大跨钢-混凝土连续组合梁桥施工过程的数值模拟

北京地铁5号线立水桥-立水桥北站段第2联组合梁桥首次综合施加强迫位移、预加静荷载和张拉高强钢筋三种方法对负弯矩区混凝土施加预压应力,施工工序复杂,须保证其施工过程安全.以ANSYS有限元软件为工作平台,采用一次性建立全桥模型,利用单元生死技术,实现了对桥梁施工过程中每一施工阶段变形和应力的数值模拟.该组合梁桥具有良好的力学特性,桥经过多次体系转换,组合梁桥施工过程安全,可行.与现场实测数据比较,采用现有通用有限元软件可很好地对实际施工过程进行仿真分析;施加强迫位移、预加静荷载和张拉高强钢筋三种方法综合使用可有效为负弯矩区施加预应力,其中预加静荷载法最有效,但对钢梁内力及变形影响较大.     

微囊化基质细胞对脐带血造血干/祖细胞扩增支持

将脐带血单个核细胞与包埋有兔骨髓间充质干细胞的海藻酸钙微胶珠在3种不同的培养液中进行了7d的体外静态共培养.每24h进行总有核细胞计数,在0、72和168h进行流式CD34+细胞分析以及甲基纤维素集落检验.实验结果表明:经过7d的静态共培养,在添加常规剂量造血生长因子的培养液中,总有核细胞扩增了(15±2.85)倍,CD34+细胞扩增了(5.33±0.32)倍,CFU-Cs扩增了(5.6±1.21)倍.微胶囊可以作为一种新的共培养隔离手段,微囊化兔骨髓间充质干细胞在添加适量血清或者造血生长因子组合的条件下对于脐带血造血干/祖细胞在静态下的扩增有明显的促进作用.     

脐血单个核细胞和CD34+细胞体外扩增造血干/祖细胞

考察了脐血单个核细胞(MNC)和CD34+富集细胞在SCF+IL-3+IL-6+FL+Tpo细胞因子组合下的体外扩增特性.实验发现CD34+富集细胞具有很高的扩增潜力,通过3周培养总细胞扩增了(883.2±322.4)倍,而MNC仅扩增了(53.3±6.2)倍.对比细胞集落生成和CD34+细胞的扩增发现,MNC的集落密度由最初的(270.9±54.9)CFCs/105cells上升至第7天的(1 496.3±417.7)CFCs/105cells,CD34+细胞百分比则由最初的(0.99±0.18)%上升至第7天的(4.4±1.9)%,而CD34+富集细胞在培养过程中,虽然集落总数和CD34+细胞总数始终呈上升趋势,但是其集落密度和CD34+细胞百分比则始终呈下降趋势.在两种起始细胞培养中,CFU-GM(粒细胞-巨噬细胞集落形成单位)在集落中的含量逐渐增加,BFU-E(爆式红细胞集落形成单位)含量则逐渐降低.在3周的短期培养中,MNC可以得到更多的集落形成细胞(CFC)和CD34+细胞.     

抗CD3×CD87单链双特异抗体介导的单个核细胞对前列腺癌细胞杀伤作用的体外研究

本研究尝试探讨抗CD3×CD87单链双特异抗体介导的单核细胞对CD87+前列腺癌细胞的杀伤作用.首先,利用基因工程手段,构建了pET24a/抗CD3×CD87单链双特异抗体原核表达载体;将重组载体转化BL-21(DE3)感受态细胞,用IPTG诱导蛋白表达;获得的工程菌经超声破碎,先在变性条件下亲和纯化目的蛋白,再采用稀释复性方法对scBsAb进行复性.其次,利用流式细胞术检测表达纯化的scBsAb与两种相应抗原的结合情况.最后,通过CCK-8法检测外周血单个核细胞(PBMCs)对CD87阳性前列腺癌细胞PC-3的杀伤效应.结果表明,利用基因工程手段获得了较高纯度的scBsAb;scBsAb能与PC-3细胞表面CD87特异性结合,并且能与CD3特异性结合;scBsAb的浓度及效靶比影响scBsAb介导的杀伤作用.在效靶比为10∶1,scBsAb浓度为100μg/mL时最大杀伤率达到40.86%;在scBsAb浓度为100μg/mL,效靶比为40∶1时达到最大杀伤率60.9%.此外,ELISA检测表明,在scBsAb介导的PBMCs靶向CD87阳性肿瘤细胞杀伤过程中IFN-γ的水平显著增高.结果证明,scBsAb能够在体外有效介导效应细胞杀伤CD87阳性肿瘤细胞.     

从脐血单个核细胞诱导树突状细胞

探讨了从脐血单个核细胞定向诱导 DC的方法以进一步研究树突状细胞的功能与特性。从脐血中获取单个核细胞 ,在培养液中加入 GM- CSF、TNF- α、IL- 3、IL- 4,培养 1 4d后流式细胞仪分析细胞表面标志 CD1 a;培养末期加入 LPS,流式细胞仪分析细胞表面标志 CD83及 HLA- DR。发现用 GM- CSF+TNF-α+IL - 4可获得 ( 3 6 .79± 3 .1 5 ) % CD1 a+ 细胞 ,LPS可使 CD83及 HLA- DR的比例从 ( 0 .5 7± 0 .5 6 ) %及 ( 40 .2 7± 6 .3 3 ) %分别升至 ( 3 2 .79± 1 2 .90 ) %及 ( 95 .5 2± 3 .45 ) %。实验证明脐血单个核细胞作为另一种主要来源 ,经特定细胞因子诱导可生成大量 DC,并能通过 LPS刺激 DC成熟     

抑制肌球蛋白Ⅱ对NRK细胞分裂的影响

研究肌球蛋白Ⅱ在NRK细胞分裂中的作用。分别于分裂中期和后期施加肌球蛋白Ⅱ抑制剂,对细胞分裂进行动态图像采集,采用显微图像分析软件对细胞间桥形态学进行测量分析,采用细胞免疫荧光技术检测肌动蛋白的分布,研究表明:抑制肌球蛋白Ⅱ可引起NRK细胞核分裂受阻或延迟,使子细胞丧失极性,但不影响胞质分裂进程;在胞质分裂早期,抑制肌球蛋白Ⅱ使分裂沟相对直径迅速变细,曲线明显变陡,胞质分裂晚期各组无明显差别。肌球蛋白Ⅱ抑制组与对照组分裂沟处均有肌动蛋白分布,提示肌球蛋白Ⅱ参与了细胞核分裂和子细胞极性的维持,但不影响肌动蛋白在分裂沟定位。在肌球蛋白Ⅱ受抑制的情况下,NRK细胞胞质分裂模式发生了改变。     

包含微丝的细胞流固耦合模型及其力学响应

为研究微丝对细胞变形的影响,利用Abaqus建立包含微丝结构的细胞流固耦合模型:其中细胞膜、细胞核和微丝为固体,细胞质为液体。考虑对称性,以细胞模型的一半建立有限元计算模型,采用显式求解器进行模拟计算。仿真结果显示,在细胞压缩变形的情况下,细胞整体刚度随着压缩位移增加而增加,即表示在压缩相同的位移,所需要施加在细胞的荷载更大;对比无微丝的细胞,微丝的存在使细胞刚度大大增加,细胞抵抗外界荷载的能力得到增强;同时微丝排列方向会对细胞的抵抗能力造成一定的影响。     

基于碳纳米线圈的细胞应激性测试探针

外界力、电刺激对细胞行为具有显著影响,细胞的力、电应激特性研究广受关注. 使用碳纳米线圈对单个活体细胞定量施加局域力学和电学刺激,探究了细胞的应激特性. 研究发现碳纳米线圈的局域力刺激可以引起细胞的整体响应,且受激响应程度与外力的作用形式和大小有关. 另外,细胞在碳纳米线圈施加的局域电刺激下会产生显著极性响应,并可在撤掉电刺激后逐渐恢复至初始状态,表明其生理结构和功能未受到破坏. 基于碳纳米线圈的非侵入性柔性生物探针具有安全可控、易操作和低成本等优点,在活体细胞对的应激和传导机制研究、细胞行为调控等领域具有广阔的应用前景.     

悬滴与卧滴合并行为特性

基于VOF(volume of fluid)方法,建立了重力条件下悬滴与卧滴在空气中合并过程的理论模型,并进行数值模拟,研究了悬滴与卧滴的合并流型,并分析了不同Bond数下悬滴与卧滴的合并动力学行为.结果表明,悬滴与卧滴接触后,液滴间形成的液桥在表面张力的作用下快速扩展,在液桥与针头间出现颈缩现象;悬滴与卧滴合并过程存在"合并无断裂"和"合并后断裂"2种合并流型,当Bond数约为0.05时,合并流型由无断裂向断裂转变.随着Bond数增大,液滴合并后断裂的无量纲时间随之减小,当Bond数大于0.18,液滴合并后断裂的无量纲时间逐渐趋向定值.     

黄河兰州段水体中有机污染物对MCF-7细胞凋亡的影响及其机制

采用固相萃取法提取黄河兰州段中山桥(污染断面)、什川桥(自净断面)和新城桥(清洁断面)三个断面水样中有机污染物,用流式细胞仪和激光共聚焦显微镜检测不同断面有机污染物对MCF-7细胞染毒后的周期分布、细胞凋亡率和细胞内游离[Ca2+]i的浓度,探讨水体中有机污染物的细胞毒性作用机制及其与细胞凋亡的关系.结果表明:染毒48 h,各断面MCF-7细胞的凋亡率由高到低依次为中山桥组(31.40±3.00)％、新城桥组(17.63±0.47)％、什川桥组(13.37±1.43)％,均显著高于对照组(8.1±0.25)％(P＜0.01);各组细胞主峰均在G0/G1期积聚(≥55％),说明有机污染物主要作用于细胞的G0/G1期,使细胞停滞于此期.各断面各剂量组有机污染物分别作用于MCF-7细胞24,48,72 h后,在不同时点细胞内[Ca2+]i浓度均升高,均显著高于对照组(P＜0.01);各组细胞内[Ca2+]i浓度随染毒时间的延长呈下降趋势,具有时间效应关系;在不同时点上无钙离子组和含钙离子组间均有显著性差异(P＜0.05),提示钙离子浓度增加与外钙无关.研究表明,黄河兰州段水体中有机污染物可影响体外MCF-7细胞的周期分布并诱导细胞凋亡,其作用机制还需进一步探讨.