本发明公开了基于粒子群优化的心电信号自适应非局部均值降噪方法，包括以下步骤：(1)对原始心电信号进行非局部均值滤波，得到滤波结果；(2)采用粒子群算法对每一信号点 i 自适应确定非局部均值滤波方法中的两个关键参数，即衰减参数和搜索窗口；(3)利用自适应确定的上述两个参数，对原始心电信号进行非局部均值滤波，获得最终的降噪信号。

1. 建立了一套完整的鸡 ESCs 的分离纯化、体外培养、诱导分化及转染外源基因等方法 2. 明确 CRISPR/Cas9 系统可对家禽基因组进行精确编辑 3. 解析了分化过程中特异piRNA 与 miRNA 在减数分裂过程中的具体作用机制

1.实现煤矿井下工作面的无线通讯。 2.实现采煤工作面物联网监测设备的电池自供电，达到自适应频率采集。 3.通过软件的智能分析，对工作面采煤装备的工作状态进行预警。 4.搭建服务器云平台，建立大数据中心，拓展相应数据实时通过PC端，手机端报警推送。

本发明涉及基因工程，具体公开了一种抗大肠杆菌k88ac的单链抗体及其编码基因。本发明将抗k88ac抗原的抗体可变区基因，与猪的抗体恒定区通过linker序列连接，形成scFv‑Fc结构。构建CMV启动子调控scFv‑Fc基因表达的重组载体k88‑p CMV5，使其在细胞水平高效表达。通过western和ELISA检测抗体可正常表达；且具有与k88ac抗原的结合能力。本发明成功获得了针对k88ac大肠杆菌的抗体基因，为得到抗腹泻转基因猪群提供了新方法，对于农业发展具有很大的经济效益。

本发明公开了一种由生物油提取单酚化合物和热解木质素的方法，室温下将过滤后的生物油加入到去离子水中，超声震荡下分离得到水相和有机相；将得到的有机相溶于强碱溶液中，保证pH＞12，并利用有机溶剂A萃取分离得到混合溶液中的中性组分；利用稀酸溶液将经过萃取后得到的碱溶液Ⅰ酸化至pH为5～7，过滤得到重均分子量大于1526的高分子热解木质素，滤液经有机溶剂B萃取分离得到单酚化合物，将再次萃取后得到的碱溶液Ⅱ酸化至pH为1～2，过滤得到重均分子量为319～1068的低分子热解木质素。本方法解决了生物油水不溶相的进一步利用问题，实现提取生物油高附加值化学品与制取燃料的有机统一，提高生物油的总体利用率。

本项目采用化学生物学手段，筛选出特异性成环标记5-醛基胞嘧啶（5fC）的化合物——叠氮茚二酮和丙二腈，并且标记产物在随后的PCR扩增过程实现胞嘧啶（C）到胸腺嘧啶（T）的转变，可实现全基因组5-醛基胞嘧啶的单碱基分辨率检测。用叠氮茚二酮标记作为标记化合物，可实现对含有5-醛基胞嘧啶DNA片段的先富集再测序，将测序成本大大降低。用生物相容性很好的丙二腈作为标记化合物，可实现单细胞水平的5-醛基胞嘧啶单碱基分辨率检测。血液中细胞外游离DNA上的核酸修饰可以作为人类癌症的生物标记物，本项目涉及的核酸修饰检测技术，不会造成DNA降解，适应于临床小量珍贵样品，在癌症的液态活检上具有重大潜力。

 该研究是为期6年的单中心临床随机对照试验。何教授团队对广州市荔湾区50-70岁人群进行社区筛查，最终从11991名筛查对象中入选了889名临床试验受试者。所有受试者均达到预定的双眼可疑原发性房角关闭入选标准。对受试者双眼进行随机分组，其中一眼分配至激光虹膜周边切开，作为干预组，对侧眼不进行治疗，作为对照。进行激光治疗后，对受试者进行定期随访至72个月。眼压升高、发生前房角粘连或急性青光眼发作作为主要结局指标。研究发现在干预组，每1000眼×年中，主要结局指标发生率为4.19，而对照眼为7.97；风险比为0.53。其中，干预组出现19例主要结局指标，对照组出现36例主要结局指标；两组间具有统计学显著差异。       虽然临床试验证实预防性激光治疗可以降低47%的主要结局指标的发生，但是由于主要结局指标本身的发生率极低，而且都以不会马上引起视力损伤的前房角粘连为主，因此，对于通过社区筛查找到的闭角型青光眼“高危患者”，研究结果提示，不应广泛使用预防性激光治疗。这个临床实践的改变，可能会减少没有必要的手术治疗，降低卫生资源的投入。

利用电解水制造高纯氢气是当前能源利用与转换中一个重大课题，因此，探索低成本、高效的水裂解制氢反应电催化剂具有重要意义。商用IrO2催化剂由于使用贵金属，成本非常昂贵。目前，单原子催化剂已被证明是用于氧气析出反应（OER）的有效催化剂，且由于这些单原子的配位环境，使得单原子催化剂具有高选择性。同时，单原子催化剂可以提高有效负载量，并减少至少10倍的贵金属使用。 制备单原子催化剂的典型方法

本项目采用化学生物学手段，筛选出特异性成环标记5-醛基胞嘧啶（5fC）的化合物——叠氮茚二酮和丙二腈，并且标记产物在随后的PCR扩增过程实现胞嘧啶（C）到胸腺嘧啶（T）的转变，可实现全基因组5-醛基胞嘧啶的单碱基分辨率检测。用叠氮茚二酮标记作为标记化合物，可实现对含有5-醛基胞嘧啶DNA片段的先富集再测序，将测序成本大大降低。用生物相容性很好的丙二腈作为标记化合物，可实现单细胞水平的5-醛基胞嘧啶单碱基分辨率检测。血液中细胞外游离DNA上的核酸修饰可以作为人类癌症的生物标记物，本项目涉及的核酸修饰检测技术，不会造成DNA降解，适应于临床小量珍贵样品，在癌症的液态活检上具有重大潜力。

《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