SphK1/S1P/S1PR2信号通路促进肌生成:运动改善骨骼肌健康的新视角

背景:近年来,运动改善骨骼肌的健康已成为学者们关注的一个重要研究内容,适宜的运动对骨骼肌具有积极的作用,其中在运动激活鞘氨醇激酶1(sphingosine kinase1,SphK1)/鞘氨醇-1-磷酸(sphingosine-1-phosphate,S1P)/鞘氨醇-1-磷酸受体2(sphingosine-1-phosphate receptor2,S1PR2)信号通路如何改善骨骼肌的健康,正受到科研人员的重视。目的:研究运动经SphK1/S1P/S1PR2信号通路如何改善骨骼肌的健康,探索治疗相关肌肉疾病的新方法,以改善人的骨骼肌健康。方法:检索Web of Science、PubMed、中国知网、万方和维普数据库从建库至今与文章主题相关的文献,以“signaling pathway,SphK1,S1P,S1PR2,skeletal muscle,satellite cell,myogenesis,exercise”为英文检索词,以“信号通路,SphK1,S1P,S1PR2,骨骼肌,卫星细胞,肌生成,运动”为中文检索词,最终纳入69篇文献进行分析。结果与结论:①SphK1/S1P/S1PR2信号通路是一个复杂的调控网络,通过SphK1催化产生的S1P,与S1PR2等受体的相互作用,触发下游信号转导过程,进而调控细胞、组织、器官和系统的多种生物学功能。②SphK1/S1P/S1PR2信号通路能调控卫星细胞增殖和成肌细胞分化,改善肌生成。③文章通过文献资料调研法分析了SphK1/S1P/S1PR2信号通路的生理基础以及运动对其影响的可能性。急性有氧运动可提高骨骼肌中SphK1的表达,人体和动物研究中已证实急性和长期运动均可提高骨骼肌中S1P水平,另外研究表明长期抗阻运动可提高S1PR2在骨骼肌中的表达,部分实验结果表明急性和长期运动对肌肉或者血液中S1P水平无显著影响,出现不同结果的原因可能是选择的研究对象、方式、强度及频率不同,而具体机制尚不明确。④研究认为,运动能够促进SphK1/S1P/S1PR2信号通路在骨骼肌中的表达,调控下游相关信号通路,并且针对这一信号通路的研究可能为骨骼肌疾病的治疗提供新的策略和方法,从而改善骨骼肌健康。⑤未来应深化对SphK1/S1P/S1PR2信号通路与骨骼肌健康关联的研究,进一步揭示其与卫星细胞、成肌细胞的调控关系及与上下游通路的相互作用,挖掘其临床应用价值,制定康复方案时考虑该通路变化,探索不同运动对该通路的影响机制,并将其作为潜在治疗靶点,结合人体肌肉模型提升研究深度和准确性。

氧化铝耐火材料制备中热应力有限元分析

氧化铝耐火材料在制备过程中所产生的裂纹等轻微损伤,是潜在的安全风险。为提高材料的使用性能,研究了在烧成过程中模型尺寸、热处理温度、升温速率、降温速率以及气孔率等因素对氧化铝耐火材料裂纹产生的影响。结果表明:在模型尺寸增大时,对应的最大热应力值也随之增大,产生裂纹的风险也越大;最大热应力峰值出现在1200~1600℃温度区间内;只改变1000~1350℃温度区间内的升温速率时,升温速率越大对应的最大热应力值越大;窑炉从1600℃降到室温时,降温初期最大热应力值迅速增大,且降温速率越大对应的最大热应力值越大;对于气孔率分别为5%、7%和10%的氧化铝砖坯,在相同的烧成条件下,气孔率10%砖坯的最大热应力值于1200℃、1300℃、1400℃及1500℃均最小,因此气孔率为10%比5%和7%更有利于降低烧成过程中裂纹产生的风险。

气孔结构参数对氧化镁耐火材料热冲击过程的影响

以氧化镁耐火材料为对象,研究了耐火材料热冲击过程中气孔结构参数对其温度分布以及热应力分布的影响。基于热弹性理论和有限元方法,建立了二维热冲击有限元模型和不同气孔模型,分析了耐火材料的损毁机理。数值模拟实验结果表明,耐火材料在热冲击过程下不断受到热应力的作用,最大热应力会在热冲击初始阶段产生,材料的危险部位位于靠近材料上表面的气孔边缘处。在其他条件不变时,随着温度的升高,氧化镁耐火材料受到的热应力增大;热应力随着材料的气孔率增大而减小;热应力随气孔位置与耐火材料表面距离的减小而增大。该研究结果可为耐火材料的设计和热处理设备运行参数控制提供依据。

餐厨垃圾发酵生产乳酸的工艺优化

为提高餐厨垃圾发酵生产乳酸的效率,采用Plackett-Burman和中心复合两种统计试验方法对影响发酵的因素进行初筛和优化.Plackett-Burman实验的结果表明,影响乳酸发酵的正向显著性因素有乳酸菌TD175、糖化酶、吐温80、纤维素酶;灭菌是负显著性因素.通过中心复合试验设计,确定最佳发酵工艺:乳酸菌接种量6.6%,糖化酶160U/g,纤维素酶60U/g,吐温800.08%,温度45℃.最佳工艺条件下发酵40h,乳酸产量能达到66.13g/L,每克干垃圾产乳酸0.53g.餐厨垃圾的乳酸发酵无需灭菌、无需额外营养物,具有良好的经济效益和应用前景.

高硫高钠高放废液玻璃固化配方研究

中核四川环保工程有限责任公司(SEPEC)的高放废液采用玻璃固化法进行处理。这种高放废液中硫和钠的含量高,使得玻璃形成过程中的动力学过程变慢,限制了废物玻璃的包容量,产生"黄相",对废物玻璃的质量带来不利影响。根据高放废液组成,准备多个废物玻璃配方开展实验室研究和论证,发现适当降低废物玻璃中Si和B的含量,提高碱性,添加Sb2O5和V2O5,以增加玻璃熔体中的氧负离子,有利于废物玻璃包容更多的Na2SO4。对实验室的配方样品进行了比较筛选,改进后提出了最后的推荐配方。使用该配方,在德国PVA(prototype vitrification test facility)冷台架上进行试验验证,废物玻璃中没有出现"黄相"富集,测定了废物玻璃相应的工艺性能和产品质量,结果符合有关工艺和标准的要求。据此,SEPEC高放废液玻璃固化项目(VPC)的初步设计采纳了该配方。

餐厨垃圾乳酸发酵残渣生产蛋白饲料的研究

以餐厨垃圾乳酸发酵残渣为研究对象,探讨其酵母发酵制取饲料蛋白的可行性.采用Plack-ett-Burman试验设计从9个因素中筛选出影响酵母发酵的正向显著性因素(尿素、不灭菌)和负向显著性因素(磷酸氢二钾、硫酸镁).实验结果表明,残渣中残留的乳酸菌和乳酸盐对酵母发酵无影响,影响残渣酵母发酵的因素是酸性环境,酵母发酵前发酵底物无须灭菌.尿素最佳添加量为2.5%,最佳条件下发酵饲料中的真蛋白含量可高达31.1%,与餐厨垃圾乳酸发酵残渣中真蛋白含量(14.7%)相比,提高了1倍.

水相环境中pH对Pu在膨润土中吸附行为的影响

以高庙子膨润土和灵寿钙基膨润土、钠基膨润土、漂白土为吸附介质,通过静态模拟实验研究水相环境中pH对Pu在膨润土中吸附行为的影响特征。吸附平衡实验表明,高庙子膨润土对Pu的吸附平衡时间为4d,漂白土、钙基膨润土、钠基膨润土为5～6d。pH影响实验表明,水相环境中膨润土对Pu的吸附能力随着水相pH的增大而增大。酸性环境中膨润土对Pu的吸附能力极弱,碱性环境中吸附能力极强。

有氧运动与膳食干预对IR大鼠胰岛β细胞LKB1/AMPK信号的影响

目的:探讨有氧运动与膳食干预对胰岛素抵抗(IR)大鼠胰岛β细胞LKB1/AMPK信号的影响,进一步阐明有氧运动与膳食干预改善IR的中心机制。方法:采用10w高脂膳食喂养的方法建立IR大鼠模型,建模成功后随机分为高脂膳食组(IRHC)、高脂膳食运动组(IRHE)、普通膳食组(IRNC)、普通膳食运动组(IRNE);正常大鼠随机分为安静对照组(NC)和单纯运动组(NE)。运动组大鼠进行中等强度有氧运动,跑台速度为20 m/min,坡度0%,60min/d,5 d/w,共计8 w。末次运动后24 h,禁食12 h后麻醉处死并取材。测定空腹血糖(FBG)、空腹胰岛素(FINS)、C肽、肿瘤抑制因子(LKB1)、腺苷蛋白激酶(AMPKα)蛋白和磷酸化表达。结果:1)10 w高脂膳食喂养后大鼠与普通膳食组相比体重、FBG、FINS、Homa-IR均显著升高(均P<0.01),Homa-ISI显著下降(P<0.01)。2)有氧运动与膳食干预8 w后对IR大鼠的影响:与NC组相比,NE组大鼠体重、FBG、C肽显著降低(P<0.05-0.01),胰岛β细胞pAMPKαThr172表达显著升高(P<0.05)。与IRHC组相比,IRHE组和IRNE组大鼠体重、FBG、FINS、C肽、Homa-IR均显著降低(P<0.05-0.01)、Homa-ISI均显著升高(P<0.05-0.01),IRNC组大鼠体重、C肽均显著降低(P<0.01)。与IRHC组相比,IRNC组和IRNE组大鼠胰岛β细胞LKB1、AMPKα、p-AMPKαThr172蛋白表达均显著升高(P<0.05-0.01)。结论:长期高脂膳食可降低胰岛β细胞LKB1/AMPK信号蛋白表达,促进胰岛素分泌;8 w膳食干预可增加IR大鼠胰岛β细胞LKB1/AMPK信号蛋白表达,减少胰岛素分泌。

LRAD敞开式测量管道内α污染特征及其BP网络预测

针对多参数影响长距离α测量(Long range alpha detector,LRAD)系统准确度的问题,通过模拟现场管道,开展管道内LRAD敞开式测量关键参数特征研究试验,获得影响系统收集离子的特征。针对系统输入输出的非线性关系,用BP神经网络对多参数影响下系统的输出进行网络训练与预测,预测平均百分误差在5%以内。研究表明,满足放射性测量统计涨落规律条件下,BP网络对LRAD分析结果预测有较好的准确度,基本克服了系统非线性的影响。

运动骨骼肌ERK1/2与mTOR通路关系的研究

目的:通过阻断ERK1/2和m TOR通路,探讨运动中ERK1/2通路和m TOR通路在促进骨骼肌蛋白质合成中的关系。方法:7w龄SD雄性大鼠随机分为9组:安静对照组(C)、m TOR阻断组(R)、ERK1/2阻断组(P)、m TOR+ERK1/2阻断组(RP)、运动组(E)、运动m TOR阻断组(ER)、运动ERK1/2阻断组(EP)、运动+m TOR+ERK1/2阻断组(ERP)、DMSO组(D)。m TOR阻断干预组于运动前2h以1.5mg/kg剂量腹腔注射雷帕霉素,ERK1/2阻断干预组于运动前30min以5mg/kg剂量腹腔注射PD98059,连续注射10d。于末次运动后6h取趾长伸肌,测定其湿重以及ERK1/2通路和m TOR通路信号分子的磷酸化表达。结果:与C组相比,R组趾长伸肌湿重减少了15.9%(P<0.01),P组未有显著变化,RP组减少了20.3%(P<0.01),E组增加了5.3%,但无显著性差异;与E组相比,ER组减少了16.1%(P<0.01),ERP组减少了19.8%(P<0.01),而EP组未有显著变化。与C组相比,P组m TOR通路的蛋白磷酸化表达均显著下降(P<0.01-0.05),R组MEK1/2的磷酸化表达增强(P<0.01),RP组ERK1/2通路和m TOR通路的磷酸化表达均显著下降(P<0.01-0.05),E组m TOR通路和ERK1/2通路的磷酸化表达显著升高(P<0.01-0.05)。与E组相比,EP组m TOR通路的蛋白磷酸化表达显著下降(P<0.01-0.05),而ER组ERK1/2通路的磷酸化表达未有显著变化,ERP组ERK1/2通路和m TOR通路的磷酸化表达均显著下降(P<0.01)。结论:在运动中m TOR通路和ERK1/2通路可协同促进骨骼肌蛋白质合成;并且ERK1/2通路位于m TOR通路的上游,可正向调节m TOR通路的活性。

城镇土地调查中地籍数据与基础测绘数据整合方法探讨——以徐州市为例

对地籍数据与基础测绘数据的整合方法进行探讨。以徐州市为例,分析了地籍数据与基础测绘数据的关联关系,提出了数据整合的原则及整合步骤,给出了城镇土地调查中地籍数据与基础测绘数据的整合模式。

长期递增负荷运动对大鼠股骨OPG和RANKL蛋白表达的影响

目的:观察长期递增负荷运动对大鼠股骨OPG、RANKL蛋白表达以及BMD的影响效应。方法:130只3月龄SD雌性大鼠,适应性训练后随机分为运动组和对照组。运动组分别进行为期4、9、11、13、15、17 W的递增负荷跑台运动(E_4、E_9、E_(11)、E_(13)、E_(15)、E_(17)),并设立同期对照组(C_4、C_9、C_(11)、C_(13)、C_(15)、C_(17))和基础对照组(BC),每组10只。于末次运动后12~24 h,以DXA测定大鼠全身BMD,用Western Blot方法测定股骨OPG和RANKL的蛋白表达。结果:在17 W递增负荷跑台运动过程中,运动组大鼠OPG表达及OPG/RANKL比值呈现先升高趋势,于第9 W达到峰值,随后呈下降的趋势,于17 W降至最低(E_(17)vs.C17,P<0.05,ES=2.66;P<0.05,ES=2.65)。运动组可溶性RANKL(sRANKL)、膜结合型RANKL(mRANKL)及总RANKL表达呈现先下降趋势,于第9 W或11 W时降至最低,随后呈逐渐升高的趋势。在17 W运动过程中,运动组大鼠全身BMD先表现为增加趋势,于第9W达到峰值(E_9vs.C_9,P<0.05,ES=0.85),随后呈下降趋势,于17 W降至最低(E_(17)vs.C_(17),P<0.01,效果量=1.49)。结论:长期递增负荷运动过程中,前9 W适量运动可上调OPG表达、下调RANKL表达,抑制骨吸收,促进BMD增加;后期过量运动则抑制OPG表达、促进RANKL表达,骨吸收作用增强,导致BMD下降。

基于GIS的国土资源电子政务建设的思考

文章根据国土资源管理的需要,说明了基于GIS的国土资源电子政务建设的必要性、可行性,阐述了基于GIS的国土资源电子政务建设的思路,指出了进行基于GIS的国土资源电子政务建设所要解决的几个难点问题。

中等强度运动对去卵巢大鼠骨组织自噬水平的影响

背景:运动是防治骨质疏松症的有效方式,但仍不清楚其影响绝经后骨质疏松的机制是否与骨自噬水平改变有关。目的:观察运动经细胞自噬对去卵巢大鼠骨组织形态和力学性能的影响,从自噬的角度来探讨运动对去卵巢大鼠骨量的作用机制。方法:建立去卵巢大鼠模型,进行为期24周的中等强度有氧运动干预。实验后使用ELISA法测定血清雌二醇水平,micro-CT检测胫骨皮质骨、松质骨骨密度以及骨微结构,三点弯曲实验检测胫骨生物力学指标,透射电镜观察自噬体,Western blot分析LC3、ATG7蛋白表达。结果与结论:①去卵巢安静组大鼠血清雌二醇水平显著低于假手术安静组和去卵巢运动组(P<0.01);②各组大鼠体质量均增加,且去卵巢安静组>去卵巢运动组>假手术安静组>假手术运动组;③各组大鼠骨密度、骨量均显著增加(P<0.01),但去卵巢安静组增加程度明显低于其他组,去卵巢运动组增加程度明显高于去卵巢安静组;④与假手术安静组相比,假手术运动组大鼠的胫骨松质骨骨密度显著增加(P<0.01),去卵巢安静组和去卵巢运动组显著降低(P<0.01);⑤去卵巢安静组大鼠骨体积分数、骨小梁数量、松质骨骨密度显著低于去卵巢运动组(P<0.05),骨小梁厚度极显著低于去卵巢运动组(P<0.01),骨小梁模式因子、骨小梁分离度、结构模型指数显著高于去卵巢运动组(P<0.01);⑥与去卵巢安静组相比,去卵巢运动组LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ和ATG7蛋白的相对表达量显著增加(P<0.05);与假手术安静组相比,假手术运动组大鼠骨组织中自噬体数量增加(P<0.05);与去卵巢安静组相比,去卵巢运动组大鼠骨组织中自噬体数量增加(P<0.05)。由此可见,中等强度跑台运动可通过提高去卵巢大鼠血清雌二醇水平和骨组织自噬水平,改善其胫骨松质骨的骨微结构和骨生物力学性能,增加骨量。

城乡一体化地籍信息系统的技术实现

文章根据省厅重点科技项目《城乡一体化地籍信息系统建设关键技术研究》的有关结果,结合徐州市、丰县城乡一体化地籍信息系统建设的实践,就城乡一体化地籍信息系统建设在数据组织模式、一体化地籍数据库、多尺度数据融合、空间数据的合理组织、多数据源的访问、分布式数据库的操作、数据交换、多元一体化等方面的技术实现进行了探讨。

充分利用地籍调查成果 加快城乡一体化地籍管理体系建设

加快城乡地籍统一管理是新的全国土地分类体系确立的必然要求.着重介绍了城乡地籍调查的概况,阐述了实现城乡地籍统一管理的途径和重要意义.

关于国土资源信息化建设有关问题的思考

国土资源信息化建设过程中必须保证数据库质量,规范数据库标准,明确信息化建设方式,建立科学合理的系统维护更新机制,软件开发应向社会化方向发展,兼顾适用性、先进性和前瞻性,在积累数字档案的同时继续关注纸质档案。

活性炭吸附处理锂电池厂含酯废水及微波再生实验

采用活性炭吸附的方法对锂电池产生的含酯废水进行预处理,研究了吸附时间、初始pH值和活性炭投加量对废水COD去除的影响.吸附饱和后的活性炭用微波进行再生,考察了辐照时间、微波功率及再生次数对活性炭再生效果的影响.结果表明,当活性炭投加量为10g/L时,吸附60min,含酯废水的COD去除率为69.5%,可生化性从原水的0.05提高到0.25.当微波功率为420W、辐照时间为6min时,活性炭可被有效地再生,再生效率高达98.0%,活性炭损失率约为5.2%.再生前后活性炭的红外光谱图表明,活性炭表面官能团发生了变化,促进活性炭对污染物质的吸附.

解淀粉乳酸细菌在厨余垃圾乳酸发酵中的应用

研究了水解淀粉乳酸细菌对厨余垃圾发酵生产乳酸的强化作用．从厌氧发酵的厨余垃圾中分离到6株水解淀粉的乳酸细菌，其中菌株FHl64具有最高的淀粉降解率和乳酸产量．在pH5．5～6．0条件下，经48h发酵，菌株FHl64从40．50g·L^-1的可溶性淀粉产生32．67g·L^-1的乳酸．根据形态、生理生化特征和16S rDNA序列分析结果，可将菌株FH164鉴定为链球菌属（Streptococcussp．）细菌．接种菌株FH164可强化厨余垃圾的乳酸发酵，采用垃圾不灭菌的开放式发酵，菌株FH164可得到28，23g·L^-1的乳酸，比自然发酵（不接种的对照）的乳酸浓度高19．2％．

多孔二氧化硅材料的应用进展

多孔二氧化硅具有绝缘(电、热、声)、耐氧化稳定性、难燃、耐腐蚀、生理惰性等特性,被许多行业应用与熟知,俗称"工业味精"。本文全面介绍了多孔二氧化硅的分类、性能特征、生产方法,综述了在石化、环保、航天等领域的最新应用研究,探讨了高级多孔二氧化硅的发展瓶颈与应用前景。