过氧化氢(H 2 O 2)是生物医学诊断中的重要分析物。在人类生理学中,H 2 O 2充当氧化应激的生物标志物,这可能与诸如阿尔茨海默氏病,帕金森氏病,心肌梗死和癌症等医学疾病有关。[1,2]此外,基于氧化酶的生物传感器检测用于检测葡萄糖,尿酸和神经递质等分析物,依赖于监测在酶促反应过程中产生的H 2 O 2的浓度。[3,4]用于检测H 2 O 2的生物传感器主要在光学和 /或电化学技术上运行,并采用过氧化物酶辣根过氧化物酶(HRP)。尽管基于HRP的生物传感器对H 2 O 2检测具有很高的选择性和敏感性,但诸如高成本,短期货架寿命和环境不稳定性之类的因素限制了其更广泛应用的性能。[2]这导致了许多研究,其中探索了用于生物敏化应用的替代性非酶实体,称为过氧化物酶模拟物,它们具有用于H 2 O 2检测的固有性过氧样催化活性。[5,6]迄今为止,已知多种材料,例如贵金属纳米颗粒,金属氧化物纳米颗粒,基于碳的纳米材料和过渡金属络合物,它们是模仿过氧化物酶活性的。[5,7]
英国核电站对潜在受污染或活化材料进行伽马射线测定所用程序的比较 Julian Dean 生活质量部门 摘要 国家物理实验室 (NPL) 进行了一次比较练习,其中一个 200 升的圆桶(内含掺有 241 Am、137 Cs 和 60 Co 的低活度混合物的“软废物”模拟物,所有混合物均可追溯到国家放射性标准)被分发到 16 个英国核电站的 18 个小组进行无损测定。练习之后召开了一个研讨会讨论结果,之后一些参与者提交了补充或替换数据和其他信息。本报告总结了练习的背景、圆桶的准备和标准化方式、练习的进行、NPL 使用的数据分析方法、研讨会的成果以及获得的最终结果。所有提交的数据(包括参与者后来修改的任何原始数据)均制成表格,并给出了任何更改的原因。在提交的最终 88 个结果中,51 个与 NPL 值一致。其余 37 个结果中有 24 个由相关参与者解释或由参与者修改以提供补充值,但仍有 13 个结果明显不一致或值得怀疑。该练习突出了使用“ISOCS”模拟其样品检测效率的实验室之间的差异,并促进了交流
摘要 - 越来越多地使用数字双胞胎(SDT S)来通过连续数据同化来实际上复制和预测复杂物理系统的行为,从而通过控制系统的作用来优化这些系统的性能。最近,深度学习(DL)模型显着增强了SDT S的功能,特别是对于诸如预测性维护,异常检测和优化等任务。在包括医学,工程和教育在内的许多领域中,SDT的使用图像数据(基于图像的SDT S)来观察和学习系统行为并控制其行为。本文通过不断地模拟物理系统的图像数据来开发基于图像的SDT S的各种方法和相关挑战。本文还讨论了为SDT S设计和实施DL模型所涉及的挑战,包括数据采集,处理和解释。此外,还提供了开发新的基于图像的DL方法来开发可靠SDT S的新方向和机会的见解。这包括使用生成模型进行数据增强,开发多模式DL模型以及探索DL与其他技术(包括5G,Edge Computing和IoT)集成的潜力。在本文中,我们描述了基于图像的SDT,该SDT能够在广泛的领域中更广泛地采用数字双DT范式,以及开发新方法以提高SDT S在复制,预测和优化复杂系统行为方面的能力。
在地球以外的行星上设计永久的人类居住地是几十年前提出的想法,在阿波罗任务中第一批人类登陆月球后,这一想法变得更加重要。当今蓬勃发展的技术进步加上雄心勃勃的任务,例如火星洞察号任务和月球阿尔忒弥斯计划,使太空殖民的愿景比以往任何时候都更加现实,因为它不断获得动力。目前有相当多的出版物涉及多个学科,涉及月球和火星环境的探索、这些行星的土壤特性以及第一个可居住模块的设计。本文的范围是精心挑选出与以下科学领域相关的最重要的出版物:(a) 岩土工程方面,包括月球和火星风化层样品和模拟物的机械特性和化学成分,以及作为潜在基础形式的锚固和刚性垫元素;(b) 不同类型的月震和流星体撞击引起的地面运动; (c) 外星 (ET) 结构的不同概念和类型(通用、充气、可部署、3D 打印),以及拟议的外星栖息地的总体视图。除了本文正文中提供的详细信息外,我们还努力将大部分信息总结并汇编成代表性表格,并按时间顺序呈现,以展示人类对外星结构的思维演变。
多发性骨髓瘤 (MM) 治疗的未来进展需要表征该疾病的主要驱动因素,并采用新颖的创新方法来解决这些弱点。本研究重点关注一种新型药物 BMI-1 调节剂在 MM 中的临床前评估。我们在一系列体外和体内模型(包括耐药性和基质支持模型)中证明了 PTC-028 和 PTC596 的强效活性。用 PTC-028 和 PTC596 治疗 MM 细胞会下调 BMI-1 蛋白水平,发现这与药物活性相关。令人惊讶的是,BMI-1 对 BMI-1 调节剂的活性和 MM 细胞生长是可有可无的。我们的数据表明,有丝分裂停滞伴有髓细胞白血病-1 (MCL-1) 丢失是关键的抗 MM 机制,并揭示了由于 BMI-1 调节剂治疗导致 MYC 和 AKT 信号传导活性受损。此外,我们在 5TGM.1 体内模型中观察到 PTC596 治疗后 MM 完全消除,并将表观遗传化合物和 B 细胞白血病/淋巴瘤 2 同源域 3 (BH3) 模拟物定义为有希望的组合伙伴。这些结果对 BMI-1 作为必需 MM 基因的假定作用提出了质疑,并证实 BMI-1 调节剂是有效的抗有丝分裂剂,具有令人鼓舞的临床前活性,支持其快速转化为临床试验。
ryanodine受体(RYRS)是负责从肌质和内质网释放的细胞内四聚离子通道。在三种已知的哺乳动物RYR同工型中,RYR1对于肌肉收缩至关重要,并且已被广泛研究。RYRS的细胞质暴露多域碎片整合了多个细胞信号,这些信号调节通道门控和与Ryrs生理开放概率的小偏差导致危及生命的疾病。冷冻EM在揭示RYR门控机制的近原子细节方面发挥了作用,但在冷冻EM条件下RYR1的开放概率明显低于电生理研究中观察到的,这使RYR1门控模型的结构研究变得复杂。在这里,我们提出了一项冷冻EM研究,研究了在脂质浓度不同的CHAP中溶解的RyR1的开放概率。我们发现,将脂质浓度从0.001%增加到0.05%,将RYR1开放概率从16升至84%。但是,RYR1重组为脂质纳米盘仍关闭。我们在以最高脂质浓度重建的地图中建模了72个脂质分子。这些发现表明,脂质在冷冻EM条件下调节RYR1门控的关键作用,并提出了RYRR1门控调制的结构研究的最佳脂质模拟物。
摘要:气候模型代表热带风暴轨迹的能力对于提供有用的预测至关重要。在先前的工作中,发现北半球的热带风暴轨迹的表示已从耦合模型比较项目(CMIP)的第5阶段改善。在这里,我们通过将仅大气模拟(AMIP6)与历史库型模拟(CMIP6)进行了对比,从而研究了CMIP第6阶段模型中的剩余和持久偏差。对AMIP6和CMIP6模拟的比较表明,冬季跨北部Paci -fean的耦合模拟中海面温度(SST)的偏见改变了大气温度梯度,这与风暴轨迹的赤道偏置有关。在北大西洋中,旋风在耦合的模拟中没有足够的杆子传播,该模拟部分是由格陵兰岛南部的冷SST驱动的,从而减少了潜在的热量。在夏季,中亚和藏族高原的过度加热会降低当地的斜压性,导致更少的气旋形成并从中国东部传播到耦合和大气中的模拟物中。当规定SST时,耦合模型中描述的几种偏差大大减少。例如,北极风暴轨迹的赤道偏置显着减少。然而,在CMIP6和AMIP6中,其他偏见都显而易见(例如,夏季东亚的轨道密度密度和循环发生的持续降低)与其他过程有关(例如,土地表面温度)。
分散系统中废水处理技术对于可持续发展至关重要。生物反应器适用于低能耗去除无机和有机化合物,特别是对于需要小占地面积的非饮用水应用。与生物反应器使用相关的主要问题之一是化学毒素(包括纳米颗粒)的零星峰值。在这里,我们描述了 DiYBot(生物反应器的数字代理)的开发,它可以远程监控生物反应器并使用数据为与系统管理相关的决策提供信息。为了测试 DiYBot,使用带有实时水质传感器的家用膜曝气生物反应器来处理家用灰水模拟物。达到稳定状态后,将代表洗衣废水中混合物的银纳米颗粒 (Agnp) 注入系统以代表化学污染。在纳米颗粒暴露后,对碳代谢、出水水质、生物膜脱落率和微生物多样性进行了测量。分析实时传感器数据以重建相空间动力学并推断现象学数字代理以评估系统性能。从观察到的数据重建的稳定焦点动力学的管理含义是,生物反应器在 AgNP 水平低于 2.0 mg/L 时会自我校正以响应污染峰值。DIYBOT 可能有助于减少废水处理中人为干预纠正管理措施的频率。
摘要:肝细胞癌是最常见的恶性肿瘤之一,死亡率高,生存率低。本研究旨在寻找一种敏感性和特异性高的新型分子,用于HCC的早期诊断和治疗评估。本研究旨在探讨Axin1对肝细胞癌细胞增殖、侵袭、迁移和上皮间质转化(EMT)的影响和重要作用。qRT-PCR结果显示HCC中Axin1表达水平较低,而miR-650表达水平较高。荧光素酶报告基因检测验证Axin1和miR-650 mRNA水平之间呈负相关。CCK-8检测结果显示在SK-HEP-1细胞中Axin1过表达显著抑制细胞增殖能力。划痕愈合实验结果显示Axin1过表达显著抑制细胞迁移能力。跨孔侵袭实验结果显示,过表达Axin1导致SK-HEP-1细胞侵袭能力下降;WB结果显示,过表达Axin1后,E-cad蛋白水平明显升高,N-cad、vimentin、snail蛋白水平明显降低;而过表达Axin1对细胞增殖、迁移、侵袭及EMT的抑制作用可被miR-650模拟物所消除。本研究结果证实了过表达Axin1可能通过下调miR-650的表达来抑制细胞增殖、迁移、侵袭及EMT。
1. Kuehnast, T.、Kumpitsch, C.、Mohammadzadeh, R.、Weichhart, T.、Moissl-Eichinger, C. 和 Heine, H. 2024.《探索人类古生物组:其与健康和疾病的相关性及其与人类免疫系统的复杂相互作用》,FEBS 杂志。 10.1111/febs.17123 2. Zamyatina, A., Strobl, S., Zucchetta, D., Vasicek, T., Alessandro, M., Ruda, A., Widmalm, G. 和 Heine, H. 2024.《非还原糖支架能够开发具有皮摩尔效力的免疫调节 TLR4 特异性 LPS 模拟物》,Angew Chem Int Ed Engl:e202408421。 10.1002/anie.202408421 3. Heine, H.、Adanitsch, F.、Peternelj, TT、Haegman, M.、Kasper, C.、Ittig, S.、Beyaert, R.、Jerala, R. 和 Zamyatina, A. 2021.《使用二糖脂质 A 模拟物定制调节细胞促炎反应》,Front Immunol,12:631797。10.3389/fimmu.2021.631797 4. Vierbuchen, T.、Stein, K. 和 Heine, H. 2019.《RNA 正在造成损害:RNA 特异性 Toll 样受体对健康和疾病的影响》,Allergy,74:223-35。 10.1111/all.13680 5. Stein, K., Brand, S., Jenckel, A., Sigmund, A., Chen, ZJ, Kirschning, CJ, Kauth, M. 和 Heine, H. 2017.“树突状细胞对乳酸乳球菌 G121 及其 RNA 的内体识别是其抗过敏作用的关键”,《过敏与临床免疫学杂志》,139:667-78 e5。 10.1016/j.jaci.2016.06.018 6. Vierbuchen, T.、Bang, C.、Rosigkeit, H.、Schmitz, RA 和 Heine, H. 2017. “与人类相关的古细菌 Methanosphaera stadtmanae 通过其 RNA 被识别并诱导 TLR8 依赖的 NLRP3 炎症小体激活”,Front Immunol,8:1535。10.3389/fimmu.2017.01535 7. Bang, C.、Weidenbach, K.、Gutsmann, T.、Heine, H. 和 Schmitz, RA 2014. “肠道古细菌 Methanosphaera stadtmanae 和 Methanobrevibacter smithii 激活人类树突状细胞”, PloS one, 9: e99411。10.1371/journal.pone.0099411 8. Debarry, J.、Hanuszkiewicz, A.、Stein, K.、Holst, O. 和 Heine, H. 2010.《鲁氏不动杆菌 F78 的过敏保护特性是由其脂多糖赋予的》,过敏,65:690-7。 10.1111/j.1398-9995.2009.02253.x 9. Debarry, J.、Garn, H.、Hanuszkiewicz, A.、Dickgreber, N.、Blumer, N.、von Mutius, E.、Bufe, A.、Gatermann, S.、Renz, H.、Holst, O. 和 Heine, H. 2007.“从农场牛棚中分离出的鲁氏不动杆菌和乳酸乳球菌菌株具有很强的过敏保护特性”,过敏与临床免疫学杂志,119:1514-21。 10.1016/j.jaci.2007.03.023 10. Heine, H.、Kirschning, CJ、Lien, E.、Monks, BG、Rothe, M. 和 Golenbock, DT 1999.《切割