天然多孔生物二氧化硅负载莫匹罗星治疗感染性创面

1

作者 张春龙 彭保卫 +2 位作者 常江 杨晨 徐宇虹 《中国组织工程研究》 北大核心 2026年第14期3663-3674,共12页

背景:合成介孔二氧化硅可作为药物输送载体用于创面治疗,但该载体合成过程相对复杂且合成过程中需要使用有毒化学物质。目的:从硅藻中提取天然多孔二氧化硅来实现抗生素莫匹罗星的高效装载,用于感染创面的治疗。方法:①通过高温烧结法... 背景:合成介孔二氧化硅可作为药物输送载体用于创面治疗,但该载体合成过程相对复杂且合成过程中需要使用有毒化学物质。目的:从硅藻中提取天然多孔二氧化硅来实现抗生素莫匹罗星的高效装载,用于感染创面的治疗。方法:①通过高温烧结法分别从菱形藻、直链藻与双眉藻中提取硅藻壳(天然多孔二氧化硅),表征3种硅藻壳的形貌、尺寸、孔结构与生物相容性。将合成介孔二氧化硅与3种硅藻壳分别浸泡于莫匹罗星溶液中制备载药系统,检测载药量、包封率与体外药物释放行为,根据载药量和包封率筛选合适的硅藻壳进行后续实验。通过抑菌圈实验与体外药物释放行为中收集的含有莫匹罗星上清液检测直链藻壳对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌的抑制效果。②取12只SD大鼠,在每只大鼠背部制作2个直径1.0 cm的圆形全厚皮肤创面,并将金黄色葡萄球菌菌液滴加至创面。菌液滴加24 h后随机分4组干预:空白组(n=3)创面不进行任何干预,莫匹罗星组(n=3)创面滴加莫匹罗星溶液,直链藻壳组(n=3)创面滴加直链硅藻壳溶液,载药直链藻壳组(n=3)创面滴加负载莫匹罗星的直链硅藻壳溶液,观察创面愈合情况。干预后第6,24小时,通过琼脂平板涂布实验检测抗菌效应。干预后第9天取创面边缘组织,通过苏木精-伊红染色与Masson染色进行组织学观察。结果与结论:①不同硅藻壳具有不同的壳状结构,展示出了天然硅藻壳精致的微纳米结构,≤25μg/mL的菱形藻壳、直链藻壳、双眉藻壳对人脐静脉内皮细胞与L929细胞均无明显的细胞毒性,展现出与人工合成介孔二氧化硅相当甚至更优的药物装载效率,其中直链藻壳的载药量和包封率高于菱形藻壳、双眉藻壳,可用于后续载药。4种材料均具有良好的体外药物释放性能,其中莫匹罗星在直链藻壳中具有更高的累计释放量及释放率。载药直链藻壳可显著抑制金黄色葡萄球菌、大肠杆菌的生长与繁殖,在体外药物释放1周后仍展现较强的抗菌活性。②干预后第24小时,载药硅藻壳组创面菌落数量少于其他3组(P<0.05)。相较于直链藻壳、莫匹罗星,载药硅藻壳加快了创面愈合速度,至干预后第9天创面愈合率已超过95%。苏木精-伊红染色与Masson染色显示,相较于空白组、直链藻壳组,莫匹罗星组和载药直链藻壳组炎性细胞浸润少、创面长度短、胶原沉积多。结果表明,硅藻壳负载莫匹罗星能够显著加快创面愈合。 展开更多

关键词 感染创面 多孔二氧化硅 金黄色葡萄球菌 硅藻壳 莫匹罗星 高效装载 长效释放

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于改进APF-QRRT^(*)策略的移动机器人路径规划 被引量：1

2

作者 刘文浩 余胜东 +4 位作者 吴鸿源 胡文科 李小鹏 蔡博凡 马金玉 《电光与控制》 北大核心 2025年第1期21-26,33,共7页

针对Q-RRT^(*)算法在路径规划过程中无法兼顾可达性和安全性的问题,提出一种改进APF-QRRT^(*)(IAPF-QRRT^(*))路径规划策略。IAPF-QRRT^(*)策略通过Q-RRT^(*)算法获得一组连接起点到终点的离散关键路径点,较传统的快速搜索随机树(RRT^(... 针对Q-RRT^(*)算法在路径规划过程中无法兼顾可达性和安全性的问题,提出一种改进APF-QRRT^(*)(IAPF-QRRT^(*))路径规划策略。IAPF-QRRT^(*)策略通过Q-RRT^(*)算法获得一组连接起点到终点的离散关键路径点,较传统的快速搜索随机树(RRT^(*))算法具备更好的初始解和更快的收敛速度。改进传统人工势场(APF)方法获得一种新的无势正交向量场,在一定条件下使整体排斥向量场与吸引向量场正交,并将其作用于关键路径点,从而提高路径的安全性。将IAPF-QRRT^(*)策略与其他算法比较,通过数值模拟实验证明了所提策略的有效性。 展开更多

关键词 移动机器人 路径规划 人工势场法 Q-RRT^(*)算法 安全性

在线阅读 下载PDF 职称材料

m^(6)A及其调控蛋白质在感染性疾病发生发展中的作用及机制

3

作者 张艳艳 吴敏 刘琳 《中国生物化学与分子生物学报》 北大核心 2025年第5期632-644,共13页

N6-甲基腺苷(m^(6)A)是真核生物RNA中最普遍的转录后修饰之一,对RNA的结构、命运和功能具有深远的影响。调控RNA m^(6)A修饰的相关蛋白质主要包括三大类:甲基转移酶(writers)、去甲基化酶(erasers)以及阅读蛋白质(readers)。这些酶的发... N6-甲基腺苷(m^(6)A)是真核生物RNA中最普遍的转录后修饰之一,对RNA的结构、命运和功能具有深远的影响。调控RNA m^(6)A修饰的相关蛋白质主要包括三大类:甲基转移酶(writers)、去甲基化酶(erasers)以及阅读蛋白质(readers)。这些酶的发现表明,m^(6)A修饰是一个动态且可逆的过程,能够通过调节RNA的结构来影响其稳定性、翻译效率以及定位。RNA结构的改变直接决定了RNA的命运、功能和代谢,进而调控细胞的增殖、分化和凋亡,并参与多种代谢性疾病、癌症等疾病的发生和发展。近年来,越来越多的研究揭示了m^(6)A修饰在调节先天免疫系统稳态中的重要作用。免疫系统对于抵御细菌、病毒等病原体的感染至关重要,而m^(6)A修饰通过影响免疫相关基因的表达和功能,调节免疫细胞的活性和反应。本综述汇总了近些年的相关研究报道,介绍了m^(6)A修饰的生物学意义、主要调控蛋白质的功能以及它们如何协同作用以维持免疫系统的动态平衡。探讨m^(6)A修饰如何影响模式识别受体(PRRs)的表达和信号传导,以及它在抗病毒和抗菌免疫反应中的角色。分析m^(6)A修饰对T细胞和B细胞的分化、活化和功能的影响,特别是在疫苗接种和自身免疫性疾病中的作用。总结m^(6)A修饰在不同感染性疾病(例如病毒感染、细菌感染和寄生虫感染)中的调控机制,以及其作为潜在治疗靶点的可能性。提出当前研究中存在的问题和挑战,并展望未来的研究方向,包括开发新的技术手段和治疗方法,以便更好地理解和利用m^(6)A修饰在免疫调节中的作用。并结合我们自己的研究成果,详细阐述了m^(6)A及其调控蛋白质在调节免疫系统功能和感染性疾病免疫反应中的作用。通过综合现有文献和我们的研究结果,本综述旨在提供一个全面而详细的视角,帮助深入了解m^(6)A及其调控蛋白质在调节免疫系统功能和感染性疾病免疫反应中的最新进展,为进一步的研究和临床应用奠定基础。 展开更多

关键词 N6-甲基腺苷 甲基转移酶 去甲基化酶 阅读蛋白质 感染性疾病

原文传递

基于电化学发光免疫分析技术定量检测人血清中司美格鲁肽的含量

4

作者 罗逸帆 张贺峰 +1 位作者 梁宇 邹灵龙 《中国药物评价》 2025年第1期42-48,共7页

目的:建立一种定量检测人血清中司美格鲁肽含量的电化学发光免疫分析方法,为该多肽类药物的临床定量测定提供新的检测手段。方法:通过小鼠免疫及杂交瘤细胞技术制备抗司美格鲁肽的单克隆抗体,并经多轮筛选获得最优抗体对作为本分析方法... 目的:建立一种定量检测人血清中司美格鲁肽含量的电化学发光免疫分析方法,为该多肽类药物的临床定量测定提供新的检测手段。方法:通过小鼠免疫及杂交瘤细胞技术制备抗司美格鲁肽的单克隆抗体,并经多轮筛选获得最优抗体对作为本分析方法的关键试剂。利用捕获抗体、司美格鲁肽待测样品和生物素标记的侦测抗体形成夹心结构作为分析原理,通过电化学发光信号强度与待测物浓度的线性关系实现定量检测。根据方法的用途确定灵敏度和特异性等关键参数,并结合生物分析指导原则对该分析方法进行一系列方法学验证工作。结果:本研究所建立的分析方法灵敏度满足临床检测需求(2.0 ng·mL^(-1)),标准曲线定量范围为2.0~240.0 ng·mL^(-1);批内及批间精密度%CV≤17.1%,批内及批间的准确度|%RE|≤17.3%,均满足接受标准;该方法对司美格鲁肽具有高度特异性,可耐受重组人GLP-1高达200.0 ng·mL^(-1);样本稀释在200倍以内稀释线性良好,并在司美格鲁肽浓度高达2400.0 ng·mL^(-1)时未观察到钩状效应;选择性和稳定性等参数的验证结果均在可接受标准之内。结论:本研究创新性地建立了基于电化学发光免疫分析方法定量检测人血清中司美格鲁肽的含量,方法开发始于单克隆抗体试剂的制备,直至电化学发光检测法的建立和验证。该方法具有高灵敏度、高特异性等特点,为司美格鲁肽的临床药代动力学研究提供了一种新的检测手段。 展开更多

关键词 司美格鲁肽 电化学发光免疫分析 方法开发 生物分析

暂未订购

基于自适应有限时间控制策略的高分辨率显微镜运动控制 被引量：1

5

作者 余胜东 李小鹏 +4 位作者 杨思朋 吴鸿源 胡文科 蔡博凡 马金玉 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期1688-1697,共10页

针对大数值孔径显微成像技术对物镜位移台提出的长行程、高精度和大负载的要求,提出了一种非线性鲁棒运动控制策略以实现物镜位移台的精密运动。设计了大数值孔径显微镜的光路系统、虚拟样机以及由滚珠丝杠驱动的物镜位移台,采用双螺母... 针对大数值孔径显微成像技术对物镜位移台提出的长行程、高精度和大负载的要求,提出了一种非线性鲁棒运动控制策略以实现物镜位移台的精密运动。设计了大数值孔径显微镜的光路系统、虚拟样机以及由滚珠丝杠驱动的物镜位移台,采用双螺母预紧的方式消除滚珠丝杠传动间隙。将自适应技术引入非奇异终端滑模控制,实现系统状态的有限时间收敛,提高系统鲁棒性。针对滚珠丝杠传动机构内部的非线性摩擦效应,采用时延估计技术实现摩擦力的在线估计和实时补偿,将时延估计技术和自适应非奇异终端滑模控制相结合获得无模型控制特性。通过Lyapunov理论证明了闭环系统的稳定性。搭建了一个高分辨率的光学显微镜,实现物镜位移台的精密运动,采集到小鼠心肌细胞的显微图像,证明了所提算法的有效性。 展开更多

关键词 自适应有限时间控制 高分辨率光学显微镜 时延估计 非奇异终端滑模

在线阅读 下载PDF 职称材料

表面拓扑结构引导的多模态细胞力学刺激芯片

6

作者 方旭 林峰 熊春阳 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期285-285,共1页

目的机械拉伸对各种生理病理现象具有重要的调控作用。然而,传统机械拉伸方法要么存在拉伸模式单一,无法动态调控应变模式实现多模态的拉伸刺激来模拟体内动态变化的力学刺激;要么存在通量低、加工工艺复杂等问题,限制了它们的发展及应... 目的机械拉伸对各种生理病理现象具有重要的调控作用。然而,传统机械拉伸方法要么存在拉伸模式单一,无法动态调控应变模式实现多模态的拉伸刺激来模拟体内动态变化的力学刺激;要么存在通量低、加工工艺复杂等问题,限制了它们的发展及应用。方法鉴于此,本研究受拓扑缺陷原理的启发,在传统基于微流控技术的气动鼓泡拉伸芯片的膜表面引入脊状结构以调节膜表面应变场模式。结果和结论通过有限元仿真与实验标定发现表面脊结构可以直接将原本的等轴拉伸模式改变为标准的单轴应变模式,并且与脊的宽度无关。细胞排向实验也进一步证明了芯片的单轴应变性能与稳定性。同时,通过控制脊的宽度和高度可以容易地实现多模态应变场的调控,以及通过构建阵列化的鼓泡区域实现高通量的力学刺激。总之,本文提出了一种改变表面应变场模式的智能方法,并构建了一种简单有效的高通量气动单轴拉伸平台,该平台不仅可以实现多模态的机械刺激,还为研究单细胞或多细胞(组织或类器官)的多尺度力学感知行为与力生物学调控机制提供新技术与方法,对深入理解力学因素在相关生理病理现象中的作用及力学生物学机制具有重要意义。 展开更多

关键词 力学刺激 力学生物学 类器官 微流控技术 多模态 机械刺激 机械拉伸 单轴应变

原文传递

探究四聚体超表面中多极准连续域束缚态的调控机制

7

作者 孟祥裕 李涛 +1 位作者 余彬彬 邰永航 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期321-336,共16页

本文设计了由四聚长方体组成的全介质超表面,其中每个长方体刻蚀两个椭圆柱并填装空气.当分别为超表面单独引入面内对称破缺、位移扰动和周期扰动时,可在近红外波段产生稳健的准连续域束缚态模式(quasi-bound states in the continuum)... 本文设计了由四聚长方体组成的全介质超表面,其中每个长方体刻蚀两个椭圆柱并填装空气.当分别为超表面单独引入面内对称破缺、位移扰动和周期扰动时,可在近红外波段产生稳健的准连续域束缚态模式(quasi-bound states in the continuum).通过测量准BIC (quasi-BIC)模式的谐振波长,计算准BIC模式的Q因子(quality fector)与不对称参数的关系,可进一步证实不对称参数对准BIC共振频率和Q因子的可调谐性.在此基础上,当同时引入面内对称破缺、位移扰动和周期扰动时,可获得5个高Q因子的准BIC模式.共振峰的数量、位置以及Q因子都可通过调整面内破缺、位移扰动和周期扰动的程度进行调控.该超表面的设计可为传感器的多参数传感以及灵敏度等性能的提升提供一种全新思路. 展开更多

关键词 超表面 准连续域束缚态 对称破缺

在线阅读 下载PDF 职称材料

力学增强的消化道类器官构建及其失稳驱动的形态发生机制

8

作者 林峰 邵玥 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期91-91,共1页

目的区域特异性肠道球体是消化道和肺部类器官的前体,在基础和转化应用研究方面都有很大的前景。然而,目前高效的构建肠道球体仍具有极大挑战,因为对肠道球体形态发生过程的控制,及其调控机制尚未彻底研究清楚。方法本文研究报道了一种... 目的区域特异性肠道球体是消化道和肺部类器官的前体,在基础和转化应用研究方面都有很大的前景。然而,目前高效的构建肠道球体仍具有极大挑战,因为对肠道球体形态发生过程的控制,及其调控机制尚未彻底研究清楚。方法本文研究报道了一种高效的基于生物材料的系统,即微图案肠道球体发生器(μGSG),通过力学增强的组织形态发生,构建了基于人类多能干细胞分化的肠道球体。结果发现,μGSG增强了肠道球体的生物发生,而与微图案的形状和大小无关;相反,机械力诱导的细胞聚集及多层堆叠是促进肠道球体高效构建的必要条件。结果和结论结合实验结果和活性相场形态力学理论,揭示了力学失稳是驱动由干细胞发育而来的消化道组织出芽、成球、断裂的形态力学机制,并利用生物力学相图刻画了组织表面张力调控的形态发生过程。研究工作揭示了基于组织结构和表面张力的力学-生物学耦合新范式,为类器官构建与深入研究组织形态发生的机制提供了新方法和新思路。 展开更多

关键词 类器官 形态发生 生物力学 活性相 微图案 细胞聚集 力学理论 干细胞

原文传递

苯硼酸功能化聚合物纳米载体用于蛋白质药物胞内递送 被引量：5

9

作者 陈华 崔力允 +3 位作者 李圆凤 刘勇 马如江 史林启 《高分子学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2023年第4期451-466,共16页

蛋白质药物在疾病治疗方面具有广泛应用,但它们的低细胞膜穿透性往往导致生物利用度较低.近年来,人们开发了一系列纳米载体用于提高蛋白质药物的胞内递送效率,其中基于苯硼酸及其衍生物的聚合物纳米载体显示出良好的应用前景.本文综述... 蛋白质药物在疾病治疗方面具有广泛应用,但它们的低细胞膜穿透性往往导致生物利用度较低.近年来,人们开发了一系列纳米载体用于提高蛋白质药物的胞内递送效率,其中基于苯硼酸及其衍生物的聚合物纳米载体显示出良好的应用前景.本文综述了苯硼酸功能化聚合物纳米载体在蛋白质药物胞内递送方面的最新研究进展.首先,简要介绍了苯硼酸的化学性质及其二醇、pH和活性氧(ROS)响应性.其次,从苯硼酸与蛋白质药物的结合方式不同出发,重点综述了通过动态共价作用和N→B配位等非共价作用构筑的苯硼酸功能化聚合物纳米载体在蛋白质药物胞内递送方面的典型研究实例,并对这些载体的组成、构筑方式和响应性释放机制进行了分析、总结.最后,介绍了利用苯硼酸增强细胞摄取和促进药物透过血脑屏障方面的研究进展.希望能为设计制备基于苯硼酸的新型蛋白质药物胞内递送体系提供借鉴. 展开更多

关键词 蛋白质药物 胞内递送 苯硼酸 响应性释放 纳米载体

原文传递

线粒体膜完整性对细胞命运的调控 被引量：5

10

作者 祁宏 李智超 史志强 《生物化学与生物物理进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2022年第9期1638-1647,共10页

线粒体双层膜的完整性是细胞存活的关键因素,其遭到破坏后会使细胞发生凋亡、焦亡或炎症。线粒体膜的破坏包括线粒体外膜通透、线粒体内膜通透、通透性转换,三者可通过调控不同的信号通路导致不同的细胞命运。然而,这些信号通路之间存... 线粒体双层膜的完整性是细胞存活的关键因素,其遭到破坏后会使细胞发生凋亡、焦亡或炎症。线粒体膜的破坏包括线粒体外膜通透、线粒体内膜通透、通透性转换,三者可通过调控不同的信号通路导致不同的细胞命运。然而,这些信号通路之间存在交叉关联,使得线粒体膜对细胞命运的调控错综复杂,导致人们对其机制缺乏清晰的认识。本综述首先分析了不同程度线粒体外膜通透在细胞存活、癌变或凋亡中的作用,接着讨论了线粒体内膜通透通过引发线粒体DNA释放促进炎症发生的分子机制,然后阐述了线粒体通透性转换引发焦亡的作用机制,最后总结出线粒体膜完整性影响细胞命运决策的内在关联。深入了解线粒体膜完整性调控细胞命运的分子动力学机制,有助于为癌症和神经退行性疾病的诊疗提供思路。 展开更多

关键词 线粒体外膜通透 线粒体内膜通透 线粒体通透性转换 凋亡 炎症 焦亡

原文传递

看得见的“水油平衡”:双连续型乳液凝胶

11

作者 李涛 《科学》 CAS 2023年第2期35-39,69,共6页

兼有乳液和凝胶双重性质的双连续型乳液凝胶,因其具有特殊的双相连续结构而在药物传送和液体电池等领域拥有广阔的潜在应用空间。其研制经历了从数值模拟到实验验证,从理论探索到工业应用的一系列过程。

关键词 双连续型乳液凝胶 软物质 相分离 润湿

在线阅读 下载PDF 职称材料