性位点,且铜物种在分子筛载体上呈高度分散状态。在70℃、3 MPa CH_(4)、以0.5 mol/L H_(2)O_(2)为氧化剂的反应条件下,CZ50表现出最优的催化性能,甲醇产率高达46.46 mmol/(g·h),选择性达到86.22%,其性能显著优于其他硅铝比催化剂。机理研究表明,Cu^(+)位点能高效活化H_(2)O_(2)产生·OH自由基,进而攻击甲烷分子生成关键的·CH_(3)中间体。结合原位红外光谱与自由基淬灭试验证明CZ50催化剂因其独特的电子结构能有效稳定该甲基中间体,从而抑制其深度氧化为CO_(2)等副产物,最终实现甲醇的高选择性合成。通过精准调控分子筛载体的“硅铝比”这一关键参数,揭示了其对活性中心铜物种价态的决定性作用,并成功富集了高效稳定的Cu^(+)活性位点,从而在温和条件下实现了甲烷到甲醇的高效、高选择性转化。所优化的CZ50催化剂在温和条件下实现了远超同类文献报道的甲醇产率,这标志着在实现甲烷直接转化这一“催化圣杯”过程的实用化道路上迈出了关键一步,为开发高效、稳定的非贵金属甲烷转化催化剂提供了新的设计思路和坚实的理论依据。 展开更多
关键词 甲烷选择性氧化 甲醇 Cu-ZSM-5催化剂 硅铝比 自由基机理 温和条件
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旋转定位调控先锋转录因子与核小体结合的体内外差异
7
作者 刘国庆 郭星悦 +2 位作者 苍婧 张智 刘国君 《生物化学与生物物理进展》 北大核心 2026年第1期193-212,共20页
目的先锋转录因子(pioneer transcription factors,PTFs)能够识别并结合核小体DNA,启动染色质开放和基因表达,在胚胎发育、细胞重编程及肿瘤发生等过程中发挥关键作用。然而,核小体旋转定位调控PTFs与核小体的相互作用机制目前尚不明确... 目的先锋转录因子(pioneer transcription factors,PTFs)能够识别并结合核小体DNA,启动染色质开放和基因表达,在胚胎发育、细胞重编程及肿瘤发生等过程中发挥关键作用。然而,核小体旋转定位调控PTFs与核小体的相互作用机制目前尚不明确。方法本研究基于DNA形变能模型,探究DNA旋转定位在转录因子与核小体相互作用中的调控作用。结果体外环境中,SOX7和P53等转录因子的结合强烈依赖于其识别基序在核小体上的旋转方位。然而,对8种PTFs在体内环境中的分析表明,PTFs结合的基序与未结合的基序在核小体上呈现出总体一致的旋转定位倾向,提示在体内环境下旋转方位并非调控PTFs结合的关键决定因素。此现象在细胞重编程和胚胎干细胞分化过程中同样存在。PTFs在体内能够结合被核小体包埋的基序,可能是借助PTFs的结构特性和核小体呼吸作用等因素来克服结合表面的空间位阻。结论本研究揭示了DNA旋转定位在体内外环境中对转录因子结合的差异化调控,强调了PTFs通过超越旋转定位的机制来主导染色质开放性的独特能力。 展开更多
关键词 先锋转录因子 核小体 旋转定位 DNA形变能 染色质可及性
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成都市南部浅层地下水化学特征、水质与健康风险评估
8
作者 蒋杰 罗明 +4 位作者 杨强 李长顺 刘兆鑫 张云辉 董建辉 《环境化学》 北大核心 2026年第1期81-92,共12页
查明地下水化学组分和质量特征是科学利用地下水资源的前提.本文综合利用水化学方法、熵权水质指数以及人体健康风险评估模型等多种方法对成都市南部地下水进行研究,旨在为成渝经济圈地下水污染防治以及生态文明建设提供科学参考.结果显... 查明地下水化学组分和质量特征是科学利用地下水资源的前提.本文综合利用水化学方法、熵权水质指数以及人体健康风险评估模型等多种方法对成都市南部地下水进行研究,旨在为成渝经济圈地下水污染防治以及生态文明建设提供科学参考.结果显示,研究区地下水的pH和TDS平均值分别为7.24 mg·L^(-1)和680.20 mg·L^(-1),水化学类型以HCO_(3)-Ca型为主;水化学过程主要受到硅酸盐和碳酸盐矿物的风化溶解作用控制,同时还有人为活动的影响.地下水熵权水质指数(EWQI)的范围在7.11—181.94之间,平均值为51.30,研究区西南部水质最好;地下水对儿童和成人的潜在非致癌风险平均值分别为0.72和0.57,超标率为30.56%和13.89%,儿童面临更高的健康风险,东部地区健康风险值超标严重. 展开更多
关键词 水化学 熵权水质指数 健康风险评价 地下水 成都
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整合网络药理学与分子对接筛选丹参-黄芪-金银花复方抗牛乳腺炎的活性成分及潜在作用靶点分析
9
作者 王云杰 冯永娥 《中国农业大学学报》 北大核心 2026年第1期127-135,共9页
为探索牛乳腺炎防治新策略,本研究整合网络药理学与分子对接技术,系统解析了丹参-黄芪-金银花中药复方抗牛乳腺炎的活性成分及潜在作用靶点。结果表明:1)通过TCMSP数据库筛选丹参、黄芪和金银花三味中药的活性成分,设定类药性(DL≥0.18... 为探索牛乳腺炎防治新策略,本研究整合网络药理学与分子对接技术,系统解析了丹参-黄芪-金银花中药复方抗牛乳腺炎的活性成分及潜在作用靶点。结果表明:1)通过TCMSP数据库筛选丹参、黄芪和金银花三味中药的活性成分,设定类药性(DL≥0.18)和口服生物利用度(OB≥30%)为筛选标准,共获得88个活性成分及其222个作用靶点,结合GeneCards数据库获取的177个参与乳腺炎疾病相关宿主靶基因,经Venny 2.1平台进行靶点交集筛选,获得24个共同作用靶点。2)基于STRING数据库构建的蛋白互作网络揭示TNF、IL-6和IL-1β等关键核心靶点,并通过Cytoscape软件构建多维度“药物-成分-靶点”网络。GO和KEGG功能富集分析表明,这些靶点显著参与炎症反应调控、免疫应答激活等过程;结合GSE15020数据集差异表达分析,筛选出7个具有显著表达差异的核心靶点。3)分子对接验证显示木犀草素、槲皮素等活性成分与ICAM1、EGFR等靶点具有稳定的自发结合特性(结合能<−7 kcal/mol)。本研究从系统生物学角度揭示该复方通过多成分-多靶点-多通路协同作用调控牛乳腺炎症的分子机制,为开发新型抗牛乳腺炎中药制剂提供了理论依据和创新策略,有望通过多靶点干预减少抗生素依赖,推动牛养殖业的可持续发展。 展开更多
关键词 网络药理学 中药复方 牛乳腺炎 分子对接 靶基因
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基于多参数约束的海豚回声定位信号自动检测方法
10
作者 赵萍 刘宗伟 +3 位作者 姜莹 吕连港 杨春梅 吕志超 《海洋科学进展》 北大核心 2026年第1期198-206,共9页
为了从噪声复杂的海洋环境中准确检测出海豚的回声定位信号,本文提出了一种基于多参数约束的海豚回声定位信号自动检测方法。该方法首先对原始数据进行分帧,使用FFT将信号从时域转换到频域并进行能量计算,设置能量门限,提取出疑似目标... 为了从噪声复杂的海洋环境中准确检测出海豚的回声定位信号,本文提出了一种基于多参数约束的海豚回声定位信号自动检测方法。该方法首先对原始数据进行分帧,使用FFT将信号从时域转换到频域并进行能量计算,设置能量门限,提取出疑似目标的脉冲信号;然后根据海豚回声定位信号成串出现以及串内部脉冲间隔规律性强的特点,通过约束串内部脉冲数量、脉冲间隔等多个参数的大小,从疑似目标信号中筛选出回声定位信号串;最后输出自动检测结果,获取回声定位信号串的位置以及串内回声定位信号的数量等信息。利用野外实测数据对此方法进行测试,结果表明,在无需人工干预的情况下,对海豚回声定位信号的自动检测平均召回率可以达到91.3%,平均误检率为3.8%。本文提出的方法可以有力支撑海洋哺乳动物声学监测的实现,同时可以为海洋哺乳动物生物学行为的研究提供一定的技术支持。 展开更多
关键词 海豚 回声定位信号 自动检测 多参数约束
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核糖体肽中的环芳基交联
11
作者 陈青 陈依军 《中国药科大学学报》 北大核心 2026年第1期122-132,共11页
核糖体合成和翻译后修饰肽(ribosomally synthesized and post-translationally modified peptides,RiPP)是活性天然产物的主要来源之一,其所含有的芳香氨基酸侧链交联(环芳基交联)赋予了其结构多样性和复杂性,这种交联主要由自由基S-... 核糖体合成和翻译后修饰肽(ribosomally synthesized and post-translationally modified peptides,RiPP)是活性天然产物的主要来源之一,其所含有的芳香氨基酸侧链交联(环芳基交联)赋予了其结构多样性和复杂性,这种交联主要由自由基S-腺苷甲硫氨酸酶(rSAM酶)和细胞色素P450酶两类酶催化。本文重点阐述在RiPP生物合成过程中rSAM酶和P450酶参与的多样化的环芳基交联,并对这两种酶反应的异同点进行总结,为该类型天然产物的发现、改造及机制研究提供参考。 展开更多
关键词 核糖体合成和翻译后修饰肽 细胞色素P450酶 自由基S-腺苷甲硫氨酸酶 环芳基交联
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基于神经血管代谢耦合模型的脑氧代谢
12
作者 顾克楠 李鲍 +4 位作者 张丽媛 孙昊 王同娜 郭唤梅 刘有军 《北京生物医学工程》 2026年第1期8-15,38,共9页
目的临床上诊断大脑氧气代谢主要通过影像学检查,为了更加直观了解脑组织氧气消耗,本研究建立一个可以快速计算大脑各脑区脑组织微循环血流量与氧气消耗的神经-血管-代谢耦合模型。方法基于闭环人体血流循环系统建立脑微循环血流动力学... 目的临床上诊断大脑氧气代谢主要通过影像学检查,为了更加直观了解脑组织氧气消耗,本研究建立一个可以快速计算大脑各脑区脑组织微循环血流量与氧气消耗的神经-血管-代谢耦合模型。方法基于闭环人体血流循环系统建立脑微循环血流动力学模型,通过对脑电信号进行逆向溯源计算得到神经活动信号,结合神经-血管调节关系与微循环氧气输送模型,建立全脑68分区神经-血管-代谢耦合模型,通过改变血流动力学模型结构探究颈动脉狭窄引起的大脑脑组织氧气消耗变化。结果通过与文献实测值对比,本研究的脑微循环血流动力学模型计算值与实测值的均方误差为0.1%,通过输入运动想象神经活动信号,验证了模型可以正确反映相应脑区脑组织氧气消耗变化。针对颈动脉狭窄引起的大脑脑组织氧气消耗变化,本研究发现由于侧支循环代偿机制的存在,颈动脉达到中度狭窄程度时,对于氧气消耗的影响就已经达到最大,同时不同颈动脉狭窄发生狭窄时,大脑脑区受影响程度有所不同。结论本研究建立的神经-血管-代谢耦合模型可以快速计算大脑68分区脑组织微循环血流量与氧气消耗,在脑血管疾病发生时帮助医生快速评估大脑功能受到的影响。 展开更多
关键词 脑氧代谢率 脑血流量 脑电信号 脑微循环 数值模拟
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应用孟德尔随机化方法识别2型糖尿病的因果基因
13
作者 方舟 许帅 +2 位作者 高洁 刘俊杰 张利绒 《内蒙古大学学报(自然科学版)》 2026年第1期1-12,共12页
全基因组关联研究(GWAS)能够系统地鉴定与性状和疾病相关的遗传位点。然而,基于GWAS数据识别与疾病显著相关的遗传变异位点和风险基因仍然具有挑战性。本研究通过将GWAS与剪接数量性状位点(sQTL)和表达数量性状位点(eQTL)数据整合,旨在... 全基因组关联研究(GWAS)能够系统地鉴定与性状和疾病相关的遗传位点。然而,基于GWAS数据识别与疾病显著相关的遗传变异位点和风险基因仍然具有挑战性。本研究通过将GWAS与剪接数量性状位点(sQTL)和表达数量性状位点(eQTL)数据整合,旨在识别2型糖尿病(Type 2 diabetes mellitus,T2DM)的因果基因。基于IEU Open GWAS Project数据库中T2DM的GWAS数据,以及GTEx数据库中49种组织的sQTL和eQTL数据,应用基于汇总数据的孟德尔随机化(SMR)和异质性检验(HEIDI)方法进行共定位分析,鉴定了潜在风险基因,并通过基因的差异表达分析和功能注释探索了其生物学功能。结果表明,4个基因与T2DM的遗传变异显著相关,且在不同组织中发挥重要作用,为T2DM的遗传机制提供了新见解。 展开更多
关键词 2型糖尿病 因果基因 孟德尔随机化 分子数量性状位点
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基于肌肉-韧带-肌腱鞘模型的踝关节力矩估计方法
14
作者 徐鹏 张歆悦 孙容磊 《北京生物医学工程》 2026年第1期54-59,66,共7页
目的提出一种基于肌肉-韧带-肌腱鞘模型的踝关节力矩估计新方法,以提高关节力矩估计的准确性。方法将韧带的弹性、肌腱鞘的阻尼特性与Hill肌肉模型相结合,同时考虑足踝悬空时的惯性效应和肌肉筋膜的影响,构建一种踝关节力矩估计新模型... 目的提出一种基于肌肉-韧带-肌腱鞘模型的踝关节力矩估计新方法,以提高关节力矩估计的准确性。方法将韧带的弹性、肌腱鞘的阻尼特性与Hill肌肉模型相结合,同时考虑足踝悬空时的惯性效应和肌肉筋膜的影响,构建一种踝关节力矩估计新模型。该模型的输入包括踝关节的关节角度以及腓肠肌和胫骨前肌的表面肌电信号,输出为踝关节的力矩信息。利用Vicon动捕系统和Biometrics肌电设备采集了人体在小腿悬空条件下踝跖背屈的运动学数据和主要肌肉的表面肌电数据,通过将运动学数据输入到OpenSim软件中计算参考力矩,采用内点法优化模型参数,并将肌肉-韧带-肌腱鞘模型和Hill肌肉模型力矩估计结果与参考力矩进行比较,选用均方根误差和相关系数作为评价指标。结果根据受试者踝关节跖背屈运动和肌电信息实现了踝关节力矩的估计。与Hill肌肉模型力矩估计结果相比,均方根误差减小了0.0018~0.0410 N·m,相关系数均在95%以上。结论基于肌肉-韧带-肌腱鞘模型的踝关节力矩估计新方法,通过综合考虑韧带的弹性、肌腱鞘的阻尼特性以及足踝悬空跖背屈时的惯性效应,有效提高了关节力矩估计的准确性,在实际应用中具有可行性和优越性。 展开更多
关键词 关节力矩 跖背屈运动 Hill肌肉模型 韧带 OpenSim
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人类肺腺癌中特异性可变剪接事件的分析与识别
15
作者 高洁 高源源 张利绒 《内蒙古大学学报(自然科学版)》 2026年第1期13-22,共10页
前体mRNA(pre-mRNA)的异常剪接会导致癌症,研究证实可变剪接(Alternative splicing,AS)在人类肺腺癌(Lung adenocarcinoma,LUAD)的增殖和迁移中起着至关重要的作用。基于LUAD组织和癌旁正常组织的RNA-Seq数据,构建了3种常见模式的AS事件... 前体mRNA(pre-mRNA)的异常剪接会导致癌症,研究证实可变剪接(Alternative splicing,AS)在人类肺腺癌(Lung adenocarcinoma,LUAD)的增殖和迁移中起着至关重要的作用。基于LUAD组织和癌旁正常组织的RNA-Seq数据,构建了3种常见模式的AS事件集,识别并分析了LUAD和正常组织中的3类高频AS事件,即筛选得到了一致性好(H=0)、高重复率(m>18)的51个事件作为LUAD的特异性AS事件。进一步,对这些AS事件及其相应的特征基因进行功能分析和通路分析,发现11个基因与癌症的发生发展密切相关,14个基因在其分子功能上可能参与癌症的迁移和增殖,其中NUMB和POSTN两个基因已被证实与肺癌有关。这些AS事件和基因可能适合作为LUAD的潜在诊断生物标志物。 展开更多
关键词 可变剪接 肺腺癌 信息熵
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mRNA三级结构回转半径对蛋白质折叠速率的影响
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作者 田旭 李瑞芳 +4 位作者 彭诗雅 高姗 邓俊超 黄娜 付恒瑞 《内蒙古师范大学学报(自然科学版)》 2026年第1期10-17,共8页
回转半径(R_(g))作为体现mRNA三级结构空间紧凑性的重要参量,其值越小对应的结构越紧密。构建含105个已知蛋白质折叠速率的蛋白质数据集,用3dRNA和3DNA软件计算了各蛋白质所对应的mRNA三级结构,从计算结果中整理出回转半径值,分析了蛋... 回转半径(R_(g))作为体现mRNA三级结构空间紧凑性的重要参量,其值越小对应的结构越紧密。构建含105个已知蛋白质折叠速率的蛋白质数据集,用3dRNA和3DNA软件计算了各蛋白质所对应的mRNA三级结构,从计算结果中整理出回转半径值,分析了蛋白质折叠速率与mRNA三级结构回转半径的相关性。研究结果显示,mRNA三级结构R_(g)与蛋白质折叠速率呈极显著负相关(R=-0.426,P=6.01×10^(-6))。将105个蛋白质按二级结构及折叠类型分类,发现在各类蛋白质中mRNA三级结构R_(g)值与蛋白质折叠速率的相关程度存在差异。研究表明,mRNA三级结构的回转半径对蛋白质折叠速率具有重要影响。 展开更多
关键词 RNA三级结构 蛋白质折叠速率 回转半径
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时域干涉刺激在慢性疼痛管理中的潜力与挑战
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作者 段昊青 苟钰琦 +2 位作者 李雅雯 胡理 吕雪靖 《生物化学与生物物理进展》 北大核心 2026年第2期369-387,共19页
慢性疼痛是一种复杂的生理和心理状态,其发生与深层脑区的可塑性重塑以及多系统功能紊乱密切相关。长期依赖药物镇痛不仅疗效有限,还可能带来显著副作用,因此亟须研发安全有效的非药物镇痛策略。神经调控技术通过物理或化学手段调节神... 慢性疼痛是一种复杂的生理和心理状态,其发生与深层脑区的可塑性重塑以及多系统功能紊乱密切相关。长期依赖药物镇痛不仅疗效有限,还可能带来显著副作用,因此亟须研发安全有效的非药物镇痛策略。神经调控技术通过物理或化学手段调节神经通路活动,为慢性疼痛干预提供了新思路。在现有神经调控体系中,侵入性的深部脑刺激虽可直接作用于深部靶点,但因手术创伤和成本较高等因素应用受限,而现有非侵入式技术又存在刺激深度有限、空间定位不准等局限,难以精准作用于与疼痛密切相关的深部脑区。时域干涉(temporal interference,TI)刺激技术通过高频电流在体内的干涉作用形成低频调制电场,可实现对深层靶点的无创聚焦刺激,在很大程度上突破了传统神经调控技术在深部脑刺激中的局限。本文综述了慢性疼痛的神经机制及其关键脑区的功能异常,系统阐释了时域干涉这一新型神经调控技术的工作原理及其相较现有技术的优势,重点讨论了针对慢性疼痛潜在干预靶点的选择依据,并介绍了TI技术在安全性、耐受性和个体化参数优化方面的研究进展。TI具备非侵入、舒适可耐受及精准调控深部脑区的独特优势,在慢性难治性疼痛管理中展现出巨大潜力,未来有望发展为新一代精准高效的非药物镇痛策略。 展开更多
关键词 时域干涉 慢性疼痛 神经调控 非药物镇痛 深部脑刺激
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复线铁路牵引回流电磁环境和乘客电磁暴露剂量分析
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作者 阳长琼 武政江 逯迈 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2026年第1期289-300,共12页
高速复线铁路牵引供电系统形成了复杂的电磁环境,为量化牵引供电系统接触线电流与钢轨牵引回流产生的环境磁感应强度,分析研究该环境中列车车厢内乘客的电磁暴露剂量。采用COMSOL Multiphysics软件构建包含接触线、钢轨、高速车厢及人... 高速复线铁路牵引供电系统形成了复杂的电磁环境,为量化牵引供电系统接触线电流与钢轨牵引回流产生的环境磁感应强度,分析研究该环境中列车车厢内乘客的电磁暴露剂量。采用COMSOL Multiphysics软件构建包含接触线、钢轨、高速车厢及人体组织(含大脑、心脏、肝脏等重要器官)的三维电磁模型,针对钢轨回流的4种典型工况(上下行方向牵引回流平衡、上行方向牵引回流不平衡、上下行方向牵引回流不平衡、下行方向牵引回流不平衡)进行比较分析。研究结果表明:4种工况下,在接触线和钢轨附近都有较强的磁感应强度分布,其最大值为2.47×10^(3)μT,高铁列车车厢改变了接触线和钢轨间的磁感应强度分布;钢轨回流平衡条件下,磁感应强度在列车车厢外表面最大值为332μT,内表面最大值为177μT,说明了高铁车厢具有较好的电磁屏蔽效果;不平衡回流对车厢内磁感应强度最大值的影响为2μT;坐姿乘客人体组织的磁感应强度最大值为3.40μT,位于靠近车窗的肩膀处;站姿乘客人体组织的磁感应强度最大值为1.44μT,位于靠近车厢顶部的头顶处,均远低于国际非电离辐射防护委员会制定的200μT参考限值。人体重要器官(如大脑、心脏、肝脏等)的磁感应强度分布表明靠近车窗的坐姿乘客暴露剂量略高,最大值为1.50μT。研究表明,高速复线铁路电磁环境对乘客健康风险影响较小,结果可为优化高速铁路电磁兼容设计、车体结构设计及司乘人员的电磁防护提供数据参考。 展开更多
关键词 复线铁路 钢轨回流 人体组织 电磁暴露 剂量分析
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《生物化学与生物物理进展》/15天审稿/30天发表
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《生物化学与生物物理进展》 北大核心 2026年第2期F0002-F0002,共1页
《生物化学与生物物理进展》为高创新性科研论文提供快速发表通道,竭诚为有需要的科研工作者服务。投稿时请选择“研究快报”栏目。编辑部收稿后15日之内给出第一次审理决定,一旦录用,3个工作日之内网络发布,30日内印刷版刊登。
关键词 快速发表 生物化学 生物物理 科研论文
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《生物化学与生物物理进展》征稿简则
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《生物化学与生物物理进展》 北大核心 2026年第1期259-265,共7页
(2026年1月修订)1征稿范围与栏目设置1.1征稿范围本刊为国内外公开发行的学术期刊(月刊)。征稿的学科范围是生物化学、分子生物学、生物物理学、细胞生物学、神经科学、免疫学,以及基因组学、蛋白质组学、系统生物学等相关学科领域。1.... (2026年1月修订)1征稿范围与栏目设置1.1征稿范围本刊为国内外公开发行的学术期刊(月刊)。征稿的学科范围是生物化学、分子生物学、生物物理学、细胞生物学、神经科学、免疫学,以及基因组学、蛋白质组学、系统生物学等相关学科领域。1.2栏目设置本刊设有综述与专论、研究快报、研究报告。 展开更多
关键词 生物化学 分子生物学 细胞生物学
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