当前位置:文档之家› 生物材料学课本翻译

生物材料学课本翻译

生物材料学课本翻译
生物材料学课本翻译

生物材料学课本翻译

6.1

生物环境是出奇恶劣的,并可能导致许多材料的迅速或逐渐崩溃。从表面上看,人们可能会认为,中性pH值,含盐量低,和身体的适度的温度将构成一个温和的环境。然而,许多专门的机制所承受的植入,打破他们失望。这些是已经发展了几千年专门摆脱入侵外来物质的生物体,他们现在攻击我们的当代生物材料的机制。首先,考虑的是,伴随着连续的或环状的应力许多生物材料暴露,磨损和弯曲也可能发生。这是在含水的,离子的环境,可以是对金属的电化学活性和对聚合物的塑化(软化)。那么,具体的生物学机制被调用。蛋白质吸附到材料,并且可以提高金属的腐蚀速率。细胞分泌功能强大的氧化剂,而且都是消化材料的酶。强效降解剂都集中在细胞与材料之间并且在他们的行为被周围的溶液稀释。

理解植入材料的生物降解,协同途径应予以考虑。例如,与应力相关的裂缝裂开新鲜表面去反应。溶胀和水的吸收同样可以增加反应面的数量。降解产物可改变局部pH,刺激进一步的反应。聚合物的水解可以产生更多的亲水性物质,导致聚合物溶胀和大量降解物进入聚合物的入口。裂缝也可能成为引起钙化的地方

生物降解是可以用在很多情况下的一个术语。它可用于进行几分钟或上年的反应。它可以被工程化以发生在植入后的特定时间,或它可以是生物环境影响严重的一个意外的长期后果。植入材料在一定的时间内可以溶解,粉碎,橡胶化,或刚性化。降解的产物可能对身体有毒性,或者它可以被设计成执行一个药理功能。降解被认为是形容金属,聚合物,陶瓷和复合材料的。因此,生物降解作为一个学科范围广而且并理所当然地应该被生物材料科学家相当的重视。这一章,分为三部分,介绍了一些类别的材料的生物降解的问题,并提供了这个复杂而关键的问题的进一步研究的基础。

6.2

聚合物的化学与生化降解

生物降解是材料由活的生物体导致的物理性质的变化作用下的化学降解。这是广大范围的一个概念,从微生物对环境废物的分解到植入式医疗设备的生物材料的变质。然而,这是一个精确的术语,这意味着特定的生物过程需要来实现这样的变化(威廉姆斯,1989)。这一章,当在生物降解的解释,解决了有助于聚合物降解的复杂机制的其他进程。其重点是在固相合成聚合物的非预期的化学分解。(请参见第2.7章为设计,以在体内分解系统的描述。)

聚合物降解过程

可植入设备的聚合物成分在拟定寿命期间一般都是可靠的。精心选择和成分广泛的临床测试,制作的成分和设备经常建立功能性和耐久性。然而,慢性的留置装置,在数年或数十年是不可能去匹配所有的实时注入条件。加速老化,动物植入和统计预测不能暴露可能导致性能过早裂化的所有变量。对于医疗器械材料的可接受性的最终衡量标准确定在在人类植入后的监督,预期使用寿命内的功能

对于人体的化学过程和机械作用没有聚合物是完全不透水的。一般来说,聚合物生物材料的降解是因为身体成分直接或通过其它设备组件攻击的生物材料,有时也因为外部因素的干预。

聚合物从它的合成到在人体使用的这段时间许多操作被执行(见表1)。表2列出了那些在聚合物各个阶段可能单独或一起发生的物理和化学变质的机制。此外,材料植入前的处理可能会使他在使用中稳定或不稳定(Brauman等,1981;。Greisser等,1994;。灵等,1998)。植入前处理造成生物材料降解的一个突出的例子是全关节假体使用超的高分子量聚乙烯的伽马辐照灭菌。该过程在材料中产生了会与氧气反应生成预期外的氧化产物的自由基。链氧化断裂可能发生在几个月到几年期间,造成强度的丢失和保存寿命的脆化(McKellop等人,1995年;1998年Daly等;弗曼和Li,1995;。Weaver等人,1995。;布兰切特和宝来,2001)。聚丙烯和聚四氟乙烯也是值得注意的聚合物一般在体内是化学稳定的,但在加工过程中受到由消毒与电离辐射造成的严重的降解(威廉姆斯,1982;波特诺伊,1997)γ辐射也可能引起光学变化,如聚(甲基丙烯酸甲酯)眼内透镜的变黑(霍夫曼,1999)。这是非常重要的,因此,随后的所有操作都要遵守适当和严格的加工和表征协议(库里等人,1988;。沉等,1999)。

一个设备被植入后,吸附和吸收过程发生。与体液接触的聚合物表面立即吸附蛋白质组分,以及集中开始吸收水溶性成分,例如水,离子,蛋白质和脂质。细胞成分随后附着到表面上,并开始化学过程。对于生物稳定性的组件,这个因素复杂的相互作用后果是小功能的。在溶液吸收的平衡状态,可能会有一些聚合物塑化,引起尺寸和力学性能的变化(库里等人,1988)。从表面上看,细胞和许多化学剂,包括氧化剂和酵素强大的急性攻击,将已被大致抵挡。从急性炎症期的分辨,纤维囊可能将已形成在装置中,并且从激活的细胞释放的强有力的化学品的速率将已明显减少。

对于那些在体内受到化学降解的聚合物,几乎没有任何报道,全面描述了包括各机制的多步过程和相互作用。更确切地说,外植体的分析和偶尔的代谢物的评价是用于推断反应路径。化学降解的聚合物的分析几乎总是牵连或水解或氧化的过程中的一个重要组成部分。

表1:聚合物生产过程

聚合物的合成,挤出,切粒

粒料:包装,仓储,中转,干燥

成分:注塑,注塑后整理,清洗,检验,包装储存

设备:制造存储(灭菌前)清洗,检查,

包装,储存(包装),灭菌,储存(无菌),运输,仓储(植入前),植入,操作体表2:降解机制

物理机制:吸附,溶胀,软化,溶解,矿化,萃取,结晶,解晶,应力开裂,疲劳断裂,

冲击破裂

化学机制:热分解(自由基断裂,解聚),

氧化(化学氧化,热氧化),溶剂分解作用

(水解,醇解,氨解)光解(可见光,紫外光)辐射(伽马射线,x射线,电子束)裂缝诱导自由基反应

水解生物降解

水解是敏感的分子官能团通过与水反应的断裂。它可通过酸,碱,盐或酶催化。它是一个单步骤方法,其中断链的速率与起始反应速率成正比(施纳贝尔,1981)一种聚合物的易感性水解是它的化学结构,它的形态,它的外形尺寸,与人体的环境的结果。

在常用的类水解聚合生物材料,功能基团包括羰基键合杂链元素(O,N,S)的。实例包括酯,酰胺,氨基甲酸酯,和碳酸盐,和酸酐。(图1)。含有如醚,缩醛,腈,膦酸酯,磺酸酯,磺酰胺或活性亚甲基的基团的其它聚合物在一定条件下的水解(图1)。水解敏感基团表现出不同的退化速率,这取决于官能团的固有性质和其它分子和形态学特征。羰基的聚合物中,酸酐显示最高水解速率接着是酯和碳酸酯。含有这些基团的聚合物,其实包括很多的可吸收成分(第2.7章)。其它羰基,如氨基甲酸乙酯,酰亚胺,酰胺和尿素,如果包含在疏水性主链或高度结晶的形态结构中,可以在体内显示长期稳定性。通常对水解稳定的基团见于图2.

水解速率趋于增加伴随在高的可水解基团在主链或侧链的比例,其他提高亲水性的极性基团,低的结晶度,低的或可忽略的交联密度,高的暴露的表面积与体积的比率,并且很可能的是,机械应力。因为大的表面积其多孔水解结构发生了特别快速的物质损失。倾向于抑制水解速率的因素包括疏水部分(如烃或碳氟化合物),交联,由于链顺序导致的高结晶性,热退火或取向,低压力和紧凑的外形。而线性聚合物本身的分子量可能不会对降解速率有很大的影响,物理性质的损失可以被滞后对于具有相对高分子量的聚合物链裂解事件的给定数量。链裂解引起的物质损失在有弱分子间的结合力的聚合物中更明显。

主要引起水解过程的机制

人体通常是高度受控的反应介质。通过稳态,大多数植入的正常环境保持在恒温(37?C),中性(pH 7.4)中,无菌,和光保护的水溶液的稳定状态。对于体外标准,这些条件可能会出现轻微的不同。然而,复杂体液免疫的相互作用和体液的细胞成分,涉及的活化剂,受体,酶抑制剂等的,通过粘附,化学反应和颗粒运输的过程,对于任何异物产生侵略性反应。

导致水解的几种主要机制可以被考虑。无论什么情况下,水解只发生在一个点,而不是聚合物的表面,而且在渗透的水到达该点之后。首先,实质上中性的水能够以显著率水解某些聚合物(例如,聚乙醇酸)(第2.7和Zaikov,1985)然而,这种简单的机制对于聚合物组合物是不太可能作为体内的生物稳定性长期被选择的。

接着,离子催化的水解在体液中提供了一个可能的方案。细胞外液中含有离子,如:H+,OH?, Na+, Cl?, HCO?3, PO3?4, K+Mg2+, Ca2+, 和SO2?。有机酸,蛋白质,脂质,脂蛋白等也作为水溶性或胶态组分流通。它已经表明,某些离子(例如,PO3-4)是有效的水解催化剂,例如,聚酯的反应速率增强了几个数量级(Zaikov,1985)。离子催化可以是表面效果或表面- 体积的组合效应,这取决于该聚合物的亲水性。高疏水性聚合物(例如,那些含有饱和度的水<2%)吸收可以忽略不计的离子浓度。水凝胶,在另一方面,它可以吸收大量的水(>15%的重量)基本上是“分子筛”,允许显著离子的水平通过酸,碱或盐的催化随之而来的水解被吸收。

在植入装置的附近局部pH变化,这通常发生在急性炎症或感染时,可引起水解的催化速率增强(Zaikov,1985)。有机成分,如脂蛋白,在血液中循环,或在细胞外液,似乎是能够由定义不清的机制输送催化无机离子到聚合物本体

酶通常担当一个经典的催化功能,通过修改活化能而不是热力学平衡改变反应速率(通过离子或电荷转移)而本身不被消耗。而酶在细胞外液的功能,它们被最有效的通过直接细胞接触(例如,吞噬过程中)转移到目标基底上。水解酶(如蛋白酶,酯酶,脂肪酶,糖苷酶)它们以影响的分子结构来命名。它们是细胞衍生的蛋白,充当对水不稳定的官能团断裂

的高度特异性催化剂。

酶含有分子链结构和发展使生物大分子上链序列(受体)的“识别”的构象。配合物在酶片段和导致增加键分裂率的生物聚合物基体之间形成。缺乏敏感天然聚合物的识别序列,大多数合成聚合物是对酶促降解更耐抗。然而,对照研究表明水解速率的由酶造成的一些增强,特别是合成的聚酯和聚酰胺(Zaikov,1985; Smith等人,1987; Kopecek等,1983)。显然这些酶能识别并与聚合物的结构部分进行相互作用,或者更准确的说,涂覆有血清蛋白的聚合物的结构部分,在体内引发其催化作用(皮特,1992)

酶对水解速率的影响可以是选择性的几个可水解的官能团的存在。例如,聚醚聚氨酯脲和暴露于水解酶的聚酯型聚氨酯脲(酯酶,胆固醇酯酶和蛋白酶,弹性蛋白酶),被观察水解的速率和位置。酶催化对于酯基团可以清楚地被观察到,而对水解敏感的脲,氨基甲酸酯,以及醚基团,根据放射标记的降解产物的释放所指示,没有表现出显著水解(SANTERRE等人,1994; Labow等人,1995)。

许多酶发挥作用主要是一个表面效果,因为他们的大分子大小,可以防止吸收。甚至水凝胶[例如,聚(丙烯酰胺)],它能够吸收特定的蛋白质,具有远低于这些酶的吸收的分子量截止值。然而,随着降解表面变得粗糙或零碎,如果在衬底保持接触到含有活性酶的吞噬细胞,酶促作用可以被增强作为增加的表面积的结果。不断运动中的植入器械对邻近组织能招来炎症,刺激酶的释放。

水解:临床前和临床经验

已知的易于水解几个著名的聚合物组合物在体内的反应的讨论如下。这些聚合物的结构,在第2.2章中描述

聚酯

聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET),编织袋,丝绒,或针织的纤维结构,仍然是心血管外科医师做大口径人造血管,动脉斑块,阀缝环等首要选择。这是一个强大的,灵活的聚合物,高结晶度为链的刚性和方向的结果,通常被认为是生物稳定。然而,在过去几十年,已经出现设备在体内长期退化的大量报道,由于纤维的破损和装置的膨胀。原因有结构缺陷,加工技术,处理程序,以及水解降解(Cardia et al., 1989)

PET植入物在健康犬系统的研究表明了缓慢的降解速率,这是等同于在人体的估计。对于织造补丁皮下植入,平均总吸收时间由30±7岁的身体,与纤维强度在10±2年的50%劣化是突出的。在被感染的狗,然而,局部pH值下降到低至4.8,降解指数级增强,几个月内属性完全丧失(Zaikov,1985)。人体植入检索研究显示移植感染的显著证据(Vinard 等,1991)除了感染的明显的病理后果,聚合物降解的增强风险令人担忧。

聚(酯聚氨酯)

聚氨酯是最早报道的植入物,其历史可以追溯到20世纪50年代,进行交联,芳香聚(酯聚氨酯)泡沫成分(布莱,1990; Bloch等,1972)。他们在塑胶和整形重建手术使用最初取得了可喜的成果。急性炎症的发生是很低的。组织向内生长促进薄纤维胶囊。然而,几个月内他们降解和分散,产生不良慢性影响(Bloch等,1972)。初始降解灶通常被认为发生水解的是聚己二酸酯软段(图3)。通过比较,相应的聚(醚氨酯),是对水解非常耐的,但是对氧化更敏感(参见对氧化降解的部分)。至于这些水解降解的聚(酯聚氨酯)随后由体内氨基甲酸乙酯水解作用产生芳香胺的有意义的水平(疑似致癌物)是目前相当多的争论一个未

解决的课题(Szycher等,1991;布莱,1990)。

值得注意的是,聚(酯聚氨酯)泡沫涂覆的聚硅氧烷乳房植入物作为商品存在数十年(布莱,1990),尽管它们的知名度倾向在降低。显然,形成于含可降解发泡设备的纤维胶囊的类型(平滑壁硅胶假体所造成的)被一些临床医生赞成。在大型装置中,由组织向内生长造成的不稳定,滑动摩擦作用可能引起胶囊的厚度和收缩的增加(Snow等人,1981)以及广泛的慢性炎症。

聚酰胺

尼龙6(聚己内酰胺)和尼龙6,6[聚六亚甲基二酰己二胺)]含有可水解酰胺连接基团,如蛋白质一样。这些合成的聚合物能按重量计能饱和吸收9-11%的水。这是可以预见的,他们通过表面离子催化和体水解降解(图1)。此外,由于酶催化的水解导致表面侵蚀(Zaikov,1985)。定量地,在狗体内,89 天后尼龙6,6失去了其拉伸强度的25%和726天后失去了83%(Kopecek,1983)。聚酰胺降解产物的特别后果的一个例子涉及宫内节育器的尼龙6尾部的串在体内的碎片。这个串包括尼龙6多纤维丝周围的尼龙6鞘。流体吸收(> 10%)和水解的结合据称以产生环境应力开裂。裂化涂层据称提供了一种细菌从阴道进入子宫,导致盆腔炎的途径(Hudson和Crugnola,1987)。

用于矫形应用(从间- 二甲苯二胺和己二酸的纤维强化聚酰胺)的聚(芳酰胺)的降解也显示在兔植入研究。[虽然材料引起了相当于聚乙烯控制的异物反应,与巨噬细胞相关的表面点腐蚀在第4周被注意到,并在第12周变得更加明显相关。由于聚芳酰胺是耐溶剂和热的所以这个结果并没有预测到(芬克等人,1995)。]

有长脂肪烃链段的聚酰胺[例如,聚(十二酰胺)]比短链尼龙更加水解稳定,并相应地在体内降解速度较慢。

聚(丙烯酸烷基酯)

这类作为组织粘合剂的聚合物作为罕见的一例是值得注意的因为其中的碳- 碳键被水解切割(图1)。这种情况发生是因为在聚合物中的亚甲基(-CH 2 - )氢是被吸电子邻近基团高度感应激活。从单体到聚合物粘合剂的形成是碱催化的,与在被粘物上吸附的水是基本足以引发反应的。

催化剂对平衡反应影响反向反应以及正向反应。因此,与组织相关联的水可以通过“反向的Knoevenagel”反应诱导聚氰基丙烯酸酯的水解(图1)。更碱性的条件和(所建议的体外细胞培养物或植入物研究)酶促方法是有效得多。在鸡胚肝培养(多种酶的丰富来源),甲基氰基丙烯酸酯降解比单纯细胞培养液中快得多。在动物植入物,聚(甲基氰基丙烯酸酯)在4-6个月中进行了广泛的降解(Kopecek,1983)。高级烷基(例如丁基)同系物的降解比甲基同系物更慢,且比较少的细胞毒性(Hegyeli,1973; Vauthier等人,2003)。

含可水解侧基的聚合物

用于长期植入某些聚合物包括生物稳定的主链序列和可水解的侧基。用于骨水泥和眼内镜片聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)是具有稳定的烃主链和可水解的酯侧基疏水性聚合物的一个例子。事实已证明,经过几十年的使用,为客户提供可靠,稳定的服务。

另一种具有烃主链聚合物体系,聚(甲基丙烯酸酯- 共聚-2 - 羟基乙酯),还含有可水解的酯侧基。在水性环境中形成水凝胶的聚合物,已被用来作为一种“巩膜扣带术”装置,用于视网膜脱离手术。基本上,干燥聚合物,成型为带或环,放在巩膜周围的“皮带”,通过水合作用膨胀来创建在视网膜脱离的区域的压痕,以重新建立视网膜接触。设备被留在原地作为永久植入物(因为它是外部的巩膜它有时也被称为是“exoplant”)(布朗斯坦和温尼克,2002)。

该水凝胶设备,在80年代引入临床实践(Refojo及梁,1981;。Colthurst等,2000),显然作为多年来为人认可的产品表现令人满意。然而,在20世纪90年代,这些水凝胶巩膜扣的长期并发症的报告开始浮出水面(黄和林,1997;罗尔丹- 帕利亚雷斯等,1999)。该

水凝胶结构恢复肿胀,有时有碎片,后来几年内维持稳定的尺寸。有一份报告描述的是植入13年后的困难解释(布朗斯坦和温尼克,2002)。肿胀带来涂于眼周的压力导致失明和眼球的丧失。水凝胶巩膜扣环不再用于视网膜手术(瓦特,2001)。

很少的文章已经被发表在有关发生化学降解导致丙烯酸酯巩膜扣带术设备故障的机制的文章。(罗尔丹- 帕利亚雷斯,等人,1999)我建议一个可能的机理涉及通过聚合物的亲水性提高了酯侧基的水解(作为对比,以疏水性的聚合物,如聚甲基丙烯酸甲酯)。聚合物链上的两个丙烯酸酯的水解提供了一种丙烯酸的部分。线性聚(丙烯酸)是完全水溶性的,每个水解事件使得聚合物更亲水性,并可增强肿胀。这个过程是缓慢的,但必然在巩膜扣带装置的情况下。宝贵的教训是,本质上与易感人群的设备可以通过可预测的机制,最终降解。这可能需要比所需的关键性临床前资格的研究更长(一般为2年的动物植入物)。如果后期退化之嫌,因此,加速老化研究应该在体外进行与在体内研究中取得的相关性。这种努力提供有价值的,如果不是完全值得信赖的信息。(参见本章“聚合物降解过程”一节。)

氧化降解

氧化反应机制和聚合物的结构

尽管了解聚合物产品结构和反应容易氧化生物降解,,但是确认单独的反应步骤尚未被证明分析出来。不过,机械的推论可能来自于体外聚合物氧化的生理氧化作用过程的广泛知识。聚合物氧化过程可能符合均裂连锁反应或异种溶解的机制。像羰基、羟基和断链这些产物是可以被检测出来的。均裂和离子异种溶解的经典开始,传播, 和终止事件流程详细的图。

除了敏感的官能团的性质, 聚合物降解的原则规定对预测相对抗氧化性能

的聚合物部分可水解的聚合物的结构是有效的。青睐初始氧化攻击,有均裂一致用地或异裂通路,是那些允许的抽象原子或离子,并提供所得到的共振稳定的自由基或离子。图5提供了一个容易氧化的组织和初始的原子侵蚀发生的选择。在图6中,提供了原子团和离子在醚共振和支链烃结构稳定性的例子。过氧乙酸、羰基和其他原子团的中间产物是稳定的类似共振电子离域的元素C、O、H或N。

基于在源的启动过程中的两大类氧化生物降解是直接由主机和设备或外部环境媒介氧化的。

直接氧化主机

在这种情况下,主机产生的分子物种直接影响或加强氧化过程聚合物。当前的思想,基于固体分析证据, 这样的反应也是源于激活吞噬细胞对异物植入部位损伤的性质(Zhaoet al .,1991)。这些起源于骨髓和填充循环系统和结缔组织的细胞,表现为两种类型, 中性粒细胞(多形核白细胞、中性粒细胞(PMNs))和单核细胞。后者可以分化为巨噬细胞和异物巨细胞(FBGC)表型。

很多工作都在进行阐明事件导致噬菌作用的生物材料的氧化的顺序。某些生物衍生的异物如细菌和寄生虫等在伤口愈合的重要过程展示了一些与生物植入材料的相关性(诺萨普, 1987)。在伤口受伤的最初几天内,中性粒细胞应对化学介质,发起强大但短暂的化学攻击(诺萨普,1987;特斯特和魏斯,1986)。如果紧密附着在伤口部位,化学敏感生物材料也许会受影响(Sutherlandet al .,1993)。在一个良性的伤口部位,活化巨噬细胞在随后几天内繁殖并消退,若该部位释放了兴奋剂如毒素或微粒,则会在随后几周内繁殖并消退。它们的融合产物、异物巨细胞可以在植入物表面生存几个月到几年。巨噬细胞也可在胶原胶囊停留很长时间。

当我们认识到细胞攻击的机制和生物材料的氧化还是未经证实的时候,下面的讨论试图提供逻辑生物学途径以能够产生已知的降解强氧化剂产品。

中性粒细胞和巨噬细胞都会经过新陈代谢氧化成超氧阴离子(Oˉ·2)。这种中间体可以在聚合物中转换成更强的可以启动均裂反应的氧化剂。一个无处不在的过氧化物酶——超氧化物歧化酶(SOD),可催化超氧化物转化为过氧化氢,它在来自于多形核白细胞的髓过氧化物酶(MPO)的存在下,被转化为次氯酸(H OCl分子)。次氯酸盐本身就是一种强氧化剂(Couryet,1987),生物材料可以氧化游离胺官能团(例如,蛋白质),以能够执行的氯作为长期源氯胺氧化剂(测试和Weiss,1986,图7,图8)。次氯酸盐可以用其他潜在的链裂解组取代氧化的氮官能团(酰胺脲,氨基甲酸乙酯等)。

下面的段落描述了包括获得过氧化物酶和游离的亚铁离子的潜在合作反应。巨噬细胞基本上不含有髓过氧化物酶(MPO),所以它们的过氧化氢通常不会转换为HOCl。然而, 衍生的多性核中性白细胞髓过氧化物酶(PMN-derived MP O)可以安全地绑定到异物表面(洛et al .,1982),并且作为巨噬细胞或衍生的异物巨细胞HOCl(FBGC-derived HOCl)产物的催化剂容器。如果通常存在于可以忽略不计数量的主机内的游离亚铁离子,是由溶血或其他损伤方式释放到植入部位,它可以通过哈伯- 韦斯循环(Haber–Weiss cycle)催化强烈氧化反应形成羟基自由基(Klebanoff, 1982;图7)。

图8显示了激进的次氯酸离子中间体可能会引发生物材料的氧化。图9呈现了采用的次氯酸形成内源性髓过氧化物酶(MPO)催化的白细胞的吞噬过程。在一个更一般的某种意义上说,髓过氧化物酶(MPO)可能来自内或细胞外。T he foregoing discussion of sources of direct oxidation focused primarily o n acute implant periods in which bursts of PMN activity followed by mac

rophage activity normally resolve within weeks.(此句不会翻,大意是前面说的反应会持续数周时间)然而,由于异物随后保持植入,持续,如果妄图吞噬植入设备提供了一个延长释放化学品到生物材料。这种现象被称为胞外分泌,可能发生几个月甚至几年(Zhaoet al.,1990)并且主要起因于巨噬细胞–异物巨细胞(FBGC)线。它可以促进聚合物长期的化学降解。

巨噬细胞诱导的氧化过程是在

由一般异物反应产生的氧化剂而导致的,而不是通过氧化酶受体- 配体直接催化的。试图通过直接接触氧化酶来降解氧化敏感的聚合物产生了短程或有限的效果(Santerreet al., 1994; Sutherlandet al., 1993)。

巨噬细胞协调其他进程,如设备周围的纤维囊形成。它们的细胞调节因子的释放刺激成纤维细胞填充植入物位点和产生胶原鞘。在这个时候,如关于成纤维细胞或纤维胶囊影响聚合物的降解率和机制的因素的任何知识都是极其有限。

应力裂缝/应力断裂

主机引起的生物降解特性的一个重要范畴氧化成分应力开裂作为舱单聚(醚氨酯)的弹性体。它不同于传统环境应力开裂(ESC),其中涉及敏感材料在应力的可能permeat但不溶解聚合物的介质中的临界电平。传统的ESC不伴有显著的化学降解(Stroke,1988)。相反,聚氨酯的应力开裂的特征在于,所述聚合物的表面上的攻击和通过化学变化诱导相对具体的体内奥林体外氧化条件。有关压力一定的条件下聚(醚氨酯)的开裂组合物在表3中所列。

最近关于应力开裂的信息提供了聚(醚氨酯),聚(醚氨酯脲类)(例如,图3)这些和其他的组合物可被氧化的见解也许是有效的(e.g., polypropylene; Alt manet al., 1986; polyethylenes, Wasserbauer et al., 1990; Zhao et al., 1 995)。

聚(醚氨酯)在体内是抗水解的,被用作连接件,绝缘器,尖齿,和粘合剂心脏起搏器及神经刺激器(图10)。自1975年以来,他们在长期的临床应用上的表现具有很高的可靠性。有线索显示某些聚(醚氨酯)起搏在几个月到几年的体内的停留时间后才开始出现绝缘表面裂纹。这些裂缝直接相关的频率和深度的残余应力的量(图11,12)和聚氨酯的醚(软链段)含量(Couryet al., 1987; Martinet al., 2001)。

从形态上看,裂纹显示规律主要是正常与非常粗糙的墙壁力矢量,偶尔有“领带纤维”弥合差距,反映韧性而非脆性断裂(图13,14)。红外分析表明,在体内氧化反应不会发生可检测的,但只在表面其中的醚官能和在羟基和羰基的区域增强吸收被观察的大量损失(1110厘米-1)(Stokes et al., 1987)。图15提出了醚的氧化降解的可能机制。研究表明了氧分子参与的降解机制支持了在聚合物本体的表面通过氢发起过氧化氢/氯化钴氧化后氧气扩散相关联到聚(醚氨酯脲)降解体外(Schubertet al., 1997)。

在一个开创性的研究,Zhao et,(1990)把聚氨酯管放置在有体液和细胞的笼子里渗透下的应变(因此在高初始应力,这是受随后的应力松弛)和植入他们的影响。在某些情况下,抗炎类固醇或细胞毒性的聚合物进行共同植入在笼中。最多至15周植入物进行检索。唯一的预应力样品破解是那些没有居住在笼与合作植入。作者的结论是贴壁细胞引起的应力开裂,和细胞坏死或失活抑制裂纹诱导。

随后,存活吞噬细胞被牵连作为裂纹萌生的体内一个原因(Zhaoet人,199 1)。由一个弯曲的聚(醚聚氨酯脲)薄膜在铁丝笼长达10周后植入除去附着的

异物巨细胞,暴露了“脚印”显示局部表面的几微米深而宽的顺序开裂。聚合物的相邻地区的人缺乏附着的细胞没有破裂。由于在电影植入相对较低的应力,深裂纹扩展没有被观察到。

在紧张(斯托克斯,1988)和非应变的体外研究聚(醚氨酯)薄膜(Phuae t人,1987;。Bouvier等人,1991; Ratneret,1988;。威金斯等,2003),使用氧化剂,酶制剂等,都力求复制在体内应力开裂。虽然有类似的产品出现在那些体内某些表面化学降解证明,匹配在体外的应力开裂形态并不密切,直到最近的两项研究才得以表明。测试重复那些在体内产生的裂缝涉及浸泡强调聚(醚氨酯)在管玻璃棉,过氧化氢和氯化钴的媒介产生的,但以高达7倍的加速进行(Zhao et al., 1995)。这些研究还表明,人血浆蛋白,特别是α,2-巨球蛋白和血浆铜蓝蛋白,增强体外应力由氧化剂在图案形态上类似于那些在体内观察到的(Zha o等,1993)开裂。巨噬细胞的潜力,促进应激聚(醚聚氨酯)的裂解在最近的体外研究,成功地增效巨噬细胞的氧化作用与氯化亚铁,并与抗炎类固醇地塞米松(Casaset人,1999年)抑制它们进行了验证。在另一项研究中,在大鼠强调油管试样与那些在培养孵育中性粒细胞(Sutherlandet人,1993)进行比较可比裂纹图案制作。此外,这项研究揭示了化学降解产物的差别随着时间推移,该植入物与氧化剂产生的产品主要由多形核白细胞(次氯酸)和巨噬细胞(ON OO-)。早期植入的时间,激活中性粒细胞和次氯酸关联引起了聚氨酯氧拉伸峰值的优惠减少,而更长的植入时间和ONOO-引起的选择性丧失脂肪族醚伸展峰(红外光谱)。

综合来看,上述意见是一致的用一个两步机制应力在体内裂解。这假说,尚未得到证实,正在调查中。在第一步,表面氧化诱导很浅,脆性裂纹。第二个步骤涉及的裂纹扩展在这种特定的体液成分的形成作用裂缝,以提高他们的深度和宽度不引起主要检测散装化学反应。如果这种假设证明是正确的,术语“氧化引发的应力开裂”将合理的描述。

应力开裂的上述描述中已普遍认为是静态应力诸如熔化的部分冷却或组件的组装过程中形成的。动态应力和应变如隔膜或膀胱心脏泵或人工关节的运转中产生的可引起相关的裂解在高柔性的区域。开裂已经本意是增加与设备操作的时间,但显示只有轻微的表面化学变化(Wuet al., 1999;Tomitaet al., 1999)。

这种类型的应力开裂的已通过降低残余应力,该聚合物由细胞接触分离控制(Tanget人,1994),保护从应力开裂介质的聚合物,或者使用应力开裂性聚合物(例如,在氨基甲酸乙酯的情况下,醚自由)(Takaharaet人,1994;。库里等人,1990; Tanziet人,1997),并使用抗氧化剂如hindred酚(如维生素E,孟山都公司Santowhite粉末)(Schubertet人,1997年)。。应力开裂接着与另一种类型的降解,金属离子引起的氧化作用进行了比较。

设备或环境介导的氧化

金属离子诱导氧化

氧化降解的机制已经被报道临床上用于聚(醚氨酯)起搏器导线,一个具体

的条件是应力开裂。有利的变量和断口形貌与应力开裂完全不同,虽然氧化降解产物是相似的。通过应力开裂生物降解植入装置总是发生在暴露于细胞的聚合物表面,并提供特征粗糙壁裂隙(延性断裂指示)取向垂直于应力矢量(图11-14)。金属离子诱导的氧化开始在腐蚀的金属部件及其夹带的腐蚀产物附近的起搏导线绝缘层的封闭内表面上。光滑的墙壁裂纹和微观随机裂缝方位表明是脆性断裂(图16,17)。宏观上,指示金属部件构造的裂纹图案可能会出现(图18)。在体内可能会发现比应力开裂更深层的降解产物再次表明脆性断裂。

这种叫做金属离子诱导的氧化作用的现象已在体外被证实,在不同的标准氧化电位的金属离子溶液中研究聚醚氨基甲酸乙酯的年龄。高于约0.77的氧化电位,化学降解程度重。低于氧化电势,简单的塑化特性的变化在聚合物中被看到(库里等人,1987;表4)。这种技术还表明,金属离子诱导的氧化作用是与聚氨酯的醚含量成正比(库里等人,1987;表5)。

各种金属在体外和体内的氧化效果也进行了研究。起搏电极导体的不同金属部件密封在聚(醚氨酯)(陶氏的Pellethane2363-80A)导线管和在3%过氧化氢在37?下进行长达6个月的浸渍(Stokes等人,1987)或在兔中植入长达2年(Stokes等人,1990)。这两种技术导致金属腐蚀和退化管内腔表面下在30天内一定的条件。特别地,体液与钴及其合金在体内相互作用导致了聚合物的氧化裂解。

金属离子诱导的氧化过程中明显地涉及金属元素的腐蚀,以它们的离子和聚合物的后续氧化。在操作装置中,金属离子可被溶解,电镀或电解腐蚀或化学或生物化学氧化作用来形成(图19)。反过来,这些金属离子造成的氧化电势,可能在体液中显著提高在其标准的半电池电位之上。作为强氧化剂,它们产生中间体或攻击聚合物以引发链式反应(图20)。因此,金属离子诱导的氧化作用是装置、聚合物和人体的高度复杂的相互作用的结果。

金属离子诱导的氧化作用在植入装置中的可能性,有几种方法可用来控制这一问题。它们并不是普遍适用的,但是,应该被合并仅当功能性和生物相容性被保留。可能有用的方法包括使用抗腐蚀的金属,“冲洗”腐蚀性离子远离敏感的聚合物,从电解质溶液分离出金属和聚合物,加入适当的抗氧化剂,如果可以的话并用抗氧化的聚合物。

最近,具有增强的氧化稳定性的聚氨酯弹性体已经被开发。们是分段的,有非传统的软链段的醚和酯的自由聚合物,其中包括,例如,氢化聚丁二烯,聚二甲基硅氧烷,聚碳酸酯,和二聚脂肪酸衍生物(Takahara et al., 1991, 1994; Coury et al., 1990; Pinchuk et al., 1991; Kato et al., 1995; Mathur et al., 1997)。在植入物的测试中,它们已显示降低应力开裂的倾向,其中一些已显示出金属离子的氧化剂体外高电阻。早期的尝试中通过层叠多个生物稳定的聚合物(如硅橡胶)来获得稳定的聚氨酯,以面向组织的表面,由于分层倾向在动态应用中只获得了有限的成功(平丘克,1992)。

更近的方法来稳定聚氨酯原位氧化攻击都涉及表面改性大分子(SMMs)的(SANTERRE 等人,2000)和表面改性的端基(SMEs)的使用(沃德等人,1995,1998)。SMMs,典型的碳氟化合物为基础的聚合物,是在加工过程中掺入了聚氨酯和植入之前迁移到表面。SMEs 是作为端基部分(通常是聚硅氧烷)结合到聚氨酯。共价修饰的聚氨酯可以以散装或作为添

加剂以常规聚氨酯中使用。SMMs已经共价修饰的生物活性剂如抗氧化剂,以提供进一步的耐降解性(恩斯廷等人,2002)

所有的“障碍”战略,以保护上述聚氨酯似乎有有效性,至少对于保护聚氨酯在短期内。这些方法的长期(多年)的益处有待观察,如表面动力学,界面相互作用,以及涂层的耐用性。

有关这一章的开头几段一个需要注意的是,所有这些聚氨酯的修改,同时可能提供生物降解增强抵抗力,仍然允许通过的易感性生物成分进行攻击,往往速度缓慢。用聚(碳酸酯氨基甲酸酯),例如,优良的抗氧化性能已在几个研究中观察到(坛子等,1997; Mathur等人,1997)。但是,在体外和体内的水介质中,由于简单水解缓慢降解也被检测到(Zhang 等,1997)。体液环境提供了一个相对稳定的长期的水解介质,一般少受“呼吸爆发”即大力加强氧化过程。虽然吞噬过程也可产生水解酶,其在合成聚合物的效果是具体的,有限的(Labow等人,2002)。水解,因此,可以预期,不断发生与聚(碳酸酯氨基甲酸酯)完整性容易受到机械应力和剧烈的氧化条件的组合(Fare et al., 1999;Labow et al., 2002)已经长达3年的植入研究表明检测水解(Seifalian等,2003)。只有长期植入物的研究(如5年或以上)将确认聚(碳酸酯聚氨酯)的可接受性,对于这个问题,新的聚合物有潜在的易感人群。

氧化降解由外部引起的

环境

在非常有限的情况下,人体可以传输,可能会影响植入聚合物完整性的电磁辐射。例如,角膜和眼玻璃体以及浅表皮肤层允许长波(320-400纳米)“紫外线A”辐射的通过。紫外辐射的吸收引起可导致光氧化降解的电子激发。这个过程已经被提出在眼内透镜的聚丙烯组分的分解(奥特曼等人,1986)。

在颌面外的假体,弹性体可能经历的颜色和物理性质不希望的变化作为暴露于自然光频辐射的结果(Craig等人,1980)。及芳族聚(醚- 或聚(酯聚氨酯)的氨基甲酸酯功能光氧化机理示于图21中。抗氧化剂和紫外线吸收剂为这些材料提供有限的保护。

结论

精心挑选使用在植入设备中的聚合物通常有效地服务于他们的寿命,如果他们得到适当的处理和设备材料- 宿主相互作用得到充分解决。在某些有限的情况下,意外的水解或氧化降解发生。这可以通过由主机直接攻击或通过设备或外部环境的中间体进行诱导。

中英文文献翻译

毕业设计(论文)外文参考文献及译文 英文题目Component-based Safety Computer of Railway Signal Interlocking System 中文题目模块化安全铁路信号计算机联锁系统 学院自动化与电气工程学院 专业自动控制 姓名葛彦宁 学号 200808746 指导教师贺清 2012年5月30日

Component-based Safety Computer of Railway Signal Interlocking System 1 Introduction Signal Interlocking System is the critical equipment which can guarantee traffic safety and enhance operational efficiency in railway transportation. For a long time, the core control computer adopts in interlocking system is the special customized high-grade safety computer, for example, the SIMIS of Siemens, the EI32 of Nippon Signal, and so on. Along with the rapid development of electronic technology, the customized safety computer is facing severe challenges, for instance, the high development costs, poor usability, weak expansibility and slow technology update. To overcome the flaws of the high-grade special customized computer, the U.S. Department of Defense has put forward the concept:we should adopt commercial standards to replace military norms and standards for meeting consumers’demand [1]. In the meantime, there are several explorations and practices about adopting open system architecture in avionics. The United Stated and Europe have do much research about utilizing cost-effective fault-tolerant computer to replace the dedicated computer in aerospace and other safety-critical fields. In recent years, it is gradually becoming a new trend that the utilization of standardized components in aerospace, industry, transportation and other safety-critical fields. 2 Railways signal interlocking system 2.1 Functions of signal interlocking system The basic function of signal interlocking system is to protect train safety by controlling signal equipments, such as switch points, signals and track units in a station, and it handles routes via a certain interlocking regulation. Since the birth of the railway transportation, signal interlocking system has gone through manual signal, mechanical signal, relay-based interlocking, and the modern computer-based Interlocking System. 2.2 Architecture of signal interlocking system Generally, the Interlocking System has a hierarchical structure. According to the function of equipments, the system can be divided to the function of equipments; the system

生物化学-名词英汉互译

英汉互译 1.RDA:核糖核酸 2.DNA:脱氧核糖核酸 3.“m”(methy-):甲基化修饰基团 4.bp:碱基对 5.NMP:核苷一磷酸NDP:核苷二磷酸NTP:核苷三磷酸(N表示A、T、C、G) 6.AMP:腺苷酸GMP:鸟苷酸CMP:胞苷酸UMP:尿苷酸 7.dAMP:脱氧腺苷酸dGMP:脱氧鸟苷酸 8.ADP:腺苷二磷酸ATP:腺苷三磷酸 9.cAMP:3′、5′—环腺苷酸 cGMP:3′、5′—环鸟苷酸 10.snRNA:核内小RNA snoRNA:核仁小RNA miRNA:微小RNA 11.H-DNA:三链DNA https://www.doczj.com/doc/b92744595.html,C结构:共价闭合环状结构13.mRNA:信使RNA tRNA:转运RNA rRNA:核糖体RNA 14.DHU:二氢尿嘧啶 15.Tm:熔点或熔解温度 16.hnRNA:核内不均一RNA polyA:多聚核苷酸 17.Ala(A):丙氨酸 18.Gly(G):甘氨酸 19.Asp(D) :天冬氨酸 Val(V):缬氨酸Ser(S):丝氨酸Glu(E):谷氨酸 Lev(L):亮氨酸Thr(T):苏氨酸Lys(K):赖氨酸 Ile(I):异亮氨酸Cys(C):半胱氨酸Arg(R):精氨酸 Pro(P):脯氨酸Tyr(Y):络氨酸His(H):组氨酸 Phe(F):苯丙氨酸Asn(N):天冬酰胺 Trp(W):色氨酸Gln(Q):谷氨酰胺 Met(M):甲硫氨酸 20.TRH:促甲状腺素释放因子22.LRF:促黄体生成激素释放因子 23.GRIF:生长激素释放抑制因子24.ADH:加压素 25.ACTH:促肾上腺皮质激素26.βMSH:促黑激素β 27.ANP:心钠肽28.NPY:神经肽 29.IUPA:应用化学联合会https://www.doczj.com/doc/b92744595.html,1-纤维素:羧甲基纤维素 31.DEAF纤维素:二乙氨基纤维素32.SDS:十二烷基酸钠 33.EC:国际酶学委员会34.DIPF:二异丙基氟磷酸 35.NAG:N-乙酰葡胺36.NAM:N-乙酰胞壁酸 37.Km:米式常数38.EDTA:乙二胺四乙酸 39.AT Case:天冬氨酸转氨甲酰酶40.LDH:乳酸脱氢酶 41.ADH:乙酸脱氢酶42.Kcat:酶的催化常数(酶的转换数) 43.PAGE:聚丙酰胺凝胶电泳44.TPP:焦磷酸硫胺素 45.FMN:黄素单核苷酸46.FAD:黄素腺嘌呤二核苷酸 47.NAD:烟酰胺腺嘌呤二核苷酸48.NADP:烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸 49.DHFA:二氢叶酸50.THFA:四氢叶酸 51.GSH:谷胱甘肽52.FA:脂肪酸 53.PG:前列腺素54.SQDG:6-硫酸D-异鼠李糖二酰甘油 55.PC:磷脂酰胆碱PE:磷脂酰胆胺PS:磷脂酰丝氨酸PI:磷脂酰肌醇 56.MGDG:单半乳糖二酰甘油DGDG:双乳糖二酰甘油 57.PA:磷脂酸PG:磷脂酰甘油58.CL(DPG):心磷脂

常见职务、职位英文翻译

常见职位、职务英文译名 Accounting Assistant 会计助理 Accounting Clerk 记帐员 Accounting Manager 会计部经理 Accounting Stall 会计部职员 Accounting Supervisor 会计主管 Administration Manager 行政经理 Administration Staff 行政人员 Administrative Assistant 行政助理 Administrative Clerk 行政办事员 Advertising Staff 广告工作人员 Airlines Sales Representative 航空公司定座员 Airlines Staff 航空公司职员 Application Engineer 应用工程师 Assistant Manager 副经理 Bond Analyst 证券分析员 Bond Trader 证券交易员 Business Controller 业务主任 Business Manager 业务经理 Buyer 采购员 Cashier 出纳员 Chemical Engineer 化学工程师 Civil Engineer 土木工程师 Clerk/Receptionist 职员/接待员 Clerk Typist & Secretary 文书打字兼秘书 Computer Data Input Operator 计算机资料输入员 Computer Engineer 计算机工程师 Computer Processing Operator 计算机处理操作员 Computer System Manager 计算机系统部经理 Copywriter 广告文字撰稿人 Deputy General Manager 副总经理 Economic Research Assistant 经济研究助理 Electrical Engineer 电气工程师 Engineering Technician 工程技术员 English Instructor/Teacher 英语教师

生物信息学试题整理

UTR的含义是(B ) A.编码区 B. 非编码区 C. motif的含义是(D )。 A.基序 B. 跨叠克隆群 C. algorithm 的含义是(B )。 A.登录号 B. 算法 C. RGR^ (D )。 A.在线人类孟德尔遗传数据 D.水稻基因组计划 下列Fasta格式正确的是(B) 低复杂度区域 D. 幵放阅读框 碱基对 D. 结构域 比对 D. 类推 B. 国家核酸数据库 C. 人类基因组计划 A. seql: agcggatccagacgctgcgtttgctggctttgatgaaaactctaactaaacactccctta B. >seq1 agcggatccagacgctgcgtttgctggctttgatgaaaactctaactaaacactccctta C. seq1:agcggatccagacgctgcgtttgctggctttgatgaaaactctaactaaacactccctta D. >seq1agcggatccagacgctgcgtttgctggctttgatgaaaactctaactaaacactccctta 如果我们试图做蛋白质亚细胞定位分析,应使用(D) A. NDB 数据库 B. PDB 数据库 C. GenBank 数据库 D. SWISS-PROT 数

据库 Bioinformatics 的含义是(A )。 A. 生物信息学 B. 基因组学 C. 蛋白质组学 D. 表观遗传学 Gen Bank中分类码PLN表示是(D )。 A.哺乳类序列 B. 细菌序列 C.噬菌体序列 D. 植物、真菌和藻类序列 ortholog 的含义是(A)0 A.直系同源 B.旁系同源 C.直接进化 D.间接进化 从cDNA文库中获得的短序列是(D )o A. STS B. UTR C. CDS D. EST con tig的含义是(B )o A.基序 B. 跨叠克隆群 C. 碱基对 D. 结构域 TAIR (AtDB)数据库是(C)o A.线虫基因组 B. 果蝇基因组 C. 拟南芥数据库 D. 大肠杆菌基因组ORF的含义是(D )o A.调控区 B. 非编码区 C.低复杂度区域 D. 幵放阅读框

英文文献翻译

中等分辨率制备分离的 快速色谱技术 W. Clark Still,* Michael K a h n , and Abhijit Mitra Departm(7nt o/ Chemistry, Columbia Uniuersity,1Veu York, Neu; York 10027 ReceiLied January 26, 1978 我们希望找到一种简单的吸附色谱技术用于有机化合物的常规净化。这种技术是适于传统的有机物大规模制备分离,该技术需使用长柱色谱法。尽管这种技术得到的效果非常好,但是其需要消耗大量的时间,并且由于频带拖尾经常出现低复原率。当分离的样本剂量大于1或者2g时,这些问题显得更加突出。近年来,几种制备系统已经进行了改进,能将分离时间减少到1-3h,并允许各成分的分辨率ΔR f≥(使用薄层色谱分析进行分析)。在这些方法中,在我们的实验室中,媒介压力色谱法1和短柱色谱法2是最成功的。最近,我们发现一种可以将分离速度大幅度提升的技术,可用于反应产物的常规提纯,我们将这种技术称为急骤色谱法。虽然这种技术的分辨率只是中等(ΔR f≥),而且构建这个系统花费非常低,并且能在10-15min内分离重量在的样本。4 急骤色谱法是以空气压力驱动的混合介质压力以及短柱色谱法为基础,专门针对快速分离,介质压力以及短柱色谱已经进行了优化。优化实验是在一组标准条件5下进行的,优化实验使用苯甲醇作为样本,放在一个20mm*5in.的硅胶柱60内,使用Tracor 970紫外检测器监测圆柱的输出。分辨率通过持续时间(r)和峰宽(w,w/2)的比率进行测定的(Figure 1),结果如图2-4所示,图2-4分别放映分辨率随着硅胶颗粒大小、洗脱液流速和样本大小的变化。

(完整版)生物化学名词解释大全

第一章蛋白质 1.两性离子:指在同一氨基酸分子上含有等量的正负两种电荷,又称兼性离子或偶极离子。 2.必需氨基酸:指人体(和其它哺乳动物)自身不能合成,机体又必需,需要从饮食中获得的氨基酸。 3.氨基酸的等电点:指氨基酸的正离子浓度和负离子浓度相等时的pH 值,用符号pI表示。 4.稀有氨基酸:指存在于蛋白质中的20 种常见氨基酸以外的其它罕见氨基酸,它们是正常氨基酸的衍生物。 5.非蛋白质氨基酸:指不存在于蛋白质分子中而以游离状态和结合状态存在于生物体的各种组织和细胞的氨基酸。 6.构型:指在立体异构体中不对称碳原子上相连的各原子或取代基团的空间排布。构型的转变伴随着共价键的断裂和重新形成。 7.蛋白质的一级结构:指蛋白质多肽链中氨基酸的排列顺序,以及二硫键的位置。 8.构象:指有机分子中,不改变共价键结构,仅单键周围的原子旋转所产生的原子的空间排布。一种构象改变为另一种构象时,不涉及共价键的断裂和重新形成。构象改变不会改变分子的光学活性。 9.蛋白质的二级结构:指在蛋白质分子中的局部区域内,多肽链沿一定方向盘绕和折叠的方式。 10.结构域:指蛋白质多肽链在二级结构的基础上进一步卷曲折叠成几个相对独立的近似球形的组装体。 11.蛋白质的三级结构:指蛋白质在二级结构的基础上借助各种次级键卷曲折叠成特定的球状分子结构的构象。 12.氢键:指蛋白质在二级结构的基础上借助各种次级键卷曲折叠成特定的球状分子结构的构象。 13.蛋白质的四级结构:指多亚基蛋白质分子中各个具有三级结构的多肽链以适当方式聚合所呈现的三维结构。 14.离子键:带相反电荷的基团之间的静电引力,也称为静电键或盐键。15.超二级结构:指蛋白质分子中相邻的二级结构单位组合在一起所形成的有规则的、在空间上能辨认的二级结构组合体。 16.疏水键:非极性分子之间的一种弱的、非共价的相互作用。如蛋白质分子中的疏水侧链避开水相而相互聚集而形成的作用力。 17.范德华力:中性原子之间通过瞬间静电相互作用产生的一种弱的分子间的力。当两个原子之间的距离为它们的范德华半径之和时,范德华力最强。 18.盐析:在蛋白质溶液中加入一定量的高浓度中性盐(如硫酸氨),使蛋白质溶解度降低并沉淀析出的现象称为盐析。 19.盐溶:在蛋白质溶液中加入少量中性盐使蛋白质溶解度增加的现象。20.蛋白质的变性作用:蛋白质分子的天然构象遭到破坏导致其生物活性丧失的现象。蛋白质在受到光照、热、有机溶剂以及一些变性剂的作用时,次级键遭到破坏导致天然构象的破坏,但其一级结构不发生改变。 21.蛋白质的复性:指在一定条件下,变性的蛋白质分子恢复其原有的天然构象并恢复生物活性的现象。 22.蛋白质的沉淀作用:在外界因素影响下,蛋白质分子失去水化膜或被中和其

常见职务职位英文翻译

常见职务职位英文翻译 希望对你有帮助哦!总公司Head Office分公司Branch Office营业部Business Office人事部Personnel Department(人力资源部)Human Resources Department总务部General Affairs Department财务部General Accounting Department销售部Sales Department促销部Sales Promotion Department国际部International Department出口部Export Department进口部Import Department公共关系Public Relations Department广告部Advertising Department企划部Planning Department产品开发部Product Development Department研发部Research and Development Department(R&D)秘书室Secretarial PoolAccounting Assistant 会计助理Accounting Clerk 记帐员Accounting Manager 会计部经理Accounting Stall 会计部职员Accounting Supervisor 会计主管Administration Manager 行政经理Administration Staff 行政人员Administrative Assistant 行政助理Administrative Clerk 行政办事员Advertising Staff 广告工作人员Airlines Sales Representative 航空公司定座员Airlines Staff 航空公司职员Application Engineer 应用工程师Assistant Manager 副经理Bond Analyst 证券分析员Bond Trader 证券交易员Business Controller 业务主任Business Manager 业务经理Buyer 采购员Cashier 出纳员Chemical Engineer 化学工程师

生物信息学术语

生物信息学术语 BLAST :Basic Local Alignment Search Tool,基本的基于局部对准的搜索工具;一种快速查找与给定序列具有连续相同片断的序列的技术。 Entrez :美国国家生物技术信息中心所提供的在线资源检索器。该资源将GenBank序列与其原始文献出处链接在一起。 NCBI :美国国立生物技术信息中心(National Center for Biotechnology Information),1988年设立,为美国国家医学图书馆(NLM)和国家健康协会(NIH)下属部门之一。提供生物医学领域的信息学服务,如世界三大核酸数据库之一的GenBank数据库,PubMed医学文献检索数据库等。 Conserved sequence :保守序列。演化过程中基本上不变的DNA中的碱基序列或蛋白质中的氨基酸序列。Domain :功能域。蛋白质中具有某种特定功能的部分,它在序列上未必是连续的。某蛋白质中所有功能域组合其起来决定着该蛋白质的全部功能。 EBI:欧洲生物信息学研究所(European Bioinformatics Institute)。 The National Center for Biotechnology Information (NCBI) at the National Library of Medicine (NLM), National Institutes of Health (NIH) EMBL :欧洲分子生物学实验室(uropean Molecular Biology Laboratory)。 GenBank :由美国国家生物技术信息中心提供的核酸序列数据库。 Gene :基因。遗传的基本的物理和功能单位。一个基因就是位于某条染色体的某个位置上的核苷酸序列,其中蕴含着某种特定功能产物(如蛋白质或RNA分子)的编码。 DUST :A program for filtering low complexity regions from nucleic acid sequences. Gene expression :基因表达。基因中的编码信息被转换成行使特定功能的结构产物的过程。 Gene family :基因家族。一组密切相关的编码相似产物的基因。 Gene mapping :基因作图。对DNA分子(染色体或质粒)中基因的相对位置和距离进行确定的过程。Genetic code :遗传密码。以三联体密码子的形式编码于mRNA中的核苷酸序列,决定着所合成蛋白质中的氨基酸序列。 Genome :基因组。某一物种的一套完整染色体组中的所有遗传物质。其大小一般以其碱基对总数表示。Genomics :基因组学。从事基因组的序列测定和表征描述,以及基因活性与细胞功能关系的研究。HGMP :英国剑桥的人类基因组绘图计划(Human Genome Mapping Project)。 Informatics :信息学。研究计算机和统计学技术在信息处理中的应用的学科。在基因组计划中,信息学的内容包括快速搜索数据库方法的开发、DNA序列信息分析方法的开发和从DNA序列数据中预测蛋白质序列和结构方法的开发。 Physical map :物理图谱。不考虑遗传,DNA中可识别的界标(如限制性酶切位点和基因等)的位置图。

英文文献及中文翻译

毕业设计说明书 英文文献及中文翻译 学院:专 2011年6月 电子与计算机科学技术软件工程

https://www.doczj.com/doc/b92744595.html, Overview https://www.doczj.com/doc/b92744595.html, is a unified Web development model that includes the services necessary for you to build enterprise-class Web applications with a minimum of https://www.doczj.com/doc/b92744595.html, is part of https://www.doczj.com/doc/b92744595.html, Framework,and when coding https://www.doczj.com/doc/b92744595.html, applications you have access to classes in https://www.doczj.com/doc/b92744595.html, Framework.You can code your applications in any language compatible with the common language runtime(CLR), including Microsoft Visual Basic and C#.These languages enable you to develop https://www.doczj.com/doc/b92744595.html, applications that benefit from the common language runtime,type safety, inheritance,and so on. If you want to try https://www.doczj.com/doc/b92744595.html,,you can install Visual Web Developer Express using the Microsoft Web Platform Installer,which is a free tool that makes it simple to download,install,and service components of the Microsoft Web Platform.These components include Visual Web Developer Express,Internet Information Services (IIS),SQL Server Express,and https://www.doczj.com/doc/b92744595.html, Framework.All of these are tools that you use to create https://www.doczj.com/doc/b92744595.html, Web applications.You can also use the Microsoft Web Platform Installer to install open-source https://www.doczj.com/doc/b92744595.html, and PHP Web applications. Visual Web Developer Visual Web Developer is a full-featured development environment for creating https://www.doczj.com/doc/b92744595.html, Web applications.Visual Web Developer provides an ideal environment in which to build Web sites and then publish them to a hosting https://www.doczj.com/doc/b92744595.html,ing the development tools in Visual Web Developer,you can develop https://www.doczj.com/doc/b92744595.html, Web pages on your own computer.Visual Web Developer includes a local Web server that provides all the features you need to test and debug https://www.doczj.com/doc/b92744595.html, Web pages,without requiring Internet Information Services(IIS)to be installed. Visual Web Developer provides an ideal environment in which to build Web sites and then publish them to a hosting https://www.doczj.com/doc/b92744595.html,ing the development tools in Visual Web Developer,you can develop https://www.doczj.com/doc/b92744595.html, Web pages on your own computer.

生物化学名词解释

生物化学名解解释 1、肽单元(peptide unit):参与肽键的6个原子Cα1、C、O、N、H、Cα2位于同一平面,Cα1和Cα2在平面上所处的位置为反式构型,此同一平面上的6个原子构成了肽单元,它是蛋白质分子构象的结构单元。Cα是两个肽平面的连接点,两个肽平面可经Cα的单键进行旋转,N—Cα、Cα—C是单键,可自由旋转。 2、结构域(domain):分子量大的蛋白质三级结构常可分割成1个和数个球状或纤维状的区域,折叠得较为紧密,具有独立的生物学功能,大多数结构域含有序列上连续的100—200个氨基酸残基,若用限制性蛋白酶水解,含多个结构域的蛋白质常分成数个结构域,但各结构域的构象基本不变。 3、模体(motif):在许多蛋白质分子中,二个或三个具有二级结构的肽段,在空间上相互接近,形成一个特殊的空间构象。一个模序总有其特征性的氨基酸序列,并发挥特殊功能,如锌指结构。 4、蛋白质变性(denaturation):在某些物理和化学因素作用下,其特定的空间构象被破坏,也即有序的空间结构变成无序的空间结构,从而导致其理化性质的改变和生物活性的丧失。主要发生二硫键与非共价键的破坏,不涉及一级结构中氨基酸序列的改变,变性的蛋白质易沉淀,沉淀的蛋白质不一定变性。 5、蛋白质的等电点( isoelectric point, pI):当蛋白质溶液处于某一pH时,蛋白质解离成正、负离子的趋势相等,即成为兼性离子,蛋白质所带的正负电荷相等,净电荷为零,此时溶液的pH称为蛋白质的等电点。 6、酶(enzyme):酶是一类对其特异底物具有高效催化作用的蛋白质或核酸,通过降低反应的活化能催化反应进行。酶的不同形式有单体酶,寡聚酶,多酶体系和多功能酶,酶的分子组成可分为单纯酶和结合酶。酶不改变反应的平衡,只是通过降低活化能加快反应的速度。(不考) 7、酶的活性中心 (active center of enzymes):酶分子中与酶活性密切相关的基团在空间结构上彼此靠近,组成具有特定空间结构的区域,能与底物特异结合并将底物转化为产物。参与酶活性中心的必需基团有结合底物,使底物与酶形成一定构象复合物的结合基团和影响底物中某些化学键稳定性,催化底物发生化学反应并将其转化为产物的催化基团。活性中心外还有维持酶活性中心应有的空间构象的必需基团。 8、酶的变构调节 (allosteric regulation of enzymes):一些代谢物可与某些酶分子活性中心外的某部分可逆地结合,使酶构象改变,从而改变酶的催化活性,此种调节方式称酶的变构调节。被调节的酶称为变构酶或别构酶,使酶发生变构效应的物质,称为变构效应剂,包括变构激活剂和变构抑制剂。 9、酶的共价修饰(covalent modification of enzymes):在其他酶的催化作用下,某些酶蛋白肽链上的一些基团可与某种化学基团发生可逆的共价结合,从而改变酶的活性,此过程称为共价修饰。主要包括:磷酸化—去磷酸化;乙酰化—脱乙酰化;甲基化—去甲基化;腺苷化—脱腺苷化;—SH与—S—S—互变等;磷酸化与脱磷酸是最常见的方式。 10、酶原和酶原激活(zymogen and zymogen activation):有些酶在细胞内合成或初分泌时只是酶的无活性前体,必须在一定的条件下水解开一个或几个特定的肽键,使构象发生改变,表现出酶的活性,此前体物质称为酶原。由无活性的酶原向有活性酶转化的过程称为酶原激活。酶原的激活,实际是酶的活性中心形成或暴露的过程。 11、同工酶(isoenzyme isozyme):催化同一化学反应而酶蛋白的分子结构,理化性质,以及免疫学性质都不同的一组酶。它们彼此在氨基酸序列,底物的亲和性等方面都存在着差异。由同一基因或不同基因编码,同工酶存在于同一种属或同一个体的不同组织或同一细胞的不同亚细胞结构中,它使不同的组织、器官和不同的亚细胞结构具有不同的代谢特征。 12、糖酵解(glycolysis):在机体缺氧条件下,葡萄糖经一系列酶促反应生成丙酮酸进而还原生成乳酸的过程称为糖酵解(糖的无氧氧化)。糖酵解的反应部位在胞浆。主要包括由葡萄糖分解成丙酮酸的糖酵解途径和由丙酮酸转变成乳酸两个阶段,1分子葡萄糖经历4次底物水平磷酸化,净生成2分子ATP。关键酶主要有己糖激酶,6-磷酸果糖激酶-1和丙酮酸激酶。它的意义是机体在缺氧情况下获取能量的有效方式;某些细胞在氧供应正常情况下的重要供能途径。 13、糖异生(gluconeogenesis):是指从非糖化合物(乳酸、甘油、生糖氨基酸等)转变为葡萄糖或糖

常见职位职务英文翻译

常见职位职务英文翻译 Accounting Assistant会计助理 Accounting Clerk记帐员 Accounting Manager会计部经理 Accounting Stall会计部职员 Accounting Supervisor会计主管 Administration Manager行政经理 Administration Staff行政人员 Administrative Assistant行政助理 Administrative Clerk行政办事员 Advertising Staff广告工作人员 Airlines Sales Representative航空公司定座员 Airlines Staff航空公司职员 Application Engineer应用工程师 Assistant Manager副经理 Bond Analyst证券分析员 Bond Trader证券交易员 Business Controller业务主任 Business Manager业务经理 Buyer采购员 Cashier出纳员 Chemical Engineer化学工程师 Civil Engineer土木工程师 Clerk/Receptionist职员/接待员 Clerk Typist&Secretary文书打字兼秘书 Computer Data Input Operator计算机资料输入员Computer Engineer计算机工程师 Computer Processing Operator计算机处理操作员Computer System Manager计算机系统部经理 Copywriter广告文字撰稿人 Deputy General Manager副总经理 Economic Research Assistant经济研究助理 Electrical Engineer电气工程师 Engineering Technician工程技术员 English Instructor/Teacher英语教师 Export Sales Manager外销部经理 Export Sales Staff外销部职员 Financial Controller财务主任 Financial Reporter财务报告人 F.X.(Foreign Exchange)Clerk外汇部职员 F.X.Settlement Clerk外汇部核算员 Fund Manager财务经理 General Auditor审计长 General Manager/President总经理

生物信息学文献翻译

翻译部分(生物信息学论文5-6页)translated by:何茂章 这个队列在补充图形1中,补充材料是在线的。MADS+K核苷酸矩阵在简约性何贝叶斯定理的标准下做进化分析。 简约性分析用PAUP*4.0执行。最大简约法树状结构是由把差异当做缺失数据的启发式搜索生成的。支持节点的辅助程序估计有1000个启发式搜索复制用初始的相同设置的方法。对于每一个复制辅助程序只有一个随机阶梯式附加。贝叶斯分析是用大都市耦合马尔卡夫链蒙特卡罗法执行的,就像在MrBayes V.3.1.1中一样。马尔卡夫链是经过5百万世代的竞选而没有被分子钟强行执行。4个随机重新整理的自定义开始的树状结构已经实施了。这个树状结构和最简约的树状图相符合。马尔卡夫链是从后验分布的树状结构中抽取的总共5000个树状结构中抽取每100个世代用于去计算分化枝的后验概率。最开始的12500个树状结构图被当做“burn-in”丢弃了。依照伽马分布交叉位点的特定比率的可逆模型的一般时间被用于缺省值的先前设定。对于正在跑的链,用一条链在0.2的缺省值设定下加热。 西红柿MIKC cMADS-Box基因的表达 为了定义36个西红柿MIKC c MADS-Box基因的mRNA表达的一般模式,做了特定基因和特定组织的反转录和实时定量聚合酶链反应。RNA分别从西红柿的根,籽苗,叶子,花序,萼片,花瓣,雄蕊,心皮,未成熟果实,断路器果实,黄果,成熟果实(包括种子)用参照生产说明的试剂盒法提取。cDNA是由总RNA利用Superscript III方法根据厂商的说明。为36个西红柿MIKC c MADS-Box基因的特定基因设定引物。肌动蛋白被用于作为每一种组织类型的正控制。引物对的扩增的最佳退火温度和线性范围已经决定了。根据这些测定,PCR在最佳退火温度55-60℃下扩增24-32个循环。 结果 QVT引物设计 退化正向引物的设计是识别13个氨基酸的高度保守伸展在MADS box of MIKCc-类型MADS-box 基因的被子植物中。这个区域被称为QVT区域在序列的第三个氨基酸后。QVT范围的鉴定是由比较来自2002年9月份的GenBank的308个全长的被子植物MADS区域序列的MADS区域的氨基酸序列。成群的相似QVT序列的回译导致总共7个退化的QVT引物可以被用于多聚胸腺嘧啶引物去扩增MIKCc类型MADS-box基因。 除了3个情况,被用于设计QVT引物的初始308个序列之间至少有一条有不超过2nt的差别。为了确定引物设计的粗糙,添加了新的MADS-box基因。用存在于GenBank中的全部MADS-box序列,重复了用于发展QVT引物的研究。在此时,我们的研究导致了附加的568个被子植物的MADS-box基因。总共达到了876个。将这些新的568个MADS-box基因的QVT区域和QVT引物比较发现,就像最初的设计一样,差不多全部的序列与其中的一个QVT引物有不超过2nt的差别,而且大多数序列精确的符合至少一条QVT引物序列。这里有5个例外,一个大米的登记号为CAE05606与QVT1有5nt的区别。然而,这个登记包含一个MADSbox但是没有K区域。表明这不是一个MIKC类型MADS-box基因。一个拟南芥的登记号(AAN52796)与QVT2有3nt的不同。这个登记与AGL相符合,它是一个MIKC*类型MADS-box基因。芦笋龙须菜的登录号(AAA18768)与QVT3有3nt的差异。这个登记没有足够的序列数据证明除了MADS box意外还有没有K区域的存在。一个向日葵的登录号(AAO18230)与QVT5有4个nt的差异。这个登记和MIKC类型MADS-box基因相符合。最后,除了拟南芥PISTILLATA

英文文献及翻译

Research Article Mechanical Properties of Fiber Reinforced Lightweight Concrete Containing Surfactant Y oo-Jae Kim, Jiong Hu, Soon-Jae Lee, and Byung-Hee Y ou Department of Engineering Technology, Texas State University, San Marcos, TX 78666, USA Correspondence should be addressed to Y oo-Jae Kim, yk10@https://www.doczj.com/doc/b92744595.html, Received 21 June 2010; Accepted 24 November 2010 Academic Editor: Tarun Kant Copyright ? 2010 Y oo-Jae Kim et al. This is an open access article distributed under the Creative Commons Attribution License, which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited. Fiber reinforced aerated lightweight concrete (FALC) was developed to reduce concrete’s density and to improve its fire resistance, thermal conductivity, and energy absorption. Compression tests were performed to determine basic properties of FALC. The primary independent variables were the types and volume fraction of fibers, and the amount of air in the concrete. Polypropylene and carbon fibers were investigated at 0, 1, 2, 3, and 4% volume ratios. The lightweight aggregate used was made of expanded clay. A self-compaction agent was used to reduce the water-cement ratio and keep good workability. A surfactant was also added to introduce air into the concrete. This study provides basic information regarding the mechanical properties of FALC and compares FALC with fiber reinforced lightweight concrete. The properties investigated include the unit weight, uniaxial compressive strength, modulus of elasticity, and toughness index. Based on the properties, a stress-strain prediction model was proposed. It was demonstrated that the proposed model accurately predicts the stress-strain behavior of FALC. 1. Introduction In the last three decades, prefabrication has been applied to small housing and tall building construction, and precast concrete panels have become one of the widely used materials in construction system. Recently, much attention has been directed toward the use of lightweight concrete for precast concrete to improve the performances, such as dead load reduction, fire resistance, and thermal conductivity, of the buildings. Additionally, the structure of a precast building should be able to resist impact loading cases, particularly earthquakes, since resisting earthquakes of these buildings under the performances is becoming an important consideration [1, 2].Many efforts have been applied toward developing high performance concrete for building structures with enhanced performance and safety. V arious types of precast concrete products, such as autoclaved aerated lightweight concrete (AALC), fiber reinforced concrete (FRC), and lightweight concrete, have been developed and experimentally verified. A number of them have been applied in full-scale build-ing structures. AALC is well known and widely accepted, but its small size and weak strength limit its use instructural elements [3]. Lightweight aggregate concretes offer strength, deadload reduction, and thermal conductivity,

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档