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西安交大研究人员在二维材料中发现层间滑移诱发铁电-反铁电相变新机制及其潜在应用
二维铁电材料因其自发的铁电极化和天然的纳米厚度,在微纳尺度的铁电功能器件中具有广泛的应用前景。非共价的层间范德华力使得二维材料能够较为容易地滑移和旋转,从而产生了一系列新奇的物理现象,为其铁电性质提供了新的调控维度。
西安交通大学 2022-03-25
纤维化扩展中旁张力信号介导的肌成纤维细胞和纤维细胞通讯
《美国国家科学院院刊》( PNAS)在线发表了清华大学医学院生物医学工程系和清华-北大生命联合中心杜亚楠教授研究组题为“纤维化扩展中旁张力信号介导的肌成纤维细胞和纤维细胞通讯”(Matrix-transmitted paratensile signaling enables myofibroblast-fibroblast crosstalk in fibrosis expansion)的研究长文。该研究应用单细胞力学刺激和体外仿生模型结合数学模型计算,系统探究了基质材料介导的力学信号在细胞间通讯的时空作用模式、分子基础,及其在纤维化发展蔓延过程中的作用,为细胞间力学信号介导的成纤维细胞(FB)-肌成纤维细胞(MF)互作提供了直接证据,并将这种纤维化发展进程中基质纤维介导的新型细胞间通讯模式命名为 “旁张力信号”(Paratensile signaling)。组织器官在受到损伤之后,会发生损伤修复,诱发组织纤维化。如果没有有效的控制措施,慢性纤维化疾病会最终导致组织硬化,诱发器官衰竭。有研究表明,在现代社会死亡病例中有将近50%与组织器官的慢性纤维化相关,包括此次新冠肺炎,会伴有肺部纤维化,重症患者纤维化进一步蔓延可导致呼吸衰竭,肺部纤维化也是愈后后遗症的重要风险因素之一。成纤维细胞的持续激活是各类组织纤维化中的主要诱因,在组织器官受到损伤或病毒感染之后,组织内的成纤维细胞FB会受到“旁分泌因子”(paracrine factors),例如TGF-b,PDGF等诱导,激活分化成为肌成纤维细胞MF,并分泌大量的细胞因子及细胞外基质,造成更广泛的成纤维细胞激活和组织硬化,进而引起组织器官内纤维化区域蔓延。除了感知化学信号,部分研究显示体外细胞会导致细胞外基质生物化学及生物物理性质的改变,也有研究表明细胞能够感受细胞外基质的物理特性,比如硬度、粘弹性等并作出响应。2017年,杜亚楠课题组发表于《自然·材料》的研究发现,在肝脏纤维化早期,肝窦内皮细胞可通过胶原纤维束传递力学信号激活星型细胞,导致肝脏纤维化蔓延。但是到目前为止,纤维化进展过程中细胞外基质材料介导的细胞间力学通讯的模式是否保守,以及其在组织器官内的蔓延模式、相关分子机制尚不明确。图1 组织纤维化扩展中旁张力信号介导的细胞间机械通讯示意图旁张力信号包含三个过程,一、力学信号的产生;二、力学信号在细胞外基质传递;三、周围细胞接受力学信号刺激作出响应。此过程介导了纤维化区域在组织内的扩张蔓延。研究团队首先在单细胞和多细胞水平上,通过统计FB和MF细胞收缩力和互作结果,显示细胞间存在基于胶原纤维化介质的细胞间通讯。为了进一步证明细胞间的机械通讯行为,团队建立了基于原子力显微镜可通过胶原纤维对单细胞施加可控、细胞级别力刺激的研究平台,利用该平台尽可能去除旁分泌等化学信号对细胞造成的影响。团队研究了来源于不同组织(肝脏、心脏和皮肤)的成纤维细胞对于旁张力信号的响应模式,即旁张力信号作用机制的三个过程:力的产生-力学信号在细胞外基质传递-临近细胞感受力学信号作出响应;研究发现距离施力细胞70微米 之外的细胞能在1秒之内对旁张力信号作出响应,并且初步证明细胞表面胶原蛋白受体Integrin/DDR2和机械力敏感钙离子通道Pizeo1介导了细胞间力学信号向细胞内生物化学信号的转变。 基于实验现象,团队进一步建立了基于单纯旁张力的数学模拟计算方法(Fibroblast - Myofibroblast Populated Collagen Lattice model, FMPCL),利用该数学模型可重现体外实验结果,包括细胞力产生、胶原纤维束的聚集及旁张力信号介导的成纤维细胞的激活,同时可预测在单细胞、多细胞水平下细胞间作用距离对于细胞激活的程度。在细胞水平研究的基础上,进一步结合微加工技术、组织工程手段和报告基因系统,分别构建了可模拟纤维化蔓延界面的体外纤维化灶扩展( fibrotic foci expansion)模型和可模拟心脏纤维化扩展的体外仿生模型,并结合数学仿真,发现在纤维化组织和正常组织交界面(border zone)存在广泛的MF-BF细胞间旁张力通讯,导致界面不断扩展、纤维化区域蔓延。使用激光切割技术切断介质胶原纤维束,能够显著的阻断纤维化区域的蔓延。同样,阻断细胞间旁张力通讯能够抑制体外仿生模型中心脏纤维化的蔓延,证明了旁张力信号在组织纤维化扩展蔓延中不可或缺的作用(图2)。图2 纤维化蔓延界面和心脏纤维化仿生体外组织模型和数学模型在纤维化蔓延界面体外(A)和数学模拟(B)仿生模型中,在未干预的情况下,纤维化区域呈现显著蔓延并伴随着成纤维细胞的激活。通过显微切割技术切断纤维化界面的胶原纤维阻断旁张力信号,纤维化蔓延趋势得到显著抑制。同样在模拟心脏心室壁的组织纤维化模型和数学模拟模型中(C),在未干预情况下均出现显著纤维化蔓延,但是经过小分子BAPN处理抑制胶原纤维重塑,纤维化区域的蔓延得到抑制。该研究为细胞外基质材料介导的细胞间机械通讯提供了直接证据,“旁张力”细胞间通讯模式是对现有基于生化因子的“旁分泌”信号机制的重要补充(见视频),为纤维化病理研究提供了新视角,为临床干预纤维化疾病提供了新思路。清华大学医学院生物医学工程系教授、北大-清华生命联合中心研究员杜亚楠为本论文通讯作者,杜亚楠研究组已毕业博士刘龙伟、硕士于鸿升为本文的共同第一作者。杜亚楠课题组已毕业博士赵辉、鄢晓君,在读博士生龙艺、吴钊钊、尤志峰、周律等对此项工作有重要贡献。该研究得到了北京市自然科学基金、北京市自然科学技术委员会和国家自然科学基金的资助。文章链接:https://www.pnas.org/content/early/2020/04/30/1910650117?from=groupmessage&isappinstalled=0
清华大学 2021-04-11
一种利用离子液体从丹参水提液中萃取分离丹参总酚酸的方法
【发 明 人】邵江娟;吴昊;王昱沣;陈建伟;赵雅秋 【摘要】 本发明公开一种利用离子液体从丹参水提液中萃取分离丹参总酚酸的方法,以咪唑类疏水性离子液体为萃取剂,通过萃取的方式从丹参水提液中提取丹参总酚酸,并与鞣质、多糖、蛋白等杂质分离;待萃取分层分离后,将萃取剂层通过高温或碱化剂进行反萃处理,得到高浓度的丹参总酚酸的水溶液或其盐溶液,作为进一步精制的原料,而离子液体经过反萃处理后可重新作为萃取剂循环使用。本发明采用不挥发、不易燃易爆的离子液体提取丹参总酚酸,通过反萃实现丹参总酚酸的富集浓缩与萃取剂的再生,具有提取过程简单、安全、易于规模化生产的优点,为解决丹参总酚酸提取过程中大量使用易燃易爆的强挥发性有机溶剂产生的生产难题提供了一种有效解决方案。
南京中医药大学 2021-04-13
一种从花椒内生耐寒短杆菌发酵液中制备L-酪氨酸的方法
本发明公开了一种从花椒内生耐寒短杆菌发酵液中制备L-酪氨酸的方法,其特点是将花椒内生耐寒短杆菌于温度30℃恒温培养活化24h后,接种到发酵培养基中,于温度28~37℃,120~180r/min水浴中恒温振荡发酵培养24~72h;将发酵液在常温下以4000~6000r/min的速度离心15min后除去菌体获得上清液冷冻干燥;按样品与Sephadex LH-20质量比1:20~50且上样量为柱体积的20%将发酵液过Sephadex LH-20层析柱,用100mL纯水等度洗脱,按每份收集量20mL等份收集洗脱液F1~F5;将组分F3用制备型液相色谱仪进行分离纯化,冷冻干燥即得到L-酪氨酸,得率为8~15mg/L发酵液。
四川大学 2016-10-11
一种适用于高炉瓦斯灰中碳来源的拉曼光谱定量检测方法
本发明提供一种高炉瓦斯灰碳来源的定量检测方法,包括标定·690·和检测步骤;标定步骤为:获取多种不同煤焦质量比例的煤焦样品的拉曼光谱,依据拉曼光谱确定 D 峰与 G 峰强度比 ID/IG,以及 D 峰与G 峰间的波谷最低点 V 与 G 峰强度比 IV/IG,将其作为评价指标,建立样品的煤炭或焦炭占样品中含碳物质的比例与评价指标间的映射关系;检测步骤为:对待测高炉瓦斯灰的拉曼光谱分析,确定 ID/IG 和
华中科技大学 2021-04-14
关于开展2024年中国高等教育博览会论坛活动申报工作的通知
为深入贯彻习近平总书记关于教育的重要论述和党的二十大精神,落实教育部有关要求,进一步加强中国高等教育博览会(以下简称“高博会”)论坛活动规范管理,经研究决定,开展2024年高博会论坛活动申报工作。
中国高等教育学会 2023-12-06
中重型动力装置液阻型橡胶减振器
该产品采用了创新型结构,具有较强的承载能力和大阻尼特性,可用于中、重型动力装置的隔振。其阻尼峰值及频率可以依据实际需要进行调节,从而大幅度降低振动与噪声水平,显著提高乘坐舒适性,并且结构简单,成本较低。采用了特别的保护措施,具有良好的密封性和较高的可靠性。样品已通过动态特性测试和装车实验,也可进行乘用车动力装置匹配。
山东大学 2021-05-11
LTE通信系统中面向实时业务分组调度方法
本发明首先依据系统的具体负载和用户的时延特性,选出优先级最高的一组用户。其次,对优先级最高的一组用户进行组内排序,分配当前的调度资源(ResourceBlockGroup,RBG)给组内优先级最高的用户。本发明设置了优先级表达式,式中考虑了用户信道环境,同时还考虑了用户的时延和保证比特速率(GuranteedBitRate,GBR)以保证用户QoS等级,并实现不同实时业务对分组延迟要求的差异。
电子科技大学 2021-04-10
WDM光网络中组播保护方法及装置
高校科技成果尽在科转云
电子科技大学 2021-04-10
三亚中瑞酒店管理职业学院
三亚中瑞酒店管理职业学院是一所由海南省人民政府批准设立的全日制普通专科院校,学院位于享有“国家海岸”美誉的三亚市海棠湾,毗邻亚洲最大的单体免税城和海棠湾国际酒店带。学院由中国交通建设股份有限公司投资建设,由北京第二外国语学院中瑞酒店管理学院运营管理,全面引进瑞士洛桑酒店管理学院的人才培养模式,由瑞士洛桑负责学院的校园规划、人才培养方案设计、师资培训和学术认证。教学模式、课程设置与瑞士洛桑同步,学分互认,学生可申请转学瑞士洛桑,同时可共享瑞士洛桑与北京中瑞的实习就业平台及全球资源。目前学院开设酒店管理类、旅游管理类、经济与管理类三大类共十二个专业。 中国交通建设股份有限公司投资建设中国交建是全球领先的特大型基础设施综合服务商,主要从事交通基础设施的投资建设运营、装备制造、房地产及城市综合开发等。中国交建在香港、上海两地上市,盈利能力和价值创造能力在全球同行中处于领先地位。2019年,中国交建居《财富》世界500强第93位;在国务院国资委经营业绩考核“14连A”。 瑞士洛桑酒店管理学院学术认证瑞士洛桑酒店管理学院(简称EHL),是世界上第一所酒店管理学院,创建于1893年,学院以治学严谨而闻名,十分注重传统与现代的结合,始终践行“理论与实践相结合”的教育理念及教学模式,形成了独特的办学模式并被世界酒店业所公认。2020年,蝉联QS全球酒店管理专业排名第一。 北京第二外国语学院中瑞酒店管理学院全面管理北京第二外国语学院中瑞酒店管理学院十多年来专注于高端商务人才培养,以酒店管理专业为特色,不断探索应用型人才培养模式。是国内应用型酒店管理专业本科教育的典范,在符合业界实际的课程设置、自主编写的教材、实践和理论相结合的师资队伍和独特的校园文化等方面形成了国内酒店管理专业独树一帜的人才培养 “中瑞模式”,被酒店业界誉为培养中国酒店管理人才的“黄埔军校”。
三亚中瑞酒店管理职业学院 2021-02-01
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