游离DNA研究进展及标准化的必要性

游离DNA (cell free DNA,cfDNA)作为一种新型分子标志物在疾病预测、肿瘤防治等方面的作用日益突出.但在实现其广泛的临床应用前仍存在诸多障碍,主要是cfDNA相关的标准较少,导致目前的研究报道缺乏可比性,检测结果缺乏稳定的可重复性,从而降低了临床应用的可靠性.本综述集中阐述了近年来cfDNA的相关研究进展,包括cfDNA的样本来源、样本保存、样本提取、定性定量检测和应用,并分析比较了cfDNA研究的各个环节采用的方法及其优缺点,对其中存在的问题进行了剖析和总结,指明了cfDNA相关标准制定的迫切性.     

基于数字PCR的单分子DNA定量技术研究进展

数字PCR是一项针对单分子目标DNA的绝对定量技术．该技术是将含有DNA模板的反应溶液分配到大量独立的反应室中并且发生扩增反应,通过统计反应室中的阳性信号来定量DNA的拷贝数．DNA样品在反应室中随机和独立分布是单分子成功扩增和准确定量DNA拷贝数的关键因素．本文综述了数字PCR的发展历史、数字PCR与实时荧光定量PCR的区别,以及数字PCR在临床诊断、转基因成分定量、单细胞基因表达、环境微生物检测和下一代测序等方面的最新进展,并展望了该技术的应用前景．     

三维CT血管造影在颅内动脉瘤夹闭术后复查中的应用

目的:评价三维CT血管造影(3D-CTA)在颅内动脉瘤夹闭术后复查中的应用价值.方法:选取我院神经外科2010年8月至2012年1月间,共42例颅内动脉瘤夹闭术后患者(45个动脉瘤),分别于动脉瘤夹闭术后5-7天,5-6个月,12个月接受三维CT血管造影(3D-CTA)和数字减影血管造影(DSA)检查,以DSA为金标准,判断CTA对动脉瘤术后残留、血管闭塞狭窄等检出的灵敏度和特异度.结果:3D-CTA发现4例瘤颈残留,1例吻合血管闭塞,28例载瘤动脉通畅,6例术中阻断的载瘤动脉不显影,61个动脉瘤夹均可清晰辨识,与DSA结果一致.3D-CTA评价瘤颈残留与载瘤动脉、吻合血管通畅的灵敏度和特异度均为100％,一致性为1.0.结论:3D-CTA检查操作简便,结果真实可靠,临床应用价值极高,能够很好的显示动脉瘤夹闭术后改变,可作为颅内动脉瘤夹闭术后长期多次随访的主要方法.     

组织学与胚胎学虚拟仿真实验教学平台的构建

虚拟仿真实验课程建设,是推进现代信息技术与实验教学项目深度融合、拓展实验教学内容广度和深度、延伸实验教学时间和空间、提升实验教学质量和水平的重要举措。开展虚拟仿真实验教学能够强化学生实验基本技能、激发学生求知欲、培养学生创造性、提高学生专业技能,在组织学与胚胎学实验教学中具有重要意义。     

基于数字高程模型的生态净化系统分析与设计

采用现场调查与系统模拟的方法,以辽东湾复合湿地生态系统为研究对象,全面分析了生态系统内各生态单元对有机污染物的净化能力,提出了复合生态系统的污染物净化量估算模型,并基于研究区的数字高程模型(DEM)信息,对整个湿地生态系统重新进行了优化设计.结果表明：各生态单元对化学需氧量(COD_Cr）、生化需氧量(BOD₅）、石油类等污染物的净化能力存在差异,导致不同组成与结构的生态系统净化负荷有所不同;系统原COD_Cr净化量为188.9 kg·d^-1、净化负荷量为2.84 g·m^-2·d^-1,而根据研究区DEM信息对系统进行优化设计后的COD_Cr净化量为313.3 kg·d^-1、净化负荷量达4.72 g·m^-2·d^-1,净化效率提高了近20%.     

二维心室建模和Brugada综合症仿真

本文以Tusscher提出的人体心室单细胞计算模型为基础,用计算机建模仿真的方法,构建一个心室壁组织的二维网格模型。通过修改细胞的离子通道参数,仿真了正常生理条件下和Brugada症状下三类心室细胞的动作电位和心电图波形。结果显示:Brugada症状下的心电图波形有明显的J波出现,ST-段抬高甚至T波倒置。这与临床医学上的报道基本符合,本研究为用计算机仿真建模研究Brugada综合症打下了基础。     

数字照片在树干解析上的应用

介绍了一种利用摄影测量技术开展树干解析的新方法.通过求算横截面积,换算成理论直径及年轮宽度.此法可以提高测量精度,特别是在树干横截面不规则的情况下,可以提高准确度.选择一个基本圆满的圆盘,直接测量直径和由面积换算比较年轮宽度,二者差异平均为10%,最大达32%.由于图像上直接测量的是面积,树皮的横截面可以更加准确获得,而传统的方法无法克服这个缺点.数字照片还是储存年轮信息的理想形式,便于保存和复查.本法使用的是普通的数码照片,方便适用,是开展森林精密测量简单易行手段.     

味觉感受细胞离子通道和动作电位的建模与仿真

结合膜片钳测量的味觉感受细胞离子通道实验数据,提出了一个哺乳动物味觉感受细胞动作电位的数学模型.首先,建立了味觉感受细胞的电压门控Na＋通道和外向延迟整流K＋通道的模型,在此基础上建立了味觉感受细胞的单细胞计算模型.其次,仿真研究了味觉感受细胞在电刺激和酸味刺激下产生的动作电位,以及离子通道动力学特性对其的影响.该模型对于研究味觉感受细胞在味觉物质刺激下产生的动作电位及其离子通道的工作机制,以及味觉信息在外周神经的传递和信息编码具有指导意义。     

非洲猪瘟病毒微滴数字PCR (ddPCR)方法的建立及应用

【目的】非洲猪瘟病毒(African swine fever virus,ASFV)能导致猪群高死亡率,从而造成严重的经济损失。因此,建立严密、高效的防控系统,包括灵敏、准确的诊断方法以及高效的预报预警机制等,以避免ASF传入我国。本文旨在建立一种新型而高灵敏度的ASFV微滴数字PCR(Droplet digital PCR,dd PCR)检测方法。【方法】针对ASFV K205R基因设计一对特异性引物和Taq Man探针,通过反应条件优化,建立了ASFV实时荧光定量PCR(q PCR)和dd PCR检测方法;并对两种方法的线性关系、灵敏性、特异性和重复性进行了评估,利用建立的ASFV检测方法对163份国内和进境的组织样本及血清样本进行检测,血清样本经商品化ASFV ELISA试剂盒复检,评估不同方法检测结果的符合率。【结果】建立的ASFV q PCR和dd PCR检测方法线性关系较好(R2≥0.998),dd PCR的最低检测限度可达到0.36拷贝,在20μL反应体系中约为10拷贝/反应,检测灵敏度是q PCR的10倍。ASFV dd PCR检测方法具有很高的特异性和重复性,不与其他猪常见病毒发生交叉反应。【结论】该方法灵敏度高、特异性强,可作为一种有效的分子生物学方法来诊断ASFV,为防止该病传入我国以及ASFV的实时监测提供新的技术储备,同时促进dd PCR技术在我国的发展和应用。     

基于计量学方法分析数字PCR技术的临床应用现状与技术热点

近年来数字PCR技术作为第三代PCR技术迅猛发展,已被应用于无创产前筛查、病毒核酸检测及肿瘤液体活检等领域。以中国生物医学文献数据库、PubMed医学文献检索服务系统及Incopat专利数据库收录的与“数字PCR技术临床应用”相关的中英文论文和专利文献为数据源,利用计量学方法分析了数字PCR临床应用现状与技术热点趋势,明确该技术的主要研究机构包括美国弗雷德-哈钦森肿瘤研究中心、哈佛医学院丹娜法伯癌症研究所和Bio-Rad公司等。中文文献发表机构中检验检疫部门和疾控中心占比较高。国内外数字PCR技术研究主要聚焦于肿瘤伴随诊断、病毒检测和基因表达分析等方面。中国数字PCR技术研究热情较高,专利申请已展现出国际领先趋势。