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。

APP17肽对D-半乳糖性脑老化模型小鼠学习、记忆功能和海马神经元NT-3、NGF表达的影响

目的与方法 :用D -半乳糖 (D -gal)复制脑老化模型 ,给模型小鼠皮下注射 β -淀粉样肽前体蛋白 319- 335肽段 (APP17p) ,8周后应用水迷宫实验、神经免疫组化法 ,观察APP17肽对D -gal脑老化模型小鼠学习、记忆功能及海马神经元中神经营养因子 3(NT - 3)、神经生长因子 (NGF)表达的影响。结果 :(1)水迷宫实验D-gal组小鼠游完全程时间及错误反应次数明显高于对照组 ;APP17肽组小鼠游完全程时间及错误反应次数明显低于对照组和D -gal组。 (2 )APP17肽组海马神经元NT - 3、NGF表达高于C组和D -gal组 (P <0 0 1)。结论 :D-半乳糖性脑老化模型小鼠存在学习、记忆功能障碍 ,其海马神经元NT - 3、NGF表达降低 ;APP17肽有保护模型小鼠学习、记忆功能的作用 ,并能促进其海马神经元NT - 3、NGF表达的增加。

Clostridium cellulolyticum D-塔格糖3-差向异构酶基因的克隆、表达及酶活性

D-塔格糖3-差向异构酶是生物法生产新型功能性因子D-阿洛酮糖最为有效的酶。作者克隆到一种新型的D-塔格糖3-差向异构酶基因,来源于微生物Clostridium cellulolyticumH10。以pET-22b(+)为载体质粒,E.coliBL21(DE3)为宿主细胞,构建了基因重组菌,IPTG可诱导目的蛋白质的过量表达;经亲和层析纯化的重组蛋白质样品进行SDS-PAGE分析,在约31 000处出现显著的特征蛋白质条带;活性检测结果表明:该重组酶具有较高的转化活性。

D-阿洛酮糖3-差向异构酶基因在枯草芽孢杆菌中的表达

将D-阿洛酮糖3-差向异构酶(DPE)基因利用PCR进行扩增,与枯草芽孢杆菌载体p MA5连接,构建重组质粒p MA5-cbdpe。重组质粒转入枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis WB800感受态细胞,利用卡那霉素筛选和PCR鉴定,获得一株DPE重组枯草芽孢杆菌菌株。该重组菌株无需诱导即可产生DPE酶,18 h时酶活可达6.8 U/m L。该酶最适p H为7.0,最适温度为55℃,与大肠杆菌表达的DPE酶酶学性质相似。结果表明,DPE酶可在枯草芽孢杆菌中表达。

D-塔格糖3-差向异构酶家族蛋白的研究进展

稀有糖是在自然界中存在但含量极少的一类单糖及衍生物,其在膳食、保健、医药等领域中发挥着重要的功能。D-塔格糖3-差向异构酶(D-tagatose 3-epimerase,缩写为DTE)家族蛋白在稀有糖生物转化中占有重要地位。文中对DTE家族蛋白的最新进展进行了综述;同时,展望了DTE家族蛋白的研究趋势。

Clostridium bolteae ATCC BAA-613 D-塔格糖3-差向异构酶的诱导表达、纯化及活性研究

D-塔格糖3-差向异构酶是生物法生产新型功能性因子D-阿洛酮糖最为有效的酶。一种新型的能够编码D-塔格糖3-差向异构酶的基因CLOBOL_00069被克隆,它来源于Clostridium bolteae ATCC BAA-613。以pUC57为克隆载体,以pET-22b(+)为载体质粒,E.coli BL21(DE3)为宿主细胞,构建了基因重组工程菌。IPTG诱导剂诱导目的蛋白的表达;通过镍柱亲和层析,杂蛋白与目的蛋白得到了很好的分离。对纯化的重组蛋白样品进行SDS-PAGE分析,在约32ku处出现明显的特征条带。通过活性研究表明,Clostridium bolteae ATCC BAA-613 DTEase属于DTEase家族,并具有较高的生物转化率,反应10h后转化率达到20%。

妊娠早、中期妇女血清25-羟维生素D-3与妊娠期糖尿病的关系探讨

目的:探讨妊娠早、中期妇女血清25-羟维生素D-3(25-OHD-3)与妊娠期糖尿病(GDM)的关系。方法:随机选取2018年1月至2021年12月在本院进行常规孕期检查的产妇作为研究对象,孕8~12周检测其空腹血糖(FBG)及糖化血红蛋白(HbAlc)水平,孕13~15周检测其血清25-OHD-3水平,孕24~28周行75 g口服葡萄糖耐量试验(OGTT),包括FBG、餐后1 h血糖(1 h PBG)、餐后2 h血糖(2 h PBG),并在空腹、服糖水后1 h和2 h均检测血清25-OHD-3。根据OGTT筛查结果,将其分为GDM组(n=100)及对照组(n=100)。比较2组孕早期FBG、HbAlc,孕中期血清25-OHD-3及孕中后期空腹、服糖水后1、2 h的血糖及25-OHD-3等指标的差异,并分析血清25-OHD-3水平与GDM发病的关系。结果:GDM组孕早期FBG、HbAlc及OGTT中FBG、1 h PBG、2 h PBG均高于对照组(P<0.05);GDM组血清25-OHD-3水平低于对照组,差异具有统计学意义(P<0.05);两组孕妇存在孕期血清25-OHD-3不足且缺乏的情况,血清25-OHD-3指标GDM组充足率为6.00%,对照组为7.00%;GDM组不足率为30.00%,对照组为32.00%;GDM组缺乏率为64.00%,对照组为61.00%。综合比较显示,两组血清25-OHD-3充足率、不足率及缺乏率差异无统计学意义(P>0.05);GDM组中FBG正常组的25-OHD-3水平显著高于FBG异常组(P<0.05);而服糖后1 h及2 h,血糖正常组及异常组的25-OHD-3水平比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论:随着孕龄的增加,孕妇血清25-OHD-3水平逐渐下降,而妊娠中期较低的血清25-OHD-3水平与GDM的发生存在相关性,增加了GDM发生的风险,对于高危人群需要加强早期监测,积极补充维生素D,以预防及减少GDM的发生。

用RES3D-Ⅱ程序对12150ZL柴油机燃烧过程进行数值模拟的研究

对在微机上开发的用于内燃机工作过程多维数值计算的RES3D -Ⅱ程序作简要介绍 ,同时针对 12 150ZL柴油机进行了数值模拟研究 ,为进一步研究 12 150ZL型柴油机的燃烧性能提供了良好的手段 。

基于3D-σ数值模拟的某钨矿地压活动区资源回收方案研究

某钨矿由于受大地质断层和连续采空区群的影响共发生三次大规模的地压活动,造成大量资源回收困难。通过对矿区地压的3D-σ数值模拟,提出了地压活动区资源回收的合理方案。