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49 纳米多孔玻璃的应用...
Dóm tér 9，匈牙利 电子邮件：galbx@chem.u-szeged.hu 摘要 激光诱导击穿光谱 (LIBS) 是原子光谱中一种强大且蓬勃发展的分析技术。尽管 LIBS 也适用于气态、气溶胶和液体样品，但它主要用于固体样品的分析。这是因为所有其他类型的样品在灵敏度和实用性方面都带来了多重挑战。(批量)液体样品的分析尤其具有挑战性，因为它们容易出现聚焦困难、飞溅、等离子猝灭等，导致检测限和重现性降低以及激光能量需求大幅增加 [1]。为了应对这些挑战，文献中报道了多种方法。它们中的大多数依赖于液固转化，而另一些则使用专门的设备将液体呈现为射流、薄膜或液滴等。[2, 3]。尽管如此，虽然消除了批量液体分析的一些缺点，但迄今为止提出的方法在灵敏度、重现性或实用性方面与固体分析相比仍然存在不足。在本研究中，我们提出了一种通过 LIBS 分析液体微样品的替代方法，即利用亲水性强的纳米多孔玻璃作为基底。这种方法的前提是毛细管力会将与玻璃接触的任何水样驱赶到纳米孔中，形成一个细小的两相结构，其中的固体玻璃框架实际上充当激光目标。这种结构在实践中有多种优势：a.) 分析需要非常少量的液体样品（5-10 µ L）；b.) 不存在批量液体样品的常见问题；c.) 纳米级结构确保有效的激光耦合和液体样品的均匀分布，从而有利于重现性。对这种直接液体分析方法进行了彻底的研究，研究了分析优势和能力以及可实现的检测限和重现性。致谢作者非常感谢 EKÖP-24-I 提供的资金支持。塞格德大学的大学研究奖学金计划，以及国家研究、开发和创新办公室 (NKFIH) 的 K146733 项目和由奥地利英飞凌科技股份公司在 IPCEI 微电子课程中资助的工业合作参考文献 [1] G. Galbács，Anal. Bioanal. Chem. 407 (2015) 7537。 [2] K. Keerthi，SD George，SD Kulkarni，S. Chidangli，VK Unnikrishnan，Opt. Laser Technol. 147，(2022) 107622。 [3] I. Goncharova，D. Guichaoua，S. Taboukhat，A. Tarbi 等，Spectrochim. Acta B 217 (2024) 106943。
使用全原子模拟和人工智能发现新的淀粉样蛋白样肽
微生物组革命移动了微生物学家的守门柱。几个世纪以来，微生物学一直在理解相对少量的微生物上。这些模型物种是因为它们对健康，环境，工业的重要性，或仅仅是因为该物种易于使用。微生物学家在整个分子，遗传和基因组旋转中保持了关注，但是宏基因组革命使得不可能忽略我们世界各个方面发现的成千上万种研究的物种（DeWhirst等人。2010; Quast等。2013; Parks等。2018）。微生物组的科学崛起令人兴奋，但它给微生物学带来了巨大的实践挑战。如果只花了几个世纪的时间才能学习几种模型物种的细节，我们如何才能理解成千上万的新发现物种？为了说明研究研究的数据的匮乏，我们进行了文献计量分析，以提出微生物学研究的不均匀分布。GTDB数据库的版本202（Parks等人2022）包括43,409种独特的物种，我们计算了参考标题或摘要中每个物种的PubMed文章数量。结果严重偏斜。几乎74％的已知物种从来都不是科学出版物的主题 - 这些是未研究的细菌（图1A）。即使在研究的物种中（至少有一个出版物），所有文章中的50％仅指十种物种（图1b）。因此，我们的知识密度（我们每个物种所学的数量）实际上正在减少。所有细菌学文章中有90％以上研究的物种的研究不足1％，从而产生了细小的微生物的“长尾巴”。科学企业正在扩大，每年科学家发表的论文比久违的年份（国家科学基金会和国家科学委员会2021年）多4-5％。很容易想到，科学产量的增加将克服微生物的长尾巴，也就是说，科学家最终将四处研究每个物种。不幸的是，每年发现的物种数量超过了科学产出的增加（图1C）。在1990 - 2020年之间，每个研究的细菌种类发表的论文数量降低了60％（图1D）。当我们的很多理解来自少量的小动物时，我们对细菌多样性的看法就会有偏见。微生物学家杰弗里·格拉尼克（Jeffery Gralnick）曾经打趣说：“大肠杆菌是大肠杆菌的伟大模型生物。”格拉尼克（Gralnick）的评论提到在Shewanella Oneidensis的TCA周期中发现异常（相对于大肠杆菌）（Brutinel and Gralnick 2012）。尽管Oneidensis链球菌的引用减少了201倍，但可以说不是一个研究的物种。我们的分析将其排名为研究最多的细菌，在所有物种中排名前2.17％。即使是格拉尼克上述论文的简介也将S. oneidensis表示为“模型环境有机体”。如果在微生物2％之外发现了S. Oneidensis的TCA周期等差异，请想象其他98％的微生物中的多样性。微生物学家如何赶上爆炸的生命树？我们提出了两个宏伟的挑战，以培训一代可以解决微生物世界多样性的微生物学家。首先，我们需要采用多因素实验设计。一次进行一次研究的物种，菌株，基因，环境，压力源和表型。统计学家已经教导了数十年来，最有效，最强大的实验设计同时改变了多个因素，然后对效果进行解析
渔业资源状况报告 0426
位置 大马尼斯蒂克湖面积为 10,346 英亩（Breck 2004），位于密歇根州上半岛卢斯县和麦基诺县边界的马尼斯蒂克河流域（乡镇 44 和 45 N，范围 11 和 12 W）（图 1）。在卢斯县，赫尔默（莱克菲尔德乡镇）位于大马尼斯蒂克湖的东北岸。在麦基诺县，柯蒂斯（波蒂奇乡镇）位于大马尼斯蒂克湖的东南偏南，毗邻南马尼斯蒂克湖北岸。大马尼斯蒂克湖是马尼斯蒂克湖中最大的一个，也是密歇根州第七大内陆湖（Laarman 1976），平均深度为 10 英尺，最大深度为 23 英尺。地质和地理 大马尼斯蒂克湖位于马尼斯蒂克基岩地质构造内，该构造由一条薄薄的白云岩和石灰岩带组成，横跨三角洲县和麦基诺县 (MDNR 2001)。该地区的岩石类型主要是沉积岩，为大马尼斯蒂克湖的亲石产卵鱼类（如大眼鲷）提供了丰富的栖息地。大马尼斯蒂克湖周围的地表地貌主要由冰碛（45.6%）和湖泊/沙丘（16.6%）组成。细小的“沙丘”基质（如沙子）会填充正在发育的鱼卵和胚胎占据的间隙，从而对大马尼斯蒂克湖近岸产卵栖息地造成危害。大马尼斯蒂克湖附近的土地覆盖类型包括森林（40.7%）、湿地（37.0%）、水域（11.6%）、农业（4.8%）、城市（3.8%）、草地/灌木（1.8%）和荒地（0.3%）（图 2）。该地区的地表地质由大量粗糙（62.2%）的纹理材料以及无纹理的有机材料（37.8%）组成。粗糙纹理材料遍布整个湖泊，有助于提供近岸产卵栖息地。粗糙纹理材料还促进了湖泊较深区域的冷地下水交换，冷水物种和冷水物种（例如，分别是 Walleye 和 Cisco）都生活在那里。其余的湖岸由无纹理材料（沙子和有机材料）组成，地下水渗透性低到中等（Madison 和 Lockwood 2004）。大马尼斯蒂克湖周围的土壤类型以草本有机物和沙壤土冰川沉积物为主（USDA 2024）。岛屿群大马尼斯蒂克湖共有四个岛屿，包括福斯特岛、格林菲尔德岛、古尔岛和伯恩特岛，面积分别约为 8、2、1 和 1 英亩。其中一个岛屿（即格林菲尔德岛）已基本开发，其余三个则处于自然状态。流域描述大马尼斯蒂克湖北部的赫尔默溪和南部的波特奇溪水源（图 1）。赫尔默溪从北马尼斯蒂克湖向西南流入大马尼斯蒂克湖。位于赫尔默溪上的特雷斯勒大坝限制了湖泊之间上游鱼类的通道。波蒂奇溪从南马尼斯蒂克湖向东北流入大马尼斯蒂克湖，并设有水位控制
步态过程中肥胖和脂肪分布对踝关节共激活的影响
皮肤是人体最大的免疫器官，可保护人体免受外部攻击。越来越多的研究发现，许多皮肤疾病与身体的整体平衡有关，例如免疫状态，身体代谢水平，肠道菌群稳态等。牛皮癣（PSO），特应性皮炎（AD），痤疮和地衣planus（LP）是临床实践中常见的皮肤疾病。牛皮癣是一种与免疫相关的慢性炎症性皮肤病。在皮肤上看到了带有银色尺度的良好定义的红斑斑块。许多研究表明，牛皮癣与自身免疫，代谢，气体结构和心理健康疾病有关[1-4]。瘙痒，多态性病变和渗出趋势是特应性皮炎的常见特征，一种慢性复发和减轻炎症性皮肤病[5]。特应性皮炎与遗传学，自身免疫，环境，胃肠道健康和心理健康有关。该疾病的病因和发病机理并不十分清楚，通常认为这可能是通过免疫介导的途径之间相互作用与环境因素之间相互作用的结果[6]。在青少年和年轻人中，痤疮是Seba腺体的常见慢性炎性疾病[7]。过去，痤疮的发病机理尚未完全理解。遗传因素，雄激素诱导的皮脂分泌，卵泡皮肤腺管角化病，po杆菌雕刻繁殖，免疫炎症反应以及其他因素可能与之相关。它发生在弯曲的肢体上。某些患者的发病机理还受到遗传，免疫，内分泌，情绪和饮食因素的影响。许多研究表明，肠道菌群失衡在痤疮的发病机理中起着至关重要的作用[8]。地衣是一种发炎性皮肤疾病，会影响皮肤，粘膜和adnexa [9]。通常，病变升高，紫红色，平坦的丘疹，小米至绿豆大小或更大，多边形或圆形，绕着张开，表面上有cerioid膜，白色闪亮的点或细小的浅白色网状条纹。病因尚不清楚，可能与免疫，遗传，病毒感染，神经精神病因素等有关。这些常见皮肤疾病的发病率在过去30年中逐渐增加，这已成为全球公共卫生问题。肠道微生物群（GM）是肠道中一个大型且复杂的微生物群落，被认为与人体的保护，免疫力，代谢和营养密切相关。肠道菌群不仅直接影响肠道，而且还可能影响其他器官的正常生理和稳态，例如肺，脑，肝脏和皮肤。为了维持肠皮稳态，肠道菌群起着重要作用[10]。当肠道菌群与免疫系统之间的关系发生变化时，它将对皮肤产生一定的影响，这可能会促进某些皮肤疾病的发生和发育。各种皮肤疾病与肠道菌群改变有关[11]。牛皮癣，特应性皮炎，痤疮和地衣的发病机理可能与肠道微生物群有关。但是，影响皮肤健康的肠道微生物的具体机制尚不清楚。为了加深我们对皮肤疾病的理解，我们应用了门德尔随机化，以进一步探索肠道微生物群和牛皮癣，特应性皮炎，痤疮和地衣planus之间的因果关系。Mendelian随机化（MR）是一种基于全基因组关联研究（GWAS）的汇总数据探索暴露与结果之间因果关系的方法[12]。因果关系[13]。该方法已被广泛用于某些疾病的阶层生物学研究。与传统的观察性研究相比，它具有消除混杂因素的良好效果，并使结果更加稳定和可靠
第1章微生物学的简短历史
微生物学的历史始于Antoni van Leeuwenhoek，他创建并使用简单的显微镜检查了水并可视化细小的生物，例如“动物库”，现在称为微生物或微生物。到19世纪末，这些生物被归类为分组。carolus linnaeus开发了一种分类系统，用于将类似的生物命名和分组在一起，这导致Leeuwenhoek的微生物分为六类：细菌，古细菌，真菌，原生动物，藻类，藻类和小型多细胞动物。细菌和古细菌是原核生物，缺乏核并无性繁殖。可以在任何地方找到足够的水分，并具有不同的细胞壁组成。真菌是真核的，从其他生物体那里获取食物，并拥有包括霉菌和酵母在内的细胞壁。原生动物是单细胞的真核生物，可以自由地生活在水或动物宿主中，无性恋或性地繁殖。藻类可以是单细胞或多细胞的，并且是光合作用的，科学家和制造商使用了许多藻类衍生的产品。微生物学家的其他重要生物包括寄生虫和病毒。微生物学的黄金时代得到了发展的疾病生殖理论的巴斯德（Pasteur）和罗伯特·科赫（Robert Koch）的重要贡献，罗伯特·科赫（Robert Koch）研究了疾病因果关系并尝试了包括炭疽（炭疽）在内的微生物。Koch的工作包括简单的染色技术和第一粒细菌的显微照片，为了解导致疾病的原因奠定了基础。 将遗传信息转化为蛋白质的过程已经进行了广泛的研究。Koch的工作包括简单的染色技术和第一粒细菌的显微照片，为了解导致疾病的原因奠定了基础。将遗传信息转化为蛋白质的过程已经进行了广泛的研究。病态的组织技术中的细菌估计CFU/ml使用蒸汽对培养基培养皿技术的使用将细菌细菌作为不同物种的现代微生物学的物种进行消毒：解锁基因和微生物的秘密。**了解遗传信息**最近，我们对基因的功能的理解有很大的兴趣。研究人员研究了遗传突变的速率和机制，以及细胞控制其自身遗传表达的方式。###分子生物学：分子水平的细胞功能分子生物学的研究彻底改变了我们对细胞功能的理解。基因序列已被证明有助于建立进化关系和过程，同时还确定了分类类别以反映这些联系。值得注意的是，科学家发现了永远无法培养的微生物，突出了微生物生活的庞大而未开发的世界。###重组DNA技术重组DNA技术使科学家能够操纵微生物，植物和动物中的基因以进行实际应用。例如，大肠杆菌用于产生人类血液粘液因子，帮助血友病。此外，基因疗法涉及通过将所需基因引入宿主细胞中的人类中插入或修复人类中缺失的基因或有缺陷的基因。###微生物在环境中微生物在维持环境平衡中起着至关重要的作用。生物修复利用活细菌，真菌和藻类来排毒污染的环境。此外，已经发现微生物回收碳，氮和硫等化学物质。尽管大多数环境微生物不是致病性的，但它们对于维持生态系统仍然至关重要。###捍卫疾病的血清学和免疫学研究显着有助于我们理解身体如何防御特定的病原体。化学疗法导致发现抗生素，抗病毒药物和抗真菌剂。青霉素对细菌生长的影响特别值得注意，突显了其在治疗感染方面的功效。###结论现代微生物学大大提高了我们对基因，微生物及其在环境中的作用的理解。通过研究遗传信息，分子生物学，重组DNA技术，生物修复和免疫学，我们可以为疾病开发更有效的治疗方法并维持环境平衡。