Реконструкция инженерных сетей: Реконструкция инженерных систем зданий и сооружений — «ЕвроХолод»

Разное

03.09.1973
Комментарии: 0

Содержание

Реконструкция инженерных систем зданий и сооружений — «ЕвроХолод»

Реконструкция инженерных систем от «ЕвроХолод» (Москва). Получите коммерческое предложение на реконструкцию, позвонив по телефону +7(495) 745-01-41.

Чтобы получить коммерческое предложение, напишите запрос на e-mail [email protected] или отправьте быструю заявку

Реконструкция систем, т.е. частичная или полная замена ее элементов, их конструктивная модернизация, осуществляется в связи с физическим износом системы, различного рода технологическими изменениями, вызванными назначением и объемом здания или условиями работы системы, ее моральным старением и другими причинами.

Срок службы отдельных элементов систем не одинаков (табл.).

Срок службы систем зависит от материала, из которого сделаны ее элементы, от качества изготовления этих элементов, от качества проведения сборочных и монтажных работ.

Решение о частичной или полной замене элементов систем принимают после специального обследования, в ходе которого проводят гидравлическое испытание. Состояние металла в системе оценивают путем исследования образцов, извлеченных путем частичной разборки или вырезки.

Проектируя реконструкцию инженерных систем, стремятся сохранить те ее элементы, которые мало изменили свойства в процессе эксплуатации. Реконструкцию системы часто проводят по причинам, не связанным непосредственно с ее состоянием. Так, полную замену системы осуществляют при капитальном ремонте, связанном с перепланировкой здания. При этом иногда принимают принципиально новое схемное решение системы с заменой устаревших конструкций, использованием нового оборудования, обеспечением автоматизации.

В производственных и коммунальных зданиях конструкция системы может изменяться вследствие изменения технологических процессов, а также назначения здания в целом.

Повышение требований к качеству работы инженерного оборудования со снижением эксплуатационных затрат также вызывает реконструкцию системы. Неспособность системы удовлетворять возросшим требованиям называют ее моральным старением. Качество устаревшей системы повышают путем частичной модернизации отдельных узлов и деталей, оснащения средствами управления и диспетчерского контроля.

Одной из причин реконструкции может быть изменение условий эксплуатации. Новую систему проектируют, предусматривая возможность ее реконструкции или модернизации в будущем,

В зданиях старой постройки реконструкция инженерных систем, как правило, связана с конструктивными изменениями (например, с перекладкой магистральных труб). Учет этих затрат, а также стоимости нового автоматизированного оборудования часто приводит к выводу об экономической нецелесообразности реконструкции морально устаревшей системы. Окончательное решение и выбор варианта реконструкции в этом случае увязывают с экономической целесообразностью реконструкции всего здания в целом.

Особенности реконструкции инженерных сетей

Реконструкция инженерных сетей − комплекс операций, которые направлены не на устранение последствий физического износа магистрали, а на модернизацию системы в целом. Чаще всего необходимость в проведении реконструкционных работ возникает у владельцев промышленных объектов, строительство которых осуществлялось достаточно давно. С течением времени нагрузки на сети в силу использования современного промышленного оборудования могут существенно возрасти, штат предприятия − расшириться, что потребует внедрения новых инженерных решений, модернизации сетей на объекте. Если пренебречь реконструкцией, вероятность снижения производительности предприятия и уровня безопасности пребывания на нём увеличивается в десятки раз.

Реконструкция инженерных сетей может оказаться даже более сложной задачей, чем ремонт. Дело в том, что при строительстве с нуля можно детально продумать взаимодействие всех систем. Если же работы ведутся в старом здании, то оно может оказаться просто не рассчитанным на внедрение современных технологических решений. Подготовить места для оптимального проведения коммуникаций смогут только опытные специалисты, которые обладают всеми необходимыми знаниями и навыками в области реконструкции инженерных сетей.

Минимальная продолжительность эффективной эксплуатации элементов зданий и объектов.

Элементы инженерного оборудования

Продолжительность эксплуатации до капитального ремонта (замены), лет

Жилые здания

Остальные здания при нормальных и благоприятных условиях эксплуатации

1

2

3

Водопровод и канализация

Трубопроводы холодной воды из труб:

    

оцинкованные

30

25

газовые черные

15

12

Трубопроводы канализационные:

    

чугунные

40

30

керамические

60

50

пластмассовые

60

50

Водоразборные краны

10

5

Туалетные краны

10

5

Умывальники:

    

керамические

20

10

пластмассовые

30

15

Унитазы:

    

керамические

20

10

пластмассовые

30

15

Смывные бачки:

    

чугунные высокорасположенные

20

15

керамические

30

15

пластмассовые

30

20

Ванны эмалированные чугунные

40

20

Стальные

25

12

Кухонные мойки и раковины:

    

чугунные эмалированные

30

15

стальные

15

8

из нержавеющей стали

20

10

Задвижки и вентили из чугуна

15

8

Вентили латунные

20

12

Душевые поддоны

30

15

Водомерные узлы

10

10

Горячее водоснабжение

Трубопроводы горячей воды из газовых оцинкованных труб при схемах теплоснабжения:

    

закрытые

10(10)

15(8)

открытые

30(15)

25(12)

Смесители

15

8

Полотенцесушители из черных труб

15

12

Основные виды инженерных систем для реконструкций

а сегодняшний день реконструкция инженерных систем и коммуникаций объектов бывает следующих типов:

  • Систем отопления, канализации, водоснабжения, кондиционирования и т. д.
  • Электрических, телевизионных, коммуникационных, телефонных и других сетей.

Отопительные

Для устройства этих сложных сетей, обеспечивающих комфортную температуру в холодный период года, требуется создание проекта, при составлении которого учитывают:

  •  Оптимальную температуру, которую необходимо поддерживать а помещениях различной функциональности
  •  Общую площадь и этажность здания
  •  Отапливаемую площадь
  •  Архитектурные особенности строения
  •  Климатические условия, характерные для данного региона.

Теплоснабжение зданий разделяют на два основных типа – централизованное и автономное.

Основные элементы теплоснабжающей сети:

  •  Источник получения тепла – котельная
  •  Система транспортировки тепла потребителю
  •  Отопительные приборы – радиаторы, калориферы.

Разгерметизация трубопровода в зимнее время приводит к остановке системы отопления, что при отрицательных температурах может стать причиной выхода из строя всего отопительного оборудования. Поэтому после выполнения монтажных работ наши специалисты в обязательном порядке проводят опрессовку, позволяющую выявить и оперативно устранить все дефекты мест соединений.

Системы водоснабжения и водоотведения

В зависимости от функциональности объекта, организуют следующие водоснабжающие сети:

  •  Хозяйственно-питьевые
  •  Производственные
  •  Противопожарные.

Для их устройства требуется составление подробного проекта, квалифицированный подход к выбору оптимальных материалов и комплектующих, осуществлению монтажных работ.

Полноценное использование водопровода невозможно без организации эффективной и надёжной системы водоотведения. Разделяют несколько типов канализации, среди них:

  •  Автономная, требующая наличия очистных сооружений, в которых происходит разложение стоков на компоненты, безопасные для окружающей среды. После первичной очистки их направляют на дренажные поля, в централизованные очистные сооружения и коллекторы
  •  Централизованная.
    С помощью трубопроводной сети стоки сразу попадают в центральные коллекторы
  •  Ливневая. Монтаж лотков и труб позволяет отводить ливнёвые и талые воды от фундаментов зданий, тротуаров и дорог в установленные для этой цели места.

Специалисты компании «Эра» обеспечат составление или адаптацию существующего проекта системы водоотведения к конкретным эксплуатационным условиям, монтаж всех её элементов с соблюдением технологических правил, пуск и наладку оборудования.

Вентиляция и кондиционирование

Задача вентиляционных систем – организация эффективного притока свежего воздуха и удаление отработанного. В зависимости от архитектурных особенностей и функционального назначения помещений, а также требований к качеству воздуха, устраивают вентиляцию:

  •  Естественную и искусственную
  •  Общеобменную и местную
  •  Приточную и вытяжную
  •  Моноблочную и сборную.

Функциональная задача кондиционирования – охлаждение или нагрев воздуха, осушение и ионизация.

В зависимости от габаритов обслуживаемых помещений, устанавливают приборы бытового или промышленного назначения.

Электроснабжение

Монтаж сети электропитания обеспечивает функциональность практически всех инженерных коммуникаций объекта. Она включает:

  •  Линии электропередач
  •  Распределительные устройства
  •  Оборудование, повышающее эффективность и качество электропитания.

Сигнализация

Безопасное использование объекта во многом определяется функциональными возможностями, быстродействием и работоспособностью систем сигнализации, основные из которых – пожарная и охранная.

Любая работа требует тщательной подготовки. Перед ремонтом инженерных сетей и коммуникаций порою необходимо провести такие работы:

  • Произвести устройство подъездных путей;
  • Заключить все расположенные на участке работ кабели в защитные футляры;
  • При необходимости уложить и снять в отвалы плодородный слой почвы;
  • Для понижения уровня подземных вод организовать водоотлив;
  • Вскрыть дорожное покрытие;
  • Разбить и обеспечить устойчивость трасс действующих трубопроводов.

Реконструкцию инженерных систем и коммуникаций объектов должны осуществлять высококвалифицированные и подготовленные специалисты. Перед началом проведения работ необходимо осуществить расчеты, составить детальные чертежи, документацию и согласовать проект с заказчиком.

Мы – профессиональная инжиниринговая проектно-монтажная компания. На нашем сайте Вы можете получить коммерческое предложение и найти необходимую информацию.

Реконструкция инженерных систем от «ЕвроХолод» (Москва). Получите коммерческое предложение на реконструкцию, позвонив по телефону +7(495) 745-01-41.

Чтобы получить коммерческое предложение, напишите запрос на e-mail [email protected] или отправьте быструю заявку


См. далее  

  • Инженерные системы
  • Проектирование инженерных систем
  • Подбор оборудования для инженерных систем
  • Поставка оборудования инженерных систем. Комплектация заказа “под ключ”

Получить коммерческое предложение

Получите коммерческое предложение по вашему объекту, отправив сейчас быструю заявку.

Опишите кратко суть задачи:

Группа компаний «ЕвроХолод» готова реализовать комплексные решения по устройству внутренних инженерных систем и сетей зданий. Мы предоставляем гарантию на купленную у нас технику и все монтажные работы!

Ждем Вашего звонка по телефону: +7(495) 745-01-41

Наш email: [email protected]

О компании , Отзывы , Наши объекты , Контакты

Ремонт, реконструкция и обслуживание инженерных сетей

Инженерные сети − важная составляющая промышленных объектов. Какие бы производственные операции ни осуществлялись на площадке, без создания функциональных систем не обойтись. Речь идёт о водоотведении, водоснабжении, канализации, отоплении, вентиляции, кондиционировании, прочих инженерных решениях, которые делают пребывание на промобъекте комфортным и безопасным. Кроме того, от состояния и продуманности сетей непосредственно зависит эффективность работы предприятия, а значит, и размер прибыли её владельца. Из этого следует единственно правильный вывод − необходимо своевременно проводить ремонт, реконструкцию и сервисное обслуживание инженерных сетей.

Часто модернизация инженерных сетей требуется при проведении работ по реконструкции зданий и сооружений.

Доверять все эти процессы нужно только опытным специалистам. Желательно, чтобы услуги в указанном направлении оказывали те же мастера, которые принимали участие в проектировании и монтаже. В таком случае все тонкости систем в процессе ремонта, реконструкции и сервисного обслуживания инженерных сетей будут учтены.

Особенности ремонта инженерных сетей

Ремонт инженерных сетей − сложный процесс, который состоит из целого ряда операций. Необходимость в их проведении чаще всего вызвана аварийной ситуацией, произошедшей на промышленном объекте. В этом случае жизнеобеспечение производственного здания или сооружения нарушено, работы приостанавливаются, что приводит к материальным потерям. Решение проблемы − вызов специалистов по срочному ремонту инженерных сетей.

В некоторых случаях ремонт может быть профилактическим. Каждая система имеет гарантийный срок службы. Если в ближайшем будущем он истекает, лучше действовать на опережение, провести диагностику и ремонт инженерных сетей, пока ситуация не стала критической.

Спектр ремонтных работ, направленных на восстановление или сохранение функциональности сетей на предприятии, достаточно широк. Он включает в себя:

  • земляные работы, которые необходимо проводить при операциях, связанных с устранением поломок во внешних инженерных сетях, находящихся в грунте на определённой глубине;
  • монтаж нового оборудования или установка отдельных составляющих инженерных магистралей, подсоединение приборов учёта;
  • бетонирование конструкций, которые необходимы для надлежащего функционирования инженерных промышленных сетей (например, желоба, канализационные колодцы и т. д.).

Этапы ремонта могут быть разными. Если речь идёт об устранении аварийной ситуации, то в первую очередь осуществляется отключение сети и предварительная техническая экспертиза места поломки. В том случае, когда действия запланированы, составляется график отключений, расписывается комплекс мероприятий с целью оптимизации временных затрат на ремонт инженерных сетей.

Особенности реконструкции инженерных сетей

Реконструкция инженерных сетей − комплекс операций, которые направлены не на устранение последствий физического износа магистрали, а на модернизацию системы в целом. Чаще всего необходимость в проведении реконструкционных работ возникает у владельцев промышленных объектов, строительство которых осуществлялось достаточно давно. С течением времени нагрузки на сети в силу использования современного промышленного оборудования могут существенно возрасти, штат предприятия − расшириться, что потребует внедрения новых инженерных решений, модернизации сетей на объекте. Если пренебречь реконструкцией, вероятность снижения производительности предприятия и уровня безопасности пребывания на нём увеличивается в десятки раз.

Реконструкция инженерных сетей может оказаться даже более сложной задачей, чем ремонт. Дело в том, что при строительстве с нуля можно детально продумать взаимодействие всех систем. Если же работы ведутся в старом здании, то оно может оказаться просто не рассчитанным на внедрение современных технологических решений. Подготовить места для оптимального проведения коммуникаций смогут только опытные специалисты, которые обладают всеми необходимыми знаниями и навыками в области реконструкции инженерных сетей.

Сервисное обслуживание инженерных сетей

Промышленные инженерные сети представляют собой сложные системы. Для того чтобы они работали правильно, бесперебойно и эффективно, необходимо периодически проводить их диагностику и осмотр. Сервисное обслуживание инженерных сетей направлено на предотвращение возникновения аварийных ситуаций, своевременное устранение небольших неполадок, а также работу по заданным параметрам.

Сервисное обслуживание инженерных сетей может проводиться как в рамках действия гарантии, так и в период, когда её срок уже истёк.

Предоставить услуги по ремонту, реконструкции, обслуживанию систем могут специалисты нашей компании. Они имеют большой опыт в этих областях, располагают современным диагностическим оборудованием для проведения всех заявленных манипуляций. Надлежащая техническая база позволяет в сжатые сроки проводить необходимые работы, что существенно сокращает период простоя предприятия.

Стоимость услуг зависит от сложности поставленной задачи, особенностей производственного объекта, срочности заказа. Наши менеджеры по вашему звонку готовы провести ориентировочные просчёты общей цены ремонта, реконструкции или сервисного обслуживания инженерных сетей. Не откладывайте обращение к нам.

Металлоконструкции в современном строительстве

Наилучшим образом они зарекомендовали себя в качестве каркаса для возведения промышленных предприятий и производственных построек благодаря простоте, прочности и надежности при относительной оперативности монтажа

Лаборатория физических факторов: предметы исследований, особенности оснащения

Актуальность нашей лаборатории физических факторов обусловлена повышенными требованиями к различным показателям, предупреждающими вредоносное воздействие на человеческий организм в условиях производства.

Реконструкция инженерных сетей в Москве и Московской области | Реконструкция инженерных коммуникаций в Москве и Московской области

Компания «СтройКомпани» предлагает услуги по реконструкции инженерных сетей любой сложности и протяженности. Работы выполняются профессионалами в короткие сроки и по выгодным для заказчика ценам. Компания имеет большой опыт в реконструкции инженерных сетей и является одним из лидеров на московском рынке услуг подобного рода. Мы выполняем реконструкцию как наружных, так и внутренних коммуникаций.

Ремонт и реконструкция инженерных сетей

Ремонт и реконструкция инженерных сетей производится при выявлении неисправностей или изнашивании коммуникаций. Этот вид работ дает возможность не прокладывать новые сети, а чинить старые, что значительно выгоднее и экономичнее в случае не серьезных поломок, когда возможна лишь замена инженерных сетей на новые.

Также реконструкция инженерных сетей проводится при необходимости изменения структуры систем, или замены определенных конструкций и элементов. Часто от правильно выполненной реконструкции зависит дальнейшее нормальное функционирование сооружений. Своевременное проведение работ по ремонту и реконструкции сетей позволит избежать многих непредвиденных ситуаций в дальнейшем. Поэтому специалисты рекомендуют планомерно проводить осмотр всех имеющихся на объекте инженерных коммуникаций. Качественно и со знанием своего дела, эту услугу оказывают специалисты «СтройКомпани».

Реконструкция инженерных сетей осуществляется высококвалифицированными специалистами, что исключает вероятность огрехов и упущений. Заказчик гарантированно получает реконструированные сети, полностью готовые к работе. Каждая сеть после проведенной реконструкции и ремонта перед запуском в эксплуатацию получает специальное заключение, которое выдает жилищная инспекция региона, где проводятся работы.

Мы предлагаем реконструкцию инженерных сетей следующих типов:

  1. Система отопления.
  2. Система канализации.
  3. Система водоснабжения.
  4. Система кондиционирования.
  5. Электросети.
  6. Телевизионные сети.
  7. Телефонные сети.
  8. Система газоснабжения.

Это список самых распространенных сетей, которые часто нуждаются в реконструкции и ремонте. Наша компания предлагает ремонт всех видов и типов сетей.

Перед тем, как производить работы по реконструкции и ремонту, мы осуществляем тщательную подготовку: делаем необходимые расчеты, составляем детальные чертежи и документации, помещаем все кабели, расположенные на участке в защитные футляры, производим подъездные пути, укладываем и снимаем в отвалы плодородный слой почвы, вскрываем дорожное покрытие, разбиваем и обеспечиваем устойчивость трасс действующих инженерных сетей.

В зависимости от особенностей расположения объекта, рельефа местности и грунта, наши специалисты определяют, каким способом будет проводится реконструкция сетей: траншейным или бестраншейным.

Для уточнения стоимости реконструкции инженерных сетей и коммуникаций, обратитесь по нашиму телефону +7 (495) 211-20-22 или закажите звонок нашего менеджера.

Преимущества реконструкции инженерных сетей от «СтойКомпани»:

    1. возможность реализации комплекса работ по реконструкции нескольких или всех инженерных сетей на объекте;
    2. оперативность и эффективность;
    3. выгодные для заказчика расценки на услуги по реконструкции инженерных сетей;
    4. гарантия на выполненные работы;
    5. выгодное сотрудничество с партнерами из сметных и проектных организаций;
    6. наличие собственного обширного парка спецтехники;
    7. индивидуальный подход к конкретному проекту;
    8. штат высококлассных специалистов.

Вы в любой момент можете связаться с консультантами нашей компании и получить всю интересующую вас информацию.

С НАМИ ВЫГОДНО!
Работа без аванса
Начинаем работу без аванса. Оплата по факту выполнения работ.		 Полный комплекс работ
От проектирования до монтажа оборудования и пуска объекта в эксплуатацию.
Высокая скорость
Штат рабочих и собственная база комплектации позволяет начинать и заканчивать работу в короткие сроки.		 Генеральный подряд
Выполняем функции генерального подряда, авторского надзора, строительного эксперта.
Согласование с надзором
Согласование с надзорными ведомствами проектной документации. Прохождение проверок.		 Производственная база
Собственная база механизации и комплектации объекта.
Производство металлоконструкций
Максимально быстрый и дешевый монтаж быстровозводимых конструкций.		 Новые технологии
Усиление строительных конструкций композитными материалами.

Посмотрите объекты, построенные или реконструированные с нашим участием

Расширение и реконструкция инженерных сетей в Гинкунай — Merko Group

Местоположение

Эстония

Финляндия

Латвия

Литва

Норвегия

Описание работы

Новое здание

Реконструкция

Ремонт

Реставрация

Прочее

девелоперский проект Мерко

БИМ

Совместный проект

Статус

В процессе

Завершенный

Время завершения

Год завершения

─

Здания

Жилые дома

Промышленные здания

Образование, культура, спортивные сооружения

Гостиница, социальное обеспечение, учреждения здравоохранения

Торгово-развлекательные центры

Деловые, офисные и административные здания

Другие общественные здания

Гражданское строительство

Транспорт

Портовые сооружения

Энергетическая инфраструктура

Очистка воды

Водопроводные и канализационные трубопроводы, линии ливневой канализации

Управление отходами и объекты по обращению с отходами

Мелиорация и благоустройство земель

Бетонные работы

Инфраструктура

Парковки

Промышленные здания

Деловые и жилые здания

Другие здания

Выполнены проектные работы в рамках реализации деятельности «Реконструкция и расширение инфраструктуры водоснабжения и очистки сточных вод в Гинкунай» по проекту «Реконструкция и расширение инфраструктуры водоснабжения и очистки сточных вод в Шяуляйском районе (Шяуляй, Гинкунай )». За счет средств проекта проложено 5,699 км водопроводных и 0,606 км напорных сетей канализации, установлены 2 подземные канализационные насосные станции. До границ земельных участков проложено 1,037 км отводов от водопровода и установлены колодцы с водомерными узлами. После завершения работ по строительству новых сетей качественные услуги водоснабжения стали доступны примерно 400 новым жителям. Качество услуг по водоподготовке и очистке сточных вод также стало лучше для нынешних потребителей села Гинкунай, так как в ходе реализации проекта было реконструировано 7 060 км водопроводных сетей в аварийном состоянии и 5 163 км канализационных трубопроводов. Все уличное покрытие, поврежденное во время проекта, было реконструировано, а окружающая среда приведена в порядок.

Клиент:
UAB Šiaulių vandenys
Название проекта:
Расширение и реконструкция инженерных сетей в Гинкунай
Категория:
Гражданское строительство
Вид конструкции:
Водопроводные и канализационные трубопроводы, линии ливневой канализации
Главный конструктор:
Дж. Донковас
Описание работы:
Новостройка
Страна:
Литва
Адрес:
Деревня Гинкунай, Гинкунайский район, Шяуляйский район
Начало проекта:
2010
Год завершения:
2011

Вычислительная реконструкция сигнальных сетей, окружающих имплантированные биоматериалы, на основе транскриптомики отдельных клеток

Abstract

Понимание реакции инородных тел на имплантированные биоматериалы может помочь в реконструкции внутриклеточных и межклеточных сигнальных сетей в микросреде, окружающей имплантат. Здесь, используя данные секвенирования одноклеточной РНК из 42 156 клеток, собранных в месте имплантации либо поликапролактона, либо каркаса, полученного из внеклеточного матрикса, в мышиной модели объемной потери мышц, мы сообщаем о компьютерном анализе реконструированных межклеточных сигнальных сетей. из предсказаний активации фактора транскрипции. Мы обнаружили, что межклеточные сигнальные сети могут быть сгруппированы в модули, связанные со специфическими подмножествами клеток, и что ответы, специфичные для биоматериала, могут характеризоваться взаимодействиями между сигнальными модулями для иммунных, фибробластных и тканеспецифических клеток. В Il17ra –/– мышиная модель, мы подтвердили, что предсказанные мишени транскрипции, связанные с интерлейкином-17, приводят к сопутствующим изменениям в экспрессии генов. Более того, мы выявили подмножества клеток, которые не были вовлечены в реакцию на имплантированные биоматериалы. Одноклеточные атласы клеточных ответов на имплантированные биоматериалы облегчат разработку имплантируемых биоматериалов и понимание последующих клеточных ответов.

Это предварительный просмотр содержимого подписки, доступ через ваше учреждение

Соответствующие статьи

Статьи открытого доступа со ссылкой на эту статью.

  • Использование биоматериалов для иммуномодулирующей тканевой инженерии

    • Джастин X. Чжун
    • , Прити Рагхаван
    • и Теджал А. Десаи

    Регенеративная инженерия и трансляционная медицина Открытый доступ 29 сентября 2022 г.

Варианты доступа

Подписаться на журнал

Получить полный доступ к журналу на 1 год

118,99 €

всего 9,92 € за выпуск

Подписаться

Расчет налогов будет завершен во время оформления заказа.

Купить статью

Получите ограниченный по времени или полный доступ к статье на ReadCube.

32,00 $

Купить

Все цены указаны без учета стоимости.

Рис. 1: Одноклеточный атлас иммунного микроокружения биоматериалов. Рис. 2: Клетки CD45 + вызывают воспаление в ответ на синтетические материалы. Рис. 3: Активация Myc и передача сигналов TGF-β влияют на дифференцировку фибробластов в ответ на материалы. Рис. 4: Генерация межклеточных и внутриклеточных сигнальных сетей. Рис. 5: Domino идентифицирует сигнализацию состояния биоматериалов.

Доступность данных

Необработанные и обработанные данные scRNA-seq и данные объемного секвенирования доступны в Gene Expression Omnibus (GEO) под регистрационным номером GSE175890. Все остальные данные можно получить у соответствующего автора по запросу.

Наличие кода

Программное обеспечение Domino доступно по адресу https://github.com/chris-cherry/domino.

Ссылки

  1. Андерсон Дж. М., Родригес А. и Чанг Д. Т. Реакция инородного тела на биоматериалы. Семин. Иммунол. 20 , 86–100 (2008).

    КАС пабмед Статья Google ученый

  2. Андерсон, Дж. М. Биологические реакции на материалы. год. Преподобный Матер. Рез. 31 , 81–110 (2001).

    КАС Статья Google ученый

  3. Закжевски Дж. Л., ван ден Бринк М. Р. М. и Хаббелл Дж. А. Преодоление иммунологических барьеров в регенеративной медицине. Нац. Биотехнолог. 32 , 786–794 (2014).

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  4. Чжан, Б., Король, А., Лай, Б.Ф.Л. и Радишич, М. Достижения в области разработки органов на кристалле. Нац. Преподобный Матер. 3 , 257–278 (2018).

    Артикул Google ученый

  5. “>

    Chung, L. et al. Интерлейкин 17 и стареющие клетки регулируют реакцию инородного тела на имплантаты из синтетического материала у мышей и людей. науч. Перевод Мед. 12 , eaax3799 (2020).

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  6. Садтлер, К. и др. Для разработки прорегенеративной микросреды каркаса из биоматериала требуются Т-хелперные клетки 2. Наука 352 , 366 (2016).

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  7. Папалекси, Э. и Сатия, Р. Секвенирование одноклеточной РНК для изучения гетерогенности иммунных клеток. Нац. Преподобный Иммунол. 18 , 35–45 (2018).

    КАС пабмед Статья Google ученый

  8. Сува М.Л. и Тирош И. Секвенирование одноклеточной РНК при раке: извлеченные уроки и возникающие проблемы. Мол. тел. 75 , 7–12 (2019).

    ПабМед Статья КАС Google ученый

  9. Чжан, Ф. и др. Определение состояний воспалительных клеток в синовиальных тканях суставов при ревматоидном артрите путем интеграции одноклеточной транскриптомики и масс-цитометрии. Нац. Иммунол. 20 , 928–942 (2019).

    ПабМед ПабМед Центральный Статья КАС Google ученый

  10. Дас, Р. и др. Ранние изменения В-клеток предсказывают аутоиммунитет после комбинированной блокады иммунных контрольных точек. Дж. Клин. расследование 128 , 715–720 (2018).

    ПабМед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  11. Steuerman, Y. et al. Вскрытие гриппозной инфекции in vivo с помощью секвенирования одноклеточной РНК. Клеточная система. 6 , 679–691.e674 (2018).

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  12. Yao, C. et al. Одноклеточная РНК-секвенция выявляет TOX как ключевой регулятор персистенции CD8 + Т-клеток при хронической инфекции. Нац. Иммунол. 20 , 890–901 (2019).

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  13. Ефремова, М., Венто-Тормо, М., Тейхманн, С.А. и Венто-Тормо, Р. CellPhoneDB: определение связи между клетками на основе комбинированной экспрессии многосубъединичных комплексов лиганд-рецептор. Нац. протокол 15 , 1484–1506 (2020).

    КАС пабмед Статья Google ученый

  14. Ноэль, Ф. и др. Рассечение межклеточной коммуникации с использованием фреймворка ICELLNET на основе транскриптома. Нац. коммун. 12 , 1089 (2021).

    ПабМед ПабМед Центральный Статья КАС Google ученый

  15. Wang, Y. et al. iTALK: пакет R для описания и иллюстрации межклеточной связи. Препринт на bioRxiv https://doi.org/10.1101/507871 (2019 г.).

  16. Browaeys, R., Saelens, W. & Saeys, Y. NicheNet: моделирование межклеточной коммуникации путем связывания лигандов с генами-мишенями. Нац. Методы 17 , 159–162 (2020).

    КАС пабмед Статья Google ученый

  17. Регев А. и др. Атлас клеток человека. eLife 6 , e27041 (2017).

    ПабМед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  18. Шаум, Н. и др. Одноклеточная транскриптомика 20 органов мыши создает Tabula Muris. Природа 562 , 367–372 (2018).

    Артикул КАС ПабМед Центральный Google ученый

  19. Грубман, А. и др. Одноклеточный атлас энторинальной коры у людей с болезнью Альцгеймера показывает регуляцию экспрессии генов, специфичную для типа клеток. Нац. Неврологи. 22 , 2087–2097 (2019).

    КАС пабмед Статья Google ученый

  20. Sicari, B.M. et al. Мышиная модель объемной потери мышечной массы и подход регенеративной медицины к замене тканей. Tissue Eng. А 18 , 1941–1948 (2012).

    КАС Статья Google ученый

  21. Бадылак, С. Ф. и Гилберт, Т. В. Иммунный ответ на материалы биологического каркаса. Семин. Иммунол. 20 , 109–116 (2008).

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  22. “>

    Sommerfeld, S.D. et al. Макрофаги, продуцирующие интерлейкин-36γ, стимулируют IL-17-опосредованный фиброз. науч. Иммунол. 4 , eaax4783 (2019).

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  23. Ким, Н. и др. Секвенирование одноклеточной РНК демонстрирует молекулярное и клеточное перепрограммирование метастатической аденокарциномы легкого. Нац. коммун. 11 , 2285 (2020).

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  24. Tibbitt, C.A. et al. Секвенирование одноклеточной РНК ответа Т-хелперных клеток на клещей домашней пыли определяет отчетливую сигнатуру экспрессии генов в клетках Th3 дыхательных путей. Иммунитет 51 , 169–184.e165 (2019).

    КАС пабмед Статья Google ученый

  25. “>

    Vallecillo-García, P. et al. Odd skipped-related 1 идентифицирует популяцию эмбриональных фибро-адипогенных предшественников, регулирующих миогенез во время развития конечностей. Нац. коммун. 8 , 1218 (2017).

    ПабМед ПабМед Центральный Статья КАС Google ученый

  26. Ashcroft, G. S. et al. Фактор некроза опухоли-альфа (TNF-α) является терапевтической мишенью для нарушения заживления кожных ран. Регенерация раны. 20 , 38–49 (2012).

    ПабМед Статья Google ученый

  27. Gerarduzzi, C. & Di Battista, J.A. Механизмы восстановления миофибробластов после воспалительного ответа: фиброзная перспектива. Воспаление. Рез. 66 , 451–465 (2017).

    КАС пабмед Статья Google ученый

  28. “>

    Стоядинович, О. и др. Молекулярный патогенез хронических ран: роль β-катенина и c- myc в ингибировании эпителизации и заживлении ран. утра. Дж. Патол. 167 , 59–69 (2005).

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  29. Коэн М. и соавт. Карта взаимодействия передачи сигналов одиночных клеток легких показывает роль базофилов в импринтинге макрофагов. Cell 175 , 1031–1044.e1018 (2018).

    КАС пабмед Статья Google ученый

  30. Xie X. et al. Профилирование транскриптома одной клетки выявляет гетерогенность нейтрофилов в гомеостазе и инфекции. Нац. Иммунол. 21 , 1119–1133 (2020).

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  31. Щерба Б. М. и др. Нейтрофилы сопровождают циркулирующие опухолевые клетки, обеспечивая прогрессирование клеточного цикла. Природа 566 , 553–557 (2019).

    КАС Статья пабмед Google ученый

  32. Джоанисс, С., Недервин, Дж. П., Снайдерс, Т., Маккей, Б. Р. и Пэрис, Г. Регенерация, восстановление и ремоделирование скелетных мышц при старении: важность мышечных стволовых клеток и васкуляризации. Геронтология 63 , 91–100 (2017).

    ПабМед Статья Google ученый

  33. Айбар, С. и др. SCENIC: вывод и кластеризация регуляторной сети с одной ячейкой. Нац. Методы 14 , 1083–1086 (2017).

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  34. Юк Ж.-М. и другие. Орфанный ядерный рецептор ERRα контролирует метаболическую сигнализацию макрофагов и экспрессию A20, чтобы негативно регулировать воспаление, вызванное TLR. Иммунитет 43 , 80–91 (2015).

    КАС пабмед Статья Google ученый

  35. Heredia, J.E. et al. Врожденные сигналы типа 2 стимулируют фиброзные/адипогенные предшественники, чтобы способствовать регенерации мышц. Cell 153 , 376–388 (2013).

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  36. Zhu, J. Дифференцировка Т-хелперов 2 (Th3), развитие врожденных лимфоидных клеток 2 типа (ILC2) и регуляция продукции интерлейкина-4 (IL-4) и IL-13. Цитокин 75 , 14–24 (2015).

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  37. Лю, М. и др. Sox17 необходим для регенерации эндотелия после воспалительного повреждения сосудов. Нац. коммун. 10 , 2126 (2019).

    ПабМед ПабМед Центральный Статья КАС Google ученый

  38. Дельгадо-Ольгин, П. и др. CTCF способствует дифференцировке мышц, модулируя активность миогенных регуляторных факторов. Дж. Биол. хим. 286 , 12483–12494 (2011).

    ПабМед ПабМед Центральный Статья КАС Google ученый

  39. Лю, Дж. и др. TWEAK для местного применения ускоряет заживление экспериментальных ожоговых ран у мышей. Перед. Фармакол. 9 , 00660 (2018).

    Артикул КАС Google ученый

  40. Wei, K. et al. Передача сигналов Notch управляет идентификацией синовиальных фибробластов и патологией артрита. Природа 582 , 259–264 (2020).

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  41. “>

    Бхаттарам, П., Мюшлер, Г., Викслер, В. и Лефевр, В. Воспалительные цитокины стабилизируют факторы транскрипции SOXC, чтобы опосредовать трансформацию фибробластоподобных синовиоцитов при артрите. Артрит Ревматолог. 70 , 371–382 (2018).

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  42. Баширова А.А. и др. Разнообразие человеческого локуса LILRB3/A6 , кодирующего пару миелоидных ингибирующих и активирующих рецепторов. Иммуногенетика 66 , 1–8 (2014).

    КАС пабмед Статья Google ученый

  43. Anderson, A.J., Cummings, B.J. & Cotman, C.W. Повышенная иммунореактивность Jun- и Fos-родственных белков при болезни Альцгеймера: связь с патологией. Экспл. Нейрол. 125 , 286–295 (1994).

    КАС пабмед Статья Google ученый

  44. “>

    Chih-Chung, L. Роль Bhlhe40 в аутоиммунном нейровоспалении и микобактериальной инфекции . Кандидатская диссертация, Вашингтонский университет. (2017).

  45. Zhu, S. & Qian, Y. Система рецепторов IL-17/IL-17 при аутоиммунных заболеваниях: механизмы и терапевтический потенциал. клин. науч. 122 , 487–511 (2012).

    КАС Статья Google ученый

  46. Cristiano, C. et al. Нейтрализация IL-17 устраняет вызванное бета-амилоидом нейровоспаление и ухудшение памяти. Бр. Дж. Фармакол. 176 , 3544–3557 (2019).

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  47. Zeng, F. et al. Взаимосвязь между однонуклеотидными полиморфизмами гена NTRK2 и спорадической болезнью Альцгеймера в китайской популяции хань. Неврологи. лат. 550 , 55–59 (2013).

    КАС пабмед Статья Google ученый

  48. Сакураи К. и Осуми Н. Фактор, контролирующий нейрогенез, Рах6, ингибирует пролиферацию и способствует созреванию астроцитов мышей. Дж. Неврологи. 28 , 4604 (2008 г.).

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  49. Takada, N., Kucenas, S. & Appel, B. Sox10 необходим для выживания олигодендроцитов после обертывания аксонов. Глия 58 , 996–1006 (2010).

    ПабМед ПабМед Центральный Google ученый

  50. Аврора, А., Корона, Б. Т. и Уолтерс, Т. Дж. Матрица мочевого пузыря свиньи не повторяет пространственно-временной ответ макрофагов на регенерацию мышц после травмы с объемной потерей мышечной массы. Клетки Ткани Органы 202 , 189–201 (2016).

    ПабМед Статья Google ученый

  51. Goldman, S. M. & Corona, B. T. Совместная доставка микронизированного матрикса мочевого пузыря подавляет регенеративную способность измельченных мышечных трансплантатов при лечении травм с объемной потерей мышечной массы. PLoS ONE 12 , e0186593 (2017).

    ПабМед ПабМед Центральный Статья КАС Google ученый

  52. Yao, Q. et al. Недавняя разработка и биомедицинские применения биоматериалов децеллюляризованного внеклеточного матрикса. Матер. науч. англ. С. 104 , 109942 (2019).

    КАС Статья Google ученый

  53. Джейн, А. и др. Инъекционные препараты поли(молочной кислоты) и ее сополимеров в клиническом применении. Доп. Наркотик Делив. Ред. 107 , 213–227 (2016).

    КАС пабмед Статья Google ученый

  54. Paige, J. T. et al. Модуляция воспаления в ранах больных диабетом, обработанных матриксом мочевого пузыря свиньи. Реген. Мед. 14 , 269–277 (2019).

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  55. Бурзин Д. и др. Особая популяция регуляторных Т-клеток потенцирует восстановление мышц. Сотовый 155 , 1282–1295 (2013).

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  56. Gur-Cohen, S. et al. Ремоделирование лимфатической системы, управляемое стволовыми клетками, координирует регенерацию тканей. Наука 366 , 1218 (2019).

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  57. “>

    Макоско, ЭванЗ. и другие. Высокопараллельное профилирование полногеномной экспрессии отдельных клеток с использованием нанолитровых капель. Сотовый 161 , 1202–1214 (2015).

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  58. Сатия, Р., Фаррелл, Дж. А., Геннерт, Д., Шир, А. Ф. и Регев, А. Пространственная реконструкция данных экспрессии генов одноклеточных. Нац. Биотехнолог. 33 , 495–502 (2015).

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  59. Корсунский И. и др. Быстрая, чувствительная и точная интеграция данных отдельных ячеек с Harmony. Нац. Методы 16 , 1289–1296 (2019).

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  60. Тирош И. и др. Анализ многоклеточной экосистемы метастатической меланомы с помощью одноклеточной РНК-сек. Наука 352 , 189 (2016).

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  61. Дуринк С., Спеллман П. Т., Бирни Э. и Хубер В. Картирование идентификаторов для интеграции наборов геномных данных с пакетом R/Bioconductor biomaRt. Нац. протокол 4 , 1184–1191 (2009 г.).

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

Загрузить ссылки

Благодарности

Мы признательны за финансовую поддержку со стороны председателя Мортона Голдберга, Премии директоров NIH Pioneer Award, Министерства обороны, Института иммунотерапии рака Блумберга-Киммеля и R01EB028796 присуждено Национальным институтом здравоохранения (JHE). J.I.A. был поддержан 5T32AG058527, выданным Национальным институтом старения. L.X.G. поддерживается грантами K01ES025434, присуждаемыми Национальным институтом наук об окружающей среде и гигиене за счет средств, предоставленных транснациональными институтами здравоохранения «Большие данные в знания» (BD2K) (https://commonfund.nih.gov/bd2k), R01 LM012373 и LM012907 присуждается Национальной медицинской библиотекой, а R01 HD084633 присуждается Национальным институтом детского здоровья и развития человека. Мы благодарим D. Zack, C. Berlinicke и L. D. Huyer за помощь и опыт.

Информация об авторе

Авторы и организации

  1. Центр трансляционной инженерии тканей, Медицинский факультет Университета Джона Хопкинса, Балтимор, Мэриленд, США

    Кристофер Черри, Дэвид Р. Маэстас, Джин Хан, Джеймс И. Дженорко Х. и Elisseeff

  2. Глазной институт Уилмера, Медицинский факультет Университета Джона Хопкинса, Балтимор, Мэриленд, США

    Кристофер Черри, Дэвид Р. Маэстас, Джин Хан и Джеймс И. Андорко

  3. Кафедра биомедицинской инженерии, Медицинский факультет Университета Джона Хопкинса, Балтимор, Мэриленд, США

    Кристофер Черри, Дэвид Р. Маэстас, Джин Хан, Джеймс И. Андорко, Патрик Кахан и Элана Дж. Фертиг

    4. 0

    0

    0 Институт клеточной инженерии, Медицинский факультет Университета Джона Хопкинса, Балтимор, Мэриленд, США

    Патрик Кахан и Элана Дж. Фертиг

  4. Кафедра онкологии, Медицинский факультет Университета Джона Хопкинса, Балтимор, Мэриленд, США 9Тел. Мичиган, США

    Лана Х. Гармайр

  5. Институт иммунотерапии рака Блумберга~Киммела, Медицинский факультет Университета Джона Хопкинса, Балтимор, Мэриленд, США

    Дженнифер Х. Элиссефф

  6. Сидней Киммел Комплексный онкологический центр, Медицинский факультет Университета Джона Хопкинса, Балтимор, MD, США

    Дженнифер Х. Элишефф

Авторы

  1. Christopher Cherry

    . автор в PubMed Google Scholar

  2. David R. Maestas

    Просмотр публикаций автора

    Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Академия

  3. Jin Han

    Посмотреть публикации автора

    Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Scholar

  4. James I. Andorko

    Просмотр публикаций автора

    Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Scholar

  5. Patrick Cahan

    Посмотреть публикации автора

    Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Scholar

  6. Элана Дж. Фертиг

    Просмотр публикаций автора

    Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Scholar

  7. Lana X. Garmire

    Просмотр публикаций автора

    Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Scholar

  8. Jennifer H. Elisseeff

    Просмотр публикаций автора

    Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Scholar

Вклады

К.К. и Дж.Х.Э. концептуализировал и составил рисунки и рукопись, внес свой вклад в экспериментальный план и интерпретировал результаты. C.C., D.R.M., J.H., J.I.A. и Дж.Х.Э. проводил эксперименты и анализировал результаты экспериментов. CC написал софт. C.C., JHE, PC, L.X.G. и Э.Дж.Ф. внес свой вклад в методологию вычислений. Все авторы участвовали в построении рукописи и рисунков.

Автор, ответственный за переписку

Переписка с Дженнифер Х. Элиссефф.

Декларации этики

Конкурирующие интересы

C.C. является основателем и владельцем C M Cherry Consulting, LLC. Э.Дж.Ф. является членом научно-консультативного совета Viosera Therapeutics.

Дополнительная информация

Информация о рецензировании Nature Biomedical Engineering благодарит Кая Кессенброка и других анонимных рецензентов за их вклад в рецензирование этой работы.

Примечание издателя Springer Nature остается нейтральной в отношении юрисдикционных претензий в опубликованных картах и ​​институциональной принадлежности.

Расширенные данные

Расширенные данные Рис. 1 Экспериментальный обзор собранных наборов данных.

a , Все наборы данных были взяты у мышей после лечения объемной потерей мышечной массы. После хирургического иссечения большой части четырехглавой мышцы место раны заполняли биоматериалом или контрольным физиологическим раствором и зашивали скобами. Затем мышей собирали через 1 или 6 недель после операции. Использовали молодых (6 недель) или старых (104 недели) животных. Репрезентативные гистологические изображения мышц, обработанных PCL и ECM, через 6 недель после травмы показаны окрашенными Trichrome Массона. Мышечные волокна окрашены в красный цвет, а соединительная ткань — в синий. Задний (P) помечен, а расположение первоначальных дефектов обведено кружком. b. Во время сбора клетки выделяли одним из трех способов после расщепления. Для макрофагов клетки были отсортированы как CD45 + F4/80 Hi Ly6c + , для фибробластов клетки были отсортированы как CD45 – CD19 – CD29 + , а для набора данных 04 CD25 all-cell + клетки были обогащены до ~ 50% с использованием шариков MACS. c , Наборы данных были объединены для анализа с использованием Harmony. Полная сводка доступных наборов данных приведена в дополнительной таблице 2. d , Обогащение фибробластов и макрофагов за счет включения отсортированных наборов данных по фибробластам и макрофагам. Отсортированные фибробласты (слева) и макрофаги (справа) показаны в сравнении с образцом, обогащенным CD45 + (в центре). E , Ячейки по состоянию. Ячейки окрашены в соответствии с условиями, нанесенными на UMAP-размеры. Клетки были нанесены на график в порядке ECM, PCL, солевого раствора и наивного.

Дополнительные данные Рис. 2. Характеристики экспрессии кластера CD45+ и сравнение с проточной цитометрией.

a , Экспрессия генов для маркеров миелоидных кластеров. Экспрессия гена одной клетки для маркерных генов, используемых для идентификации миелоидных кластеров в тандеме с экспрессией CD14, CD11b и F4/80, показана в виде графиков скрипки. b , Сравнение пропорций клеток проточной цитометрии с пропорциями отдельных клеток. Количество миелоидных клеток (CD45 + CD11b + ) и Т-клеток (CD45 + CD3 + ) по данным проточной цитометрии, представленное в виде исходных значений (вверху слева) и процента CD45 9Популяция 0160 + (вверху справа) от животных, получавших ECM, PCL или физиологический раствор. Средние значения нанесены на график со стандартной ошибкой, показанной на планках погрешностей. Показаны значения подсчета CD45 – и CD45 + , которые использовались для проецирования пропорций отдельных клеток на предсказанные необработанные числа. Подсчет отдельных клеток в проекте показан кластером (в центре) путем умножения необработанных CD45 + и CD45 – подсчетов из проточной цитометрии с пропорциями кластера CD45 + или CD45 – популяции из одной клетки (внизу).

Расширенные данные Рис. 3. Кластеризация подмножества T/NK-клеток.

a , Кластеризация T/NK-клеток. После подгруппы только клеток T/NK анализ основных компонентов, кластеризация и UMAP выполнялись в соответствии с теми же процедурами, что и для всего набора данных. Пять результирующих кластеров визуализируются в пространстве UMAP, специфичном для T/NK-клеток. b , Экспрессия генов маркеров Т- и NK-клеток.

Дополнительные данные Рис.

4 Экспрессионные характеристики кластера CD45–.

a , Маркерная экспрессия гена для нефибробластных популяций клеток CD45. Для каждого кластера показано до трех характерных генных маркеров в виде скрипичного графика нормализованных данных экспрессии генов. Маркеры фибробластов использовали для идентификации четырех кластеров фибробластов Fib pre 1, Fib pre 2, Fib иммунный и Fib car. b , Маркеры стебля для фибробластов. Показано, что экспрессия Pdgfra и кластеры демонстрируют расположение фибробластов пунктирной линией, окружающей фибробласты. Стволовой маркер Osr1 и оценка CytoTRACE, алгоритм, используемый для оценки клеток на предмет стволовости, показан ниже. c Экспрессия характерных маркеров для теноцитоподобных и иммунных кластеров фибробластов.

Дополнительные данные Рис. 5 Проточная цитометрия нейтрофилов и эозинофилов.

a , Клетки гейтировали по рассеянию (FSC_A, SSC_A) с последующей дискриминацией дублетов (FSC_A, FSC_H), отбором живых клеток CD45 + (Fixable Yellow-, CD45 + ) и отбором миелоидных клеток (CD3 -, CD11b + ). Эта популяция использовалась для идентификации эозинофилов (Ly6g low, Siglec F + ) и нейтрофилов (Ly6g + , Siglec F-) правильного размера (FSC_A, SSC_A). b , Количество клеток CD45 + , эозинофилов и нейтрофилов из ECM, PCL или животных, получавших физиологический раствор, через неделю после операции (вверху). Количества эозинофилов и нейтрофилов в пропорции к CD45 + клеток приведены ниже. Данные средние ± SEM. Показанная статистика получена после дисперсионного анализа (ANOVA) с последующим тестированием множественных сравнений Даннетта, где P является скорректированным значением p.

Расширенные данные Рис. 6 Идентификация межкластерной сигнализации с помощью Domino.

a , Идентификация специфичных для кластера подсетей сигнализации. Факторы транскрипции, обогащенные кластером, идентифицируются по сумме рангов Уилкоксона, а сети обрезаются для разъединенных узлов для создания сигнальных подсетей, имеющих отношение к биологической активации кластеров. б , Расчет сетей межкластерной сигнализации. После того, как фенотипически релевантные рецепторы идентифицированы кластер-специфическими сигнальными подсетями, баллы кластер-кластерной передачи сигналов рассчитываются с помощью усредненной кластерной масштабированной экспрессии лигандов, присутствующих в кластер-специфических подсетях. Каждая потенциальная комбинация кластер-кластер оценивается, и эти веса используются для создания межкластерной сигнальной сети.

Расширенные данные Рис. 7. Сигнальные пути для клеток, обработанных ECM и PCL, визуализированные с их известными лигандами.

a , График UMAP с кластерами, помеченными для справки при просмотре графиков признаков. b , специфические сигнальные пути ECM, указанные на фиг. 3. Каждый путь содержит экспрессию генов лигандов и рецепторов из каждого пути, а также показатели активации фактора транскрипции для предсказанной мишени фактора транскрипции. Лиганды, полностью отсутствующие в наборе данных, не показаны, хотя они все еще могут быть жизнеспособными мишенями для целевого рецептора. c , специфические сигнальные пути PCL, указанные на фиг. 3. Не было идентифицировано никаких легко принимаемых лигандов для Pirb , поэтому путь Pirb Irf4 не показан.

Расширенные данные Рис. 8. Передача сигналов Myc в ране, обработанной PCL.

Экспрессия генов лигандов и рецепторов, предположительно участвующих в активации Myc в сигнальной сети PCL Domino для клеток животных, получавших PCL (вверху и в середине). Значения экспрессии Myc представляют собой баллы активации фактора транскрипции SCENIC (внизу). Ссылка на кластеры представлена ​​в левом нижнем углу.

Расширенные данные Рис. 9

In vivo Проверка предсказаний сигналов Domino.

a , Профилирование экспрессии генов нанострун для рецепторов и факторов транскрипции, идентифицированных как обогащенные ECM или PCL для определенных типов клеток. После идентификации генов, специфичных либо к ECM, либо к PCL в миелоидных или Т-клеточных популяциях в Domino, мы использовали Nanostring для исследования экспрессии этих генов в отсортированных миелоидных (CD45 + CD11b + ) или Т-клетках (CD45 + CD3 + ). Из 9 генов, которые, как было обнаружено, перекрываются между Domino и Nanostring, 7 были предсказаны правильно, а 2 неверно. Столбики погрешностей являются стандартной ошибкой. b , глобальная сигнальная сеть Domino для PCL, как показано на рис. 5. Область, окружающая сигнальный путь IL17, увеличена, а компоненты помечены. c , Экспрессия Il17rc и активация его предсказанного фактора транскрипции нацелены на Smarca4 и Mef2a в сигнальной сети PCL. d , График Volcano для объемного секвенирования РНК IL17ra -/- и животных дикого типа через неделю после VML. Направление логарифмической кратности изменения указывает на экспрессию IL17ra -/- животных по сравнению с диким типом. Пороговое значение FDR, равное 0,05, использовалось для обозначения генов как значимых. e , Анализ обогащения набора генов (GSEA) модулей фактора транскрипции Domino, который, как предсказано, находится ниже по течению от IL17 в сигнальной сети PCL. Показаны оба модуля, которые должны взаимодействовать. Гены из сравнения последовательностей объемной РНК edgeR по отношению к дикому типу, упорядоченному с помощью FDR, использовали для расчета обогащения генов, присутствующих в модулях факторов транскрипции Domino. Движение текущей оценки обогащения (зеленая линия) выше нуля указывает на обогащение генов в модуле в статистически значимой части экспрессируемых генов, в то время как движение ниже нуля указывает на обогащение генов в модуле в нижней части FDR генов. Показаны значения P, рассчитанные с помощью GSEA с поправкой Бенджамини-Хохберга.

Расширенные данные Рис. 10 Патологическая сигнализация, обнаруженная в общедоступном наборе данных о болезни Альцгеймера.

a , Глобальная сигнальная сеть болезни Альцгеймера (AD). два модуля рецепторов и факторов транскрипции хорошо видны и помечены на основе обогащения факторов транскрипции кластером. b , Тепловые карты оценки активации фактора транскрипции для AD-специфических факторов транскрипции (слева) и корреляции оценки активации фактора транскрипции с экспрессией рецептора (справа). Факторы транскрипции группируются в соответствии с их принадлежностью к модулям астроцитов или олигодендроцитов из глобальной сигнальной сети AD. Ячейки упорядочены и окрашены в соответствии с их кластером. Рецепторы, встречающиеся только в БА, отмечены стрелками. Связи между рецептором и факторами транскрипции отмечены знаком «x» на карте корреляции. c , Примеры графиков экспрессии генов и показателей активации для конкретных пар рецептор-транскрипционный фактор, идентифицированных с помощью домино в состоянии AD. d , Исправная глобальная сигнальная сеть. Два модуля рецепторов и факторов транскрипции хорошо видны и помечены на основе обогащения факторов транскрипции кластером. e , Тепловые карты оценки активации фактора транскрипции для здоровых факторов транскрипции (слева) и корреляции оценки активации фактора транскрипции с экспрессией рецептора (справа). Факторы транскрипции группируются в соответствии с их принадлежностью к модулям астроцитов или олигодендроцитов из глобальной сигнальной сети. Ячейки упорядочены и окрашены в соответствии с их кластером. Рецепторы, обнаруженные только в здоровой сигнальной сети, отмечены стрелками. Связи между рецептором и факторами транскрипции отмечены знаком «x» на карте корреляции. f , Примеры графиков экспрессии генов и показателей активации для конкретных пар рецептор-транскрипционный фактор, идентифицированных с помощью домино в здоровых клетках.

Дополнительная информация

Резюме отчета

Дополнительная таблица 1

Сравнение экспрессии гена панели фиброза Nanostring для повреждений VML, обработанных PCL и ECM, по сравнению с контрольным физиологическим раствором, через неделю после травмы.

Дополнительная таблица 2

Сводка образцов в одноклеточном атласе.

Дополнительная таблица 3

Дифференциальное выражение для кластеров.

Дополнительная таблица 4

Внутрикластерная дифференциальная экспрессия и анализ обогащения набора генов.

Дополнительная таблица 5

Количество ячеек, отнесенных к кластерам экспериментальной выборкой.

Дополнительная таблица 6

Антитела, используемые в проточной цитометрии.

Права и разрешения

Перепечатка и разрешения

Об этой статье

Эту статью цитирует

  • Мультиомные считывания отдельных клеток с наночастицами показывают, что гетерогенность клеток влияет на доставку матричной РНК, опосредованную липидными наночастицами.

    • Кертис Добровольски
    • Калина Пауновская
    • Джеймс Э. Далман

    Природа Нанотехнологии (2022)

  • Использование биоматериалов для иммуномодулирующей тканевой инженерии

    • Джастин Х. Чжун
    • Прити Рагхаван
    • Теджал А. Десаи

    Регенеративная инженерия и трансляционная медицина (2022)

Реконструкция топологии сети с использованием данных временного ряда состояния

Автор

Перечислено:

  • Пандей, Прадумн Кумар
  • Бадарла, Венкатарамана

Зарегистрирован:

    Abstract

    Выявление схемы гетерогенного соединения сетевой системы из доступных данных временного ряда состояния (STS) динамического процесса в сети представляет большой интерес в науке о сетях и известен как обратный процесс. инженерная проблема. На динамические процессы в сети влияет структура сети. Зависимость между динамикой диффузии и структурой сети может быть использована для извлечения схемы соединения из данных диффузии. Информация о структуре сети может помочь разработать управление динамикой в ​​сети. В данной статье мы рассматриваем задачу реконструкции сети по имеющимся данным статус-временных рядов (STS) с использованием матричного анализа. Предлагаемый метод реконструкции сети на основе данных STS успешно протестирован в динамике распространения «восприимчивый-зараженный-восприимчивый» (SIS) в реальных и созданных на компьютере эталонных сетях. Высокая точность и оперативность предложенной процедуры восстановления по данным статус-временных рядов определяют новизну метода. Предлагаемый нами метод превосходит основанный на теории сжатия (CST) метод реконструкции сети с использованием данных STS. Далее та же процедура реконструкции сети применяется к взвешенным сетям. Порядок ребер во взвешенных сетях идентифицируется с высокой точностью.

    Предлагаемое цитирование

  • Пандей, Прадумн Кумар и Бадарла, Венкатарамана, 2018 г. ” Реконструкция топологии сети с использованием данных временного ряда состояния ,” Physica A: Статистическая механика и ее приложения, Elsevier, vol. 490(С), страницы 573-583.

    • Обработчик: RePEc:eee:phsmap:v:490:y:2018:i:c:p:573-583
    DOI: 10.1016/j.physa.2017.08.091

    как

    HTMLHTML с абстракциейпростой текстпростой текст с абстракциейBibTeXRIS (EndNote, RefMan, ProCite)ReDIFJSON

    Скачать полный текст от издателя

    URL-адрес файла: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0378437117308105
    Ограничение на загрузку: Полный текст только для подписчиков ScienceDirect. Журнал предлагает возможность сделать статью доступной в Интернете непосредственно на сайте Science за плату в размере 3000 долларов США.
    URL-адрес файла: : если доступ ограничен и если ваша библиотека использует эту услугу, LibKey перенаправит вас туда, где вы можете использовать свою библиотечную подписку для доступа к этому элементу
    —>

    Поскольку доступ к этому документу ограничен, вы можете поискать другую его версию.

    Каталожные номера указаны в IDEAS

    как

    HTMLHTML с абстрактным простым текстомпростой текст с абстрактнымBibTeXRIS (EndNote, RefMan, ProCite)ReDIFJSON

    1. Си, Цзяньсян и Цай, Нин и Чжун, Ишэн, 2010 г. ” Проблемы консенсуса для линейных стационарных роевых систем высокого порядка ,” Physica A: Статистическая механика и ее приложения, Elsevier, vol. 389(24), страницы 5619-5627.
    2. Барабаси, Альберт-Ласло и Альберт, Река и Чон, Хавун, 2000 г. “ Безмасштабные характеристики случайных сетей: топология всемирной паутины “, Physica A: Статистическая механика и ее приложения, Elsevier, vol. 281(1), страницы 69-77.
    3. Чжоу, Джин и Лу, Цзюнь-ан, 2007 г. “ Идентификация топологии взвешенных сложных динамических сетей “, Physica A: Статистическая механика и ее приложения, Elsevier, vol. 386(1), страницы 481-491.
    4. Томовский, Игорь и Коцарев, Люпчо, 2015. “ Вывод топологии сети из статистики заражений “, Physica A: Статистическая механика и ее приложения, Elsevier, vol. 436(С), страницы 272-285.
    5. Чжеси Шэнь, Вен-Сюй Ван, Ин Фань, Зенгру Ди и Ин-Чэн Лай, 2014 г. « Реконструкция сетей распространения с естественным разнообразием и выявление скрытых источников », Связь с природой, Nature, vol. 5(1), страницы 1-10, сентябрь.
    6. Чжан, Сичжэ и Чжан, Юбо и Лв, Тяньян и Инь, Ин, 2016 г. “ Идентификация эффективных наблюдателей для обнаружения источника распространения в сложных сетях “, Physica A: Статистическая механика и ее приложения, Elsevier, vol. 442(С), страницы 100-109.
    7. Лонг Ма, Сяо Хань, Чжеси Шэнь, Вен-Сюй Ван и Зенгру Ди, 2015 г. « Эффективная реконструкция гетерогенных сетей из временных рядов с помощью сжатого зондирования », PLOS ONE, Публичная научная библиотека, том. 10(11), страницы 1-12, ноябрь.
    8. Ву, Фанг и Хуберман, Бернардо А. и Адамик, Лада А. и Тайлер, Джошуа Р., 2004 г. ” Информационный поток в социальных группах ,” Physica A: Статистическая механика и ее приложения, Elsevier, vol. 337(1), страницы 327-335.
    9. Си-Ци Тан, Чжеси Шен, Вен-Сюй Ван и Зенгру Ди, 2015 г. “ Выявление транспортных сетей из потока трафика с помощью сжатого зондирования ,” Европейский физический журнал B: Condensed Matter and Complex Systems, Springer; EDP Sciences, vol. 88(8), страницы 1-7, август.
    10. Ли, Сухонг и Ли, Фань и Лю, Вейцин и Чжан, Мэн, 2014 г. “ Реконструкция сети с помощью линейной динамики “, Physica A: Статистическая механика и ее приложения, Elsevier, vol. 404(С), страницы 118-125.
    11. Комельяс, Франсеск и Диас-Лопес, Хорди, 2008 г. « Спектральная реконструкция сложных сетей », Physica A: Статистическая механика и ее приложения, Elsevier, vol. 387(25), страницы 6436-6442.
    12. Пагани, Джулиано Андреа и Айелло, Марко, 2013 г. Электросеть как сложная сеть: обзор ,” Physica A: Статистическая механика и ее приложения, Elsevier, vol. 392(11), страницы 2688-2700.
    13. Дунчуань Ю и Ульрих Парлиц, 2011 г. “ Определение сетевого подключения с помощью управления с отложенной обратной связью “, PLOS ONE, Публичная научная библиотека, том. 6(9), страницы 1-12, сентябрь.

    Полные ссылки (включая те, которые не соответствуют элементам в IDEAS)

    Цитаты

    Цитаты извлекаются проектом CitEc, подпишитесь на его RSS-канал для этого элемента.

    как

    HTMLHTML с абстрактным простым текстомпростой текст с абстрактнымBibTeXRIS (EndNote, RefMan, ProCite)ReDIFJSON


    Процитировано:

    1. Hang, Zihua & Dai, Penglin & Jia, Shanshan & Yu, Zhaofei, 2020. ” Реконструкция структуры сети с ограничением симметрии ,” Хаос, солитоны и фракталы, Elsevier, vol. 139(С).

    Наиболее подходящие товары

    Это элементы, которые чаще всего цитируют те же работы, что и этот, и цитируются теми же работами, что и этот.

    1. Хуан Ван, Чуанг Ма, Хань-Шуан Чен, Ин-Ченг Лай и Хай-Фэн Чжан, 2022 г. “ Полная реконструкция симплициальных комплексов по бинарному заражению и данным Изинга “, Связь с природой, Nature, vol. 13(1), страницы 1-10, декабрь.
    2. Ханг, Цзихуа и Дай, Пэнлинь и Цзя, Шаньшань и Ю, Чжаофэй, 2020 г. ” Реконструкция структуры сети с ограничением симметрии ,” Хаос, солитоны и фракталы, Elsevier, vol. 139(С).
    3. Хуан, Кеке и Дэн, Вэньфэн и Чжан, Ичи и Чжу, Хунцю, 2020 г. “ Разреженное байесовское обучение для реконструкции структуры сети на основе данных эволюционной игры “, Physica A: Статистическая механика и ее приложения, Elsevier, vol. 541 (С).
    4. Цзюньфан Ван и Цзинь-Ли Го, 2022 г. ” Реконструкция игровых сетей с бинарной и многоуровневой динамикой ,” PLOS ONE, Публичная научная библиотека, том. 17(2), страницы 1-18, февраль.
    5. Чжао, Стар Х. и Руссо, Рональд и Йе, Фред Ю., 2011 г. “ h-степень как основная мера во взвешенных сетях ,” Журнал Informetrics, Elsevier, vol. 5(4), страницы 668-677.
    6. Руис Варгас, Э. и Митчелл, Д.Г.В. и Грининг, С.Г., и Валь, Л.М., 2014. « Топология функциональных сетей МРТ всего мозга: улучшение усеченной безмасштабной модели », Physica A: Статистическая механика и ее приложения, Elsevier, vol. 405(С), страницы 151-158.
    7. Джакомелло, Джампьеро и Пиччи, Лучио, 2003 г. “ Мои весы или твой измеритель? Оценка методов измерения в Интернете ,” Информационная экономика и политика, Elsevier, vol. 15(3), страницы 363-383, сентябрь.
      • Г. Джакомелло и Л. Пиччи, 2002 г. « Мои весы или ваш измеритель? Оценка методов измерения в Интернете », Рабочие бумаги 447, Dipartimento Scienze Economiche, Университет Болоньи.
    8. Ормерод, Пол и Роуч, Эндрю П., 2004 г. Средневековая инквизиция: безмасштабные сети и подавление ереси ,” Physica A: Статистическая механика и ее приложения, Elsevier, vol. 339(3), страницы 645-652.
    9. Лонг Ма, Сяо Хань, Чжеси Шэнь, Вен-Сюй Ван и Зенгру Ди, 2015 г. « Эффективная реконструкция гетерогенных сетей из временных рядов с помощью сжатого зондирования », PLOS ONE, Публичная научная библиотека, том. 10(11), страницы 1-12, ноябрь.
    10. Тио, Адонис Э. и Хилл, Дэвид Дж. и Ма, Джин, 2020 г. Могут ли свойства графа определить будущую адекватность сети для разнообразного ввода мощности? ,” Physica A: Статистическая механика и ее приложения, Elsevier, vol. 550 (С).
    11. Кастанья, Алина и Шентуф, Лейла и Эрнст, Эккехард, 2017 г. « Экономическая уязвимость в Италии: сетевой анализ с использованием сходства в отраслевой занятости », Серия дискуссионных документов GLO 50, Глобальная организация труда (ГЛО).
    12. Паскаль Биллан, Кристоф Бравар и Судипта Саранджи, 2011 г. Асимметрия потоков ресурсов в строгих сетях Нэша с неоднородностью партнеров , ” Рабочие бумаги 1108, Groupe d’Analyse et de Théorie Economique Lyon St-Etienne (GATE Lyon St-Etienne), Лионский университет.
      • Паскаль Биллан, Кристоф Бравар и Судипта Саранджи, 2011 г. « Асимметрия потоков ресурсов в строгих сетях Нэша с неоднородностью партнеров », Пост-печать halshs-00574256, HAL.
    13. Рот, Камилла, 2007 г. Эмпиризм для описательных моделей социальных сетей ,” Physica A: Статистическая механика и ее приложения, Elsevier, vol. 378(1), страницы 53-58.
    14. Стефан Расс, 2021. ” Оценка качества (поддельных) новостей в Интернете ,” Разум и общество: когнитивные исследования в области экономики и социальных наук, Springer; Fondazione Rosselli, vol. 20(1), страницы 129-133, июнь.
    15. Лу Панг, Ченг Ху, Хуан Юй и Хайцзюнь Цзян, 2022 г. “ Синхронизация с фиксированным временем для нечетких импульсных сложных сетей “, Математика, МДПИ, вып. 10(9), страницы 1-16, май.
    16. Дуругабо, Кристофер и Тивари, Ашутош и Алкок, Джеффри Р., 2013 г. « Моделирование информационных потоков для организаций: обзор подходов и будущих задач », Международный журнал управления информацией, Elsevier, vol. 33(3), страницы 597-610.
    17. Цао, Ганчэн и Фан, Дебин и Ван, Пэнъюй, 2021 г. « Влияние социального обучения на схему ценообразования в режиме реального времени на рынке электроэнергии », Прикладная энергия, Elsevier, vol. 291(С).
    18. Джанлука Фулли и Марсело Масера ​​и Каталин Феликс Ковриг и Франческо Профумо и Этторе Бомпард и Тао Хуан, 2017. « Аналитическая основа принятия решений в области электробезопасности ЕС: состояние и перспективы развития », Энергии, МДПИ, вып. 10(4), страницы 1-20, март.
    19. Георгиос Антониос Сарантитис, Теофилос Пападимитриу и Периклис Гогас, 2018 г. “ Сетевой анализ индекса потребительских цен Соединенного Королевства “, Вычислительная экономика, Springer; Общество вычислительной экономики, том. 51(2), страницы 173-193 февраля.
      • Сарантитис, Георгиос и Пападимитриу, Феофил и Гогас, Периклис, 2015 г. “ Сетевой анализ индекса потребительских цен Соединенного Королевства “, Исследовательские работы DUTH по экономике 1-2016, Фракийский университет Демокрита, факультет экономики.
    20. Ма, Ли и Ван, Линфэн и Лю, Чжаоси, 2021 г. « Формирование многоуровневого торгового сообщества и построение гибридной торговой сети на местном энергетическом рынке », Прикладная энергия, Elsevier, vol. 285 (С).

    Подробнее об этом изделии

    Ключевые слова

    Реконструкция; модель СИС; Статус-временной ряд; диффузия;
    Все эти ключевые слова.

    Статистика

    Доступ и статистика загрузки

    Исправления

    Все материалы на этом сайте предоставлены соответствующими издателями и авторами. Вы можете помочь исправить ошибки и упущения. При запросе исправления укажите дескриптор этого элемента: RePEc:eee:phsmap:v:490:y:2018:i:c:p:573-583 . См. общую информацию о том, как исправить материал в RePEc.

    По техническим вопросам, касающимся этого элемента, или для исправления его авторов, названия, реферата, библиографической информации или информации для загрузки, обращайтесь: . Общие контактные данные поставщика: http://www.journals.elsevier.com/physica-a-statistical-mechpplications/.

    Если вы создали этот элемент и еще не зарегистрированы в RePEc, мы рекомендуем вам сделать это здесь. Это позволяет связать ваш профиль с этим элементом. Это также позволяет вам принимать потенциальные ссылки на этот элемент, в отношении которых мы не уверены.

    Если CitEc распознал библиографическую ссылку, но не связал с ней элемент в RePEc, вы можете помочь с помощью этой формы .

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Автор: ООО Приоритет-Пермь 2019 © Все права защищены.
Карта сайта