生物电子舌及其在味觉测定中的应用

味觉评估涉及酸、甜、苦、鲜、咸5种基本味觉,是哺乳动物感受外界环境的基础。味觉感受系统能够快速、灵敏、特异性地从复杂混合物中获得味觉信息,被认为是自然界性能最好的“化学检测器”之一。生物味觉与生俱来的优势为仿生味觉传感技术的发展提供了灵感,基于味觉系统的生物电子舌已被广泛用于食品安全、药物开发和疾病诊断等领域。本文结合近年来的研究成果,针对味觉传导机制以及生物电子舌的研发情况进行综述,总结基于味觉系统的生物电子舌在味觉测定中的应用,展望其未来发展和应用前景。

2D材料在生物电子学中的应用研究进展

近年来,由于二维(2D)材料独特的结构特征、物理化学性能及生物相容性,在生物电子学领域中引起了广泛的探索。本文介绍了2D材料在生物电子学中的应用背景,阐述了其用于生物电子学所具备的特性、制备方法及应用领域,最后对2D材料在生物电子学中的应用研究进展进行总结,并对其未来发展过程中可能存在的问题及发展方向进行展望。

生物电子等排原理在农药与医药开发中的应用

在新药创制过程中,先导化合物结构优化是一个重要的环节,生物电子等排取代即为对先导化合物进行合理优化的有效策略之一。介绍了生物电子等排原理的定义和生物电子等排体的分类,通过大量典型事例说明了生物电子等排原理在农药及医药研究中的应用。

生物电子等排原理在新药设计中的应用

探索生物电子等排原理在新药研究中应用的规律,推动新药研究的进展;通过查阅文献资料,阐述生物电子等排的定义及各类生物电子等排的特点、使用范围、典型事例;表明生物电子等排既有外层电子总数相等的原子或基因的替换,也有在体积、形状、构象、电子分布、脂水分配系数、pKa、化学反应性(包括代谢相似性)和氢键成键能力等重要参数上存在相似性的原子或基团的替换,是对已知药物的结构改造或结构修饰;所产生新化合物优于、近于或拮抗原来药物的作用,具有成功率高、风险小、投资少的特点,在新药研究中占有重要的地位。应用生物电子等排体进行新药设计,尤其适合我国制药工业现有的实际情况。

生物电子等排原理在药物先导化合物优化中的应用

先导化合物的优化是新药研究和开发的重要环节。由于先导化合物只提供一种具有特定药理作用的新结构类型,往往由于在药理、药效学、药代动力学等方面的缺点或不足而不能直接用于临床。因此,需要对先导化合物进行进一步化学结构改造或修饰,以期优化上述特性。“生物电子等排取代(bioisostericreplacement)”即为对先导化合物进行合理优化的有效策略之一。本文简要综述了生物电子等排原理在药物先导化合物优化中的应用。

生物电子等排及其在新农药创制中的应用

本文简要叙述了生物等排的概念、发展史及其作为有效方法之一在新农药创制中的应用。文中给出许多运用生物电子等排成功开发的新农药实例。

计算机模拟设计治疗急性关节炎的秋水仙碱生物电子等排抑制剂研究

非甾体抗炎药与秋水仙碱(Colchicine,COL)联合应用,对于治疗急性关节炎效果较好。但秋水仙碱会导致严重的副作用,包括腹泻、恶心、抽筋、腹痛和呕吐。采用分子对接模拟技术设计出秋水仙碱衍生的生物电子等排抑制剂。所有的抑制剂都是按照Lippinski的五(18)法则设计的,因此,他们都表现出良好的药物和药物相似的分数。结果表明,所有设计的COL衍生物与COL相比,具有更大的结合亲和力,与母分子COL相比,其物理化学性质也有所改善。

生物电子等排原理在药学设计中的应用

生物电子等排原理在药物设计和结构修饰中起着重要作用。本文介绍了生物电子等排体的概念,分类以及常见的生物电子等排原理在药物优化中应用。

基于植入式脑机接口的在体生物电子鼻研究进展

气味检测在食品安全控制、环境检测、缉毒、炸药搜索等社会安全防范方面起到重要作用。哺乳动物具有异常高灵敏的嗅觉系统,能检测到空气中极其痕量的气体分子,在缉毒、搜爆、反恐等社会防范方面发挥着重要的作用。本课题组提出了一种新型的基于植入式脑机接口的在体生物电子鼻:利用哺乳动物的嗅上皮作为初级气味感受器,气味信息通过嗅球和嗅皮层修饰处理后,将植入式微电极阵列包埋于嗅球或嗅皮层记录其响应信号,通过对记录到的神经元信号进行分析解码,实现气味检测与识别。本文重点介绍了在体生物电子鼻的原理、组成结构、技术实现、应用等,最后,对该领域的发展趋势进行了展望。

《生物电子显微镜技术》课教学探讨

《生物电子显微镜技术》课主要是为生物医学研究生开设的一门课程 ,其最终目的是协助他们完成生物微细结构方面的科研工作。指出 ,在这门课程的教学中 ,应特别强调与科研相结合 ,注重培养学生的操作技能 ,参与意识 。

生物电子显微学技术在农业高等院校研究生教学中的应用与实践

电子显微镜是一种超微结构分析精密仪器,主要用于观察被检测样品的内部结构和表面形态特征变化的研究。随着电镜功能和检测技术的不断发展,其与农学、动物医学、动物科学、园林、食品与药品、草业与环境等农学生命科学科的应用越加紧密。在农业高等院校研究生教学中开设《生物电子显微镜技术课程》,可以有效地提升各学科整体教学质量和科研能力,为提升农业高等院校教学和科研发挥着重要作用。

结合基因工程的生物电子鼻用于气味检测的研究

为了实现结合生物工程的仿生嗅觉传感器系统的多气味检测和目标气味的特异性识别和区分,使用生物工程化的大鼠嗅觉系统作为敏感元件,植入嗅球的多通道微丝电极作为换能器,采用无线数据采集系统收集和分析响应信号。最后,利用Matlab计算神经元平均放电率,对神经元的气味响应进行相关性分析和主成分分析,证实了该系统检测和区分不同气味的性能。创新性地提出将嗅觉受体基因整合、克隆到在体嗅觉细胞上,用于改造生物嗅觉系统,使之可以对目标气味分子产生敏感的响应信号。结果表明结合基因工程的生物电子鼻系统能够显著增强其检测特异性目标气味的性能,在环境监测、公共安全等领域中有很大应用潜力。

生物电子学领域中的生物材料与生物相容性研究

生物电子学是一门涉及生物学、电子学、化学、物理、材料及信息技术等许多学科的交叉学科,生物电子学发展中的一些科学问题直接与生物材料及其生物相容性研究有关。从生物电子学的概念出发,从微电子植入器件、植入器件相关电极制造技术及表面改性、体外神经芯片表面修饰与改性3个方面,结合本实验室的相关研究工作,讨论了生物电子学领域中的生物材料与生物相容性研究进展,指出了生物材料和生物电子学的交叉是未来科学发展的必然趋势。

生物电子阻抗测定用于评估腹部肿瘤病人手术前后的营养状况

目的：评估生物电子阻抗测定（ＢＩＡ）对腹部肿瘤病人手术前、后营养状况分析的有效性。 方法：选择２４ 例腹部肿瘤病人，用ＢＩＡ分别测得术前和术后第５ 天的电阻和感应电阻，通过计算机ＲＪＬ系统计算出身体细胞质量（ＢＣＭ）、脂肪（ＦＡＴ）和身体总水含量（ＴＢＷ）值，并与白蛋白和体重的变化相比较。 结果：术后５天时，ＢＣＭ 的下降具有显著性差异（ｔ＝ ４．４１，Ｐ＜ ０．０１），这与白蛋白、ＦＡＴ、ＴＢＷ 和体重的下降是一致的。 结论：使用ＢＩＡ评估腹部肿瘤病人手术前、后营养状况的变化是可行的。

生物电子学——充满活力的前沿交叉学科

生物电子学是生物医学和电子信息科学相互交叉、渗透和综合的前沿研究领域。几十年来已取得了瞩目的成就。近几年来，生物电子学的发展更为迅猛，新概念、新技术、新产品不断涌现。这期生物电子学专辑不可能涉及该领域的所有重要方面，这里结合国内外的最新动态和进展，选择生物医学成像、生物医学图像处理、生物传感技术、生物芯片、生物信息学以及医疗监护等方面的情况进行综述。

生物电子计算机及其深远影响

随着电子计算机的研究与发展,特别是生物电子学的新进展,一个对人类社会具有深远的潜在影响的新的研究领域——生物电子计算机研究正在兴起。生物电子计算机的原料将采用一种崭新的材料——生物分子来代替硅片,从而使计算机科学发生一次重大的革命,并将使人工智能得到历史性的突破。

生物电子等排原理在拟除虫菊酯分子设计中的应用

本文介绍了氧与亚甲基、亚胺基,炔丙基与烯丙基、苄基,苯基与呋喃基、吡啶基、甲基与氯等原子或基团的交换在拟除虫菊酯分子设计中的应用。