基于含锰二氧化硅的新型槲皮素纳米载药体系的制备及性能评价研究

目的:制备含锰二氧化硅纳米载体,用其负载槲皮素并用羧甲基壳聚糖进行封堵,以此解决槲皮素溶解度较低的用药限制,同时使槲皮素具有理想的控释性能,拟合含锰二氧化硅纳米载体吸附槲皮素的热力学和动力学模型,研究该纳米载药体系的结构和释药特征。方法:以表面活性剂为模板采用原位掺杂法合成含锰二氧化硅纳米载体,用枝接的方法对二氧化硅进行改性将槲皮素作为模型药物封装在二氧化硅载体中,采用兰缪尔(Langmuir)、弗伦德利希(Freundlich)和乔姆金(Temkin)等温吸附模型对含锰二氧化硅纳米载体吸附槲皮素热力学数据进MG132 IC50行模型拟合,selleck化学采用准一级动力学、准二级动力学和颗粒内扩散模型对吸附动力学数据进行模型拟合。使用羧甲基壳聚糖对孔道中的槲皮素进行封堵制备含锰二氧化硅纳米载药体系。利用X射线粉末衍射、X射线光电子能谱、场发射扫medium-sized ring描电子显微镜和能量色散X射线谱和透射电子显微镜技术进行表征。采用透析袋法评价纳米载药体系体外释放情况并对其进行细胞毒性和血液相容性研究。结果:基于羧甲基壳聚糖的槲皮素纳米载药体系被成功制备,含锰二氧化硅载体对槲皮素的热力学和动力学吸附按照25>35>45的顺序减小,热力学拟合最佳模型是Freundlich等温吸附模型,动力学拟合最佳模型是准二级动力学模型。在p H值为6.5的酸性条件下,含锰二氧化硅通过Mn-O键的断裂显著提高二氧化硅纳米载体的生物降解性,羧甲基壳聚糖具有良好的溶胀性能,使纳米载药体系具有良好的p H响应释放性能。在p H6.5时,纳米载药体系在50h内累计释放达92.53%,高于其他p H值(5.5,7.4)下的累计释放量,这种p H值对药物释放的影响有利于治疗偏酸性环境的肿瘤。纳米载药体系可显著提高槲皮素对MCF-7癌细胞的治疗效果,溶血率均在5%以下。结论:含锰二氧化硅载体吸附槲皮素符合Freundlich等温吸附模型和准二级动力学模型。温度对载体吸附槲皮素有影响,且环境p H值影响纳米载药体系中槲皮素的释放。这使得该药物有利于治疗环境偏酸性的肿瘤,为纳米载体药物的实际应用提供一定的理论基础和实践经验。

根皮苷酵母基因工程菌的构建

目的:根皮苷(Phloridzin)是二氢黄酮类化合物根皮素(Phloretin)的2′-β-D-葡萄糖苷,本论文研究目标为使用合成生物学方法在Ferrostatin-1使用方法酵母体内合成根皮苷,为根皮苷的获取提供质量均一、易分离纯化且产量稳定的创新获取方式,为高产根皮苷的酵母细胞工厂构建奠定基础,加速推动其作为药品和保健品的产业化开发利用。方法:本研究以高产对-香豆酸(ρ-HCA)的工程酵母为出发菌株,使用CRIPSR-Cas9技术整合根皮苷上游4CL和CHS基因,考察不同启动子对根皮苷前体根皮素的产量影响。对高产根皮苷的植物木姜叶柯进行代谢产物分析和转录分析,从不同部位转录组数据中筛选根皮苷途径关键双键还原酶基因。使用分子克隆技术获得全长后,通过无缝拼接技Benign pathologies of the oral mucosa术构建酵母表达载体,转入前期构建的根皮素底盘菌株进行功能研究。最后,使用CRIPSR-Cas9技术将筛选得到的优势双键还原酶基因与不同来源的糖基转移酶基因整合至根皮素底盘菌中,发酵后提取产物检测,获得具有一定产量的根皮苷酵母菌株。结果:1.本论文以酿酒酵母为底盘,以实验室前期构建的高产类黄酮前体对-香豆酸(ρ-HCA)的底盘菌株QL11为基础,选择来源于拟南芥(Arabidopsis thaliana)的4-香豆酰辅酶A连接酶编码基因At4CL和来源于向日葵(Helianthus annuus)的查耳酮合成酶编码基因HeaCHS,经过经密码子优化在酿酒酵母中实现根皮素合成关键基因的异源表达,成功构建了产根皮素的酿酒酵母工程菌株LLS1,根皮素产量为1.50 mg/L,柚皮素查尔酮产量为1.25 mg/L。随后,利用CRISPR-Cas9技术分别选取组成型启动子PTDH3、PPGK1和诱导型启动子PGAL1、PGAL10对工程菌的启动子元件进行改造,经摇瓶发酵筛选后成功筛选到一株性能优良酵母工程菌LLS2,根皮素产量为2.33 mg/L,柚皮素查尔酮产量为1.13 m/L。2.据报道木姜叶柯Lithocarpus(Hance)Chun.中根皮苷含量较高,本研究对木姜叶柯不同部位进行了化学成分的检测,对根皮苷及其生物合成途径相关化合物进行了定量分析。通过UPLC-Q-tof-MS检测到根皮苷主要富集于木姜叶柯的成熟叶片中,该样品嫩叶中根皮苷的含量为9.2 mg/g,老叶中根皮苷的含量为15.7 mg/g,茎中根皮苷的含量为14.2 mg/g,根中根皮苷的含量为8.0 mg/g。3.本研究通过转录组数据分析,筛选了 10个木姜叶柯中与黄酮类化合物积累模式一致的上游途径关键DBR基因。克隆全长并构建酵母表达载体在前期构建的根皮素工程酵母菌株中进行功能研究。菌株XYX2产根皮素的量为5.63 mg/L,菌株XYX2-L i33822产根皮素6.54 mg/L,根皮素产量较未转入脱氢酶菌株显著提高至1.16倍。鉴定筛选得到的Li33822基因为在酵母中能够介导脱氢反应的双键还原酶基因。4.将菌株LLS2进行改造,整合了来源于苹果的双键还原酶MdDBR基因,成功的构建了新的菌株LLS3,根皮素的产量为14.50 mg/L。最后通过筛选来源于苹果的MdP2’GT基因和木姜叶柯的LiUGT基因构建产根皮苷的菌株,使用CRISPR-Cas9技术构建到酵母染色体上,调控代谢平衡,获得具有一定产量的根RP56976价格皮苷酵母菌株。菌株LLS4产根皮苷的量为13.09 mg/L,菌株LLS5产根皮苷的量为4.19 mg/L。结论:1.利用CRISPR-Cas9基因编辑技术,通过密码子优化、启动子筛选等研究策略,整合根皮素途径,能够获得产量达到2.33 mg/L的根皮素酵母工程菌,诱导型启动子能够增强4CL和CHS的表达,提升工程酵母中根皮素产量。2.木姜叶柯不同组织部位的根皮苷含量存在差异,从不同部位的转录组中筛选在叶中高表达的基因,可以通过功能研究获得根皮苷途径的高效催化元件。双键还原酶DBR(Double bond reductase)基因是黄酮途径中二氢查耳酮途径转变为根皮苷途径的关键酶基因,本研究筛选并在酵母工程菌中研究了 10个DBR基因功能,33822和64027是木姜叶柯中的介导根皮素途径双键还原反应的DBR基因,应用33822基因元件能够使工程酵母中根皮素产量显著升高1.16倍。3.运用CRISPR-Cas9技术整合苹果的双键还原酶基因MdDBR,分别整合来源于苹果的糖基转移酶基因MdP2’GT和木姜叶柯的糖基转移酶基因LiUGT,获得的根皮苷酵母工程菌最高产量可达到13.09 mg/L,为高产根皮苷酵母工程菌的改造奠定基础。

地黄花叶病毒河南分离物的CP基因克隆及序列分析

为探究地黄花叶病毒(rehmanselleck HPLCnia mosaic virus, ReMV)在河南地黄上的发生与分布及其基因变vaccines and immunization异情况,从河南温县中草药园采集若干疑似受病毒侵染而呈现出花叶、枯萎等症状的地黄样品,用酚仿法提取地黄样品总RNA,通过PCR扩增目的基因地黄花叶病毒外壳蛋白(coat protein,CP)基因片段,经过回收纯化后,克隆至pMD19-T载体中,转化大肠杆菌DH5α,随机挑选4个阳性单克隆测序,最后将结果与NCBI数据库中已有的核苷酸序列进行比对,并结合NCBI数据库中已发布的不同地区ReMV分离物的CP基因序列,构建基于CP~(ReMV)核苷酸序列的ReMV不同地区分离物的系统进化树。结果表明:成功克隆出ReMV河南分离物的CP基因,将该序列上传至NCBI后获得GenBank登录号为OM964874;通过构建系统发育进化树,该分离物与郑州、山西、韩国报道的ReMV分离物亲缘GW-572016研究购买关系较近,可能有相近传染源,而与美国、日本的分离物亲缘关系较远,存在一定的遗传分化,序列一致性分析结果与此一致。综上,这一研究扩大了ReMV群体的传播范围,丰富了其基因信息,为揭示ReMV的致病机制奠定了基础。

基于香气与滋味物质特征分析不同干燥方式美味牛肝菌的风味差异

为了解不同干燥genetics polymorphisms方式美味牛肝菌干制品的风味与滋味特征,探究不同干制方法之间的风味差异,对热风干燥、真空冷冻干燥及真空干燥美味牛肝菌的挥发性风味物质与非挥发性滋味物质进行测定分析。气相色谱-离子迁移谱联用技术(Gas Chromatography-Ion Mobility Spectrometry,GC-IMS)和气相色谱-质谱联用技术(Gas Chromatography-Mass Spectrometry, HS-SPME-GC-MS)分别定性64种、85种挥发性有机物;指纹图谱分析结果表明,不同干制方法处理组间存在较大差异,真VX-445采购空干燥组的差异特征最为显著;正交偏最小二乘-判别分析从GC-IMS结果中筛选出17个差异特征标记物,GC-MS中筛选出22个,结合相对气味活度值进一步分析表明,1-辛烯-3-醇为关键挥发性有机物。非挥发性滋味物质分析结果表明,游离氨基酸与5’-核苷酸在热风干燥组中含量最大,分别为234.57 mg/g和27.87 mg/g;16种游离氨基酸中谷氨酸是其中呈Fulvestrant核磁鲜味的主要成分。综上,热风干燥更有利于美味牛肝菌中滋味物质的积累,真空干燥更利于风味物质的产生和积累。本研究阐明了三种干制方法的风味特征,为新鲜美味牛肝菌采后干制加工工艺的选择提供了参考。

烯壳铁氮磁珠介导Survivin ASO对肿瘤细胞的转染和抑制作用

基于石墨烯的生物相容性和对单链核酸的吸附性,研究烯壳铁氮磁珠(graphene-shelled ferro-nitride magnetic beads, GFeNMB)运载靶向Survivin的反义寡核苷酸(antisense oligonucleotide, ASO)及其对肿瘤细胞的抑制作用。首先用RNA Draw针对Survivin mRNA的二级结构设计ASO,合成FAM标记和未标记的ASO;基于石墨烯对单链核酸的吸附性和对荧光团的淬灭性,采用酶标仪检测荧光强度方法检测GSwine hepatitis E virus (swine HEV)FeNMB对ASO的吸附能力,并对GFeNMB和GFeNMB-ASO表征;磁极作用下将Survivin ASO磁转染至人非小细胞肺癌细胞A549中,荧光显微镜观察GFeNMB将ASO载入细胞的能力;ASO转染后,采用Western blot检测Survivinr的表达,活性氧(reactive oxygen species, ROS)试剂盒、流式细胞仪检测细胞凋亡,CCK-8和划痕实验检测细胞增殖和迁移能力。结果表明,GFeNMB对ASO具有良好的吸附性,GFeNMB与ASO混合20 min达最大吸附量(0.44μg·mg~(-1));FAM-ASO经磁性载入细胞内呈绿色荧光且集中于细胞核,GFeNMB介导的核转染能力显著优于脂Pevonedistat作用质体;ASO经磁转染至细胞后,Survivin蛋白的降低水平优于未处理组和脂质体转染组;磁转染SurviviMK-1775溶解度n ASO后,肿瘤细胞凋亡比例增大,细胞内ROS升高,细胞增殖和迁移能力受到抑制。综上,GFeNMB可将Survivin ASO转染至肿瘤细胞中,能够抑制细胞增殖,诱导细胞凋亡。GFeNMB-ASO磁转染细胞后下调靶基因表达的情况表明,GFeNMB有望成为单链寡核苷酸的转染介质。

固氮红细菌FnrL、NarL转录因子生物学功能研究及应用

水体中氮、磷含量超标会导致水体富营养化。氮、磷的有效去除成为治理水体富营养化的关键。传统生物脱氮除磷有较多局限性,而反硝化聚磷菌兼具反硝化菌和聚磷菌的能力,可破解上述存在的局限。本研究发现固氮红细菌S7(RC59hodobacter azotoformans 2.4.3)也具有反硝化聚磷菌的代谢特点。FnrL和NarL全局转录因子在许多细菌的脱氮除磷调节机制中发挥重要作用,本课题拟探究固氮红细菌S7中FnrL和NarL转录调控因子对反硝化代谢和聚磷代谢的调控能力及作用机制,丰富人们对固氮红细菌S7脱氮除磷的认识,并为水体富营养化防治提供指导。首先,利用固氮红细菌的遗传操作方法,分别构建fnrL基因敲除株(ΔfnrL)、fnrL基因回补株(ΔfnrL/fnrL)、SB203580浓度fnrL基因过表达株(WT/fnrL op)、narL基因敲除株(ΔnarL)、narL基因回补株(ΔnarL/narL)、narL基因过表达株(WT/narL op)、对照菌株(WT/op)7株基因工程菌。然后对这7株基因工程菌的生物量,硝酸盐、亚硝酸盐、磷酸盐代谢能力进行分析。结果显示固氮红细菌S7的FnrL和NarL明显影响该菌的反硝化和聚磷代谢,过量表达FnrL和NarL则会抑制反硝化和磷酸盐代谢,适量的表达则促进代谢。同时研究发现聚磷代谢在固氮红细菌S7反硝化代谢中发挥着重要的作用,强化磷酸盐代谢使S7的生物量及反硝化代谢能力明显提升。S7聚磷和反硝化代谢具有显著的相关性,这与反硝化聚磷菌的代谢特点相一致。通过荧光定量PCR对ΔfnrL和ΔnarL中反硝化聚磷代谢的关键基因进行分析,初步解析了FnrL和NarL对固氮红细菌S7反硝化聚磷代谢的调控机制。当菌体处于高硝酸盐浓度环境中,通过强化fnrL基因的转录,促进其硝酸盐还原酶、亚硝酸盐还原酶、一氧化氮Keratoconus genetics还原酶基因的表达,加快硝酸盐的代谢速率,对反硝化起到促进作用;通过强化narL基因的转录,一方面抑制硝酸盐还原酶过量表达,减少亚硝酸盐的过量积累,另一方面增强亚硝酸盐还原酶、一氧化氮还原酶的活性,加快硝酸盐代谢,对反硝化也起到促进作用。当菌体处于高磷酸盐浓度环境中,通过强化fnrL和narL基因的转录,增强对腺苷酸激酶基因转录的抑制,从而使磷元素更多地流向聚磷代谢,起到促进作用。最后通过对固氮红细菌S7的FnrL转录因子与已知同源蛋白氨基酸序列的对比、同源建模以及靶基因启动子预测等手段,预测具有潜力的突变位点,并采用定点突变技术进行定向改造,以期获得脱氮除磷能力更强的固氮红细菌。但实验获得的突变株反硝化代谢被明显抑制。尽管如此,该结果间接表明选择的FnrL突变位点与反硝化代谢调节存在直接的关联。

靶向肝星状细胞的维生素A修饰脂质体的制备及其对肝癌发生发展作用的研究

研究目的肝癌作为一种高发病率和高死亡率的恶性肿瘤,最常见的类型是肝细胞癌(Hepatocellular carcinoma,HCC)。我国受肝癌影响严重,肝癌已成为威胁人民生命健康的重大隐患,且肝癌的治疗面临着术后易复发、化疗耐药严重等难题,亟需更好的化疗或辅助治疗方案。寻找干预或治疗肝癌的有效手段仍是目前研究的热点。原发性肝癌的形成通常经历慢性炎症—肝纤维化/肝硬化—肝癌的“肝癌三部曲”。肝纤维化主要是由慢性炎症诱发的损伤修复过程中细胞外基质(Extracellular matrix,ECM)的异常积累引起的,目前尚无特异性抗纤维化治疗方法。在长期的肝脏损伤及缺乏有效治疗的条件下,肝纤维化可能会恶化为肝硬化,最终导致肝衰竭或肝癌。肝星状细胞(Hepatic stellate cell,HSC)是肝纤维化过程中ECM过多产生和异常积累的主要细胞来源。静息状态下,HSC从血液中摄取并储存维生素A(Vitamin A,VA);当肝脏损伤或受到炎症因子等刺激时,HSC被激活并转化为肌成纤维细胞(Myofibroblast,MGNE-140分子式FB),产生胶原蛋白等ECM成分,促进肝纤维化。同时HSC也是肿瘤微环境(Tumor microenvironment,TME)的重要组成部分,而超过80%的肿瘤发生在伴direct to consumer genetic testing随着肝纤维化或肝硬化的慢性炎症环境中。TME的改变是肝癌发生的重要标志之一,HSC创造的有利于肿瘤生长及血管生成等的微环境与肝癌的发生发展密切相关。HSC目前已经成为干预肝纤维化的潜力靶点,因此我们设想可能通过抑制HSC的激活或杀伤HSC,来影响肝纤维化进程,调节TME,最终抑制HCC的发生及发展。国内外已有利用HSC倾向于从血液中摄取和储存VA的特性、制备靶向HSC的VA修饰的纳米药物的报道,但与原发性肝癌相关的研究较少。阿霉素(Doxorubicin,DOX)通过抑制DNA和RNA的合成广泛杀伤肿瘤细胞,自发的红色荧光可用于体内外示踪,曾是肝癌传统化疗药物,但具有较强的心脏毒性,现在常用于肝癌的临床化疗栓塞治疗。纳米脂质体是临床接受度较高的一种纳米载体,生物相容性高、药代动力学参数良好,能改善化疗药物在体内的分布情况、减少全身毒副作用,提高递药效率,且表面易于修饰,而在研究中被广泛应用。综上,本课题以脂质体作为DOX的纳米载体,并且在脂质体的表面修饰VA靶向HSC递送DOX,观察其对HSC摄取的影响及作用;随后在大鼠模型中,观察制备的脂质体在肝纤维化和肝癌发生、发展过程中的作用,并研究其在细胞与分子层面的影响,为机制探讨提供实验现象及为肝癌发生及发展的干预或治疗提供新的思路。研究方法及结果第一章维生素A修饰的阿霉素脂质体的制备及表征鉴定我们首先通过薄膜水化法和硫酸铵梯度法制备阿霉素脂质体(Dox-Lipo)、维生素A修饰的阿霉素脂质体(VA-Dox-Lipo)、空白脂质体等,并对脂质体进行粒径、电位、体外稳定性、透射电镜(Transmission electron microscope,TEM)图像等表征鉴定,采用液相色谱法检测脂质体的DOX浓度与包封率等,并通过免疫荧光染色等实验评价体内外大鼠HSC对脂质体的摄取情况,通过细胞计数试剂-8(Cell counting kit-8,CCK-8)法比较脂质体对HSC的毒性作用。实验结果显示,VA-Dox-Lipo在体外及体内均有效地增强了HSC对它的摄取;在一定浓度下,比起游离DOX和Dox-Lipo,VA-Dox-Lipo更有效地降低了HSC的细胞活力并抑制HSC增殖。此部分结果表明制备的脂质体符合课题设想,可用于后续的实验研究。第二章维生素A修饰的阿霉素脂质体对肝癌发生的作用研究在此章节中,我们建立了二乙基亚硝胺(Diethylnitrosamine,DEN)诱导的大鼠肝纤维化至原发性HCC发生的模型,并在诱癌第6-9周即HCC发生阶段,对大鼠进行了Free DOX、Dox-Lipo及VA-Dox-Lipo的尾静脉注射给药。在DEN诱癌第15周对大鼠进行收样后,通过天狼猩红染色、免疫组织化学染色、H&E染色、q RT-PCR、Western Blotting、CCK-8等一系列实验观察了处理组对大鼠肝纤维化程度及肝癌发生的影响,如胶原染色、激活的HSC定位、纤维化有关分子的RNA水平表达、肿瘤数量与最大体积、肿瘤标志物、血清肝功能检测、肝脏病理结构等,并在体内外观察了各种干预对肝前体细胞(Hepatic progenitor cell,HPC)激活与增殖、以及对体内大鼠肝脏干性的作用。实验结果表明,VA-Dox-Lipo可能通过杀伤HSC或抑制其激活,更显著地减轻了大鼠肝脏纤维化程度,改善了HCC发生前的肝脏微环境,进而更好地抑制了HPC的增殖与HCC的发生。第三章维生素A修饰的阿霉素脂质体对肝癌发展的作用研究第三章中我们同样使用了DEN诱导的大鼠HCC的模型,在HCC发展阶段即诱癌第11-14周,对大鼠进行Free DOX、Dox-Lipo及VA-Dox-Lipo的处理,并同样在第15周收样后,通过组织切片染色、q RT-PCR、Western Blotting等一系列实验,观察不同处理组中大鼠肝纤维化程度及肝癌发展的情况。我们发现VA-Dox-Lipo仍可以较好地减少激活的HSC的数量与肝脏的胶原沉积;优于游离DOX,Dox-Lipo与VA-Dox-Lipo组均可有效降低肝纤维化有关分子的m RNA水平,改善肝功能、减轻心脏毒性。尤其是VA-Dox-Lipo组显著地减少了肿瘤数量与最大体积,在体内抑制肝癌的增殖发展、降低肝脏肿瘤细胞的干性。体外结果也显示,VA-Dox-Lipo更有效地抑制HSC上清刺激的肝癌细胞的增殖。上述结果表明,VA-Dox-Lipo可能通过下调HSC的激活而影响纤维化有关的TME,抑制了HCC的增殖、发展。结论综合分析以上章节的实验结果,本课题可得出以下结论:1.成功制备了增强HSC体内外摄取能力的约200 nm粒径的VA-Dox-Lipo,粒度均匀、稳定性良好,DOX浓度与包封率较高,符合脂质体形态学特征,并且具有较强的HSC细胞毒性。2.VA-Dox-Lipo在HCC的发生与发展阶段的干预均减少了肿瘤的数量、最大体积和肝癌标志物阳性细胞的数量,改善了DEN诱导的HCC大鼠的肝功能与肝脏病理结构,抑制HCC的发生与发展;同时均有效减少了激活的HSC数量,减轻DEN诱导的大鼠肝纤维化程度,调节了癌前微环境与TME。3.VA-Dox-Lipo在HCC形成前、后阶段的干预分别通过减selleck化学弱HPC与肿瘤细胞的激活、增殖与干性,限制了HCC的发生与发展。

蛋黄卵磷脂在中国药典标准中残留溶剂测定方法的优化

目的 建立顶空气相色谱法测定蛋黄卵磷脂中的石油醚、乙醇、乙醚、丙酮、正己烷共5种残留溶剂selleckchem Dorsomorphin的含量,并采用气相色谱-质谱联用技术,结合质谱数据检索对样品中的其他挥发性杂质进行结构鉴定。方法 GC条件为色谱柱:DB-624UI毛细管柱(60 m×0.25 mm,1.4μm),采用程序升温;检测器:氢火焰离子化检测器;检测器温度:250℃;分流比:20∶1。GC-MS条件为GC条件的载气:氦气、不分流模式进样,其余条件同上述GC条件。质谱条件的离子源温度:230℃;接口温度:230℃;采用电子轰击离子源;电离能量:70 eV;扫描方式:Q3Scan;扫描范围:m/z 45~500;PCI-32765价格检测时间:7~28.5 min。结果 5种溶剂的分离度良好,样品中其他挥发性杂质对5HCC hepatocellular carcinoma种待测组分的检测无影响;5种成分在各自浓度范围内呈良好的线性关系(r>0.999);检测限范围为(0.003~0.13)μg·mL~(–1),定量限范围为(0.017~0.21)μg·mL~(–1);平均回收率为93.74%~104.31%;精密度、重复性的RSD均<5%。结论 本方法操作简便、灵敏度高,可以用于测定蛋黄卵磷脂中的残留溶剂。

运动想象脑机接口在神经系统疾病康复中的应用

脑机接口(BCI)技术是一种不依赖人体外周神经传输通路和肌肉组织,在人脑与外界机器之间建立联系的新型人机交互技术。BCI系统包括主动式、反应式和被动式3大类,其中运动想象脑机接口(MI-BCI)是最常见的主动式BCI系统。MI-BCI通过大脑想象运动的方式来控制外部设备,无需实际进行运动。为了带给患者更多沉浸感,引入增强现实(AR)技术可增加患者的兴趣,提高康复训练专Proteases抑制剂注度。本研究从BCI技术概述、MI-BCI技术在神经系统疾病康复中的应用及其存在的不足和展望等方面进行阐述,以期为MI-BCI技术在神经系统疾病的诊断和康复中的应用提供参考。其中,BCI技术概述主要介绍了BCI技术、MI-BCI技术和AR-MI-BCI康复训练系统(AR-MI-BCI康复训练系统流程和系统整体架构)。MI-BCI系统在脑卒中、毒品成瘾戒毒和抑郁症等神经系统疾病方面有诸多应用,既能有效辅助神经系统疾病诊断,又可以激活特定脑区,促进脑功能康复。MI-BCI系统通过识别脑卒中患者的运动想象意图,指导患者主动想象肢体动作,有助于实现患者主动康复。为解决传统机器学习算法对脑卒中Fulvestrant分子式患者通用性差的问题,将迁移学习技术作为基础搭建MI-BCI康复训练系统。基于AR-MI-BCI的康复训练系统可以辅助吸毒人员减轻毒品成瘾性,减少因吸食毒品导致的难以戒断的精神依赖multi-domain biotherapeutic (MDB)和身体依赖问题,使吸毒人员在毒品与抵抗情绪之间产生联系。基于MI-BCI技术多频脑网络的脑电识别方案可以辅助诊断抑郁症,但MI-BCI技术在技术成熟度、设备成本、患者隐私和临床应用等方面还有一些不足之处。

水稻D1基因新等位突变的鉴定与功能分析

【目的】株高是作物重要的农艺性状,挖掘株高控制基因并解析其分子功能,可为作物高产育种提供更多有用的基因资源。【方法】利用EMS诱变水稻日本晴获得的矮化突变体d1-11为材料,进行表型和细胞学观察,通过图位克隆的方法鉴定d1-11基因并对基因表达、激素含量和抗旱性进行Bioactive peptide了分析。【结果】 d1-11突变体表现为植株矮化、叶片变短变宽和籽粒形态变圆表型;d1-11突变体叶片中脉萎缩、大脉和小脉数量和面积减少,导致d1-11突变体叶形态变异。d1-11基因被定位到水稻第5号染色体R5M15.2和R5M15.8两个分子标记之间;图位克隆表明d1-11突变体中D1基因第11外显子和内含子交界处单碱基替换导致基因功能缺失。D1基因在苗期各组织中表达量较高,从分蘖期开始表达量降低;外源脱落酸 (ABA) 处理24小时后诱导D1基因表达,外源赤霉素 Trichostatin A分子量(GA) 处理抑制D1基因表达,盐胁迫处理24小时诱导D1基因剧烈上调表达。d1-11突变体植株GA、油菜素内酯 (BR) 和生长素 (IAA) 等激素含量均上升,叶片相对含水量上升、叶片失水速率降低,植株对干旱胁迫抗性显著增强。【结论】鉴定到水稻D1基因新等位突变d1-11,发现d1-11突变体多种内源激素水平上升、叶含水量增加、植株对干旱胁迫抗性CP-690550增强。本研究进一步丰富了水稻矮化基因资源并揭示D1基因新的生物学功能。