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基因編輯新型底盤工具Cas12i和Cas12j的發掘
利用Cas12i和Cas12j在水稻、玉米、大豆、擬南芥和豬等農業生物中驗證了基因編輯的靶向剪切活性，達到產業應用的基本要求，為我國基因編輯產業化安全提供了重要保障。
一、項目分類
關鍵核心技術突破
二、成果簡介
基因編輯技術的核心是底盤核酸酶（Cas9、Cas12a、Cas12b），核酸酶的原始核心專利被美國等少數國家所壟斷。這些底盤核酸酶的多個核心專利已經在包括中國在內的許多國家獲得授權。因此，我國農業生物基因編輯技術在產業化方面有受制于人的風險，必須研發出具有我國自主知識產權的核酸酶，打破國際專利壟斷。中國農業大學國家玉米改良中心積極開展具有自主知識產權的新型底盤核酸酶發掘。2017年以來，研發團隊從微生物宏基因組中發掘了一系列核酸酶，申報了14項國家發明專利。其中，Cas12i（專利號ZL201980014560.3）和Cas12j（專利號ZL 201980014005.0）兩個基因編輯核酸酶已于2021年獲得中國及中國香港地區的發明專利授權，并向美國、日本、歐盟等14個國家或地區提交專利申請。已經利用Cas12i和Cas12j在水稻、玉米、大豆、擬南芥和豬等農業生物中驗證了基因編輯的靶向剪切活性，達到產業應用的基本要求，為我國基因編輯產業化安全提供了重要保障。目前，兩個專利已經以排他性的方式許可給山東舜豐生物科技有限公司。
中國農業大學
2022-08-15
Y型三輥軋機冷連軋絲線材技術
采用冷連軋法生產線、絲材是北京科技大學在國內率先研究成功并推廣的一項新技術。其關鍵設備是Y型三輥冷連軋機組，具有生產效率高；產品變形均勻、綜合機械性能優良，總變形量大；可減少中間退火和酸洗工序。適用于中、高碳素鋼絲、合金結構鋼絲、實心焊絲、藥芯焊絲、軸承鋼絲、不銹鋼絲、精密合金絲以及有色金屬和合金等各種光圓的和異型的絲線的生產。 用主動式Y型冷連軋法生產絲線材與傳統的冷拔法相比，具有以下特點： 變形區金屬受到三向壓應力作用，無拉拔變形的拉應力，有利于材料塑性潛能的發揮，產品延伸率較高，特別適用于連鑄盤圓坯的延伸軋制；適用于難變形金屬的加工。 無需預先多次壓尖，主動旋轉的軋輥自動咬人盤條，操作十分方便； 主動連軋的原料可以是盤圓也可以是直條，軋出的產品呈直條狀，既可進行盤卷收錢（盤徑隨意可調），又可得到直條產品，方便用戶使用； 原料不要求酸洗和潤滑涂層處理，采用直徑14毫米的連鑄合金線坯，通過連軋得到直徑6毫米以下的盤卷，省去了中間的退火和酸洗工序。因而顯著地節約能源，提高成材率，減少或消除廢酸的污染； 采用乳化液對軋輥、齒輪，軋件冷卻潤滑，循環使用，減少粉塵污染，無“三廢”； 微型軋機，設備緊湊，占地面積少，每條生產線的操作人員只需2人； 我國第一臺Y型三輥冷連軋機是由北京科技大學自行設計、制造。1989年Y型三輥軋機冷連軋絲線材技術就通過了原冶金部組織的技術鑒定，專家組認為：“工藝穩定，產品質量符合要求，工藝技術具有先進性和實用性，是對傳統的拉絲生產工藝和設備的一項重要改革，在主要技術方面達到了國內領先和國際八十年代的先進水平。”經過多年研究和生產實踐，工藝優化的第二代軋機已在北京、上海等地成功推廣使用。Y型三輥軋機冷連軋絲線材技術是一項成熟的生產工藝，八十年代以來，在意大利美國德國等已普遍采用。實際生產證明，采用鋼絲冷連軋新工藝代替傳統的粗拉和中拉生產各種光圓和異型的絲線材，其經濟效益顯著提高。
北京科技大學
2021-04-11
一種鈣依賴型蛋白激酶CPK32及其編碼基因和應用
本發明公開了一種鈣依賴型蛋白激酶CPK32及其編碼基因和應用。本發明的鈣依賴型蛋白激酶CPK32，其氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示，其編碼基因的CDS序列如SEQ ID NO.2所示。本發明發現CPK32基因導入目的植物中后能夠調節目的植物的開花時間、調節抽薹時的葉片數目或調節目的植物中FLC的表達量。本發明的鈣依賴型蛋白激酶CPK32對于改良作物的開花時間具有重要調節作用，在作物的種質資源改良中具有較大應用價值。
中國農業大學
2021-04-11
一類調控CCR5和CXCR4基因的融合蛋白及方法
一種類轉錄激活因子(TranscriptionActivatorLikeEffectors，TALE)，其特征在于所述類轉錄激活因子(TALE)能夠與人類CCR5基因活性區域或者CXCR4基因活性區域中的DNA片段識別并結合，所述人類CCR5基因活性區域一共有3個，所述CXCR4基因活性區域一共有2個。TALE與核酸內切酶連接形成融合蛋白TALEN，利用該TALEN對CCR5基因或者CXCR4基因的特定位點進行剪切，可以使得進行基因調控后的細胞具備抵御HIV病毒的能力。
清華大學
2021-04-10
曙古菌門（Aigarchaeota）微生物基因組代謝特征和起源進化研究
通過比較基因組和進化基因組學分析發現：Aigarchaeota和Thaumarchaeota由共同祖先分化形成，其祖先早期共同生存于高溫環境中，至今生存于高溫熱泉中的Thaumarchaeota與Aigarchaeota仍呈現較高的功能相似性。它們的共同祖先共享1154個基因家族，其數目甚至超過現存Aigarchaeota基因家族數目，表明二者祖先的高度相似性。廣為人知的Thaumarchaeota早期并無氨氧化能力，而是后期于高溫生境中進化所得，隨后Thaumarchaeota擴散至海洋生境中，由于海洋生境中氮源的匱乏，因此Thaumarchaeota展現出獨特的競爭優勢，而被保留于海洋生境中，從而實現高溫氨氧化古菌向中溫環境的轉變。 本研究通過重構未培養古菌類群Aigarchaeota基因組信息，揭示其潛在的代謝潛能及其遺傳多樣性獲得機制，并結合數據庫中已有Thaumarchaeota和Aigarchaeota基因組進行比較基因組學和進化基因組學分析，勾勒出這兩個近緣支系的演化歷史場景，指出古菌類群 Thaumarchaeota和Aigarchaeota的共同祖先起源于高溫生境，頻繁的水平基因轉移極大地提升了兩者對各自生境的適應性，該研究極大地促進了我們對古老且神秘的古菌支系的認知。
中山大學
2021-04-13
靶向人EGFR的基因工程化淋巴細胞及其制備方法和用途
本發明公開的基于多苯醚結構的膨脹成炭阻燃耐熔滴共聚酯是在Ⅰ、Ⅱ表示的合成聚酯結構單元的基礎上，引入了由Ⅲ表示的結構單元經無規共聚所組成，所制備的膨脹成炭阻燃耐熔滴共聚酯的特性粘數[η]為0.43-0.95dL/g，極限氧指數為25.5-34.5％；垂直燃燒等級V-2～V-0級；錐形量熱測試中峰值熱釋放速率p-HRR為198-658kW/m2。本發明還公開了其制備方法。由于本發明引入的含多苯醚結構的單體能在高溫下發生重排反應，形成多芳香環或多芳香含氧雜環的穩定結構，因而具有極高的膨脹成炭速率和質量，賦予了共聚酯優異的阻燃性與耐熔滴性能。本發明共聚酯的制備有著成熟的工藝、簡單方便的操作，易于工業化生產。
四川大學
2017-12-28
光學基因快檢儀
/space電泳技術是目前檢測PCR產物的有效方法。電泳技術主要包括毛細管電泳技術與平板凝膠電泳技術。毛細管電泳技術雖具有靈敏度高、檢測速度快、實驗試劑耗量少等優勢，但是其高昂的價格限制了其在實驗室的進一步推廣。平板凝電泳技術憑借其價格優勢成為實驗室檢測DNA最常見的方法。傳統凝膠電泳技術主要包括制膠、進樣、電泳、染色及成像五個步驟，所涉及設備主要包括制膠槽、電泳槽、微波爐，直流電源、搖床及凝膠成像儀等。
上海理工大學
2021-04-10
腫瘤轉移基因芯片
南開大學在天津市科技發展計劃科技攻關項目《建立和應用腫瘤 轉移相關基因生物芯片篩選抗腫瘤轉移藥物的研究》的資助下，進行 了腫瘤轉移相關基因生物芯片的研究，在設計探針后，完成制備了含 有 213 個腫瘤轉移相關基因的基因芯片。 應用上述基因芯片所進行的大量的研究工作，表明該基因芯片有很好的應用前景。由于該基因芯片的成本低于全基因組芯片，有利于 大量推廣使用。與科研機構、醫院和藥廠等相關企業合作，大量制備 該基因芯片，實現產業化，投放市場使用，可實現良好的社會和經濟 效益。 應用價值： 基礎研究：可應用該基因芯片進行腫瘤轉移分子機制的基礎研究， 篩選與腫瘤轉移相關的信號傳導途徑。 應用研究：可應用該基因芯片篩選抗腫瘤轉移的藥物；在臨床上 對切除的腫瘤組織進行檢測，進行原代細胞培養的基礎上檢測對不同 化療藥物的敏感性，為臨床治療方案提供依據
南開大學
2021-04-13
材料基因組工程
交叉集成上海交通大學在材料科學與其他科學與工程領域的綜合優勢，協同發展基于材料基因組理念的材料學理論與計算、實驗、數據技術，加速創新在新模式下材料研究與應用。牽頭建立校級“上海交通大學材料基因組聯合研究中心”學科交叉平臺；與MIT的Gerberd Ceder教授合作共建基于The Matenals Project的材料基因組亞洲中心；作為主要成員參與共建“上海市材料基因組工程研究院”；聯合上海同步輻射光源共建“材料高通量原位制備和表征線站”
上海交通大學
2023-05-09
TK基因突變試驗
TK基因突變試驗具有高度的敏感性，可檢出包括點突變、大的缺失、重組、異倍性和其他較大范圍基因組改變在內的許多遺傳改變，長時間處理還可檢出某些斷裂劑、紡錘體毒物和多倍體誘導劑等。近年來，本團隊在使用L5178Y細胞和TK6細胞系用于TK基因突變試驗的標準化方面做了大量的研究工作，在國內外期刊上發表了多篇文章。并在國內負責制定/修訂了TK基因突變試驗標準，該標準在2003年第一次頒布，2012年開始修訂，目前修訂版將于2014年末正式頒布，作為《GB15193 食品安全國家標準—食品安全性毒理學評價程序》中體外遺傳毒性重要的一項實驗，對評價受試物的遺傳毒性具有重要作用。
四川大學
2016-04-14