-
综述:PSO-LSTM方法的全面概述:应用、分析洞察及未来机遇
摘要 粒子群优化算法与长短期记忆(Long Short-Term Memory, LSTM)的结合为数据分析和解决复杂问题开辟了新的前景。自1995年以来,粒子群优化算法已被用于解决各种复杂且难度较高的优化问题,并在研究人员中获得了极高的关注度。将粒子群优化与长短期记忆相结合,旨在同时利用粒子群优化的全局搜索能力和收敛特性,以更好地建模长期时间依赖关系。粒子群优化-长短期记忆模型的目标是提高预测精度并减少在解决复杂动态实际问题时的误差。本文对2019年至2025年6月期间关于粒子群优化-长短期记忆模型的科学文献进行了全面系统的梳理。通过按发表日
来源:ARCHIVES OF COMPUTATIONAL METHODS IN ENGINEERING
时间:2025-11-06
-
苯并三唑功能化的离子液体与超润湿性辅助转移技术,实现了基于空气稳定型大面积铜纳米线的柔性透明电极
铜纳米线(CuNWs)因其在柔性透明电极领域的潜力而受到广泛关注。然而,CuNWs在空气中容易发生氧化反应,导致导电性能下降,这在大规模电极制备过程中尤为显著。为此,研究人员提出了一种以苯并三唑功能化的离子液体([BTAMMIM]TFSI)作为抗氧化层的解决方案,旨在保护CuNWs网络免受氧化影响,同时保持其良好的导电性和透明度。这一方法不仅提升了CuNWs电极的稳定性,还为大规模制备提供了新的思路。在研究中,[BTAMMIM]TFSI被选为抗氧化保护层,其作用机制主要基于离子液体中苯并三唑功能化的阳离子与[TFSI]阴离子之间的协同配位作用。这种配位效应能够有效抑制铜纳米线在空气中的氧化反应
来源:Advanced Science
时间:2025-11-05
-
宽流气溶胶喷射打印技术实现高吞吐量及超低纵横比图案化
功能性薄膜因其独特的机械柔性和卓越的界面传输效率,在柔性电子、生物传感和能量设备等领域得到了广泛应用。然而,在多种材料体系中,实现结构精度与加工效率之间的平衡,仍然是大规模生产均匀且低长宽比结构的关键挑战。本文提出了一种名为宽流喷墨打印(Wide-Flow Aerosol Jet Printing, WF-AJP)的高通量打印技术,它能够生成平面喷雾流,从而在单次打印过程中实现毫米级的沉积。这一能力是传统圆形喷嘴打印所无法达到的,因为传统方法通常受限于喷嘴直径,导致打印精度与速度难以兼顾。通过系统地对薄膜形成过程进行跨尺度表征,我们进一步揭示了宏观形貌与功能性能之间的微妙平衡。此外,我们还实施
来源:Advanced Science
时间:2025-11-05
-
尿液代谢组学分析新突破:HS-GC/MS技术优化助力炎症性肠病无创诊断
在当今精准医疗时代,代谢组学作为连接基因组学与表型的重要桥梁,正日益成为疾病诊断和机制研究的热点领域。特别是对于炎症性肠病(IBD)这种病因复杂、诊断困难的慢性疾病,寻找可靠的无创诊断方法一直是临床研究的重点。传统上,粪便样本被认为是研究肠道代谢物的理想来源,但令人困扰的是,部分IBD患者由于病情严重无法提供足量粪便样本,这使得代谢组学研究面临实质性障碍。正是在这一背景下,由Natalya B. Zakharzhevskaya领衔的研究团队将目光投向了尿液这一更易获取的生物样本。尽管尿液中的挥发性有机物(VOCs)浓度远低于粪便,但其中蕴含的代谢信息可能同样具有重要诊断价值。研究人员意识到,要
来源:Biology Methods and Protocols
时间:2025-11-05
-
基于PEA技术的初发狼疮肾炎血清蛋白谱特征及预测模型构建
在自身免疫疾病领域,系统性红斑狼疮(SLE)以其复杂的临床表现和多器官受累特征而备受关注。其中,狼疮肾炎(LN)作为SLE最严重并发症之一,是导致患者预后不良的主要因素。尤其令人担忧的是,在SLE初发时就出现肾脏受累的"初发LN"患者,往往表现出更显著的肾脏损伤和更差的预后结局。然而,当前LN的诊断主要依赖肾活检这一有创操作,其固有的风险性和不可重复性限制了临床应用。传统血清生物标志物如抗dsDNA抗体和补体C3、C4等,在敏感性和特异性方面存在明显不足,难以满足早期诊断需求。这一诊断困境促使研究人员寻求更精准、无创的检测方法。在这一背景下,宁波大学第一附属医院风湿免疫科的研究团队在《Cyto
来源:Cytokine
时间:2025-11-05
-
糖基化诱导的细胞外囊泡成分变化——ATR-FTIR光谱技术在癌症研究中的创新应用
在癌症研究领域,早期诊断一直是科学家们努力攻克的难题。随着癌症发病率的持续上升,开发快速、准确的早期检测方法显得尤为迫切。细胞外囊泡(EVs)作为细胞间通信的重要媒介,其分子组成的变化能够反映起源细胞的生理状态,因此被视为潜在的癌症诊断标志物。然而,传统的EVs分析方法如质谱技术存在操作复杂、耗时较长且成本较高等局限,制约了其在临床诊断中的应用。在这项发表于《Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Cell Research》的研究中,波兰雅盖隆大学的研究团队探索了一种创新性的解决方案——利用衰减全反射傅里叶变换红外光谱(ATR-FTIR
来源:Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Cell Research
时间:2025-11-05
-
冻干技术提高了植物多组学研究中代谢物与蛋白质联合提取的效率
摘要 集成组学的最新进展开启了一个新时代,其特征是对生物体内的大量基因和分子进行系统的鉴定和功能分析。为了实现多组学数据的无缝整合,最好在不同的组学分析中使用相同的样本,因为来自同一样本的数据能够产生一致的结果。在这项研究中,我们开发了一种从相同植物样本中提取代谢物和蛋白质的方法。值得注意的是,冻干样本的蛋白质提取效率高于新鲜样本,这一趋势在包括叶片、茎、花朵、种子和根在内的各种植物组织中得到了验证,同时也适用于不同的植物物种。此外,预先提取代谢物后,就无需再进行T
来源:PROTEOMICS
时间:2025-11-05
-
无保护剂冻存组织中RNA质量优化策略:解冻方法与组织分装尺寸对RNA完整性的影响
在生物医学研究领域,高质量的RNA是确保基因表达分析、微阵列杂交和下一代测序等下游实验结果可靠性的基石。尽管液氮(LN)速冻技术能通过瞬间达到-150°C以下的玻璃化温度有效抑制RNase(核糖核酸酶)活性,但冻存组织在反复冻融过程中仍面临RNA降解的严峻挑战。尤其对于生物样本库中大量以无保护剂形式保存的珍贵档案组织,如何在部分取样时维持剩余样本的RNA质量,成为制约资源高效利用的瓶颈。传统标准操作流程推荐的组织分装尺寸(0.5-1 g)与商业RNA提取试剂盒的优化输入量(≤30 mg)不匹配,导致实际操作中需进行液氮研磨或解冻后分割,进一步增加了RNA降解风险。虽然RNALater、TRIz
来源:BMC Biotechnology
时间:2025-11-05
-
基于磁性金属有机框架(MOF)的免疫传感策略,结合量子点标记技术,实现高效电化学发光检测甲胎蛋白(Alpha-fetoprotein)
摘要本研究开发了一种高灵敏度、高选择性的电化学发光(ECL)夹心型免疫传感器,用于检测甲胎蛋白(AFP),这是一种对早期肝癌诊断至关重要的生物标志物。该传感器平台将基于Fe-Ni的金属有机框架(MOF)与磁性Fe₃O₄纳米颗粒(Fe-Ni-MOF)结合,并用一级抗体(Ab1)进行功能化。碳量子点(CQDs)与二级抗体(Ab2)结合,作为ECL发光体。该免疫传感器对AFP的检测范围为0.001至1000 ng/mL,检测限低至0.0084 ng/mL。结构、形态、热学和光学表征证实了复合材料的成功合成和功能化。此外,所制备的传感器表现出优异的重现性、特异性和稳定性,表明其作为复杂生物样本中早期癌
来源:Journal of Fluorescence
时间:2025-11-05
-
通过截断和定向进化技术改造蔗糖异构酶,以提高其热稳定性和异麦芽酮糖的生产效率
异麦芽酮糖是一种具有广泛应用前景的功能性还原糖,它通过蔗糖异构酶(SIase)从蔗糖中生物合成。然而,由于其不稳定性和活性较低,SIase的实际应用受到了限制。在本研究中,我们通过截短某些可变区域对Pantoea dispersa中的SIase(PdSIase)进行了改造,得到了PdSIaseΔ32,其活性提高了2.29倍。此外,我们开发了一个高通量筛选平台来促进PdSIaseΔ32的定向进化,最终获得了PdSIaseΔ32-V300D/D330T变体,该变体在45°C下的半衰期延长了1.7倍。结构建模和分子动力学模拟表明,这种热稳定性的提升源于链间新氢键的形成。重要的是,使用PdSIaseΔ
来源:Journal of Agricultural and Food Chemistry
时间:2025-11-05
-
基于超图卷积网络和图变换器的多源相似性融合方法预测miRNA-疾病关联
在生物医学研究领域,微小核糖核酸(microRNA,miRNA)作为一类长度约20-25个核苷酸的非编码RNA,正日益成为科学家们关注的焦点。这些微小的分子虽然不直接参与蛋白质编码过程,却在基因表达调控中扮演着关键角色,影响着细胞增殖、分化、凋亡等重要生命活动,更与心血管疾病、癌症等多种疾病的发生发展密切相关。随着研究的深入,科学家们发现miRNA与疾病之间的关联性研究对于疾病预防和治疗具有重大意义,然而传统实验方法存在周期长、成本高的局限性,而现有的计算方法又往往面临预测准确率不高、泛化能力较弱以及使用数据单一等问题。在这一背景下,戴凌云、米成龙等研究人员在《Computational Bi
来源:Computational Biology and Chemistry
时间:2025-11-05
-
基于模拟退火与多目标优化的HLA-I限制性新抗原免疫原性优化方法Naso
在肿瘤免疫治疗领域,新抗原疫苗因其能够特异性靶向肿瘤细胞而备受关注。新抗原作为肿瘤细胞特有的蛋白片段,可通过主要组织相容性复合物(MHC)呈递至细胞表面,进而被T细胞识别并激活抗肿瘤免疫应答。然而现实却令人沮丧:仅有约1%的肿瘤突变能够产生真正具有免疫原性的新抗原,这使得新抗原疫苗的开发面临巨大挑战。问题的核心在于,大多数新抗原虽然能够与人类白细胞抗原(HLA)结合,却往往缺乏激活T细胞的能力。这种"沉默"的新抗原如同拥有钥匙却无法打开门锁,导致免疫系统对肿瘤细胞视而不见。更令人困扰的是,新抗原序列空间极其庞大,传统实验方法筛选优化新抗原耗时耗力,且严重依赖专家经验。为了解决这一难题,南开大学
来源:Briefings in Bioinformatics
时间:2025-11-05
-
Oryzalin诱导的Borago officinalis多倍体现象通过免疫荧光显微镜技术揭示了细胞壁的重塑过程
人工多倍体化是一种强有力的生物技术手段,用于提升药用植物的形态和生理特性。本研究探讨了通过化学诱导实现整个基因组重复在紫草(*Borago officinalis* L.)中的影响。研究通过使用一种名为Oryzalin的化学物质,在体外诱导多倍体化,并通过流式细胞术验证了多倍体和稳定四倍体亚克隆的形成。随后,选择部分四倍体样本进行形态学、解剖学和细胞特征的分析,利用光学显微镜和共聚焦显微镜,以及通过免疫荧光标记技术观察了细胞壁中果胶表位(包括均一果胶素和鼠李糖果胶I)的分布情况。实验结果显示,与二倍体相比,四倍体表现出更厚、更深绿色的叶片,以及更高的腺毛密度和独特的生长习性。显微镜观察发现,四
来源:Frontiers in Plant Science
时间:2025-11-05
-
一种用于口腔鳞状细胞癌组织病理学分析的新方法:一项利用三维成像技术提升局部控制效果的初步研究
口腔鳞状细胞癌(Oral Squamous Cell Carcinoma, OSCC)是一种常见的恶性肿瘤,其治疗效果与多种预后因素密切相关。在临床实践中,提高患者的生存率和局部控制率是治疗的关键目标之一。局部控制率的提升不仅依赖于手术切除的彻底性,还与术后治疗决策的精准性息息相关。然而,传统的组织病理学分析方法在确定切除边缘的具体位置方面存在局限,尤其是在处理大面积或形状不规则的肿瘤时,这种局限性尤为明显。因此,研究人员提出了一种基于三维扫描技术的新方法,旨在更精确地定位每个组织切片的位置,并构建一个虚拟的三维肿瘤模型,以辅助病理学分析和临床决策。在OSCC的治疗过程中,切除边缘的宽度是决定
来源:Frontiers in Oncology
时间:2025-11-05
-
2-脱氧糖苷的立体选择性合成:一种高效的醇脱氧方法
通过光催化还原性苯甲酸酯裂解,可以有效地将糖苷脱氧为α/β-2-脱氧糖苷。这种操作简单的方法对多种官能团具有较好的耐受性,适用于多种单糖/二糖底物,并且产率适中,可放大至5毫摩尔规模,因此是一种实用且高效的合成途径。
来源:Organic Letters
时间:2025-11-05
-
关于“利用镍催化剂从二氧化碳催化合成二氢苯并呋喃类外环烯基羧酸的立体选择性方法”的补充研究
在第五段的第二句中,可能存在误解:“受这些研究的启发,我们设计了一种镍催化的分子内syn-选择性Heck类型环化/羧基化反应,以碘芳烃连接的丙炔基醚作为底物,11,从而得到一系列含有二氢苯并呋喃的外环烯基羧酸(图1d)。”引用参考文献11,特别是Muriel Durandetti及其同事的开创性工作(参考文献11a和11b),是为了表明底物的设计及其被亲电试剂催化环化和拦截的能力已经得到证实。因此,我们的引用不仅仅局限于对底物制备的认可。我们工作的关键创新在于开发了一种镍催化体系,该体系能够利用CO2作为独特的、具有挑战性的亲电试剂,实现外环烯基羧酸的高效和立体选择性合成。我们感谢Muriel
来源:Organic Letters
时间:2025-11-05
-
范德瓦尔斯集成单晶锡钙钛矿晶体管:迈向超灵敏光检测技术
二维(2D)锡卤化物钙钛矿作为一种无铅半导体材料,具有优异的光学吸收能力和高的载流子迁移率,展现出巨大的应用潜力。尽管多晶薄膜已经实现了令人瞩目的器件性能,但其内在的电荷传输机制和激子动力学仍受到晶界缺陷的制约,这限制了对材料性质的理解以及器件性能的优化。在本研究中,我们利用体积较大的π共轭4Tm+阳离子合成了2D (4Tm)2SnI4单晶,并制备了基于这些单晶的范德瓦尔斯场效应晶体管。该晶体管在室温下的空穴迁移率高达5.1 cm2 V–1 s–1,是多晶材料的两倍多。单晶中的高效电荷传输使得由声子散射主导的传输过程能够在较低温度下持续进行,从而在120 K时将迁移率提升至10.3 cm2 V
来源:ACS Nano
时间:2025-11-05
-
一种基于相似性的记忆检索模型与正字法处理相结合的方法
Rabab Hashem沙特阿拉伯吉达大学语言与翻译学院英语系,吉达摘要正字法处理能力对于高效完成与读写相关的任务至关重要。本文借鉴了自动化研究的结果,该研究探讨了技能表现如何通过练习得到提升,并提出了一种新的模型。在这一模型中,正字法处理通过基于相似性的记忆检索机制进行,该机制同时利用了词汇层面和亚词汇层面的正字法知识。该模型揭示了学习者在感知分类过程中发展读写能力的经历,以及正字法相似性效应如何促进或阻碍这一过程(无论是在同一类别内部还是不同类别之间)。模型还预测了在感知语音时出现的缺陷可能会妨碍儿童早期进行音素与字符之间的对应学习,导致他们偏离正常的读写发展路径,从而被诊断为阅读障碍。文
来源:Developmental Review
时间:2025-11-05
-
基于微流控电化学免疫传感器的白细胞介素-6超灵敏检测新方法及其在炎症早期诊断中的应用
炎症反应是机体重要的防御机制,但过度或持续的炎症与多种疾病密切相关。其中,白细胞介素-6(IL-6)作为一种多效性细胞因子,在脓毒症、COVID-19、癌症等疾病的发生发展中起着关键作用。健康人体内IL-6浓度通常低于43.5 pg mL−1,而临床检测方法的灵敏度有限(10-30 pg mL−1),且传统实验室技术需要专业人员和昂贵设备,难以满足床旁检测(POCT)的需求。针对这一技术瓶颈,研究人员在《Bioelectrochemistry》上发表了一项创新研究,开发了一种集成微流控的电化学免疫传感器平台。该平台将立体光刻3D打印的微流道与商业屏幕印刷碳电极(SPCEs)相结合,通过多壁碳纳
来源:Bioelectrochemistry
时间:2025-11-05
-
利用UPLC-QTOF-MS/MS技术对野生石榴皮提取物进行化学表征,并研究其抗氧化和抗炎作用
摘要Punica granatum L.(野生石榴),在当地被称为daru或dadim,是一种带刺的灌木,因其酸味的果核而被广泛利用,这些果核常用于制作阿纳尔达纳(anardana)食品。在加工这些果实的过程中会产生大量果皮,尽管这些果皮富含酚类化合物,并且传统上具有抗氧化、抗炎和收敛作用,但它们往往被丢弃。然而,其详细的植物化学成分和生物潜力尚未得到充分研究。本研究旨在利用UPLC-QTOF-MS/MS技术分析野生石榴果皮的植物化学组成,并评估25%甲醇水提取物(AM extract)的抗氧化和抗炎特性。通过UPLC-QTOF-MS/MS分析,首次鉴定并表征了48种属于不同化合物类别的生物活
来源:Journal of Biologically Active Products from Nature
时间:2025-11-05