1 南京医科大学，附属江宁医院呼吸与危重症医学科，南京 211100
2 生物医学工程与信息学院，南京 211100
3 附属江宁医院中心实验室, 南京 211100
肿瘤微环境呈现出一个错综复杂的生态系统, 包括肿瘤细胞、非癌细胞、细胞外基质以及微生物群落等多种要素。微生物在肿瘤内广泛分布, 其在空间分布上呈现出显著的特异性。这些微生物的组成成分与功能状态在肿瘤的发生和进展中发挥着至关重要的作用。本文深入阐明了肿瘤微环境内微生物菌群的特征, 并探索其对肿瘤发生发展的影响机制, 以期为肿瘤的诊断和治疗提供全新的策略和视角。
肿瘤 肿瘤微环境 微生物 微生物群落 肿瘤诊疗 tumor tumor microenvironment microbe microbial community oncology treatment
1 江苏医药职业学院江宁临床医学院呼吸与危重症医学科，南京 211100
2 南京医科大学附属江宁医院药学部，南京 211100
3 南京市高淳人民医院呼吸与危重症医学科，南京 211300
硫利达嗪作为吩噻嗪类抗精神病类药物，具有诱导肿瘤发生免疫原性死亡（ ICD）、激活特异性免疫反应的潜力。本研究利用 A549和 H1299细胞探讨了硫利达嗪诱导肺腺癌细胞免疫原性死亡及其分子机制。将不同浓度的硫利达嗪与 A549和 H1299细胞共孵育 24 h后，利用四甲基偶氮唑蓝（ MTT）法检测细胞的存活及生长情况，利用流式细胞术分析细胞凋亡率，利用 ATP检测试剂盒检测细胞上清中的 ATP含量，利用免疫荧光法检测细胞表面钙网蛋白（ CRT）的表达，利用蛋白质印迹（ Western blot）法检测凋亡相关蛋白裂解的含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶 3（Cleaved caspase 3）、B淋巴细胞瘤 -2（Bcl-2）、Bcl-2相关 X蛋白（ Bax）、细胞色素 C（Cyt C）的表达水平。结果表明，硫利达嗪能够显著抑制 A549和 H1299细胞的增殖，促进细胞凋亡，细胞增殖抑制及凋亡呈浓度依赖性。 ATP分泌量增加及细胞表面 CRT的表达水平上调，表明上述细胞发生了免疫原性死亡。而 Bcl-2表达水平下降， Bax和 Cyt C以及 Cleaved caspase 3表达水平上调，进一步证明了硫利达嗪可诱导肿瘤细胞凋亡。上述结果表明，硫利达嗪可通过线粒体应激信号通路诱导肺腺癌细胞发生免疫原性死亡，从而抑制肿瘤细胞的增殖。
肺腺癌 硫利达嗪 免疫原性死亡 线粒体应激信号通路 凋亡细胞 lung adenocarcinoma Thioridazine immunogenic cell death mitochondrial stress signaling pathway apoptotic cell
云南北方奥雷德光电科技股份有限公司, 云南昆明 650223
叠层有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode, OLED)白光器件具备低功耗、高亮度、高色域等性能优势。然而, 由于效率、寿命及驱动电压等性能仍有较大改进空间, 叠层结构的材料及电学结构仍需进一步优化。本文重点介绍叠层 OLED白光器件的最新研究进展, 总结了三类电荷产生层(Charge Generation Layer, CGL)在工程化应用中存在的问题以及其非破坏性检测方法; 综述高效叠层 OLED白光器件的“全磷光体系”、“并行通道激子收集”及“混合磷光热活性型延迟荧光(Thermally Activated Delayed Fluorescence, TADF)体系”最新研究成果, 对器件寿命问题进行总结, 探讨分析“分级掺杂”、“四色混合 TADF体系”等从结构方面提出优化方案, 并针对不同发光材料体系中的 CGL材料及结构综述叠层 OLED白光器件实现较低工作电压的技术方法, 最后对叠层 OLED白光器件的材料和结构提出改进建议。
叠层白光有机发光二极管 电荷产生层 有机发光单元 功能层结构 有机发光材料 tandem white OLEDs, CGL, Emitting Layer unit, func
1 南宁师范大学化学与材料学院, 广西 南宁 530100
2 广西壮族自治区生殖医院, 广西 南宁 530218
氨基硫脲过渡金属配合物的生物学应用是当前研究的热点, 为更好地了解氨基硫脲芳基钌配合物与人血清白蛋白(HSA)之间相互作用机制, 合成了两种氨基硫脲芳基钌(Ⅱ)配合物, 采用时间分辨荧光光谱法和稳态荧光光谱法研究了两种氨基硫脲芳基钌配合物与人血清白蛋白的荧光猝灭机理。 荧光光谱结果表明, 这两种氨基硫脲芳基钌配合物能使HSA的内源荧光猝灭, 且HSA的荧光猝灭影响与配合物的浓度呈线性关系, 通过对比发现配合物2对HSA的荧光猝灭效率更强。 两个配合物与HSA相互作用的猝灭常数和结合常数均随温度的升高而降低, 因此, 配合物与HSA的相互作用是静态猝灭过程, 且配合物2的荧光猝灭能力更强。 通过热力学参数分析发现这两种配合物与HSA的主要结合作用力均为氢键和范德华力, 且两种配合物与HSA之间的结合过程是自发进行的。 最后采用红外吸收光谱及圆二色光谱验证了这两种氨基硫脲芳基钌配合物均对HSA二级构象产生了不同程度的影响, 红外吸收光谱结果表明两种配合物与HSA的结合引起了HSA二级结构的重排, 圆二色光谱结果表明这两种配合物的加入使HSA的二级结构稳定性降低。 研究表明: 通过探究氨基硫脲芳基钌配合物对人血清白蛋白结构和功能的影响, 可揭示其作为抗肿瘤药物进入体内后与HSA的可能作用机制, 从而为以氨基硫脲为配体的芳基钌配合物类抗肿瘤药物的研发提供理论参考。
氨基硫脲 芳基钌 人血清白蛋白 相互作用 Thiosemicarbazide Ruthenium Human serum albumin Interaction 光谱学与光谱分析
2023, 43(9): 2761
1 中国科学院 光电技术研究所, 四川 成都 610000
2 西南技术物理研究所, 四川 成都 610000
星-地激光通信具有通信距离远、传输信道复杂等特点, 为建立稳定可靠的星-地激光通信链路, 需要建立大口径的地面站。着重研究了地面站中500mm大口径主镜柔性支撑的点位分布及结构尺寸。让主镜组件既满足刚度需求, 也具有柔度缓解其自身动态误差。在Isight平台建立光机热耦合的优化流程。运用Zernike多项式拟合面形得到精准的镜面RMS值; 并以此为优化目标, 获取柔性支撑点位的最优解及柔性杆尺寸参数的最优解。经过优化, 主镜组件可适应温度范围扩大了约30℃; 在俯仰角度变化下, 主镜RMS值下降约2nm。对设备进行了相关试验, 主镜面形均满足指标要求小于0.08λ。
激光通信 主镜面形 动态误差 光机热耦合 柔性支撑优化设计 laser communication main mirror shape dynamic error optical, mechanical and thermal coupling optimal design of the flexible support
强激光与粒子束
2023, 35(9): 091001
Author Affiliations
Abstract
1 Department of Ophthalmology, Beijing Children’s Hospital, Capital Medical University, National Center for Children’s Health, Beijing 100045, P. R. China
2 Experimental Research Center, China Academy of Chinese Medical Sciences, Beijing 100700, P. R. China
3 China Academy of Industrial Internet, Beijing 100102, P. R. China
4 Department of Ophthalmology & Visual Science, Eye & ENT Hospital, Shanghai Medical College, Fudan University, Shanghai 200031, P. R. China
Scarring is one of the biggest areas of unmet need in the long-term success of glaucoma filtration surgery. Quantitative evaluation of the scar tissue and the post-operative structure with micron scale resolution facilitates development of anti-fibrosis techniques. However, the distinguishment of conjunctiva, sclera and the scar tissue in the surgical area still relies on pathologists’ experience. Since polarized light imaging is sensitive to anisotropic properties of the media, it is ideal for discrimination of scar in the subconjunctival and episcleral area by characterizing small differences between proportion, organization and the orientation of the fibers. In this paper, we defined the conjunctiva, sclera, and the scar tissue as three target tissues after glaucoma filtration surgery and obtained their polarization characteristics from the tissue sections by a Mueller matrix microscope. Discrimination score based on parameters derived from Mueller matrix and machine learning was calculated and tested as a diagnostic index. As a result, the discrimination score of three target tissues showed significant difference between each other (). The visualization of the discrimination results showed significant contrast between target tissues. This study proved that Mueller matrix imaging is effective in ocular scar discrimination and paves the way for its application on other forms of ocular fibrosis as a substitute or supplementary for clinical practice.
Tissue discrimination glaucoma filtration surgery polarized light Mueller matrix machine learning Journal of Innovative Optical Health Sciences
2023, 16(5): 2241003
Author Affiliations
Abstract
Miniaturized light sources at telecommunication wavelengths are essential components for on-chip optical communication systems. Here, we report the growth and fabrication of highly uniform p-i-n core-shell InGaAs/InP single quantum well (QW) nanowire array light emitting diodes (LEDs) with multi-wavelength and high-speed operations. Two-dimensional cathodoluminescence mapping reveals that axial and radial QWs in the nanowire structure contribute to strong emission at the wavelength of ~1.35 and ~1.55 μm, respectively, ideal for low-loss optical communications. As a result of simultaneous contributions from both axial and radial QWs, broadband electroluminescence emission with a linewidth of 286 nm is achieved with a peak power of ~17 μW. A large spectral blueshift is observed with the increase of applied bias, which is ascribed to the band-filling effect based on device simulation, and enables voltage tunable multi-wavelength operation at the telecommunication wavelength range. Multi-wavelength operation is also achieved by fabricating nanowire array LEDs with different pitch sizes on the same substrate, leading to QW formation with different emission wavelengths. Furthermore, high-speed GHz-level modulation and small pixel size LED are demonstrated, showing the promise for ultrafast operation and ultracompact integration. The voltage and pitch size controlled multi-wavelength high-speed nanowire array LED presents a compact and efficient scheme for developing high-performance nanoscale light sources for future optical communication applications.
InGaAs/InP quantum well nanowires LEDs Opto-Electronic Science
2023, 2(5): 230003
北京理工大学光电学院，光电成像技术与系统教育部重点实验室，北京 100081
热成像技术具有广泛的应用领域，随着红外焦平面探测器及数字图像处理技术的发展，新型热成像模式及其图像处理技术成为国内外发展的重要方向。介绍了近年来研究的几个典型进展，其中改进的基于场景特征的时域高通与空域低通滤波结合的非均匀性校正方法能够有效滤除制冷热成像系统观察低温天空场景时的水波纹固定图案噪声，并在FPGA 硬件平台上实现了算法移植；研制出红外分焦平面偏振片阵列，实现了中波制冷和长波非制冷红外焦平面探测器的耦合成像，并通过考虑偏振片效应的偏振成像模型，滤除光路中偏振片的辐射影响；研制出基于常规制冷长波红外焦平面探测器的超频高动态热成像系统，在FPGA实现了多积分时间图像融合-细节增强级联的HDR图像融合方法，实现了对高动态场景的实时成像；研究了“田”字型四孔径和“十”字型四/五孔径等三类紧凑型视场部分重叠仿生复眼热成像模式，研制了2套实验系统来验证该方法的有效性；提出一种基于双生成对抗网络的非配对热红外-可见光图像转换算法TIV-Net，该方法能够将热图像有效地转化为类彩色可见光图像，并在无人机等平台实现了不低于20 Hz的实时处理。以上具有创新性的技术突破或已获得应用或展现良好的应用前景，将是进一步研究完善的重要方向。
图像处理 热成像 高动态范围 偏振成像 仿生复眼 彩色化 光学学报
2023, 43(15): 1510001
1 河南工业大学粮食信息处理与控制教育部重点实验室, 河南 郑州 450001
2 河南工业大学信息科学与工程学院, 河南 郑州 450001
3 河南工业大学人工智能与大数据学院, 河南 郑州 450001
小麦质量安全是粮食安全的重要组成部分。传统的小麦霉变籽粒识别检测方法需要复杂的处理步骤, 耗时较长且特征提取能力较差, 易造成图像有效信息的丢失, 导致小麦霉变籽粒识别检测效果不佳。为解决上述问题, 提出了一种基于去噪宽度学习 (D-BLS) 的霉变小麦太赫兹光谱图像识别方法。该方法对传统宽度学习 (BLS) 算法进行了改进, 通过引入去噪卷积神经网络 (DnCNN) 模块, 构建D-BLS霉变小麦分类识别模型, 以增强图像质量, 提高霉变小麦太赫兹光谱图像的识别精度。初步研究表明, D-BLS在识别准确率方面优于传统BLS算法, 识别准确率达到93.13%。进一步使用支持向量机 (SVM)、后向传播神经网络 (BPNN)、卷积神经网络 (CNN) 与D-BLS进行建模对比。研究结果表明, D-BLS网络的分类准确率分别比SVM、BPNN和CNN高出了13.83%、7.79%和3.96%。因此, D-BLS 能够为小麦发霉早期鉴别提供一种新方法。
光谱学 太赫兹 宽度学习 霉变小麦 图像处理 spectroscopy terahertz broad learning system mildewed wheat image processing
