1 陆装驻洛阳地区航空军事代表室, 河南 洛阳 471000
2 中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所, 河南 洛阳 471000
当前, 软件测试工作在建设软件测试流程、确保软件测试工作质量和效率等方面存在难点。为此, 结合软件测试工作的相关实践, 提出软件测试工作的相关思路、策略和做法。在测试流程方面, 融合重构测试流程和测试技术, 使测试工作编排更加合理; 在测试方法方面, 对照同类产品功能开展测试以降低需求依赖度, 从源代码入手分析软件安全性以降低需求依赖度, 基于软件重要程度对软件测试任务分类、分级实施, 基于历史问题数据对高风险需求进行靶向测试, 采用组合测试方法提高测试用例设计自动化水平, 通过构造面向使用场景的仿真测试环境和录制测试过程提高测试用例生成自动化水平。
软件测试 测试难点 测试策略 靶向测试 software testing test difficulty test strategy targeted testing
1 内蒙古蒙牛乳业（集团）股份有限公司, 内蒙古 呼和浩特 011500
2 天津大学精密仪器与光电子工程学院, 天津 300072
随着生活和消费水平提高, 消费者对于乳制品食品安全及品质的要求越来越高。 原料奶质量直接影响乳制品的生产与消费安全, 在牛奶收储及生产环节都需要对各种非法添加物进行严格检测, 以保证产品质量。 目前常用的检测方法主要以化学法与仪器分析方法为主, 需要针对不同类型添加物设计前处理步骤, 过程繁琐, 检测效率低, 无法满足实时在线需要。 针对多种类掺假异常牛奶样品实时在线检测需要, 研究了基于中红外光谱的非靶向检测方法。 实验样品选择蒙牛公司六个奶质稳定的奶源地收集到的天然原奶样品, 并配制含有多种掺假物的异常牛奶样品集。 采集样品中红外光谱, 并针对在线检测过程中的干扰来源, 选择平滑滤波、 多元散射校正、 基线校正及归一化等预处理方法, 提高光谱信噪比与一致性。 为了提高非靶向模型识别准确度及稳健性, 根据牛奶样品中红外光谱特征, 选择无信息变量消除（MC-UVE）、 无变量信息消除-连续投影（UVE-SPA）与竞争自适应重加权采样（CARS）三种方法, 筛选原始光谱中的特征波长变量。 在得到的不同特征波长变量组合的基础上, 分别建立基于偏最小二乘判别（PLS-DA）及支持向量机（SVM）的鉴别模型, 对多种掺假物异常牛奶样品进行非靶向鉴别。 实验结果表明, SVM模型鉴别准确度优于PLS-DA, CARS方法筛选得到的变量组合应用于不同鉴别模型的效果均较优, 与SVM模型结合对训练集与测试集的分类准确率分别达到97.84%与94.55%。 分析特征波长变量分布可知, CARS方法筛选出的变量主要集中在异常牛奶样品光谱特征比较明显的区域。 样品误分类结果表明, 该模型组合可以较为准确识别异常牛奶样品, 具有较好的特异性。 研究结果表明, 基于红外光谱技术建立非靶向鉴别模型可以实现多种异常牛奶样品快速准确识别, 为牛奶掺假及生产过程在线检测提供了支持。
中红外光谱 非靶向检测 变量选择 判别模型 Mid-infrared spectroscopy Untargeted detection Variable selection Discriminant models 光谱学与光谱分析
2023, 43(10): 3009
1 湖南师范大学生命科学学院，动物肠道功能湖南省重点实验室，长沙 410081
2 中国科学院亚热带农业生态研究所，亚热带农业生态过程重点实验室，畜禽养殖污染控制与资源化技术国家工程实验室，湖南省动物营养生理与代谢过程重点实验室，长沙 410125
为研究博落回(Macleaya cordata)提取物与抗生素导致的山羊(Capra hircas)血清代谢的差异，选取体况相近、遗传背景一致的山羊，随机分为对照组(Control，普通饲粮)、博落回组(Macleaya，普通饲粮+0.3 g/d博落回提取物)和抗生素组［Antibiotics，普通饲粮+21 mg/(kg·d–1)万古霉素+42 mg/(kg·d–1)新霉素］。结果显示: 在饲粮中添加博落回提取物或抗生素对山羊的生长性能没有显著影响(P>0.05)，与对照组相比，博落回组血清中白细胞介素-10(IL-10)的含量极显著上升(P<0.01)。另外，α-酮戊二酸在抗生素组与博落回组中的含量均下降。与对照组相比，抗生素组中色氨酸、苯丙氨酸、鹅去氧胆酸盐含量上升，牛磺脱氧胆酸含量下降，博落回组中谷氨酸、亮氨酸含量降低，鸟嘌呤核苷、次黄嘌呤核苷含量上升。KEGG富集分析显示，博落回组与抗生素组的差异代谢物在氨基酸代谢与合成通路上有部分的重合，抗生素组较对照组的差异代谢物富集在苯丙氨酸代谢、氨酰-tRNA生物合成、花生四烯酸代谢、丁酸代谢通路等，而博落回组较对照组的差异代谢物显著富集在氨基酸代谢、谷胱甘肽代谢和嘌呤代谢通路。综上所述，饲粮中添加抗生素或博落回提取物均能改变血清中的氨基酸代谢，而添加博落回提取物可以增强机体的免疫功能，可以替代抗生素在饲料添加剂中的应用。
博落回 山羊 血清 非靶向代谢组 抗生素 Macleaya cordata goats serum non targeted metabolic group antibiotics
西北工业大学 材料学院 凝固技术国家重点实验室，陕西 西安 710072
金纳米团簇（AuNCs）因兼具优异荧光特性、超小尺寸、精确化学组成及良好生物相容性等优势，使其成为近些年备受关注的新型荧光探针。为了推动荧光AuNCs在成像领域的应用，研究者们一直致力于发展高性能荧光AuNCs的设计与制备策略。基于对AuNCs结构与发光机制的理解，诸如提高荧光量子产率和细胞摄取率等策略陆续被提出以增强AuNCs的细胞成像效果，极大提升了其作为荧光成像探针的潜力，并将AuNCs的应用推广至荧光寿命成像、多光子成像等新兴荧光成像技术。近些年发展的具有近红外二区荧光的AuNCs进一步推动了其在活体成像的应用。文中概述了AuNCs的制备方法、提高AuNCs细胞荧光成像效果的各种策略，以及AuNCs荧光成像应用的最新进展，并对该领域的挑战和未来发展进行了展望。
金纳米团簇 荧光成像 细胞靶向 荧光探针 gold nanoclusters fluorescence imaging cell-targeting fluorescent probes 红外与激光工程
2022, 51(11): 20220527
1 上海交通大学生物医学工程学院Med-X研究院，上海 200030
2 北京化工大学有机无机复合材料国家重点实验室，北京 100029
3 北京大学跨学部生物医学工程系，北京 100081
光动力疗法是一种利用特定波长的光激发光敏剂产生活性氧，进而杀死肿瘤细胞或者病变组织的方法。近年来，光动力疗法以其非侵入性、副作用小等优点受到了国内外的广泛关注，但该方法的应用却受到了激发光穿透深度及光敏剂亚细胞靶向能力的限制。本研究团队合成、表征了具有核仁靶向能力的碳点光敏剂，并将其用于细胞双光子光动力疗法，在低剂量的光照和光敏剂条件下，获得了优异的治疗效果。
医用光学 光动力疗法 双光子吸收 核仁靶向 碳点 中国激光
2022, 49(15): 1507104
1 解放军医学院，北京 100853
2 解放军总医院第一医学中心激光医学科，北京 100853
3 北京理工大学医学技术学院，北京 100081
4 中国医学科学院精准激光诊疗创新单元，北京 100730
鲜红斑痣(port wine stains, PWS)是最常见的先天性皮肤微血管病变之一，PWS的病因是皮肤真皮层由浅至深的毛细血管畸形扩张。通常表现为面颈部粉色、红色和紫色斑片，随着年龄的增加，其逐渐加深和增厚，严重影响患者的生活质量。血管靶向光动力疗法 (vascular targeted photodynamic therapy, V-PDT) 可以选择性破坏病变血管，是目前国内治疗PWS的首选方法。V-PDT疗效与PWS病灶结构密切相关。PWS的病灶结构可通过活检或者无创光学诊断设备获取，主要包括表皮层黑色素含量、皮肤厚度及血管管径、深度和形态等。总结了目前常用的无创在体光学成像技术在PWS诊疗中的应用现状及PWS病灶结构特点对V-PDT疗效的影响，旨在为V-PDT精准及个性化治疗PWS提供参考。
医用光学 鲜红斑痣 血管靶向光动力疗法 病灶结构 疗效 中国激光
2022, 49(15): 1507102
1 中国科学院理化技术研究所 光化学转换与功能材料重点实验室, 北京100190
2 中国科学院大学 未来技术学院, 北京100049
3 南京大学医学院附属鼓楼医院 泌尿外科(南京大学泌尿外科学研究所), 江苏 南京210008
膀胱癌是泌尿系统中最常见的肿瘤之一。目前, 化疗与手术切除等治疗手段不能有效治愈该肿瘤, 并且上述两种治疗方式会产生副作用, 降低患者的生活质量。光疗则为膀胱癌提供了一种新的治疗手段。在本工作中, 以靶向膀胱癌细胞的小肽PLZ4修饰多功能碳点, 得到了兼具靶向膀胱癌细胞及光动力/光热治疗功能的PLZ-4碳点(PCDs)。细胞实验表明该PCDs能够用于膀胱癌细胞靶向成像, 并且在635 nm激光照射下, 能高效杀灭膀胱癌细胞。活体实验表明经过尾静脉注射后, PCDs能够有效地聚集在原位膀胱癌处, 在635 nm激光照射下, 原位膀胱癌能够被完全清除, 表明该PCDs在荧光成像介导的光动力/光热治疗原位膀胱癌中有潜在的应用价值。
碳点 光疗 原位膀胱癌 肿瘤靶向治疗 carbon dots phototherapy orthotopic bladder cancer targeted tumor therapy
1 浙江大学光电科学与工程学院，浙江 杭州 310027
2 浙江大学脑科学与脑医学学院，浙江 杭州 310058
3 浙江大学教育部脑与脑机融合前沿科学中心，浙江 杭州 310058
光遗传学采用光学手段对大脑神经活动进行调控，为神经科学研究提供重要技术手段，促进了当代神经科学里程碑式的发展。由于光在生物组织中的非侵入穿透深度极其有限，传统光遗传学一般采用损伤性植入光纤的方式，导致光刺激的空间精度无法保证。近年来，随着光学技术的进步，精准光遗传学逐渐兴起。精准光遗传学一般采用具备深穿透能力、高时空分辨率的光学系统，具有单细胞精度的神经调控能力和亚细胞精度的神经元集群活动实时检测能力。从技术原理、光路构建和系统优化等几个方面对精准光遗传学研究进行分析和讨论，最后讨论精准光遗传学研究中的技术局限和可能的解决方案，并展望精准光遗传学技术的未来发展方向和应用场景。
成像系统 光遗传学 脑科学 自适应光学 机器学习 相位共轭 靶向调控 激光与光电子学进展
2022, 59(8): 0800001
癌症是威胁人类健康的重大疾病之一, 实现早查早治是降低癌症死亡率的重要手段。 目前在癌症的众多识别方式中, 荧光检测凭借无创伤、 检测快和可视化等优点受到了持续关注。 文章对荧光探针靶向识别肿瘤的研究新进展进行了综述; 对赋予荧光探针靶向性的叶酸(FA)和叶酸受体(FR)介导研究进展进行了介绍和深入分析。 叶酸受体是癌细胞表面过量表达的特有物质, 利用叶酸和叶酸受体特异性结合的特点, 叶酸对荧光探针分子进行修饰可赋予荧光探针识别癌细胞的靶向性。 叶酸受体有4种亚型(FRα, FRβ, FRγ和FRδ), 前两者FRα和FRβ因分别在癌细胞和炎症巨噬细胞表面过量表达而备受关注, FRα和FRβ约有70%的同源性, 两者均具有能与叶酸结合的特性, 造成了荧光探针分子在生物识别过程中难以区分癌细胞和炎症巨噬细胞的弱势; 针对叶酸修饰荧光探针难以区分叶酸受体亚型造成癌细胞和炎症巨噬细胞混淆问题的结构性缺陷, 分析了两种叶酸受体亚型结构具有的手性区别特征: FRα和FRβ主要区别位于三个末端未翻译区, 有三种不同手性特征的氨基酸形成一个用来包结叶酸分子的三角空腔, 分别固定在氨基酸堆积体节点上的三种氨基酸形成了不同手性特性的区域性“手性空间”。 FRα和FRβ本身的结构对不同的配体表现出立体差异性。 讨论了基于叶酸受体亚型存在的“手性空间”差异性, 构建叶酸受体亚型荧光及手性识别探针的可能性; 有望借助光谱成像, 通过手性荧光探针分子对氨基酸的识别区分叶酸受体两种亚型, 实现可视化区分肿瘤细胞和炎症巨噬细胞的识别难题, 进而提高癌细胞识别的准确性; 文章介绍了手性荧光探针识别氨基酸原理及结构优化设计进展; 近年来手性量子点对氨基酸不同对映体的研究备受关注。 对无机手性量子点手性产生的本质特征和氨基酸对映体的识别特性进行了总结分析。 最后对荧光探针及手性识别领域进行了展望。
荧光染料探针 肿瘤识别 手性靶向识别 叶酸受体介导 手性量子点 Fluorescent dye probe Tumor Recognition Chiral targeted recognition Folate receptor mediated Chiral quantum dots 光谱学与光谱分析
2021, 41(12): 3802
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 南京医科大学生物医学工程与信息学院, 南京 211100
癌症治疗依然是现代医学难题, 这使得“非常规”治疗手段——细菌治疗肿瘤再次成为21世纪的研究热点。细菌治疗肿瘤主要基于刺激机体产生的免疫反应以及部分细菌能够靶向性进入实体肿瘤内部生长繁殖的特性。通过展示肿瘤靶向分子或者敲除部分基因可以增加细菌的肿瘤靶向性和生物相容性; 表达细胞毒性蛋白和免疫因子等可以有效抑制肿瘤的生长。借助于纳米材料的发展, 细菌联合纳米技术以及其自身产物的纳米属性治疗肿瘤的研究也得到了快速发展。除此之外, 细菌联合化疗、放疗和免疫治疗等方式对肿瘤进行综合治疗, 显示出较高的抗肿瘤效果和低毒副作用。因此, 探究细菌的肿瘤靶向性、免疫抗肿瘤特性以及辅助临床治疗, 将为人类最终攻克癌症提供新的思路和途径。
肿瘤 细菌 靶向治疗 免疫治疗 肿瘤靶向分子 tumor bacterium targeted therapy immunotherapy tumor targeting molecule
