DNA分子的数学模型

从缠绕连分式的元素到DNA重组的缠绕模型的这条主线加以介绍,给出了缠绕的定义、有理缠绕的定义、有理纽结(二桥结)的定义、对应的连分式的定义、有理缠绕的分类、不定向有理纽结的分类以及它们的构造方法等,并将这些知识应用到DNA重组模型中.利用缠绕的性质研究了形如N(X+nR)=b(α,β)纽结方程的性质,其中,有理缠绕的二阶矩阵的乘积表示发挥了重要的作用;最后,给出了一组缠绕方程组的解,从而得到了DNA重组后的数学模型.通过实例给出缠绕方程组新的解法.     

企业参考资源模型的建立

提出参考资源模型结构,并给出其构造方法,研究其在建模导出过程中的支持作用.企业参考资源模型是一个资源的参考目录,在建立特定企业资源模型时,可以直接从参考资源模型中选取所需资源.参考资源模型的建立支持资源重组,缩短建模时间,从而加速建模的进程.     

基于有色Petri网的逻辑电路仿真模型设计

提出了一种受控有色Petri网(CCPN)模型.该模型在有色Petri网的基础上对逻辑电路的拓扑结构和动态运行过程进行了形式化描述,给出了逻辑电路与CCPN的映射关系,引入了受控门函数集,并按照充分考虑逻辑电路特殊性和稳定性的激发规则,加入了有效的约定,较好地解决了逻辑电路仿真过程中电路拓扑结构难以有效描述的问题.在此基础上,给出了信号在模型中动态传递的描述性算法及其实现方法,并举例说明了基于该模型的逻辑电路仿真过程.     

DNA粘接计算模型及其应用

DNA计算是应用分子生物技术进行计算的新方法。应用形式语言及自动机理论技术研究DNA计算理论,有利于推动理论计算科学的发展。本文根据DNA分子的结构及特点给出了DNA分子的形式化描述,介绍了DNA粘接计算模型的文法结构和计算能力,并应用DNA计算方法求解3-SAT问题。     

硅藻DNA片段在表达质粒pMZR中再克隆的研究

用部分酶切法切开表达质粒 pMZR 中一个 HindⅢ位点后,插入了一个带 HindⅢ粘性末端的1kb 硅藻 DNA 片段重组 DNA 分子转化 E.coli LE392,对转化子中的重组 DNA 分子用酶切分析后,鉴定了1kb DNA 片段插入 pMZR 的位置。     

T4 DNA连接酶性质及其平端连接功能

T4 DNA连接酶(T4Lig)在基因工程中有重要作用,科研人员对该工具酶性质了解不全面易导致平端DNA连接效率很低、甚至失败.所以对T4Lig性质功能的全面认识有助于基因重组,特别是平端DNA连接中的应用.为了提高平端DNA连接效率,以及进一步阐明平端连接机理,本文综述了T4Lig酶分子大小、保真性、切口DNA连接机理、平端DNA连接端口检测、酶分子性质理性改造等研究进展,并对平端连接中有待解决的几个问题进行了展望.     

气相电子转移过程中第三周期双原子氢化物结构重组能的实验标度

基于重组现象的自交换模型及双原子分子的两类精确势函数（即修正振子势及Ｍｏｒｓｅ势），本文提出了几种在气相电子转移过程中双原子氢化物ＨＡ（Ａ＝Ａｌ，Ｓｉ，Ｐ，Ｓ，Ｃｌ）结构重组能的新的实验标度方法，给出了重组指标——反应物分子的活化半径，并对其所含参数利用实验光谱数据进行了确定。结果表明几种方法都有效地改进了Ｇｅｏｒｇｅ－Ｇｒｉｆｆｉｔｈ经典模型。     

拓扑指数M及其应用

对饱和直链烷烃分子间相互作用影响因素进行了分析,认为烷烃分子之间和分子内的氢原子之间的相互作用更强,由此提出了一个新的拓扑指数--拓扑指数M,并给出了M的计算方法.用此拓扑指数对C2～C8的39种饱和烷烃的结构选择性进行了讨论,对其常压沸点、常沸点汽化热进行了关联,关联结果非常良好,具有很好的预测能力.     

一种新型DNA纳米结构的构建与结晶

DNA三角形纳米结构的拐角是由DNA同源重组中的Holliday基序构成的.为进一步研究DNA三角形纳米结构,对其拐角截断并引入黏性末端到其基序上,使其能够自组装成为一种新型DNA纳米结构.对该DNA纳米结构进行凝胶电泳分析,发现其迁移速率要比DNA三角形迁移速率小.在这种没有扭曲张力的情况下,该基序只是自组装形成一个二聚体结构,而不是三聚体结构(DNA三角形).对该新型DNA纳米结构进行结晶,并合成得到了硒代核酸,同时也得到了较高质量的硒代单晶,以帮助相位测定.希望对其晶体结构进行测定研究,以便发现该新型DNA纳米二聚体结构和该Holliday基序组装的三维结构,从而更深入地认识DNA纳米材料的组装规律.     

遗传工程基本技术研究 Ⅱ.质粒DNA的快速抽提法及各种条件对其结果的影响

本文研究在各种实验条件下快速抽提质粒DNA.结果获得更为简化的方法.用这种方法抽提到的质粒DNA其纯度足以用来转化细菌以及内切酶分析,由于非常简单所以特别适用于重组质粒DNA的筛选以及分子遗传学的实验.     

参与碱基切除修复的AP内切酶1的克隆和蛋白质纯化

碱基切除修复途径是去除氧化和甲基化碱基的最主要途径。在碱基切除修复过程中,多个蛋白质,诸如DNA糖基酶、APE1内切酶、DNA聚合酶beta和DNA连接酶在体内的精密调节下高度协调地作用,从而切除受损碱基,使DNA恢复正常序列。碱基切除修复对维持基因组的稳定及抑制肿瘤发生等生理过程有重要作用。为了进一步从分子水平阐明APE1的作用机制,我们从HeLa细胞的cDNA文库中克隆得到APE1基因,使APE1在大肠杆菌中得到表达,并用蛋白质纯化的快速液相层析法经过一系列层析柱纯化了重组APE1蛋白质,APE1的生物化学功能研究正在进行中。     

变胞装载机械手的虚拟设计

根据功能需求的变化,设计了一种变胞装载机械手。介绍了机械手的组成情况及工作原理,应用设计软件建立三维实体模型,进行虚拟装配及运动仿真验证机械手的运动规律,并制作出机械手的简单模型样机。该机械手在工作过程中,能够通过构件的"合并/分开"改变活动构件数量,从而改变拓扑结构,进行自我重组和重构,能满足不同场合、不同工作阶段的任务需求。设计成果既可用于实践教学,又可用于理论研究,对变胞机构的实际应用提供了一定的参考。     

基于DFT与量子拓扑学的氯代二苯并呋喃QSPR研究

为了研究多氯代二苯并呋喃(PCDFs)在云杉针叶和飞灰表面的光解半衰期(t1/2)与其结构的定量关系,本文应用密度泛函理论(DFT),在B3LYP/6-31+G(d)基组上优化和振动分析计算了48种PCDFs的分子空间几何结构,得到其各原子之间空间拓扑距离,并建立拓扑空间距离矩阵.结合分子中各原子的支化度,应用原子平衡电负性对分子图进行着色修饰,得到量子拓扑指数XP1、XP2.采用偏最小二乘回归法(PLS)对48种PCDFs在云杉针叶和飞灰表面的t1/2进行模拟分析,分别得到2定量结构-性质相关(QSPR)模型,并用这种模型对t1/2进行预测,结果表明预测结果和实验值吻合较好.同时对QSPR拓扑模型采用留一检验法(LOO)进行测试,测试结果显示模型具有良好稳定性和较强的预测能力.     

DNA弹性非线性:刚柔共济的奇妙组合

在与细胞组织的相互作用过程中,DNA分子经由弹性大变形和形态转换途径实现其生物功能,因而DNA弹性的精确表征对深入了解DNA功能具有本质意义.然而,由于深刻非线性,在完整直接意义上,DNA弹性的内蕴力学特征仍有待揭示,基于该内蕴特征的显式直接表征一直尚未获得.提出可经由组合软/硬线弹簧的简单途径了解DNA弹性非线性,由此表明DNA弹性非线性源于高柔度和高刚度的奇妙组合.该发现揭示出DNA弹性深刻非线性的内蕴几何特征,从而给出直至裂断的全变形范围显式直接张力-伸长公式.该公式首次给出表征DNA弹性的一组完整特性常数,并给出单、双链DNA分子的统一表征.该研究结果在独立于任何子结构细节的直接普遍意义上导出.     

Trichostatin A能导致小麦基因组DNA改变及甲基化修饰

为了研究组蛋白去乙酰化酶抑制剂的作用机制,本实验以组蛋白去乙酰化酶抑制剂Trichostatin A处理小麦根尖,通过随机扩增多态性DNA标记技术(random amplified polymorphic DNA,RAPD)和双限制性内切酶酶切-随机扩增法(Coupled Restriction Enzyme Digestion-Random Amplification,CRED-RA)进行探究的结果发现,与对照组相比,处理组10个随机引物的RAPD扩增条带出现83条多样性差异,多样性比例达到87.4%,同时处理组DNA甲基化比例增加.本研究证实Trichostatin A能使小麦基因组DNA发生改变,并出现了表观修饰,从而从分子和表观水平探讨了该抑制剂的作用机理.     

模糊时空XML数据拓扑关系表示和确定的研究

在模糊时空数据的管理中,确定拓扑关系是模糊时空数据最为重要的操作之一.已有基于XML对模糊时空数据拓扑关系的研究工作大多是对模糊时空数据拓扑关系的定性研究.首先提出了模糊时空XML数据的模型,研究了模糊时空XML数据间拓扑关系的表示方法并定量的给出了其计算方法.之后,讨论了模糊时空XML数据模型结构的转换问题.在对编码模式进行扩展后,提出了模糊时空XML数据模型结构中位置结点的匹配算法,并通过实验验证了所提方法的性能优势.     

结构拓扑优化理论及其在桥梁结构找型中的应用

从物理模型、数学模型和优化算法三个方面系统阐述了结构拓扑优化的基本原理.通过实例介绍了应用拓扑优化技术进行桥梁结构找型的方法,并展示了拓扑优化中结构衍化过程及优化结果.针对目前结构拓扑优化技术运用在桥梁找型中所面临的困难,探讨了未来研究的方向.研究表明,结构拓扑优化方法可以在桥梁概念设计阶段得出合理而新颖的结构形式,在桥梁找型方面具有良好的应用前景.     

扫描隧道显微镜应用于生物超微结构探测的机制

在利用扫描隧道显微镜研究质位pUC18DNA分子线圈型超螺旋拓扑结构的基础上，进一步探讨了扫描隧道显微镜应用于生物超微结构探测的可能机制，并指出扫描隧道显微镜技术是探测生物超微结构，尤其是DNA拓扑结构的较好手段。     

变拓扑机构可变运动副设计目录研究

可变运动副作为变拓扑机构改变拓扑结构的关键所在,其结构设计是变拓扑机构构型综合的难点.基于可变运动副拓扑变化方式的研究,构建可变运动副设计目录,用于可变运动副的结构设计.分别针对可变运动副的改变轴线方位、改变数目和改变类型等三类拓扑变化过程,分析可变运动副的约束变化特征,并采用运动副约束函数的算术运算进行描述.在归纳设计可变运动副结构形式的基础上,对可变运动副拓扑变化方式、约束变化特征和对应结构等设计信息进行分类和汇编,构建可变运动副设计目录.应用实例表明,采用可变运动副设计目录,能快速有效地设计可变运动副结构,为含可变运动副的变拓扑机构构型综合提供了方便.     

STP协议原理的算法与实现

论述了 STP算法的整个流程及其在实时操作系统 Vxworks下实现的过程 ;介绍了 STP协议算法中状态量的初始化过程 ,以及在内存中建立并维护一个网络动态拓扑结构、发布拓扑信息并实现 STP协议的配置、在网络动态拓扑结构的状态量改变时重新实现 STP协议的配置等的技术 .最后给出了一个示例演示 STP软件模块如何实现 STP协议 ,并针对实时操作系统下难以测试的情况 ,给出了一个检测 STP软件模块工作的方法