检索结果-内蒙古大学图书馆

中国光学(中英文) 2025年第2期18卷 297-306页

作者：杨艳张慧敏张旭霖闫秀晶蔡雷李秋顺董文飞齐鲁工业大学(山东省科学院)山东省科学院生物研究所山东济南250103 吉林大学电子科学与工程学院集成光电子学国家重点联合实验室吉林长春130012 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所、中国科学院生物医学检验技术重点实验室江苏苏州215163

为了探索二氧化钛(TiO_(2))/聚对苯乙烯磺酸钠(PSS)纳米薄膜对Kretschmann型表面等离子体共振传感器的影响,系统地研究了沉积不同厚度TiO_(2)/PSS纳米薄膜后传感器的光谱变化,并通过理论模拟分析了光谱变化的内在原因。首先,采用静电层... 详细信息

为了探索二氧化钛(TiO_(2))/聚对苯乙烯磺酸钠(PSS)纳米薄膜对Kretschmann型表面等离子体共振传感器的影响,系统地研究了沉积不同厚度TiO_(2)/PSS纳米薄膜后传感器的光谱变化,并通过理论模拟分析了光谱变化的内在原因。首先,采用静电层层自组装技术在溅射了金膜的玻璃芯片表面原位沉积了不同层数的TiO_(2)/PSS薄膜,并实时记录了相应的反射光谱。然后,对原始反射光谱数据进行处理,使光谱曲线更加清晰可见。最后,用MATLAB软件编程对实验结果进行了模拟分析。结果显示,在450~900 nm的波长范围内,随着TiO_(2)/PSS层数的增加,传感器光谱中先后出现了4种不同类型的反射峰,这4类反射峰分别对应了传感器的表面等离子体共振模式、横磁模的一阶模式、二阶模式和三阶模式。研究结果表明通过控制TiO_(2)/PSS薄膜的厚度能调制Kretschmann型传感器的感应模式和反射光谱类型。

关键词： Kretschmann 传感器层层自组装传感模式

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CO_(2)还原用甲酸脱氢酶分子改造的研究进展

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生物技术通报 2025年第3期41卷 14-24页

作者：陆峰黄玉红林燕娜马富强中国科学院苏州生物医学工程技术研究所、中国科学院生物医学检验技术重点实验室、医药酶工程研究中心苏州215163 中国科学院过程工程研究所、离子液体清洁过程北京市重点实验室北京100190 威海先进医用材料与高端医疗器械山东省实验室威海264210

随着全球对可持续能源转型和温室气体减排的迫切需求,CO_(2)的高效绿色转化成为能源、环境科学以及化学工程等多个领域的研究热点。特别是在应对气候变化的背景下,CO_(2)的捕集和利用被视为实现碳中和的重要途径之一。甲酸脱氢酶(FDH)... 详细信息

随着全球对可持续能源转型和温室气体减排的迫切需求,CO_(2)的高效绿色转化成为能源、环境科学以及化学工程等多个领域的研究热点。特别是在应对气候变化的背景下,CO_(2)的捕集和利用被视为实现碳中和的重要途径之一。甲酸脱氢酶(FDH)作为将CO_(2)还原为甲酸盐的重要生物催化剂,在绿色化学和生物能源转化中展现出巨大的应用潜力,然而其催化活性、热稳定性和辅酶特异性等方面仍存在一定局限性。近年来,随着蛋白质工程技术和分子生物学的不断发展,研究者们提出了多种改造FDH性能的策略,使得FDH的应用前景得到极大提升。例如通过定向突变、结构优化等酶工程手段提高酶的底物亲和力,增强酶的刚性和构象稳定性以及改变辅酶结合位点,拓宽其在绿色转化过程中的应用前景。本文将对近年来FDH催化CO_(2)还原的研究进展进行全面总结,着重分析FDH在催化效率、热稳定性、辅酶特异性等方面的改进措施,探讨分子改造过程中所采取的具体策略,并总结这些策略的规律,以期为未来FDH的分子改造提供新的思路和方法,推动其在CO_(2)还原反应中的应用发展。此外,随着人工智能、机器学习和基因编辑等技术的发展,未来FDH的分子改造将更加高效和精确,这些新兴技术有望在较短的时间内筛选出具有优异性能的FDH突变体,为其在解决全球气候变化和能源危机方面提供可行的绿色解决方案。

关键词： CO_(2)还原甲酸脱氢酶分子改造催化效率热稳定性辅因子特异性甲酸盐 NAD+/NADH

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m6A修饰调控PLK1蛋白表达及其对有丝分裂的影响

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生物工程学报 2025年第4期41卷 1559-1572页

作者：常晓丽严昕杨镇宇程书文朱晓锋唐展通田文霞赵宇军潘永柏高山山西农业大学动物医学学院中国科学院苏州生物医学工程技术研究所生物医学检验技术重点实验室南京大学医学院贵州大学医学院东南大学中大医院生命科学与技术学院生命健康高等研究院山西高等创新研究院功能蛋白结构解析山西省重点实验室广东省医学科学院广东省人民医院广东省心血管研究所

N6-甲基腺苷（N6-methyladenosine,m6A）修饰在细胞周期调控中起着关键作用。为了研究m6A调控有丝分裂的机制，本研究首先进行了液相色谱-串联质谱和m6A斑点印迹试验，发现细胞内总m6A修饰水平在有丝分裂期间升高。通过免疫荧光技术，... 详细信息

N6-甲基腺苷（N6-methyladenosine,m6A）修饰在细胞周期调控中起着关键作用。为了研究m6A调控有丝分裂的机制，本研究首先进行了液相色谱-串联质谱和m6A斑点印迹试验，发现细胞内总m6A修饰水平在有丝分裂期间升高。通过免疫荧光技术，发现沉默甲基转移酶样蛋白3（methyltransferase-like 3, METTL3）和甲基转移酶样蛋白14 （methyltransferase-like 14, METTL14）会导致有丝分裂延迟、纺锤体组装异常和染色体分离缺陷。之后对HeLa细胞中转录组范围内的m6A靶点进行分析，发现polo样蛋白激酶1 （polo-like kinase 1, PLK1）是调节有丝分裂的关键m6A修饰基因。最后，采用免疫印记和RNA pulldown试验，发现PLK1 mRNA的m6A修饰被YTH结构域家族蛋白1 （YTH N6-methyladenosine RNA binding protein 1, YTHDF1）结合并抑制PLK1的蛋白表达，从而调控细胞周期。PLK1mRNA的去甲基化提高了PLK1蛋白的表达，导致有丝分裂异常。本研究揭示了m6A在有丝分裂调控中的关键作用及其作为癌症等疾病的治疗靶点的潜力。

关键词：甲基转移酶样蛋白3 polo样蛋白激酶1 有丝分裂细胞周期

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Offner型消热差中波红外成像光谱仪设计

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红外与激光工程 2017年第11期46卷 85-91页

作者：罗刚银王弼陡陈玉琦赵义龙中国科学院苏州生物医学工程技术研究所中国科学院生物医学检验技术重点实验室江苏苏州215163

为了满足中波红外光谱分析的需要,设计了Offner型中波红外成像光谱仪。在分析红外系统消热差方程的基础上,明确通过选择不同热特性材料的合理组合可以设计出合理的消热差光学结构;在分析Offner结构原理的基础上,建立了一种简化的初始结... 详细信息

为了满足中波红外光谱分析的需要,设计了Offner型中波红外成像光谱仪。在分析红外系统消热差方程的基础上,明确通过选择不同热特性材料的合理组合可以设计出合理的消热差光学结构;在分析Offner结构原理的基础上,建立了一种简化的初始结构求解过程以及采用光学仿真软件进行优化的设计方法。最后,利用该方法设计了工作波段为3~5μm的推扫式成像光谱仪,并进行了一体化消热差设计,工作温度范围为-40~100℃,全视场范围内的弥散斑小于30μm,调制传递函数值在空间截止频率16.7 lp/mm处均大于0.35,光谱分辨率小于15.6 nm,具有较好的光谱分光性能。

关键词：光学设计消热差 Offner 中波红外

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荧光碳量子点的制备与生物医学应用研究进展

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中国光学 2018年第3期11卷 431-443页

作者：郭振振唐玉国孟凡渝李力杨大威中国科学院苏州生物医学工程技术研究所生物医学检验技术重点实验室江苏苏州215163

碳量子点是一类具有优异的荧光性能和高生物相容性的纳米材料,在很多领域有广泛的应用,是目前研究的热点材料。本文介绍了碳量子点不同的合成方法,以及碳量子点的荧光、化学发光、电化学发光、类过氧化物酶的活性及毒性等性能的最新研... 详细信息

碳量子点是一类具有优异的荧光性能和高生物相容性的纳米材料,在很多领域有广泛的应用,是目前研究的热点材料。本文介绍了碳量子点不同的合成方法,以及碳量子点的荧光、化学发光、电化学发光、类过氧化物酶的活性及毒性等性能的最新研究进展。此外,还对碳量子点在生物传感、生物成像及药物传递等生物医学应用进行了概述。

关键词：碳量子点荧光生物传感生物成像药物传递

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可见近红外波段无人机载成像光谱仪设计

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光子学报 2017年第9期46卷 59-68页

作者：罗刚银王弼陡陈玉琦赵义龙中国科学院苏州生物医学工程技术研究所中科院生物医学检验技术重点实验室江苏苏州215163

为了满足地物成像光谱分析的需要,设计了同轴安装、体积小、重量轻的适用于无人机载的棱镜-光栅-棱镜型可见近红外成像光谱仪.通过角放大率选择、光焦度分配、相对孔径计算设计了视场较大的前置物镜;通过光栅方程求解、体相位全息光栅... 详细信息

为了满足地物成像光谱分析的需要,设计了同轴安装、体积小、重量轻的适用于无人机载的棱镜-光栅-棱镜型可见近红外成像光谱仪.通过角放大率选择、光焦度分配、相对孔径计算设计了视场较大的前置物镜;通过光栅方程求解、体相位全息光栅布拉格条件约束、棱镜折射定律设计了光谱系统的初始结构;通过工作光谱上下限出射角与探测器光谱维宽度的关系确定了成像物镜的焦距;通过出射光角度明确了出射光谱的非线性.设计的无人机载成像光谱仪工作光谱范围为400~1 000nm,视场角为40°,全工作波段在空间截止频率20.8lp/mm处的传递函数值均大于0.67,光谱分辨率小于3nm.装调了无人机载成像光谱仪对室外绿化树木进行光谱推扫成像实验,实现了树叶的多光谱成像.该成像光谱仪能够有效实现光谱成像,性能良好.

关键词：光学设计可见近红外前置物镜棱镜-光栅-棱镜成像光谱仪

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应用Hilbert变换提取拉曼光谱相位信息进行血液识别分类方法的研究

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光谱学与光谱分析 2018年第8期38卷 2412-2418页

作者：王宁王驰卞海溢王钧王鹏白鹏利尹焕才田玉冰高静上海大学机电工程及自动化学院上海200072 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所江苏省医用光学重点实验室江苏苏州215163 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所中国科学院生物医学检验技术重点实验室江苏苏州215163

将拉曼光谱技术和化学计量学方法相结合实现了对人血和动物血种属的区分,并提出了一种基于Hilbert变换的拉曼光谱相位提取方法,提高了人血与动物血区分的准确度。分别对血液光谱数据和它所对应的相位信息进行主成分分析(PCA),通过主成... 详细信息

将拉曼光谱技术和化学计量学方法相结合实现了对人血和动物血种属的区分,并提出了一种基于Hilbert变换的拉曼光谱相位提取方法,提高了人血与动物血区分的准确度。分别对血液光谱数据和它所对应的相位信息进行主成分分析(PCA),通过主成分得分图比较两者对人与动物血液的区分程度,并建立偏最小二乘判别分析(PLS-DA)模型,通过设置合适的分类阈值y,可以实现人与动物血液的有效区分。结果表明在选取第一、第二主成分分析时,利用光谱数据相位信息建立的PCA模型,识别率更高,人与动物血液明显区分开来。其所对应的PLS-DA模型最优主成分数为3,预测标准误差(RMSEP)和决定系数(R2)分别为0.044 3和0.993 2。而用血液原始光谱建立的PLS-DA模型最优主成分数为6,RMSEP和R2分别为0.053 7和0.990 1。说明利用拉曼光谱相位信息建立的PLS-DA模型可以拟合较少的主成分数来获得误差更小的预测结果。进一步观察PLS-DA模型拟合不同主成分数的预测标准误差曲线图,当选取同样多的拟合主成分数时,利用血液拉曼光谱相位信息建立的PLS-DA模型其所对应的预测标准误差均低于原始血液光谱数据。所以,通过提取血液拉曼光谱数据的相位信息,可以降低模型的复杂程度,提高识别准确度。

关键词：拉曼光谱技术化学计量学方法血液相位信息

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AAV介导的RNAi对SARS-CoV-2 S基因表达的抑制作用

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生物技术通报 2022年第3期38卷 188-193页

作者：刘晓玫王东鑫张春魏双施中国科学院生物医学检验技术重点实验室中国科学院苏州生物医学工程技术研究所苏州215163

旨在研究AAV介导shRNA在体内、体外特异性抑制SARS-CoV-2 S基因的表达,为抑制SARS-CoV-2感染提供参考。设计了7条靶向SARS-CoV-2 S基因的shRNA,分别构建了shRNA1-7的质粒表达载体,与S基因表达载体共同转染体外培养细胞,通过qRT-PCR和Wes... 详细信息

旨在研究AAV介导shRNA在体内、体外特异性抑制SARS-CoV-2 S基因的表达,为抑制SARS-CoV-2感染提供参考。设计了7条靶向SARS-CoV-2 S基因的shRNA,分别构建了shRNA1-7的质粒表达载体,与S基因表达载体共同转染体外培养细胞,通过qRT-PCR和Western blot分析其对S基因表达的抑制作用,筛选出抑制效率最高的shRNA1;构建包装表达shRNA1的重组腺相关病毒(rAAV)载体,将rAAV-shRNA1与S基因表达质粒共同转导293T细胞,S基因表达的抑制率为65.6%;两者通过滴鼻或肌肉注射方式共同转导小鼠,qRT-PCR检测其在体内对S基因表达的抑制率分别为36.8%和90.3%。

关键词：新型冠状病毒刺突蛋白 RNA干扰腺相关病毒

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超快脉冲控制PCR(upPCR)技术及应用

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生物化学与生物物理进展 2023年第11期50卷 2649-2662页

作者：景伟马富强中国科学技术大学生物医学工程学院(苏州) 生命科学与医学部合肥230026 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所中国科学院生物医学检验技术重点实验室医药酶工程研究中心苏州215163

在精准医疗、个性化医疗的大背景下,分子诊断在病原体检测、肿瘤诊断、优生优育、环境保护、食品安全等领域的应用越来越广泛,并逐渐向操作简单、快速准确、低成本、适用于基层及家庭使用的分子即时检测(point-of-care testing,POCT)方... 详细信息

在精准医疗、个性化医疗的大背景下,分子诊断在病原体检测、肿瘤诊断、优生优育、环境保护、食品安全等领域的应用越来越广泛,并逐渐向操作简单、快速准确、低成本、适用于基层及家庭使用的分子即时检测(point-of-care testing,POCT)方向发展。超快脉冲控制PCR (ultra-fast pulse-controlled PCR,upPCR)是实时荧光定量PCR (qPCR)技术的延伸和升级,该技术利用能量脉冲控制扩增反应中的金属加热元件(主要是纳米金),在几百微秒内完成溶液局部微环境的快速升温,实现模板DNA的解链变性,停止加热后反应微环境可被周围溶液快速冷却到聚合酶的延伸温度,实现引物退火和模板DNA的扩增,单个变性-扩增循环仅有1.5~5 s,远快于传统PCR (约90 s/循环),从而能够极大地加快扩增反应速度。upPCR技术在保留了传统qPCR高灵敏度、高特异性和多重检测等优势的基础上,增加了超快速(低于15 min)、设备简单等新优势,非常适合用于基层检测等分子POCT场景。本文主要对upPCR技术的原理、设备、核心原料及在分子诊断中的应用进行综述,并对该技术存在的优缺点,以及未来的技术发展和应用趋势进行了讨论。

关键词：分子诊断超快脉冲控制PCR 纳米金分子即时检测

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空气辅助雾化的细胞递送参数的优化

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光学精密工程 2022年第14期30卷 1725-1737页

作者：严心涛王策王耀宋飞飞武晓东复旦大学工程与应用技术研究院上海200433 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所中科院生物医学检验技术重点实验室江苏苏州215163

为实现生物墨水的高效率递送,构建了一种基于空气辅助雾化技术的细胞递送装置,并利用多种方法系统地测量了雾化特性,以及雾化参数对细胞活性的影响。根据粒径的Rosin-Rammler分布规律对雾化均匀度指数进行了定量评估;利用多帧图像叠加... 详细信息

为实现生物墨水的高效率递送,构建了一种基于空气辅助雾化技术的细胞递送装置,并利用多种方法系统地测量了雾化特性,以及雾化参数对细胞活性的影响。根据粒径的Rosin-Rammler分布规律对雾化均匀度指数进行了定量评估;利用多帧图像叠加以及局部阈值二值化方法对雾化视频进行边界提取,分析雾化角;结合BM3D去噪算法与二值化算法精确定位雾滴位置,实现雾滴运动速度的精确测量。实验结果表明:雾化高度和射流流量均与雾滴粒径正相关;当辅助气体压力高于60 kPa时,会显著影响雾滴均匀度;通过射流流量和雾化高度的参数控制,雾化面积可实现50~1800 mm2的大宽幅调节;雾滴的运动速度受雾化高度影响较大,且在50 mm雾化高度下运动速度最大,均值可高达14 m/s;雾化高度和辅助空气流量均会显著影响HaCaT细胞活性,在50 mm雾化高度下细胞活化率低至64.01±0.86%(阴性对照组为92.98±3.21%),而在100 mm雾化高度下可高达90.24±0.73%;HaCaT细胞活性在喷涂后72小时内与未喷涂的保持一致。该雾化装置可用于生物墨水的高效率递送,为实现不同面积喷涂或细胞高活化率递送的雾化参数优化设计提供了指导。

关键词：空气辅助雾化雾化细胞递送雾化特性雾滴速度细胞存活率

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