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解析人類膽汁鹽外排蛋白ABCB11的電鏡結構
中國科學技術大學微尺度物質科學國家研究中心和生命科學與醫(yī)學部陳宇星教授、周叢照教授、孫林峰教授課題組合作，利用冷凍電鏡技術解析了人類膽汁鹽外排蛋白ABCB11的近原子分辨率三維結構，為深入理解該類膜蛋白的轉運機制以及其突變引發(fā)的致病機理提供了基礎。該研究成果在線發(fā)表在《Cell Research》上。研究表明，膽小管上的ABC膜轉運蛋白ABCB11是膽汁鹽外排到膽小管中最重要的蛋白。該蛋白編碼基因突變會導致各種膽汁淤積病癥。自發(fā)現(xiàn)該基因的近20多年來，對ABCB11的研究報道持續(xù)不斷，但人們對該蛋白轉運膽汁鹽的機理仍然不清楚。作者借助冷凍電鏡技術解析了該蛋白開放狀態(tài)下的3.5 ? 高分辨率的三維結構。該蛋白由1321個氨基酸殘基組成，以單體的形式發(fā)揮功能。結構上包含兩個彼此靠近的跨膜結構域（TMD）和兩個分開的胞內核算結合結構域（NDB）以及一個N端的α螺旋，整體呈現(xiàn)對肝細胞內開放的構象。根據(jù)該結構提供的三維空間信息，作者對臨床上該蛋白的突變體致病機理進行了分析。作者發(fā)現(xiàn)，臨床樣本的突變會破壞蛋白質分子內部的相互作用，或者使蛋白錯誤折疊，導致蛋白質轉運功能降低或者完全喪失，最終引發(fā)相關疾病。作者還對一系列膽汁鹽以及兩種抑制劑（利福平、格列本脲）的刺激ATP水解活性的進行了驗證，發(fā)現(xiàn)利福平和格列本脲以競爭方式抑制該蛋白的活性，這也是服用這類藥物導致肝損傷的主要原因之一。
中國科學技術大學
2021-04-10
一種基于G蛋白偶聯(lián)受體構建的融合多肽
神經遞質作為神經元與神經元及神經元與細胞之間溝通的媒介分子，介導了發(fā)育、信息感知，運動及大腦的高級認知功能。隨著生化分離純化技術的發(fā)展以及人們對大腦精細結構的進一步了解，現(xiàn)如今已發(fā)現(xiàn)有幾十種重要的神經遞質。而神經系統(tǒng)在時間和空間上的高度復雜性對研究特定神經遞質的動態(tài)變化及其功能提出了極大的挑戰(zhàn)。本項目成功構建了一系列新型的基因編碼的神經遞質熒光探針，可實現(xiàn)對特定神經遞質動態(tài)變化的靈敏檢測。該類熒光探針利用大多數(shù)已知的神經遞質所對應的特異性G蛋白偶聯(lián)受體（GPCR）與循環(huán)重排的熒光蛋白（cpGFP）融合，利用循環(huán)重排熒光蛋白的熒光強度變化來指示GPCR的激活，進而反應外源神經遞質的濃度變化（圖一）。我們命名該類熒光探針為GRAB探針，即為GPCR Activation Based Sensor的縮寫。
北京大學
2021-02-01
揭示RNA編輯核心蛋白ADAR全轉錄組RNA底物特征
開發(fā)了一個高效的捕獲RNA結合蛋白雙鏈RNA底物的建庫測序技術（irCLASH）以及后續(xù)的一整套生物信息學分析方法；首次在轉錄組水平上系統(tǒng)地繪制了人類ADAR蛋白的內源雙鏈RNA底物圖譜；揭示了決定ADAR結合效率和編輯效率的底物特征和ADAR結合長雙鏈RNA的體內模型。 該研究利用irCLASH技術系統(tǒng)構建和分析了人類ADAR1、ADAR2及ADAR3的雙鏈RNA底物圖譜，發(fā)現(xiàn)與之前根據(jù)計算推導的研究設想不同，ADAR具有大量的、長距離的雙鏈RNA底物。該研究發(fā)現(xiàn)不完全互補配對的底物與ADAR蛋白也有很好的親和度，特別是ADAR2家族成員。研究還進一步揭示了決定ADAR結合效率和編輯效率的底物特征。irCLASH測序技術及后續(xù)的整套生物信息學分析方法的開發(fā)為研究雙鏈RNA結合蛋白的內源底物提供了新的工具。同時，該研究揭示的ADAR與底物相互作用及催化特性為研究人員開發(fā)高效的RNA編輯工具提供了資源寶庫及改進方向。
中山大學
2021-04-13
關于降低蛋白質藥物免疫源性的研究
蛋白質藥物因其高特異性及高活性，近年來在癌癥、自身免疫病、血友病、糖尿病等多種重大惡疾的治療中愈發(fā)重要。然而，蛋白質藥物通常具有較高的免疫原性，容易引發(fā)病人免疫應答產生抗藥物抗體（anti-drug antibody, 簡稱ADA）。臨床數(shù)據(jù)表明即使是人源化的蛋白質藥物也會引起ADA的產生。ADA會使藥物失去其效力，甚至引起嚴重的過敏反應威脅病人的生命安全。通過對蛋白質藥物進行PEG化修飾能夠延長蛋白質的循環(huán)時間，并一定程度上降低免疫原性。但近年來動物實驗及臨床證據(jù)均表明PEG自身具有可觀的免疫原性，會誘發(fā)機體產生anti-PEG抗體（本質上也可認為是一種ADA），進而造成PEG化藥物在血液中的加速清除（accelerated blood clearance, 簡稱ABC效應）。因此，尋找新型低免疫原性的抗生物污染高分子用于蛋白質修飾成至關重要。 在眾多潛在的PEG替代高分子中，非結構性(unstructured)的柔性高分子往往更受人們青睞。比如在長效聚多肽-蛋白質融合藥物中，其中聚多肽的設計往往會刻意排除具有明顯二級結構的序列使其采取完全無規(guī)的構象。然而，這一為人們廣泛采用的設計思路實際缺乏嚴格的實驗證據(jù)支持。其客觀原因在于難以設置合理的對照實驗組以嚴格區(qū)分聚合物共價化學組成與構象二者分別的貢獻——對于絕大部分高分子，要改變聚合物構象必然需改變其共價化學組成，反之亦然。
北京大學
2021-04-11
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聯(lián)產生物柴油、甘油和無毒粗蛋白的新技術
我國的能源和優(yōu)質蛋白質都越來越依賴于進口，另一方面，大量的轉基因棉籽沒有得到充分利用。我校擁有自主知識產權的新技術可以聯(lián)產生物柴油和無毒棉籽蛋白等產品。棉花是我國最重要的經
南京工業(yè)大學
2021-01-12
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一種從棉籽粕中提取棉籽蛋白的方法
研發(fā)階段/n本發(fā)明涉及一種提取棉籽蛋白的方法，包括：(1)將棉籽粕粉碎；(2)超聲波處理棉籽粕；(3)提取棉鈴蟲活性酶；(4)棉籽粕酶解；(5)升溫滅酶，然后離心分離，得到上清液和濾渣；(6)將濾渣再加水洗，水洗液與步驟(5)中得到的上清液合并；(7)將合并后的上清液經微濾膜除雜、納濾膜濃縮、干燥后即得到粉狀棉籽蛋白。本發(fā)明的方法使得棉籽蛋白的生產具有較高的提取率，而且產品具有較強的功能活性，同時解決了現(xiàn)有生物酶解工藝方案需高價購買蛋白酶，造成生產成本偏高的問題。
湖北工業(yè)大學
2021-01-12
整合蛋白質組學助力“癌癥之王”的精準診療
揭示了LIF在胰腺腫瘤發(fā)生中的重要生物學功能，并且表明其成為有效的治療靶標以及腫瘤診斷標志物的光明前景。基于該項研究所開發(fā)的整合蛋白質組學分析策略，為更好地理解腫瘤微環(huán)境中的細胞間信號轉導網絡提供了新穎的系統(tǒng)水平研究工具，為探尋胰腺癌治療和診斷的分子靶標提供了重要可靠的線索。 基于本研究發(fā)現(xiàn)的LIF在胰腺癌中的關鍵性作用，加拿大Northern Biologics公司將胰腺癌納入其anti-LIF·I期臨床試驗中，并將胰腺癌作為重點適用病癥進行測試。 田瑞軍課題組在過去五年時間里，開發(fā)了一系列新的生物質譜和蛋白質組學分析新策略（PNAS, 2015, 112, E1594; PNAS, 2018, 115, E8863; Anal. Chem., 2018, 90, 5879; Anal. Chem., 2018, 90, 12574; Anal. Chem., 2017, 89, 9407; Anal. Chem., 2016, 88, 4864），并在創(chuàng)新藥物發(fā)現(xiàn)、癌癥靶點和標志物開發(fā)、腸道微菌群宏蛋白質組分析和干細胞蛋白質組分析等方面實現(xiàn)了系統(tǒng)地應用。
南方科技大學
2021-04-13
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冷榨核桃餅粕蛋白的分離提取及脫澀技術
一、成果簡介 核桃與扁桃、腰果、榛子并列為世界四大干果，中國是世界上核桃產量最大的國家。每100g核桃可食部分 可提供654 kcal能量，其蛋白質和脂類占整個核桃仁重量84 %以上，其中蛋白質占16.66 %，脂類占66.90 %。隨著核桃加工產業(yè)的發(fā)展，核桃油的產銷逐步擴大。目前，提取核桃油的方法主要
中國農業(yè)大學
2021-04-14
人類周圍神經發(fā)作性疼痛致病基因及其編碼蛋白
本發(fā)明提供了一種變異的 SCN11A 基因，即人類周圍神經發(fā)作性疼痛致病基因 SCN11A，其特征在于該變異的 SCN11A 基因的第 673位堿基由野生型的 C 變異為 T；或該變異的 SCN11A 基因的第 2423位堿基由野生型的 C 變異為 G。本發(fā)明還提供了一種檢測來源于人體生物樣本中是否存在所述基因的突變方法及檢測試劑盒。本發(fā)明提供的變異的人類 SCN11A 基因可用于制備人類周圍神經發(fā)作性疼痛基因診斷芯片，變異的人類 SCN11A 基因所編碼的蛋白質可作為治療人類周圍神經發(fā)作性疼痛的藥
華中科技大學
2021-04-14
極小量細胞DNA蛋白相互作用捕獲技術
1.痛點問題
細胞中蛋白和DNA相互作用對于細胞個體的生命活動至關重要，但是目前在極小量細胞樣本中檢測DNA蛋白相互作用的方法手段尚不成熟；而相關方法的升級可以極大地推動相關生命科學和基礎醫(yī)學研究領域的發(fā)展，諸如早期胚胎發(fā)育、腫瘤免疫、神經生物學等。
2.解決方案
本項成果基于ChIC手段，通過改造后的可以識別抗體的融合轉座蛋白，特異性識別和標記基因組上對應蛋白的結合位點，并通過PCR擴增和二代測序，繼而通過生物信息學分析，獲取相應蛋白的DNA結合信息。
3.合作需求
尋找合適的應用場景，重點包括基于進一步樣品小量化，例如單細胞情況下應用該方法。
清華大學
2022-10-11