Glucose sensing by POMC neurons regulates glucose homeostasis and is impaired in obesity

A subset of neurons in the brain, known as 'glucose-excited' neurons, depolarize and increase their firing rate in response to increases in extracellular glucose. Similar to insulin secretion by pancreatic beta-cells, glucose excitation of neurons is driven by ATP-mediated closure of ATP-sensitive potassium (K(ATP)) channels. Although beta-cell-like glucose sensing in neurons is well established, its physiological relevance and contribution to disease states such as type 2 diabetes remain unknown. To address these issues, we disrupted glucose sensing in glucose-excited pro-opiomelanocortin (POMC) neurons via transgenic expression of a mutant Kir6.2 subunit (encoded by the Kcnj11 gene) that prevents ATP-mediated closure of K(ATP) channels. Here we show that this genetic manipulation impaired the whole-body response to a systemic glucose load, demonstrating a role for glucose sensing by POMC neurons in the overall physiological control of blood glucose. We also found that glucose sensing by POMC neurons became defective in obese mice on a high-fat diet, suggesting that loss of glucose sensing by neurons has a role in the development of type 2 diabetes. The mechanism for obesity-induced loss of glucose sensing in POMC neurons involves uncoupling protein 2 (UCP2), a mitochondrial protein that impairs glucose-stimulated ATP production. UCP2 negatively regulates glucose sensing in POMC neurons. We found that genetic deletion of Ucp2 prevents obesity-induced loss of glucose sensing, and that acute pharmacological inhibition of UCP2 reverses loss of glucose sensing. We conclude that obesity-induced, UCP2-mediated loss of glucose sensing in glucose-excited neurons might have a pathogenic role in the development of type 2 diabetes.     

凤凰座SX型变星CY Aqr光变周期长期变化研究的新进展

通过对凤凰座SX型变星CY Aqr的观测测定了2个新的光变极大时刻,并利用文献中光变曲线资料得出了3个新的光变极大时刻.结合已发表的数据点,拟合得出新的极大时刻计算公式,并作出了O-C图.用新的数据检验现有的两种解释该星周期变化的理论表明轨道光时效应模型更为合理.     

投影矩阵分解定理的一种证明

利用初等矩阵理论方法,证明了投影矩阵分解定理．此定理是研究复杂系统的基础定理．对称分析理论和正交分析理论是研究复杂系统的基本理论,而矩阵象是研究对称性和正交性的主要工具．此定理的主要作用是研究处理矩阵象的运算规律,这些规律是提出的GL算法、零成分搜索法、对称性全局方差分析、正交性全局方差分析等新方法的数学基础．     

基于GPU加速及改进谱FDTD方法的周期性结构分析

为解决作为分析周期性结构的时域数值算法本身在计算单角度入射时依然存在效率偏低的这一问题,提出了一种改进的谱FDTD方法,并运用图形处理器(GPU)对算法进行硬件加速.改进的算法在保证单频点运算结果精确的前提下,通过降低单次运算对运算结果频谱分辨率的要求以降低总体的运算时间.算例验证表明,在保证同等精度的前提下,改进后的算法将单角度斜入射问题的计算效率提高了1倍以上,并在此基础上通过GPU硬件加速成功实现了20倍以上的加速比,这证明了GPU加速的改进谱FDTD法的可行性与高效性.     

应用邻接多重表存储结构的配电网可靠性评估算法

结合复杂配电网的特点,提出基于邻接多重表的复杂配电网可靠性评估分块算法。首先给出适合于配电网数据存储的邻接多重表构造方法及存储结构,解决了网络搜索的空间、时间复杂度问题。基于此提出配电网前推回代潮流计算方法及配电网可靠性评估的分块形成算法。该算法可使配电网潮流计算与可靠性评估分块算法采用同种存储结构,简化了配电网可靠性计算程序的编制,并可节省计算时间。应用该算法对RBTS-BUS6及实际工程系统进行了可靠性评估,算例表明该算法可有效减少计算时间,具有较高的工程实用价值。     

PIF同步荧光猝灭法测定Ga(Ⅲ)

建立了显色剂胡椒基荧光酮(PIF)同步荧光猝灭法测定镓的新方法.实验表明:在CPB存在下,于pH值为6.0的六次甲基四胺-HCl缓冲溶液中,随着Ga的加入,PIF的同步荧光光谱峰λex=495 nm(Δλ=50 nm)发生猝灭.猝灭程度与Ga的浓度成正比,线性范围为0~0.6μg/mL,检测限为82.6 ng/mL.方法简单、快速,用于合成样品中微量镓的测定,结果满意.     

使用Bayes方法识别股市变结构模型

为了使用边际似然函数进行模型变点的有效识别,通过使用变结构模型和Monte Carlo方法,对波动率模型中的变点进行了判断。通过对中国股票市场的波动性进行分析,识别出中国证券市场的4个变点。实证结果表明:中国股票市场从成立以来,一共经历了5个阶段,分别是1990年12月到1991年秋、1991年秋到1992年中、1992年中到1997年中、1997年中到2002年春、2002年春至今。研究发现,中国证券市场结构发生变化与股票市场价格波动无关,而与中国证券市场不断发展和完善息息相关。     

[BPy][HSO4]离子液体催化合成3,4-二氢嘧啶-2-酮

经典的Biginelli反应用HCl作催化剂,通常产率较低(20%～50%).以[BPy][HSO4]离子液体为催化剂考察了Biginelli反应在不同温度和溶剂下的反应特点,合成了一系列3,4-二氢嘧啶-2-酮,产率70.7%～92.1%.该方法操作简单方便,产率、纯度较经典的Biginelli反应有较大的提高和改善,具有一定实用价值.     

基于非饱和渗流应力耦合的河堤窝崩机理

从土坡稳定的角度出发,基于强度折减原理,采用饱和非饱和渗流应力耦合方法,综合分析河堤岸坡内在因素和外界动力因素对窝崩形成的作用,探讨窝崩形成机理.结果表明:饱和非饱和渗流应力耦合方法计算的窝崩最小安全系数明显小于非耦合方法;窝崩的本质是岸坡土体在各种不利因素的组合作用下发生的剪切破坏;黏聚力及内摩擦角是防止窝崩的有利因...     

以社会需求为目标,提高学生的就业能力——遥感课程教学改革探索与实践

本文以适应社会需求,培养应用型人才为目标,从教师教学能力、教学内容和教学方法三个方面对遥感课程进行教学改革,即教师通过自身教学能力、教学选择能力、教育科研能力的提高,根据用人单位的需要和不同的专业特点选择合适的教学内容、教学方法和教学手段.实践表明,该方法对巩固学生的专业知识,提高学生的敬业精神、人际交往和组织协调能力、表达能力和动手能力、开拓创新能力有显著效果.