氧化还原酶催化还原硝基化合物的研究进展

用纯化的氧化还原酶催化还原污染环境的硝基化合物,反应条件温和、容易控制。归纳了几种可以催化还原硝基化合物的氧化还原酶的结构、生理作用和还原硝基化合物的过程机理;对氧化还原酶催化还原硝基化合物的研究前景进行了展望。     

鸡主要组织相容性复合体Ⅰ(BF2和β2m)二级结构与同源模建

为了推进鸡主要组织相容性复合体(MHC)Ⅰ类分子(BF2,β2m)空间结构的研究,克隆、表达了鸡BF2和β2m基因,采用圆二色谱(CD)测定了其重组蛋白的二级结构,并同源模建了其三级结构.首先,将BF2和β2m基因分别插入原核表达载体进行了可溶性表达.对表达的融合蛋白进行纯化、蛋白酶切割并对切割后的蛋白进行分离和纯化,获得了麦芽糖结合蛋白(MBP)-BF2,β2m蛋白以及MBP单体.随后,测定了BF2和β2m的CD值.CD表明BF2蛋白呈典型的α螺旋;其中,α螺旋、β折叠、转角和随机蜷曲分别为72,102,70和90个氨基酸.β2m重组蛋白呈典型的β折叠,α螺旋、β折叠、转角和随机蜷曲分别为0,46,30和22个氨基酸.同源模建显示鸡BF2和β2m蛋白与人HLA-A2和小鼠H2的3D结构类似.结果显示了BF2和β2m蛋白在二维和三维上的分子特征及其与抗原多肽结合氨基酸的空间分布,为以后进一步构建鸡BF2-β2m复合物体外鉴定病毒抗原肽系统奠定了基础.     

二价铜离子对牛正常朊蛋白二级结构的影响

研究了二价铜离子对牛朊蛋白的二级结构的影响.牛朊蛋白(BoPrPc)的小分子(BoPrPcS)和大分子(BoPrPcL)经初步纯化后,在含Cu2+的碱性溶液中氧化,用反相柱进行氧化态和还原态的BoPrPcL和BoPrPcS的分离.质谱分析证明氧化态的Bo-prPcL和BoPrPcS分子质量分别为24.064,15.819ku.用远紫外圆二色谱(Far-UVCD)分析显示,BoPrPcS在208和222m处出现两个负峰,为典型的α-螺旋型结构;而Bo-PrPcL在222nm处负峰减小.与未经氧化的BoPrPcL的质谱和CD结果比较后发现,氧化后的BoPrPcL在八肽重复区结合了6个Cu2+,其β-折叠含量明显增加.而Cu2+对BoPrPcS二级结构基本无影响.BoPrPcL结合Cu2+的特性及其二级结构的相应变化可能与细胞内抗Cu2+毒性与氧化压力有关.     

应用于粉刺治疗的植物单体5α-还原酶抑制剂活性筛选

建立一种简单的5α-还原酶抑制剂体外筛选模型, 用于20种植物单体物质的5α-还原酶抑制活性检测, 以寻求对粉刺治疗有效的药物. 以睾酮为底物、NADPH为供氢体, 对5α-还原酶体外测定体系进行了优化, 并测定了20种中草药标准品的5α-还原酶抑制活性. 确定了5α-还原酶反应的最适底物浓度为25 μmol/L, 最适反应温度为37 ℃, 最适反应pH值为6.5. 确定了知母总苷、连翘素、蛇麻酮对5α-还原酶有抑制作用, 其半数抑制常数(IC50)分别为12.4、20.8和45.6 μg/mL. 知母皂、连翘素和蛇麻酮在抗粉刺领域具有潜在应用价值.     

杂多钨酸盐异构体α·β_i──k_5［SiW_（11）Ga（H_2O）O_（39

本文通过极谱和循环伏安法，系统地研究了α·βｉ──ｋ５［ＳｉＷ１１Ｇａ（Ｈ２Ｏ）Ｏ３９］·ｎＨ２Ｏ的氧化还原性质，得出杂多阴离子的极谱半波电位Ｅ１／２顺序为：β２＞β１＞β３＞α。提出了它们的还原机理，讨论了杂多阴离子的结构对其氧化还原性质的影响。     

冻藏对面筋蛋白二级结构的影响

采用圆二色谱法表征了不同冻藏模式和冻藏时间对小麦面筋蛋白二级结构的影响.结果表明:在SDS溶液中,未经冻藏的面筋蛋白二级结构主要由β折叠和无规则卷曲组成;当冻藏时间小于60天时,两种冻藏模式对小麦面筋蛋白的二级结构影响不大;恒温冻藏模式中面筋蛋白二级结构在冻藏90天时变化最显著,易溶部分中α螺旋转化为β折叠和β转角,难溶部分中β折叠和β转角转化为α螺旋和无规则卷曲;冻融冻藏模式中面筋蛋白二级结构在冻藏60天时变化最显著,易溶部分中α螺旋转化为β折叠和无规则卷曲,难溶部分中β折叠和β转角转化为α螺旋和无规则卷曲.这说明,在恒温冻藏模式下,只有当冻藏时间达到或超过90天的时候,才对面筋蛋白的二级结构产生影响,而在冻融模式下,冻藏时间仅为60天时便可对面筋蛋白的二级结构产生影响.     

hNDR2、mNDR2基因及其蛋白质结构分析研究

基于Internet服务器上的工具软件包对hNDR2和mNDR2两个基因结构进行了分析 ,并对其蛋白质结构进行了预测。结果表明 :hNDR2和mNDR2氨基酸序列具有 91.9%的相似性 ,hNDR2蛋白质二级结构有 9个α螺旋和 11个 β叠片 ,属于α/β折叠类蛋白 ;mNDR2蛋白质二级结构有 9个α螺旋和 12个 β叠片 ,属于α/β折叠类蛋白 ;两者都有一个跨膜螺旋结构     

蛋白质结构域折叠类型的离散量理论预测

根据最近的SCOP库,依据2616个蛋白质结构域折叠类型的分类和PDB库中这些蛋白质的主二级结构序列,计算了这些蛋白质中α螺旋、β折叠和βαβ片段单元的数目,并以此为主要参数构成信息离散源,用离散量方法预测了这些蛋白结构域的折叠类型.结果表明,运用各种不同标准集和检验集,得到α类、β类、α/β类和α β类蛋白质结构域的预测成功率均在99%,92%,89%和87%以上.对标准集总的平均预测成功率为93.82%,对检验集总的平均预测成功率为94.35%.     

新型Vip3-like蛋白的从头预测建模及其结构域分析

Vip3-like蛋白对小菜蛾等鳞翅目昆虫有杀虫活性,是苏云金芽孢杆菌营养期杀虫蛋白Vip3的同源蛋白.为建立Vip3-like三维结构的理论模型并对其结构域进行生物信息学分析,选择从头预测的方法对Vip3-like蛋白三维结构的理论模型进行预测分析.分析结果表明,Vip3-like蛋白由1个Vip3A-N超家族结构域和3个糖类结合结构域组成.与模式蛋白Vip3Aa相比,Vip3-like是一种分子量更大的蛋白质,且2种蛋白的表面静电势分布也存在差异.其Vip3A-N结构域仅由α螺旋和无规则卷曲组成,没有发现β折叠.3个糖类结合结构域主要由无规则卷曲和β折叠组成,仅存在1个α螺旋结构.结构域分析预示无规则卷曲和β折叠可能在Vip3-like和受体结合的过程中扮演着重要角色.通过比较分析,发现Vip3Aa和Vip3-like蛋白在三级结构上存在较大差异,仅仅在局部结构存在一定的相似性,Vip3-like可能并不属于Vip3Aa类蛋白家族而属于一种全新的Bt营养期杀虫蛋白质.     

鸡主要组织相容性复合体I（BF2和β2m）二级结构与同源模建

为了推进鸡主要组织相容性复合体（MHC）Ⅰ类分子（BF2，β2m）空间结构的研究，克隆、表达了鸡BF2和屉研基因，采用圆二色谱（CD）测定了其重组蛋白的二级结构，并同源模建了其三级结构．首先，将BF2和β2m基因分别插入原核表达载体进行了可溶性表达．对表达的融合蛋白进行纯化、蛋白酶切割并对切割后的蛋白进行分离和纯化，获得了麦芽糖结合蛋白（MBP）-BF2，β2m蛋白以及MBP单体．随后，测定了BF2和β2m的CD值．CD表明BF2蛋白呈典型的α螺旋；其中，α螺旋、β折叠、转角和随机蜷曲分别为72，102，70和90个氨基酸．β2m重组蛋白呈典型的卢折叠，α螺旋、β折叠、转角和随机蜷曲分别为0，46，30和22个氨基酸．同源模建显示鸡BF2和β2m蛋白与人HLA—A2和小鼠H2的3D结构类似．结果显示了BF2和β2m蛋白在二维和三维上的分子特征及其与抗原多肽结合氨基酸的空间分布，为以后进一步构建鸡BF2-β2m复合物体外鉴定病毒抗原肽系统奠定了基础．     

背面夹缝曝光的光学模拟及其实验

背面夹缝曝光是利用光学衍射效应来制备三维微结构的新方法.采用Matlab对曝光时间和夹缝对三维SU-8结构形貌的影响进行了模拟,并开展了相应的实验研究.结果表明:背面夹缝曝光是获得三维微结构的简便方法.模拟与实验揭示了相同的规律性,即微结构的侧壁倾斜角度取决于夹缝大小;当夹缝不变时,微结构的侧壁倾斜度不变,但微结构的大小随曝光时间而变化.     

基于连续最大流的三维肺实质快速分割算法

肺结节是肺癌的表征形式,形状结构多样且易与正常组织产生粘连,使分割存在困难.提出了一种基于空间约束的三维肺实质分割算法,实现对肺实质组织的分割及目标区域的获取.首先使用SLIC方法将二维CT序列图像构建成超像素图像矩阵,并对矩阵进行稀疏化处理,降低矩阵维度.然后连接相邻切片间的超像素构造肺实质组织的三维结构.最后采用连续最大流方法对构造的三维肺部结构进行分割.实验结果表明,所提算法能够快速准确地分割三维肺实质组织,对不同类型肺结节的分割均取得较好结果,具有一定的临床应用价值.     

Self-motion and the perception of stationary objects

One of the ways that we perceive shape is through seeing motion. Visual motion may be actively generated (for example, in locomotion), or passively observed. In the study of the perception of three-dimensional structure from motion, the non-moving, passive observer in an environment of moving rigid objects has been used as a substitute for an active observer moving in an environment of stationary objects; this 'rigidity hypothesis' has played a central role in computational and experimental studies of structure from motion. Here we show that this is not an adequate substitution because active and passive observers can perceive three-dimensional structure differently, despite experiencing the same visual stimulus: active observers' perception of three-dimensional structure depends on extraretinal information about their own movements. The visual system thus treats objects that are stationary (in an allocentric, earth-fixed reference frame) differently from objects that are merely rigid. These results show that action makes an important contribution to depth perception, and argue for a revision of the rigidity hypothesis to incorporate the special case of stationary objects.     

三维建模技术在工业造型设计中应用

工业造型设计是所有以立体的工业产品为描述对象的设计方法,采用这种设计方法需要给出所设计产品的直观形象效果图。应用 AutoCAD 的三维造型和渲染功能可实现对工业产品造型设计。文章以滑动轴承座为三维造型实例,讨论了构造复杂三维模型的变换坐标系法和造型对齐法。最后通过办公椅的工业造型设计介绍了应用 AutoCAD 进行三维建模和渲染的方法、步骤和相关技术。     

受应力约束的三维弹性体的拓扑优化

提出一种受应力约束的三维弹性体的拓扑优化方法:修改的满应力法,即通过反复迭代修改单元的弹性模量,使三维弹性体的每个单元均处于一种满应力的状态,然后删除弹性模量较低的单元,通过逐渐删除弹性模量较低的单元使单元最大弹性模量逐渐接近于材料实际的弹性模量,同时单元的最大应力也逐渐接近于材料的许可应力,从而获得满足应力约束条件的三维弹性体的最优拓扑.同时引入结构描述数组的概念,很方便地实现单元的重新划分.数值结果显示该方法很有效,且具有很好的通用性和稳健性.     

水深对超大型FPSO水弹性响应的影响

结合三维势流理论和有限水深复合格林函数,计算了浅水超大型浮式生产储油系统(FPSO)水弹性响应.该方法首先实现有限水深复合格林函数及其偏导数的数值算法,将其根植于三维势流理论中,形成了用于浅水海洋浮式结构物三维水弹性分析的方法.本文对一艘浅水超大型FPSO进行了数值计算,计算结果表明,船体的振动效应对不同波浪载荷产生不同的影响.     

一种新型液压微耕机的结构设计

鉴于传统微耕机的操控性和舒适性不好,分析其结构原理的优缺点后,提出了用液压动力总成代替传统机械动力总成的新型液压微耕机.依据其结构原理,进行了三维建模设计,并通过虚拟装配做成虚拟样机进行运动仿真试验以优化三维模型.由最终的三维模型做成了原理验证机并进行了实机试验.试验表明:新型液压微耕机的操控性和舒适性都得到了很大的改善,对于传统微耕机的改进升级有较大的指导价值.     

三维地质建模及可视化系统在安庆铜矿勘查中的应用

阐述了所构建的三维地质建模及可视化系统总体结构及主要功能,并结合安庆铜矿勘查实例对其加以应用。该系统主要包括三维结构建模、三维属性建模和三维地质可视化等子系统。基于建模系统功能,利用安庆铜矿实际勘查数据,获得三维地质建模结果。经三维分析认为,该地区铜铁矿向东偏南方向延伸的趋势揭示了较好的找矿方向,进而表明该三维地质建模及可视化系统在提升矿产勘查效率和准确性方面具有良好的应用前景。     

基于生成对抗网络的页岩三维数字岩芯构建

页岩油气藏孔隙结构复杂,岩芯获取困难,准确表征页岩储层孔隙结构是研究页岩储层内流体渗流规律的关键。基于真实页岩岩芯的三维聚焦离子束扫描图像,对原始生成对抗网络模型的结构重新设计,同时,为了保证重建结果可以充分反映页岩岩芯的孔隙结构信息,增大了训练样本的尺寸,以此训练生成模型,进而生成页岩三维数字岩芯,对比分析了重建数字岩芯和原始岩芯的孔隙度,并基于重建数字岩芯提取了孔隙网络模型,分析了页岩孔隙结构性质。结果显示,重建岩芯的孔隙度、孔隙空间结构、连通性以及孔隙喉道的配位关系与原始岩芯具有很高的一致性,由此验证了生成模型可以实现三维页岩数字岩芯的构建。最后,构建了多个页岩数字岩芯,计算了多个孔隙结构参数的均值及变化区间,证明了生成的数字岩芯具有稳定的孔隙空间特征,训练好的生成模型具有良好的稳定性。     

肝细胞的三维受控组装

为解决肝病救治中肝供体缺乏的问题,采用基于快速成形技术的细胞组装机,将肝细胞和海藻酸钠与明胶复合材料的共混物作为成形对象,通过细胞材料直接三维受控组装技术,实现了堆积成形具有一定三维结构和预定义孔隙的肝组织前体。常规体外培养条件下,肝细胞存活并保持生物学活性达12d之久。这一技术有望成为肝脏及其他人体组织器官人工构造的新途径。