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傳統的植物組織培養的方法是以瓊脂為支持物的半固體或固體培養。固體、半固體培養是一個勞動密集型技術，需要大量的手工勞動，導致生產成本居高不下。液體培養易于操控，適合大規模的組培生產，但是由于組培苗長期的浸泡在液體中，無法進行有效的氣體交換，組培苗玻璃化情況嚴重、抗逆性較差，栽培死亡率高，也增加了生產成本。隨著植物組織培養產業日益興盛，傳統的固體、半固體培養及液體培養模式已經滿足不了產業的需求。 新型生物反應器采用間歇浸沒培養模式和自動化控制技術，并以半夏等藥用植物為材料進行試驗，優化該裝置的浸沒頻率等參數，實現了高通量植物種苗的工廠化擴繁。與傳統的培養模式作比較，無論在培養周期、種苗質量上均較優。由于通量大，在育種上的應用節省了時間和人力、物力，效率大大提高，達到產業化應用水平。 項目技術優勢 間歇浸沒培養系統結合了固體培養（最大化氣體交換）和液體培養（營養充分的吸收）的優點，在很多種植物幼苗和體細胞胚體的培養中占有一定的優勢，植物的長勢情況和增殖率比傳統的固體培養、半固體培養和液體培養都要好，所獲得的幼苗和體細胞胚體質量高，更能很好的適應環境，移栽成活率較高。間歇浸沒培養模式采用程序控制，自動化程度高，大大的減少了勞動力的消耗，生產成本和傳統的模式相比大幅度的降低，在商業化生產上占有很大的優勢。 ①.減少甚至避免玻璃化實驗證明，增加通風和植物材料間歇的接觸液體培養基是降低玻璃化的有效方法，而間歇浸沒培養系統正好具備這兩個特征。 ②.組培苗環境適應性強利用傳統的培養方式獲得的組培苗，對環境適應能力較弱，在煉苗階段由于環境變化較大，一般成活率較低。但間歇浸沒系統獲得的植物由于在培養時就進行了外界空氣的鍛煉，因此，絕大多數能夠成功的適應環境，煉苗成活率較高。 技術成果 本項目已利用新型生物反應器進行了半夏、鐵皮石斛、大蒜、百合等經濟植物的擴繁。 目前本項目已申請發明專利1項，實用新型專利2項：

本發明涉及一種新型介孔碳擔載的金屬催化劑及其制備方法，金屬催化劑由金屬粒子0.01wt％～90wt％和介孔碳載體10wt％～99.99wt％組成，介孔碳載體由雜原子摻雜的介孔碳材料制成，該雜原子摻雜的介孔碳材料是以含有雜原子的離子液體為單體，與模板劑在室溫下混合，然后在400～1000℃下煅燒1～6小時，冷卻至室溫，最后除去模板劑制得，金屬粒子的平均粒徑為1～100nm，介孔碳材料中雜原子的質量分數為0.01wt％～80wt％。本發明催化劑可以通過氮、硫、磷、硼、氟等雜原子的摻雜調控納米金屬的價態以及金屬在載體表面的沉積與分散，從而有利于增強其催化活性。另外，催化劑制備簡單，對水、空氣和熱穩定。

項目成果/簡介:實驗室研究概貌：衰老相關疾病就是隨著年齡升高其發病率隨之上升的疾病，包括2型糖尿病、腦卒中、腸胃潰瘍等。根據我們的衰老理論，衰老就是各器官組織功能衰退導致的，而不同器官組織功能的加速衰退就會導致各種衰老相關疾病。因此，衰老與衰老相關疾病具有共同機制，解決了衰老相關疾病，就可以揭示衰老的關鍵機制，開發延緩衰老新策略。實驗室研究成果：我們建立了新型藥物篩選平臺，以動物為研究模型，篩選了大量化合物（主要為臨床用藥、新合成化合物、天然產物提取液）、基因工程改造的益生菌。篩選發現了一系列有望治愈2型糖尿病（圖1）、腦卒中（圖2）、腸胃潰瘍（圖3）等疾病的候選藥物。特點如下：療效好：活性較治療相應疾病的臨床用藥活性高，相同條件下，可更有效降低血糖、治療蛋白尿、減少腦梗死體積、抑制腸胃潰瘍。靶點新：藥物相應靶點（target）不同于已經發表、各公司正在研發的靶點。同時新發現靶點有可能是導致疾病的真正基因。已知靶點有可能只是導致某些癥狀的表層靶點。劑量低：相對于現有臨床藥物，我們發現的小分子劑量為其臨床應用劑量的1/400-1/10，因此長期使用副作用將會更低。有治愈潛力：根據我們的數據，益生菌、小分子可以避免現有臨床藥的毒副作用，比如現有糖尿病治療藥物的肝腎、心臟毒性，并具有保肝護腎、降低動脈粥樣硬化的功能。同時，我們選用的益生菌，本身就具有優化腸道菌群，改善腸胃功能的效果。數量多：小分子化合物40余種，2020年底至今已申請專利14項。治療性益生菌5種。適應癥廣：個別小分子、益生菌可同時預防和治療多種疾病。如一種益生菌可治療2型糖尿病（在2周內顯著降低血糖）、缺血性腦卒中、腸胃潰瘍。這說明經過改造的益生菌，可以分泌穿透大鼠血腦屏障的納米尺度小泡，治療大腦相關疾病。合作需求：關于小分子和治療性益生菌，考慮在有生物醫藥產業基礎的高新區建立企業，也希望與大型藥企合作開發藥物。同時，我們可在以上所述研究領域提供技術服務、咨詢服務等。

本發明涉及一種新型螺環膦-羧酸的銥絡合物及其制備方法和應用。具體地講是以取代的7-羧基-7′-二芳基膦基-1，1′-螺雙二氫茚為配體，在堿的作用下形成羧酸負離子，再與銥前體進行絡合，可以得到不同的銥/螺環膦-羧酸絡合物。該新型螺環膦-羧酸的銥絡合物能夠催化多種不飽和羧酸的不對稱氫化反應，表現出很高的活性和對映選擇性，具有很好的工業化前景。

南開大學劉陽研究員與天津醫科大學康春生教授合作在國際知名學術期刊NanoLetters（DOI:10.1021/acs.nanolett.8b03644）上發表文章，提出了一種新型的納米復合材料（NC-KLVFF），可有效清除Aβ毒性寡聚體，并減輕Aβ誘導的AD小鼠的神經毒性。該納米復合材料為表面集成有Aβ捕捉肽（KLVFF）的小粒徑納米顆粒（圖2b，14±4nm）。這種納米復合材料將KLVFF通過原位聚合交聯在血清蛋白質分子表面（圖2a），與Aβ共培養可顯著改變Aβ寡聚體的形貌，進而形成Aβ/NC-KLVFF納米團簇而不是Aβ寡聚體。隨著病理性Aβ寡聚體的減少，納米復合材料減輕了Aβ誘導的神經元損傷，并恢復了腦內小膠質細胞吞噬Aβ的能力，最終保護了海馬神經元免受凋亡。研究人員考察了NC-KLVFF在減輕神經毒性和促進小膠質細胞清除方面的作用。實驗結果表明NC-KLVFF通過與Aβ作用形成納米團簇體，顯著減輕了Aβ對神經元細胞膜的黏附，進而減小了對神經元的損傷（圖3a,b）。在小膠質細胞對Aβ的吞噬實驗中，也觀察到Aβ/NC-KLVFF納米團簇體展現出更易被內在化的特點（圖3c,e）。

實驗室研究概貌： 衰老相關疾病就是隨著年齡升高其發病率隨之上升的疾病，包括2型糖尿病、腦卒中、腸胃潰瘍等。 根據我們的衰老理論，衰老就是各器官組織功能衰退導致的，而不同器官組織功能的加速衰退就會導致各種衰老相關疾病。因此，衰老與衰老相關疾病具有共同機制，解決了衰老相關疾病，就可以揭示衰老的關鍵機制，開發延緩衰老新策略。 實驗室研究成果： 我們建立了新型藥物篩選平臺，以動物為研究模型，篩選了大量化合物（主要為臨床用藥、新合成化合物、天然產物提取液）、基因工程改造的益生菌。篩選發現了一系列有望治愈2型糖尿病（圖1）、腦卒中（圖2）、腸胃潰瘍（圖3）等疾病的候選藥物。 特點如下： 療效好：活性較治療相應疾病的臨床用藥活性高，相同條件下，可更有效降低血糖、治療蛋白尿、減少腦梗死體積、抑制腸胃潰瘍。 靶點新：藥物相應靶點（target）不同于已經發表、各公司正在研發的靶點。同時新發現靶點有可能是導致疾病的真正基因。已知靶點有可能只是導致某些癥狀的表層靶點。 劑量低：相對于現有臨床藥物，我們發現的小分子劑量為其臨床應用劑量的1/400-1/10，因此長期使用副作用將會更低。 有治愈潛力：根據我們的數據，益生菌、小分子可以避免現有臨床藥的毒副作用，比如現有糖尿病治療藥物的肝腎、心臟毒性，并具有保肝護腎、降低動脈粥樣硬化的功能。同時，我們選用的益生菌，本身就具有優化腸道菌群，改善腸胃功能的效果。 數量多：小分子化合物40余種，2020年底至今已申請專利14項。治療性益生菌5種。 適應癥廣：個別小分子、益生菌可同時預防和治療多種疾病。如一種益生菌可治療2型糖尿病（在2周內顯著降低血糖）、缺血性腦卒中、腸胃潰瘍。這說明經過改造的益生菌，可以分泌穿透大鼠血腦屏障的納米尺度小泡，治療大腦相關疾病。 合作需求： 關于小分子和治療性益生菌，考慮在有生物醫藥產業基礎的高新區建立企業，也希望與大型藥企合作開發藥物。同時，我們可在以上所述研究領域提供技術服務、咨詢服務等。

本項目涉及一種新型的超級糖胺聚糖裂解酶 HCLase. 通過對提取的外周血基因組 DNA 與目的基因 GSTM3 啟動子的甲基化特異 性引物對和探針、內參基因 ALU-C4 的特異性引物對和 Taqman 熒光探針序列， 對處理過的 DNA 進行實時定量聚合酶鏈式（PCR）反應,用甲基化特異性 PCR 205 的方法檢測目的基因 GSTM3 和內參基因 ALU-C4 的閾值循環值，并計算出基 因 GSTM3 甲基化定量值。有助于評估病情、判斷預后及指導治療。

該研究發現RNA病毒感染宿主細胞可誘導表達一種新型自噬受體CCDC50，該自噬受體通過識別K63型泛素化修飾的RNA病毒模式識別受體RIG-I/MDA5（RLR）并介導后者的自噬途徑依賴的降解，從而抑制病毒感染誘導的I型干擾素的產生，幫助機體恢復到靜息狀態，避免過度免疫反應造成的組織損傷和自身炎癥。我校博士后侯盼盼為論文第一作者，郭德銀教授為通訊作者，我校醫學院、附屬第七醫院為第一作者單位。       天然免疫是一種非特異性的宿主抵抗病原微生物入侵的免疫反應,它廣泛存在于機體的絕大部分細胞，被認為是機體抵抗病原體感染的第一道防線。隨著近幾十年的研究，人們對天然免疫系統愈發了解，已經發現并鑒定出天然免疫反應的關鍵調控因子和信號轉導因子，然而某些重要調控因子的結構和功能機制依然不清楚，且這些調控因子的生理和病理作用尚有待于研究。郭德銀教授課題組利用CRISPR/Cas9第二代文庫在免疫細胞中進行了全基因組水平的大規模無偏差篩選，發現了一系列參與天然免疫反應調控的新型基因。進一步的驗證過程中發現CCDC50蛋白在RNA病毒感染下表達量顯著增加且其表達模式和RLR的表達模式一致，提示著CCDC50可能參與調控RLR介導的信號通路活性。為了進一步驗證該觀察結果，該課題組構建了CCDC50條件缺失的小鼠模型，攻毒實驗結果證明缺失CCDC50后，病毒感染條件下，I型干擾素表達上調，其下游的ISGs表達水平也隨之升高，小鼠清除病毒能力增強，肺部組織損傷和炎性浸潤減少，且小鼠存活率增加，從而證明CCDC50在機體水平具有生理學功能。       進一步的機制探究中，該課題組發現CCDC50特異性識別K63泛素化修飾的RLR，并促進激活的RLR的自噬途徑依賴的降解，此機制不同于以往了解較多的K48泛素化依賴的降解調控。該過程的發生并不依賴于常見的自噬受體p62， 因p62缺失后，CCDC50依然可以促進RLR的降解，但CCDC50可與p62協同作用。劉迎芳教授團隊解析了CCDC50分子LIR結構域和LC3復合體的晶體結構，結構分析證明CCDC50中存在一段非典型的LIR基序，該基序可以結合位于LC3的LDS結合位點，將K63泛素化修飾的RLR拉進自噬小體。有趣的是，緊鄰LIR基序，CCDC50有一段MIU基序，該基序可稱為反向UIM基序，體外生化實驗證實CCDC50-MIU可以結合在LC3的UDS位點，進而證明CCDC50是一種新型自噬貨物受體，可以以兩段不同的疏水基序結合在LC3的不同位點。這類自噬貨物受體是首次在生物體內被發現

 一、成果簡介 本課題受到國家高技術研究發展計劃(863 計劃)項目與國家科技支撐計劃項目的資助。針 對化學防腐劑在食品中應用的潛在危害，開展了新型天然生物防腐劑-乳酸菌細菌素的高效制 備和應用研究。獲得了一種新型細菌素-戊糖乳桿菌素，并對其分子結構，生物學特性，工業 化制備及應用進行了深入研究。二、技術指標