基于氨基酸位置特异性的蛋白质Loop区结构预测改进方法

蛋白质loop区的结构预测是理解蛋白质功能的重要一环,而长loop区的结构预测至今还是生物信息学中的难题.目前己经出现了多种loop结构的算法,其中LEAP是预测精度最高的算法之一,但它在长loop区初始主链构象采样上仍有较大的改进余地.本文中我们将蛋白质二级结构预测算法SPINE X与LEAP算法结合起来,构建了新的主链扭转角分布图(拉氏图),在主链初始构象采样中引入氨基酸在蛋白序列中的位置特异性信息,使得初始构象的采样更具针对性,对取自CASP10单链蛋白的loop测试集的分析表明,对长度为10,11,12个氨基酸的长loop区,改进后算法都比原始LEAP算法的预测精度有显著提升.这种引入氨基酸位置特异性从而提高预测精度的思路有望进一步推广至loop结构预测的其他算法.     

苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯嵌段共聚物的合成与表征

采用阴离子聚合技术合成了一系列苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯的两嵌段共聚物(PS－b－PMMA)．采用GPC、FTIR、NMR(¹HNMR、¹³CNMR和固体NMR)和DMA等手段进行了表征．结果表明,所得产物为高分子量、窄分布、具有微相分离结构的两嵌段共聚物．     

反斯托克斯拉曼光谱在BaTiO_3铁电相变研究中的应用

从理论上讨论了一阶和二阶斯托克斯与反斯托克斯拉曼散射截面的温度依赖关系;在２９３Ｋ至４０１Ｋ的温度范围内,测量了ＢａＴｉＯ３单晶斯托克斯和反斯托克斯过程的偏振拉曼光谱;通过对ＢａＴｉＯ３单晶斯托克斯和反斯托克斯拉曼光谱的综合分析,证实在Ｘ（ＺＺ）Ｙ几何配置下测量到的位于２７５和５１４ｃｍ－１处的强峰为一阶拉曼光谱。此结果支持了ＢａＴｉＯ３铁电相变机制的有序—无序模型。     

低反轰多腔热阴极微波电子枪物理设计

 为了开展基于自由电子激光的紧凑型太赫兹源技术研究,获得高品质（强流、低能散、低发射度）电子束,提出了一个低反轰双路微波馈入多腔热阴极微波电子枪的设计方案。用两路独立微波馈入激励微波电子枪,一路由首腔馈入激励首腔和实现阴极表面建场引出电子,另一路由后续腔馈入并通过腔间耦合激励各腔。两路微波互不耦合,通过移相器实现首腔和第2腔之间的相移连续可调。理论模拟结果表明:在一个射频周期内,热阴极微波电子枪的电子反轰功率约8 kW,平均反轰功率仅为1.2 W（重复频率25 Hz和脉宽6 μs）。     

具有四次轨道的二次可积系统的周期函数

利用Picard-Fuchs方程法,研究了一般Lotka-Volterra可逆系统周期函数的单调性问题,证明了一般Lotka-Volterra可逆系统在四次轨道条件下的周期函数是单调的。     

饲料中添加不同核苷酸对大黄鱼生长、血液指标及血清酶活性的影响

实验以对照组饲料和分别添加0.1%的5’-尿苷一磷酸二钠(UMP)、5’-腺苷一磷酸二钠(AMP)、5’-胞苷一磷酸二钠(CMP)、5’-鸟苷一磷酸二钠(GMP)、5’-肌苷一磷酸二钠(IMP)和以上5种核苷酸(1:1:1:1:1)混合物(Mix)的实验饲料(粗蛋白:45.0%;粗脂肪:10.0%)喂养大黄鱼(平均初始质量为(5.57±0.01)g)64d,研究饲料中不同核苷酸的添加对大黄鱼生长性能、血液常规指标和血清酶活性的影响.实验结果表明,不同核苷酸的添加对大黄鱼的生长性能、饲料效率、体成分及血液常规指标基本无显著性影响(P0.05).但肌苷酸组和核苷酸混合物组血清中葡萄糖含量要显著高于其他各组(P0.05),鸟苷酸组胆固醇和甘油三酯含量要显著高于其他各组(P0.05).血清酶活性数据表明,腺苷酸和鸟苷酸组的谷丙转氨酶和谷草转氨酶活性要显著高于其他各组(P0.05).腺苷酸、鸟苷酸、肌苷酸和核苷酸混合物组的溶菌酶活性显著高于其他各组(P0.05),而超氧化物歧化酶活性在各处理组间无显著性差异(P0.05).总体而言,饲料中不同核苷酸的添加对大黄鱼生长和血液常规基本无显著性影响,而肌苷酸和核苷酸混合物的添加能够提高血清中葡萄糖含量,促进饲料中糖源的吸收;腺苷酸、鸟苷酸、肌苷酸和核苷酸混合物对大黄鱼的非特异性免疫能力的改善有一定作用.     

DNA超分子水凝胶的粗粒化建模与模拟

DNA超分子水凝胶在生物、医学领域具有广阔的应用前景,基于计算模拟技术研究其分子结构与其宏观性能关系具有重要意义.归因于其复杂的结构和较大的相关时间空间尺度,目前针对DNA水凝胶的分子建模与模拟研究比较缺乏.本文建立了一种DNA水凝胶的粗粒化模型,采用分子动力学模拟的方法针对一种模块化纯DNA水凝胶进行了研究.模拟结果表明其凝胶态介观结构为多孔海绵状,其交联度与水凝胶的浓度成正相关,并得出了其转变温度的范围等.模拟结果与相关实验定性或半定量符合,表明该模型可能用于该模块化DNA水凝胶等类似系统的结构功能关系研究.     

川西平原还田秸秆腐解释放DOM的光谱特征

为掌握川西平原保护性耕作模式下还田秸秆腐解过程的光谱学特性,追溯还田秸秆对川西地区生态系统结构的影响过程,采集了该地区主要种植作物油菜、水稻的秸秆样本,利用紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)、三维荧光光谱(3D-EEM)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)三种光谱学表征手段,阐明秸秆各腐解阶段溶解性有机质(DOM)的光谱学特征,对比不同农作物秸秆快速淋溶阶段DOM(0~0.5 d)与腐解过程(0.5~90 d)的光谱学特征差异性,解析其变化机理。结果表明： 还田秸秆腐解过程中DOM的光谱学特性差异明显,伴随着芳香性物质的溶出、降解以及新生腐殖类物质的形成;由秸秆快速淋溶阶段释放DOM的E₂/E₃值最大而SUVA₂₅₄值最小可知该阶段溶出的物质芳香性和分子量相对较小;其芳香性组分的溶出主要集中在腐解前期(≤10 d),表现于该阶段E₂/E₃值逐渐减小且SUVA₂₅₄值逐渐增大,DOM中多糖峰、芳香C和酰胺峰变弱;难分解的纤维素、半纤维素和大分子蛋白质主要在腐解后期被降解;DOM中酚类、羰基类和羧酸类物质数量增加,使得DOM与有机污染物、金属离子的相互作用增强,进而调节农田土壤中污染物的迁移转化过程。本研究为川西平原秸秆还田的环境意义提供了基础数据和新证据,为该地区农业废弃物处理与资源化提供了依据。     

用于FEL-THz电子束测量的LW系统北大核心CSCD

基于汤姆逊背散射的激光丝扫描(LW)方法作为无阻拦电子横向尺寸测量手段,近年来广泛应用于高能对撞机和能量回收环直线加速器。为在连续模式下测量高平均功率相干强太赫兹源的直流光阴极电子枪(DC-gun)电子束横向束斑,本文提出了一种基于驱动激光器分束的高重复频率,较低脉冲功率的新型LW系统。通过理论及模拟分析,证明该系统相对于常规LW系统具有成本低、精度高、探测时间短、对电子束影响小的优势,并给出了用于自由电子激光太赫兹(FEL-THz)装置DC-gun出口电子束LW系统的实验设计。     

Low-leakage-current AlGaN/GaN HEMTs on Si substrates with partially Mg-doped GaN buffer layer by metal organic chemical vapor deposition

High-performance low-leakage-current AlGaN/GaN high electron mobility transistors(HEMTs) on silicon(111) substrates grown by metal organic chemical vapor deposition(MOCVD) with a novel partially Magnesium(Mg)-doped GaN buffer scheme have been fabricated successfully. The growth and DC results were compared between Mg-doped GaN buffer layer and a unintentionally one. A 1-μm gate-length transistor with Mg-doped buffer layer exhibited an OFF-state drain leakage current of 8.3 × 10-8A/mm, to our best knowledge, which is the lowest value reported for MOCVD-grown AlGaN/GaN HEMTs on Si featuring the same dimension and structure. The RF characteristics of 0.25-μm gate length T-shaped gate HEMTs were also investigated.