内皮细胞特异性骨形态发生蛋白2对血管新生的影响:生物信息学分析和实验验证

背景:血管新生是心血管疾病的主要干预靶点,骨形态发生蛋白2具有调控血管新生作用,但内皮细胞特异性骨形态发生蛋白2对血管新生的调控作用不清楚。目的:探讨内皮细胞特异性骨形态发生蛋白2对血管新生的影响。方法:(1)生物信息学分析:通过Panglao DB公共基因表达数据库单细胞转录组荟萃分析观察骨形态发生蛋白2细胞群表达丰度和定位。血管新生小鼠和内皮(心内膜)过表达骨形态发生蛋白2小鼠转录组测序数据集探索内皮细胞骨形态发生蛋白2对血管新生信号通路的调控作用。(2)体内实验验证:建立小鼠后肢缺血模型,对比模型小鼠患侧与健侧缺血后肢7,14和21 d血流灌注情况,免疫荧光和免疫组织化学染色评估小鼠骨形态发生蛋白2和CD31的表达定位情况。(3)体外实验验证:体外培养人脐静脉内皮细胞,分为对照组、缺氧组和骨形态发生蛋白2抑制剂(Noggin蛋白)干预组,培养24 h,观察各组内皮细胞血管新生情况。结果与结论:(1)内皮细胞是表达骨形态发生蛋白2的重要细胞亚群,在血管新生内皮细胞和骨形态发生蛋白2过表达内皮细胞转录组再分析均发现骨形态发生蛋白2表达明显升高,血管新生通路明显激活。(2)缺血7 d小鼠新生血管周围骨形态发生蛋白2阳性血管明显增加(P<0.05),缺血2周骨形态发生蛋白2阳性血管明显减少(P<0.001)。(3)体外培养人脐静脉内皮细胞,缺氧干预后,内皮细胞迁移能力和血管出芽明显增加,血管新生因子血管内皮生长因子和血小板衍生生长因子的表达明显升高,Noggin明显减少了缺氧诱导的内皮细胞血管新生(P<0.001),并下调血管内皮生长因子和血小板衍生生长因子的表达(P<0.01)。(4)结果证实,内皮细胞特异性骨形态发生蛋白2具有调控血管新生作用,靶向性内皮细胞骨形态发生蛋白2可望改善血管新生。

测压管长度对单测点信号的影响及修正效果验证

测压试验中,测压管的存在会导致风压信号产生畸变,影响后续数据分析的精度。通过实际测定测压管路频响函数,获得测压管对信号的影响规律,并揭示了“B-T理论”的不足。在实际紊流作用下研究测压管长度对单测点压力数据和模型整体力的影响,并验证“B-T理论”的修正效果。结果表明:对于单测点压力数据,测压管将不会影响数据均值和变异系数,标准差随管长增加先增后减,信号时域随管长增加而整体向均值靠近,相位则不断滞后,信号频域值随管长和频率的增加逐渐偏离真实值;对于整体力,整体阻力、各力的相关性、相干性均可认为不受测压管影响,力谱的变化规律与单测点频域值相同;“B-T理论”在信号时域上修正效果较差,在频域修正方面表现良好。

大口径焊管中频感应加热设备数据采集系统的开发

随着用户及企业本身对产品质量的追求,其对产品过程控制越发关注,从而对设备控制参数提出了更高的要求。基于宝钢大口径焊管防腐涂层产线,介绍目前中频感应加热设备的现状和存在的问题,提出了对中频电源控制柜进行局部改造。对直流电流、直流电压、中频功率、加热温度等参数和管端信号进行采集,并采用LabVIEW软件开发一套数据采集处理系统,可根据用户需求进行数据处理,提供便捷的数据处理功能,已应用于涂层线中频电源设备的自动控制、生产管理及数字化交付等方面,效果良好。

基于磁场梯度感测的旧油管腐蚀缺陷脉冲涡流可视化检测

油管是油气井管柱中用于直接汲取石油、天然气的最内部管道。服役中的油管长期接触含硫物质,其内壁会出现腐蚀缺陷,影响管柱完整性。基于磁场梯度感测,提出一种结合双传感器差分机制的脉冲涡流检测探头,以实现旧油管内壁腐蚀缺陷的高灵敏度成像。在确定检测探头构型的基础上,通过系列试验,探究下降沿对数曲线斜率和归一化差分信号峰值两类信号特征与腐蚀缺陷尺寸间的关联规律;同时,基于两类信号特征探索腐蚀缺陷成像方法。提出了信号特征融合方法,形成基于融合信号特征的旧油管腐蚀缺陷可视化手段。试验结果表明,相比传统脉冲涡流检测,所提方法得到的基于融合特征的腐蚀缺陷成像结果具有更高的图像信噪比;采用所提检测探头及信号特征融合方法,可对旧油管内壁缺陷实现高灵敏度、高信噪比的可视化检测。

基于光电倍增管的低噪声前置放大器的设计及其信号处理

利用低噪声前置运算放大器把光电倍增管的输出信号尽可能无噪声的放大。从运放的选择,多级放大电路的设计要点,放大电路的噪声估算,PCB板布局连线和屏蔽等方面,提出了实用化的带宽达10 MHz的电路设计形式,以及注意事项及其信号调理方法。仿真结果显示了所设计电路的信号放大情况,此电路设计形式可以很好的放大并处理光电倍增管的输出信号。

GM计数管的信号采集与处理

根据GM计数管输出信号的特点对其前置整形电路进行了设计计算,分析寻找其最佳工作点,配置电路的最佳工作参数,并对进入单片机的信号和输出剂量率之间的计算函数进行了拟合,使计算出的剂量率能更好地反映真实剂量率。

花粉萌发和花粉管生长发育的信号转导

Pollen germination and tube growth are a developmental stage in fertilization of flowering plants during which the complex interactions between female and male cells take place. In this process, extracellular signal molecules are the main regulating factors that can induce signal transduction cascade in the two sexual cells. The present review attempts to summarize the advances in this research field.

一种油管缺陷量化识别技术

对油管缺陷量化识别技术进行了研究,基于缺陷分类,通过分析缺陷漏磁信号,选取了信号特征量并进行了分类;利用人工神经网络解决了信号特征量与缺陷几何外形特征之间的非线性映射问题;建立了基于特征分类的油管缺陷量化识别模型。实验表明,该技术能满足油管缺陷量化识别精度要求,应用前景广泛。

光电探测系统噪声特性研究与降噪设计

本文介绍了一种基于光电倍增管的锁相放大光电探测系统,并定量地对系统中光电倍增管、放大电路、高压电源的噪声特性进行研究,发现高压电源的纹波对系统噪声的影响很大。实验利用三台不同纹波的高压电源测试系统噪声,发现在无光条件下,系统噪声以光电倍增管暗噪声为主,高压纹波噪声近似线性地耦合进系统噪声中;在有光条件下,系统噪声以阳极电流散粒噪声为主,高压纹波贡献的噪声既随光电流增大而增大也与高压纹波正相关。基于以上研究,分析了高压电源的传递函数并优化反馈系数,设计了高稳定低纹波高压电源,高压纹波小于5 mV。系统整机信噪比测试表明,使用自研高压可显著提升系统信噪比,相比较于其他高压电源(纹波15 mV,50 mV),最大信号下分别提升了38%和125%。

花粉管钙信号特性及其调控研究进展

花粉管在花柱中生长受多个信号分子的协同调控,钙离子在其中发挥着重要作用.钙是一种重要的第二信使,它将外界的多种生物或非生物信息转化为对细胞内基因表达以及细胞生理反应的调控.钙信号表达方式是胞内自由钙浓度的特异性变化.该文对国内外近年来有关花粉管生长中钙信号特性及其调控的研究进展,如花粉管尖端自由钙离子浓度梯度与胞内钙振荡、花粉管质膜钙转运体的鉴定及其调控特性、花粉管钙信号与微丝和ROP蛋白的关系以及花粉管钙信号与植物自交不亲和性反应的关系等进行综述,为深入开展相关研究提供参考.

MCP输入电子能量与微光像增强器信噪比的关系

为了提高MCP像增强器亮度增益,在微光像增强器中采用了新的电子倍增机构,即微通道板(MCP),并对作为电子倍增结构MCP的噪声产生机理进行分析。在MCP其他参数不变的条件下,通过调整MCP入射电子的能量和入射电子角度分布,优化了MCP最佳工作信噪比的工作条件,实现了优化MCP像增强器信噪比,提高了MCP像增强器的亮度增益。

基于DSP的直管式科氏质量流量变送器研制

针对直管式科里奥利质量流量计固有频率高且相位差小、难以实现高精度测量的问题,对数字式过零检测和计及负频率的DTFT这两套计算频率和相位差的算法进行深入研究,评估其测量的精度和处理的实时性,以说明将其应用于直管式科氏质量流量计的可行性。选择能够满足信号实时处理要求的DSP芯片TMS320C6726为处理核心,研制科氏质量流量变送器。针对直管式科氏质量流量计信号处理的难点和DSP芯片上外围模块资源的局限性,给出变送器硬、软件设计方案,实时实现两套算法。对研制的变送器进行处理时间测试、零点稳定性测试、电信号测试和水流量标定实验。结果表明,所研制的变送器具有较好的处理实时性和精度。

油管输送射孔(TCP)监测识别系统

在深井、水平井及其他复杂条件下（如封隔器、测试联作）进行射孔作业时，由于井场噪声的影响及射孔条件的制约，操作人员很难判断射孔枪爆炸。介绍了能够自动识别判断射孔枪爆炸的TCP监测识别系统。该系统采用时域分析方法提取射孔枪爆炸起始时间等状态参数；采用平方处理突出有用信号；采用窗函数削弱噪声影响；采用50-300Hz的带通滤波去除加压泵振动引起的噪声。射孔枪爆炸信号经上述处理后，信噪比提高。根据实际信号幅值及噪声强弱，在曲线图上选择合适的门限值，就可以得到射孔枪爆炸的准确时间。经多次实验及油田的实际应用，证明该系统能够自动识别判断井下爆炸信号，数据真实可靠，对复杂井、联合作业、多级起爆等均能正确判断射孔枪起爆时间及射孔结果。

太赫兹波段折叠波导行波管的线性分析和计算

给出了太赫兹波段折叠波导行波管中考虑管壁欧姆损耗的带电子束扰动的色散方程。求解该方程可以得到器件中小信号增益的值。通过编制Matlab程序,分析计算了不同工作点、不同折叠波导结构参数和不同工作频段时小信号增益的变化特性。计算结果表明:适当选取工作点和结构参数,可以获得最佳增益值;考虑损耗后,除了前向增长的辐射场外,还会出现反向传输的静态波;随着工作频段向高频方向延伸,前向波的增益显著降低,而反向波强度则增大。因此,工作频率提高时,为了达到一定大小的增益,需要的折叠波导的周期数也相应增加。

G蛋白对花粉管生长的调控作用

花粉萌发和花粉管生长是花粉与雌蕊相互作用过程中受到高度调控的发育过程,它涉及花粉与雌蕊的识别作用、细胞间及细胞内信息传递等生理反应.近年的研究表明G蛋白作为一类重要的信号分子在调控花粉管生长中起重要作用.着重介绍G蛋白对花粉管生长的调控作用以及此过程中G蛋白与其它信号组分的协同作用.

光电倍增管对数十ms级宽脉冲信号的响应特性研究

提出了数十ms级宽脉冲信号的来源,探讨了光电倍增管响应失真的原因,给出了本实验光电倍增管的应用背景,搭建了宽脉冲信号实验平台,反复调整并测量了光电倍增管对于宽脉冲信号的响应特性,研究了一种测量光电倍增管对宽脉冲信号响应保真的方法,给宽脉冲中子探测器的研制奠定了基础,为宽脉冲中子探测领域的科研任务提供了重要参考。

基于小波包分析和支持向量机的锅炉结渣诊断

针对燃煤锅炉运行中管屏受热面的结渣问题,提出基于对炉外测量的管屏振动信号小波包分析和支持向量机的结渣故障诊断方法.根据锅炉过热器管屏的结构特征,采集过热器管屏炉外管段的振动信号进行小波包对信号分析,利用管屏振动信号的时域指标和小波包分解后的相对小波包能量作为特征向量,建立基于支持向量机的结渣故障诊断模型.结果表明,实验平台上该模型能够对过热器管屏不同结渣故障实现有效的诊断.

微弱光电信号的检测与采集

针对光电倍增管接收微弱光电信号的检测问题,研究了基于H7712光电倍增管的微弱光电信号的检测与采集方法,研究光电检测技术原理,分析影响微弱检测信号的因素;利用高响应、低噪声OPA686设计信号放大处理电路,采用12位高精度A/D转换器设计信号采集电路.实验结果表明:本设计的电路可以对微弱光信号进行放大处理,响应的输入信号频率可以达到100 kHz,可以探测到大于3 mV以上的光信号.

连续油管疲劳损伤的磁记忆检测试验研究

连续油管工作在大位移塑性变形条件下,受力复杂,工况恶劣。其破坏形式多种多样,尤以疲劳居多。根据连续油管的工作原理,利用磁记忆检测方法,进行连续油管全尺寸疲劳试验,研究连续油管在内压、轴向拉伸及弯曲等交变载荷作用下,疲劳破坏过程的磁记忆特征信号变化规律,采用区域积分面积-寿命关系曲线,分析大位移塑性变形下的连续油管疲劳损伤过程的磁记忆信号特征值的规律。试验表明:磁记忆特征值可以很好的描述连续油管疲劳损伤程度,为现场连续油管服役过程工作寿命及损伤程度的判定提供依据。

一种双重化脉冲整流器多管开路故障快速诊断方法

双重化脉冲整流器是电力牵引交流传动系统的重要组成部分,它的可靠性直接影响整个动车组的安全稳定运行,其主电路功率管IGBT是最易发生故障的部分。现有文献中针对多个IGBT开路故障定位研究较少,而双重化脉冲整流器存在8个功率管,故对于双管、多管故障的诊断也不可忽视。为此,该文以双重化脉冲整流器为研究对象,分析了正常工作模式和多种功率管开路故障情况。通过对比门极信号与线电压的变化情况,提出了一种多管开路故障快速诊断方法,其具备硬件电路简单、计算量小的优点,并基于电磁暂态仿真软件StarSim,搭建硬件在环(HIL)和快速原型控制器(RCP)测试平台验证了该方法的有效性和可行性。结果表明,该方法能迅速实现功率管单管、双管及多管故障的准确定位,且不受负载扰动影响。