祖先序列重建增强D-阿洛酮糖3-差向异构酶的热稳定性

为解决现有D-阿洛酮糖3-差向异构酶(DAEase)热稳定性差的产业问题,本文采用系统发育指导的大数据挖掘、合理修饰和祖先序列重建策略(ASR),重建了具有不同催化结构域DAEase的祖先序列,构建了表达载体,通过重组表达与分子对接筛选出了DAEase A13并进行酶学性质表征,此外,还基于结构分析与分子动力学模拟揭示了DAEase A13热稳定性增强的分子机制。结果表明,基于ASR策略所构建的A13 70℃时半衰期可达8.4 h,其热稳定性较野生(WT)酶显著增强,最大转化率为31%,催化活性也略高于WT酶。立体结构模拟与分子动力学模拟揭示了ASR A13中大量氢键和疏水作用的增加维持了高温下酶分子结构的稳定性,是其热稳定性增强的主要因素。研究结果证实了ASR策略可以改造DAEase使其稳定性、活性和混杂性增强,可以为D-阿洛酮糖工业生产提供良好的生物催化剂。

化瘀杀胚汤联合甲氨蝶呤治疗异位妊娠的疗效及对TGF-β/Smad2/3蛋白水平和microRNA-30d-5p表达量的影响

【目的】探讨化瘀杀胚汤(由丹参、赤芍、桃仁、蜈蚣、紫草、天花粉、三七等中药组成)联合甲氨蝶呤治疗异位妊娠疗效及对患者TGF-β/Smad2/3蛋白水平和microRNA-30d-5p表达量的影响。【方法】将104例异位妊娠患者随机分为观察组和对照组,每组各52例。对照组给予甲氨蝶呤联合米非司酮治疗,观察组在对照组的基础上加用化瘀杀胚汤治疗,连续用药3 d并随访观察1个月。比较2组患者保守治疗成功率、血β人绒毛膜促性腺激素(β-HCG)水平恢复正常时间以及异位妊娠包块吸收时间、治疗后输卵管完全通畅率与不通畅率,观察2组保守治疗成功患者治疗前后血清TGF-β/Smad2/3蛋白水平和microRNA-30d-5p相对表达量的变化情况。【结果】(1)观察组的保守治疗成功率为94.23%(49/52),明显高于对照组的71.15%(37/52),差异有统计学意义(P<0.05)。(2)与对照组比较,观察组的血β-HCG恢复正常时间及包块吸收时间均明显缩短,差异均有统计学意义(P<0.01)。(3)观察组治疗后的输卵管完全通畅率为55.77%(29/52),明显高于对照组的21.15%(11/52);不通畅率为19.23%(10/52),明显低于对照组的59.62%(31/52),差异均有统计学意义(P<0.05或P<0.01)。(4)与治疗前比较,2组保守治疗成功患者治疗结束1个月后的TGF-β/Smad2/3蛋白水平和microRNA-30d-5p相对表达量均明显降低(P<0.05或P<0.01);与对照组比较,观察组治疗结束1个月后的TGF-β/Smad2/3蛋白水平和microRNA-30d-5p相对表达量均明显降低,差异均有统计学意义(P<0.01)。(5)2组患者的不良反应均以胃肠道不适为主,观察组的不良反应发生率为25.00%(13/52),明显低于对照组的46.15%(24/52),组间比较,差异有统计学意义(P<0.05)。【结论】化瘀杀胚汤联合甲氨蝶呤治疗异位妊娠,可有效提高药物保守治疗的成功率,有助于包块的吸收以及输卵管通畅,能有效降低患者的TGF-β/Smad2/3蛋白水平及microRNA-30d-5p的相对表达量,且药物安全性较高。

重组大肠杆菌发酵条件优化提高D-阿洛酮糖3-差向异构酶活性的研究

功能性稀有糖D-阿洛酮糖主要由基因工程菌株表达D-阿洛酮糖3-差向异构酶(D-allulose 3-epimerase,DAE)催化果糖生产。该研究以表达DAE的重组大肠杆菌为研究对象,利用单因素试验对发酵培养基的碳源、氮源、金属离子等成分进行优化,获得了最佳的培养基组合:蔗糖10 g/L、大豆蛋白胨15 g/L、(NH4)2SO_(4)3 g/L、KH2PO_(4)3 g/L、MgSO_(4)0.5 g/L、MnSO_(4)0.025 mmol/L。在此基础上,利用单因素试验对培养条件进行研究,确定了最佳发酵诱导时间(10 h)、接种量(3%,摇瓶)、装液量(30%)以及异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(isopropyl-beta-D-thiogalactopyranoside,IPTG)添加浓度(1 mmol/L),使OD_(600)增加了1.46倍,酶活提高了2.57倍。在此基础上,利用5 L发酵罐进行放大发酵实验,确定了最佳诱导时间。在最佳条件下,经过18 h的诱导发酵,菌体OD_(600)最高值达51.8,干重达到21.5 g/L,酶活达到103.8 U/mL。当细胞添加量为0.014 g DCW/L时,以500 g/L D-果糖为底物,pH为7,50℃,1 h转化率达28.76%,D-阿洛酮糖最高生成量可达149.74 g/L。该研究对D-阿洛酮糖3-差向异构酶的发酵生产具有参考价值。

高稳定液态D-阿洛酮糖3-差向异构酶制剂研究

为解决D-阿洛酮糖3-差向异构酶(DAE)衰减过快、贮运成本高的问题,拟开发一款具有良好存贮稳定性的DEA液态酶制剂。以半衰期为评价依据,通过单因素试验筛选出对半衰期影响显著的4个因素,并进一步利用响应曲面法对酶制剂的配方进行优化。结果表明:稳定DAE酶制剂的最佳配比为0.1mol·L^(-1)CaCl_(2)、3.96%海藻糖、41.68%葡萄糖、29.32%PEG-400。在此条件下,半衰期为292天,与模拟理论值的相对误差仅为0.17%。通过工艺优化,将DAE的储存时间大幅延长,提高了酶制剂的贮运性能。

基于Lie群表示的保体积2D-3D点集配准算法

2D-3D点集配准的目标是寻找三维原始点集与二维目标投影点集之间的对应关系和最优变换.为了给出配准问题的解析解,避免投影引起的体积退化,提出基于Lie群表示的保体积2D-3D点集配准算法.首先,考虑投影矩阵和旋转矩阵的非交换性,引入Lie群表示,将配准问题形式化为一个Lie群优化问题.利用局部线性化方法,将Lie群优化问题转化为一个可计算的二次规划问题.其次,为了避免体积退化,考虑约束变换后的三维点集的投影与二维目标点集的投影具有相同的体积.为便于计算,引入Jensen-Bregman LogDet散度作为保体积正则项,将计算点集的体积差异转化为计算协方差矩阵之间的差异.然后,通过交替求解对应关系和最优变换,形成完整且可解的迭代策略.最后,在两个经典数据集上进行对比实验和消融实验,验证了该算法的精确性和有效性.

基于轮廓点相似性测度的2D-3D医学图像配准算法

针对传统配准算法无法适用于成像模糊、对比度低的X光医学图像的问题,本文提出一种基于轮廓点相似性测度的配准技术.首先引入分块双阈值增强策略来提取DRR图像和X光图像的边缘轮廓信息;其次,采用高斯加权欧氏距离计算图像轮廓的相似度;最后通过平衡优化器算法进行迭代优化,得到最优的位姿参数.实验结果表明:本文算法能够精确提取模糊X光图像的边缘轮廓信息,而且可以准确评估其与CT数据的相似度,平均配准成功率超过94%,算法效率和鲁棒性优于传统算法,可用于医疗诊断、放射疗法、图像引导手术等医学活动.

妊娠期高血压疾病继发下肢深静脉血栓患者血清CC趋化因子配体3和D-二聚体水平变化及检测意义

目的:探讨妊娠期高血压疾病(HDP)继发下肢深静脉血栓(DVT)患者血清CC趋化因子配体3(CCL3)和D-二聚体(D-D)水平变化及检测意义。方法:选取HDP患者195例,根据产后6周内是否发生下肢DVT将患者分为DVT组(55例)和非DVT组(140例)。收集两组临床资料,采用酶联免疫吸附试验测定CCL3、D-D水平。采用Logistic回归分析HDP患者发生下肢DVT的影响因素。绘制受试者工作特征(ROC)曲线分析血清CCL3、D-D对HDP患者发生下肢DVT的预测价值。相加模型分析交互作用,计算交互作用相关指标。结果:与非DVT组比较,DVT组舒张压(DBP)、收缩压(SBP)、子痫前期及子痫所占比例、血小板计数(PLT)和静脉血栓栓塞症(VTE)评分较高,活化部分凝血活酶时间(APTT)、凝血酶原时间(PT)较低(均P<0.05)。与非DVT组比较,DVT组血清CCL3、D-D水平升高(均P<0.05)。HDP分期、VTE评分、PLT及血清CCL3、D-D是HDP患者发生下肢DVT的影响因素(均P<0.05)。血清CCL3、D-D联合预测HDP患者发生下肢DVT的曲线下面积(AUC)高于CCL3和D-D分别单独预测的AUC(均P<0.05)。调整混杂因素后,CCL3、D-D同时暴露患者发生下肢DVT风险是CCL3、D-D同时未暴露患者的6.905倍,存在正交互作用,且CCL3、D-D同时暴露患者中有44.28%是因两者交互作用引起,在仅因CCL3、D-D暴露所致下肢DVT发生风险中,有55.19%是因两者交互作用引起。结论:HDP继发下肢DVT患者血清CCL3、D-D水平升高,两者存在正交互作用,联合检测对发生下肢DVT的预测价值较高。

CRP、D-D、SB7-H3与肺炎患儿的关系及在疗程中动态变化的意义探究

目的:探讨C反应蛋白(CRP)、D-二聚体(D-D)、共刺激分子可溶性B7-H3(sB7-H3)与肺炎患儿的关系及在疗程中动态变化的意义。方法:选取本院2020年6月-2023年6月收治的187例肺炎患儿为研究对象,根据入院时肺炎严重程度分为轻症组108例、重症组79例。根据治疗1周后疗效分为2个亚组:有效组149例、无效组38例。比较各组入院时、治疗3d、6d后血清CRP、D-D、sB7-H3水平并计算治疗前后各指标差值△3d、△6d。偏回归分析影响肺炎患儿治疗效果的危险因素。ROC分析血清各指标△3d、△6d对无效的预测价值。分析各指标不同水平患儿治疗无效的危险度。结果:重症组血清CRP、D-D、sB7-H3水平高于轻症组,且与临床肺部感染评分(CPIS)呈正相关(P<0.05);治疗3d、6 d后无效组血清CRP、D-D、sB7-H3水平高于有效组(P<0.05);血清各指标△3d、△6d联合预测治疗无效的AUC大于单项预测(P<0.05);各指标高水平患儿治疗无效危险度高于低水平患儿(P<0.05)。结论:血清CRP、D-D、sB7-H3水平与肺炎患儿病情严重程度密切相关,,其对临床疗效具有一定预测价值。

miR-495-3p、miR-181d-5p在宫颈癌患者中的表达及临床意义

目的探讨miR-495-3p、miR-181d-5p在宫颈癌及宫颈癌前病变组织中的表达差异及对宫颈癌诊断的价值。方法收集2020年6月—2022年12月河北中石油中心医院收治的30例宫颈低级别鳞状上皮内病变(CINⅠ级组)、30例宫颈高级别鳞状上皮内瘤变(CINⅡ~Ⅲ级组)、50例宫颈癌(宫颈癌组)患者的临床资料及宫颈组织标本。采用免疫组化法检测各组宫颈组织中miR-495-3p、miR-181d-5p阳性表达情况,比较各组miR-495-3p、miR-181d-5p阳性表达率;采用RT-qPCR法检测宫颈癌组患者癌组织中miR-495-3p、miR-181d-5p表达量,分析miR-495-3p和miR-181d-5p表达量与宫颈癌患者临床病理特征的关系、miR-495-3p和miR-181d-5p对宫颈癌的诊断价值及二者在宫颈癌组织中表达的相关性。结果宫颈癌组miR-495-3p、miR-181d-5p阳性表达率均明显低于CINⅠ级组及CINⅡ~Ⅲ级组(P均<0.05)。宫颈癌组织中miR-495-3p、miR-181d-5p表达量与FIGO分期、肿瘤浸润深度、淋巴结转移有关(P均<0.05),FIGO分期越高、浸润越深二者表达量越低;miR-181d-5p表达量与分化程度有关(P<0.05),分化程度越高miR-181d-5p表达量越低。miR-495-3p、miR-181d-5p联合检测对宫颈癌的诊断价值高于miR-495-3p、miR-181d-5p单一检测(P=0.001)。宫颈癌组织中miR-495-3p、miR-181d-5p表达呈正相关。结论miR-495-3p、miR-181d-5p表达量与宫颈癌患者的FIGO分期、浸润深度、淋巴结转移情况相关,两者表达之间具有一定相关性,二者联合检测有助于宫颈癌的诊断。

3D-数字减影血管造影技术用于破裂颅内动脉瘤神经介入术中的价值观察

目的 探讨3D-数字减影血管造影(DSA)技术在破裂颅内动脉瘤神经介入术中的应用价值。方法 回顾性分析联勤保障部队第九○四医院2020年1月至2023年3月176例行破裂颅内动脉瘤神经介入术患者的临床资料,患者均通过CT血管造影术提示颅内动脉瘤存在,且均行2D-DSA及3D-DSA检查。记录比较2种检查对患者介入治疗后远端血管及分支的显示情况、不同形态动脉瘤的检出情况、动脉瘤瘤颈与载瘤动脉关系的显示情况及动脉瘤穿通血管的显示情况。结果2D-DSA与3D-DSA技术在远端血管及分支显示方面,组间比较差异无统计学意义(P>0.05)。在2D-DSA检查中,检出动脉瘤157例,检出率为89.20%;在3D-DSA检查中,检出动脉瘤175例,检出率为99.43%。3D-DSA动脉瘤检出率高于2D-DSA,差异有统计学意义(P<0.05);且在3D-DSA检查中普通囊状动脉瘤检出率(66.86%)高于2D-DSA检查(47.16%),差异有统计学意义(P<0.05)。在2D-DSA检查中,共108例(61.36%)动脉瘤瘤颈与载瘤动脉关系显示不明确,高于3D-DSA检查(13.64%);共有68例(38.64%)动脉瘤瘤颈与载瘤动脉关系显示明确,低于3D-DSA检查(86.36%),差异有统计学意义(P<0.05)。在2D-DSA检查中,未检出穿通血管,而在3D-DSA检查中,共检出20例(11.36%)穿通血管,差异有统计学意义(P<0.05)。结论 3D-DSA技术应用于破裂颅内动脉瘤神经介入术可提高动脉瘤检出率,对动脉瘤形态及其与载瘤动脉的关系有较高价值。

基于有限元的双唇橡胶密封的3D-2D耦合仿真分析方法研究

以某混动车型为例,通过有限元软件Abaqus建立车载PTC陶瓷电阻加热器上下法兰面的双唇橡胶模型,通过3D-2D耦合仿真的方法,考虑了在螺栓力、温度、压强多因素综合影响下的密封情况。结果表明,通过3D有限元模型计算,随着温度与压强的升高,上下法兰面会有张开量,其中压强的占比约为温度的3倍;将此张开量代入2D有限元模型,修正橡胶的压缩高度,可得到与实际更接近的密封结果。研究结果表明,通过3D-2D耦合仿真的方法,可以更精确地模拟橡胶在实际工作载荷下的密封情况,使在开发前期识别风险,提供先验性知识。

3D-数字减影血管造影联合Innova-计算机断层扫描功能在颅内支架辅助动脉瘤弹簧圈栓塞术后复查中的应用

目的探讨颅内支架辅助动脉瘤弹簧圈栓塞术复查时3D-数字减影血管造影(DSA)联合Innova-计算机断层扫描(CT)的影像学表现对患者术后评估的影响。方法收集2021年1月至2022年12月安徽医科大学第三临床学院/合肥市第三人民医院收治的104例颅内支架辅助动脉瘤弹簧圈栓塞术后复查患者的临床资料,所有患者均行3D-DSA和Innova-CT扫描,由两名神经介入医师对重建后的图像从术后颅内动脉瘤栓塞程度、支架打开情况及重建图像的质量方面进行评估。结果104例颅内支架辅助动脉瘤弹簧圈栓塞术后复查患者均通过3D-DSA联合Innova-CT检查获得了精确、全面的术后评估。两名神经介入医师对术后颅内动脉瘤栓塞程度、颅内动脉瘤支架打开情况的评估分级比较,差异均有统计学意义(P﹤0.05)。Innova-CT图像支架金属丝显影清晰,弹簧圈金属伪影不明显,图像质量显著提高。3D-DSA和Innova-CT的图像质量比较,差异有统计学意义(P﹤0.05)。Kappa检验结果显示,两名神经介入医师评估术后颅内动脉瘤栓塞程度、支架打开情况、铂金标记点、镍钛金属丝、弹簧圈金属伪影的Kappa值均≥0.75,具有较高的一致性。结论Innova-CT在颅内支架辅助动脉瘤弹簧圈栓塞术后复查中,特别是在支架打开情况的显示方面具有独特的优势,可作为3D-DSA的补充检查方式,使检查更加完善,对颅内支架辅助动脉瘤弹簧圈栓塞术后复查情况的评估具有指导作用。

LncRNA-MIAT通过抑制miR-519d-3p激活EZH2促进甲状腺癌的恶性行为

目的:探讨长链非编码RNA MIAT(LncRNA-MIAT)对甲状腺癌细胞增殖、凋亡、迁移和侵袭的调控作用与分子机制。方法:用癌症基因组图谱(TCGA)和甲状腺癌(THCA)mRNA-seq数据分析LncRNA-MIAT和组蛋白甲基化转移酶2(EZH2)在甲状腺癌中的表达。用人正常甲状腺细胞系Nthy-ori 3-1和人甲状腺癌细胞系FTC-133作为靶细胞。qPCR法检测LncRNA-MIAT、miR-519d-3p、EZH2 mRNA的表达水平差异。RNA荧光原位杂交(FISH)检测LncRNA-MIAT在FTC-133细胞中的定位,Western blot检测EZH2蛋白的表达。荧光素酶报告基因检测LncRNA-MIAT和miR-519d-3p以及miR-519d-3p与EZH2的直接作用。将FTC-133细胞分为6组[空白对照组(control组)、空载体组(Empty vector组)、过表达LncRNA-MIAT组(LncRNA-MIAT组)、miR-519d-3p的抑制剂组(miR-519d-3p inhibitor组)、EZH2的抑制剂EPZ-6438处理组(EPZ-6438组)、miR-519d-3p抑制剂联合过表达LncRNA-MIAT组(LncRNA-MIAT+miR-519d-3p inhibitor组)]。用Edu试剂盒和平板克隆法检测细胞增殖。用流式细胞术检测细胞凋亡。用Transwell细胞迁移和侵袭实验检测细胞的行为。结果:LncRNA-MIAT和EZH2在甲状腺癌组织和细胞中的表达均上调,二者具有正相关性(r=0.466,P<0.05),miR-519d-3p在FTC-133细胞中表达下调(P<0.05)。经过双荧光素酶报告基因实验检测发现miR-519d-3p的靶基因是EZH2,且LncRNA-MIAT靶向抑制miR-519d-3p激活EZH2。与Empty vector组相比,LncRNA-MIAT组和miR-519d-3p inhibitor组的Edu阳性细胞百分比、细胞克隆数、细胞侵袭和迁移数均显著上调(P<0.05),细胞凋亡率均减少(P<0.05)。EZH2的抑制剂EPZ-6438则减少Edu阳性细胞百分比、细胞克隆数、细胞侵袭和迁移数(P<0.05),增加细胞凋亡率(P<0.05)。分别与LncRNA-MIAT组或miR-519d-3p inhibitor组比,LncRNA-MIAT+miR-519d-3p inhibitor组的Edu阳性细胞百分比、细胞克隆数、细胞侵袭和迁移数均显著上调(P<0.05),细胞凋亡率降低(P<0.05)。结论:甲状腺癌细胞中LncRNA-MIAT通过抑制miR-519d-3p激活EZH2促进甲状腺癌的恶性行为。

miR-519d-3p靶向HIF-1α抑制高糖诱导的人视网膜微血管内皮细胞功能障碍及血管生成

目的:明确miR-519d-3p对高糖诱导的人视网膜微血管内皮细胞(HRMEC)功能障碍与血管生成的影响,并阐明其对低氧诱导因子-1α(HIF-1α)的调控机制。方法:通过5、30mmol/L葡萄糖分别诱导HRMEC建立正常(NG)和高糖(HG)细胞模型。将HRMEC分为对照组(HG细胞模型转染阴性对照模拟物)、甘露醇组(对照组加入25mmol/L甘露醇)、miR-519d-3p过表达组(HG细胞模型转染miR-519d-3p模拟物)、miR-519d-3p联合HIF-1α过表达组(HG细胞模型共转染miR-519d-3p模拟物和HIF-1α过表达载体)。实时荧光定量PCR法检测各组miR-519d-3p的表达情况。Western blotting法检测各组HIF-1α蛋白的表达情况。荧光素酶报告基因实验检测miR-519d-3p和HIF-1α的结合位点情况。CCK-8法检测各组细胞增殖情况。Hoechst 33342染色法检测各组细胞凋亡情况。ELISA法检测各组细胞外液炎症因子肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素(IL)-1β、IL-6蛋白的表达情况。小管形成实验检测各组新生毛细血管管腔样结构形成情况。结果:与NG相比,HG细胞模型中miR-519d-3p表达显著减少,而HIF-1α蛋白表达显著增加(均P<0.01)。与对照组比较,miR-519d-3p过表达组中HIF-1α蛋白表达显著降低(P<0.01)。miR-519d-3p中“CGUGAAA”序列可以与HIF-1α3'-非编码区(3'-UTR)中“GCACUUU”序列特异性结合。与对照组比较,miR-519d-3p过表达组细胞24、48、72h吸光度值均显著增加,细胞凋亡率显著减少,细胞外液TNF-α、IL-1β、IL-6浓度均显著减少,新生毛细血管管腔样结构数量显著减少(均P<0.01)。与miR-519d-3p过表达组比较,miR-519d-3p联合HIF-1α过表达组细胞24、48、72h吸光度值均显著减少,细胞凋亡率显著增加,细胞外液TNF-α、IL-1β、IL-6浓度均显著增加,新生毛细血管管腔样结构数量显著增加(均P<0.01)。对照组和甘露醇组中上述各指标比较无差异(均P>0.05)。结论:高糖诱导HRMEC模型中miR-519d-3p表达下调,而HIF-1α蛋白表达上调。HIF-1α是miR-519d-3p的靶基因,miR-519d-3p靶向HIF-1α增加细胞增殖并降低细胞凋亡和炎症反应,从而减轻高糖诱导的HRMEC功能障碍并抑制血管生成。

基于人体寄生虫实物的3D-数字化标本库的构建及其在“人体寄生虫学”混合式实验教学中的应用

目的构建基于人体寄生虫实物3D-数字化标本库,并探索其在“人体寄生虫学”实验教学中的应用效果。方法以我校人体寄生虫教研室的大体标本和玻片标本为主素材,依托上海梦之路公司制作成3D数字化标本,并配有各自的二维码;以本校2020级护理本科1班为实验组,采用线上线下混合式实验教学法;以本校2020级护理本科2班为对照组,采用常规实验室教学法。结果对实验组和对照组共同参与的实验报告成绩、标本辨认成绩进行比较分析,实验组的实验报告成绩及标本辨认成绩高于对照组(P<0.05,P<0.01)。结论这种基于实物的3D-数字化标本辅助线上线下实验教学促进了医学生对人体寄生虫学的学习,值得推广应用。

D-阿洛糖下调半乳糖凝集素-3抑制AMPK/mTOR通路减轻脑缺血再灌注损伤

目的探讨D-阿洛糖(D-allose)对小鼠脑缺血再灌注损伤(CIRI)的神经功能恢复、半乳糖凝集素-3(Gal-3)、腺苷一磷酸活化蛋白激酶/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(AMPK/mTOR)及部分炎症因子表达的影响。方法C57BL/6雄性小鼠50只,随机分为对照组(Con组)、假手术组(Sham组)、脑缺血再灌注损伤组(MCAO组)、脑缺血再灌注损伤+D-阿洛糖组(MCAO+D-allose组)及脑缺血再灌注损伤+改良柑橘果胶组(MCAO+MCP组)。采用线栓法建立大脑中动脉闭塞/再灌注(MCAO/R)模型。造模成功后对小鼠进行Longa神经功能评分及转棒行走评分;采用TTC染色法观察脑梗死灶体积;通过Western blot及RT-PCR技术检测Gal-3、自噬相关分子的表达水平;免疫荧光技术检测脑组织中Gal-3的分布情况;试剂盒检测肿瘤坏死因子(TNF)-α、白细胞介素(IL)-8分泌。结果相较于Con组和Sham组,MCAO模型可增加小鼠神经功能评分(P<0.01)、增加脑梗死体积(P<0.01)、上调Gal-3的表达并增强自噬(P<0.01)。给予D-阿洛糖及Gal-3抑制剂MCP治疗后可改善神经功能障碍、减小脑梗死体积(P<0.01),并降低Gal-3的表达(P<0.01),抑制AMPK磷酸化,促进mTOR磷酸化,抑制自噬(P<0.01)。结论D-阿洛糖可有效促进CIRI小鼠神经功能恢复和减小梗死灶体积,其机制可能是通过下调Gal-3的表达进而抑制组织损伤后细胞过度自噬,并减少TNF-α,IL-8等炎性因子释放,从而发挥神经保护作用。

基于多中心MRI的3D-ResNet101深度学习模型预测脑胶质瘤术前分级的研究

目的 术前准确无创预测胶质瘤分级仍然具有挑战性。基于常规T2WI图像开发一种鲁棒性强的残差神经网络(Residual Networks,Res Net)深度学习模型以预测脑胶质瘤术前病理分级。材料与方法回顾性分析919例经病理证实为胶质瘤患者的术前T2WI图像,其中708例为2014年6月至2021年4月在兰州大学第二医院收治的患者数据,211例来源于癌症影像档案(The Cancer Imaging Archive,TCIA)数据库。TCIA数据集又被细分为开发集(n=135)和独立测试集(n=76),将兰州大学第二医院数据集和TCIA开发集的数据按7∶3随机分为训练集(n=590)和测试集(n=253),基于T2WI图像构建3 D-Res Net101深度学习模型。训练后的模型在测试集和独立测试集进行验证,并通过宏观F1分数、准确率(accaruy,ACC)及受试者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线对模型效能进行评估。结果基于T2WI构建的3 D-Res Net101深度学习模型在训练集和测试集ACC分别为99%、95%,F1分数分别为99%、95%,ROC曲线下面积(area under the curve,AUC)分别为0.98、0.97;独立测试集ACC为83%、F1分数为83%、AUC为0.89。结论 基于T2WI图像的3 D-Res Net101深度学习模型预测高、低级别胶质瘤具有较高的准确性、鲁棒性。该方法可用于术前胶质瘤分级的无创预测,并有助于提升患者临床管理的有效性。

bta-miR-29d-3p对奶牛乳腺上皮细胞乳脂代谢相关基因表达及甘油三酯含量的影响

为探索bta-miR-29d-3p与奶牛乳腺上皮细胞乳脂代谢相关基因表达及甘油三酯含量之间的调控关系,试验设计并合成bta-miR-29d-3p的模拟物和抑制物,通过瞬时转染技术将bta-miR-29d-3p的模拟物和抑制物转染到奶牛乳腺上皮细胞中,利用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)技术检测bta-miR-29d-3p抑制或过表达后奶牛乳腺上皮细胞乳脂合成相关基因表达水平的变化,细胞内甘油三酯含量用试剂盒检测。结果显示:bta-miR-29d-3p过表达后甘油三酯合成相关基因二酰甘油酰基转移酶(DGAT1)、线粒体甘油-3-磷酸酰基转移酶(GPAM),脂肪酸合成相关基因乙酰辅酶A羧化酶A(ACACA)、脂肪酸合成酶(FASN),转录因子固醇调节元件结合蛋白1(SREBF1)的表达量显著降低(P<0.01),肝X受体Α(LXRA)表达量显著上升(P<0.01)。同时过表达bta-miR-29d-3p奶牛乳腺上皮细胞中甘油三酯含量显著降低(P<0.05)。干扰bta-miR-29d-3p显著增加了DGAT1、ACACA、FASN、GPAM、转录因子过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARG1)(P<0.01)和SREBF1(P<0.05)的表达量,同时甘油三酯含量显著增加(P<0.05)。说明bta-miR-29d-3p通过改变乳脂代谢相关基因和甘油三酯水平,从而调节奶牛乳脂代谢。

乌头碱调控miR-181d-5p/DDX3轴对宫颈癌HeLa细胞增殖、凋亡的影响

目的探讨乌头碱通过调控微小RNA-181d-5p(miR-181d-5p)/DEAD-box RNA解旋酶3(DDX3)轴对宫颈癌HeLa细胞增殖、凋亡的影响。方法使用不同剂量乌头碱处理宫颈癌HeLa细胞,四甲基偶氮唑盐法检测细胞增殖确定给药剂量。将HeLa细胞分为对照组(正常培养,不进行处理),乌头碱低剂量组(4 mg/L)、中剂量组(8 mg/L)、高剂量组(16 mg/L),顺铂组(5 mg/L),乌头碱高剂量+miR-NC组[16 mg/L乌头碱+转染miR-181d-5p siRNA阴性对照(miR-NC)质粒]及乌头碱高剂量+miR-181d-5p低表达组[16 mg/L乌头碱+转染miR-181d-5p小干扰RNA(siRNA)质粒]。平板克隆形成实验及流式细胞仪分别检测各组HeLa细胞克隆形成数与凋亡情况;实时荧光定量PCR检测HeLa细胞中miR-181d-5p和DDX3 mRNA表达水平;蛋白免疫印迹法检测HeLa细胞中DDX3、细胞周期蛋白D1(Cyclin D1)、增殖细胞核抗原(PCNA)、B淋巴细胞瘤-2(Bcl-2)、Bcl-2相关X蛋白(Bax)、胱天蛋白酶-3(Caspase-3)蛋白表达水平;双萤光素酶报告基因实验验证miR-181d-5p与DDX3的靶向关系。结果以0.5~64 mg/L的乌头碱分别处理HeLa细胞24 h、48 h、72 h后,对HeLa细胞均有不同程度的抑制作用,选择剂量为4 mg/L、8 mg/L、16 mg/L的乌头碱用于后续实验。与对照组比较,乌头碱低、中、高剂量组及顺铂组HeLa细胞克隆形成数、DDX3 mRNA和蛋白、Cyclin D1、PCNA、Bcl-2蛋白表达水平依次降低(P<0.05),凋亡率、miR-181d-5p、Bax、Caspase-3蛋白表达水平依次升高(P<0.05);与乌头碱高剂量组和乌头碱高剂量+miR-NC组比较,乌头碱高剂量+miR-181d-5p低表达组HeLa细胞克隆形成数、DDX3 mRNA和蛋白、Cyclin D1、PCNA、Bcl-2蛋白表达水平升高(P<0.05),凋亡率、miR-181d-5p、Bax、Caspase-3蛋白表达水平降低(P<0.05);双萤光素酶报告基因检测证实miR-181d-5p与DDX3存在靶向关系。结论乌头碱可调控miR-181d-5p/DDX3轴,促进miR-181d-5p表达,抑制DDX3表达,进而抑制宫颈癌HeLa细胞增殖,促进细胞凋亡。

深度学习的2D-3D融合深度补全综述

深度图补全的目的是从深度传感器捕获的稀疏图预测密集像素级深度。它在自动驾驶、三维重建、增强现实和机器人导航等各种应用中发挥着至关重要的作用。最近在这项任务上的成功证明基于深度学习的2D-3D融合深度图补全技术成为该领域的主流方案。论述了该方法近年在业界的研究现状,分析了补全任务常用的数据集与评价指标以及对传感器获取的噪声和稀疏数据的处理方法。将两个模态外观特征的融合方式分为:早期融合、后期融合和多级融合,从提取几何线索和多任务学习角度出发进行归纳分析并对其优势和局限性进行对比。对深度图补全的发展前景和可能的研究方向进行了展望。