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代謝轉移酶介導的細胞老化研究
通過代謝組學手段發現線粒體能量代謝和脂肪酸氧化的一個關鍵酶：肉毒堿棕櫚酰基轉移酶1C（CPT1C）在老化腫瘤細胞中有極顯著下降；進而在細胞老化模型及動物模型上通過多種分子生物學手段，證明CPT1C在腫瘤細胞增殖性老化過程中發揮重要的調控作用，闡明CPT1C是調控腫瘤細胞老化的新調控因子。并進一步闡明CPT1C沉默后通過影響線粒體功能與相關代謝重編程過程，導致線粒體功能異常、細胞增殖能力顯著下降，最終導致腫瘤細胞老化、致瘤能力顯著下降。該研究系統證明CPT1C是腫瘤細胞老化關鍵的新調控因子，為基于線粒體能量代謝和細胞老化的抗腫瘤研究提供新靶點和新視角。
中山大學
2021-04-13
酶法拆分生產D-泛酸技術
D-泛解酸內酯是D-泛酸鈣與D-泛醇的重要手性中間體。D-泛酸作為一種重要的藥物、食品添加劑和飼料添加劑，用途廣，市場大，目前全球D-泛酸鈣消費量大約17000t/a，歐美各國是D-泛酸鈣的主要消費市場，其中美國約3200t/a、歐洲約2800t/a、亞洲約2500t/a、拉美等地區約500t/a。D-泛酸鈣在全球市場呈現平穩增長態勢，自然年增長率約5%。市場分析，泛酸鈣作為飼料添加劑其銷量將穩步增長，而它作為抑郁癥的輔助治療劑以及風濕性關節炎的輔助治療藥物前景十分光明。D-泛醇又稱為維生素原B5，在體內能轉化為泛酸，進而合成輔酶A，具有促進蛋白質、脂肪、糖類的代謝，保護皮膚表面和毛發光澤、防止疾病發生的作用，廣泛應用于化妝品和個人洗護用品。隨著D-泛酸鈣和D-泛醇新用途的不斷被發掘，預計其國際市場銷售有望迅猛增長。該反應中DL-泛內酯濃度20~25%，單次拆解率>30%；單批次反應周期<24 h；固定化酶重復使用不少于50次。
華東理工大學
2021-04-13
酶法拆分生產（S）-萘普生
萘普生是一種傳統的非處方消炎、鎮痛藥物。作為一種手性藥物，其（S）-構型化合物的消炎活性是（R）-構型的28倍。對化學法合成的消旋萘普生進行拆分，得到光學純的（S）-萘普生，可以有效地提高藥效，減少毒副作用。
我們采用自行開發的重組酯酶催化消旋萘普生甲酯的立體選擇性水解，（S）-萘普生甲酯水解生成相應的（S）-萘普生，未反應的（R）-萘普生甲酯在強堿環境下進行消旋，得到消旋萘普生甲酯，回收后與新鮮底物混合，重新用于拆分反應。
由于萘普生甲酯在水中溶解性差，與酶接觸面積小，反應時底物濃度通常比較低，本項目中，我們采用簡單的機械破碎的方法，對底物進行粉碎，獲得細微的底物顆粒，極大地增加了萘普生甲酯顆粒的表面積，從而有效地提高了純水相反應介質中萘普生甲酯的酶促反應速率，底物濃度可達到5%，并且反應結束后通過簡單過濾即可實現底物與產物的分離，工藝簡單。
相關技術已申請中國發明專利，申請號201010114462.8
華東理工大學
2021-04-13
高濃度淀粉酶法液化、糖化技術
在傳統淀粉糖的生產過程中，淀粉乳投料濃度通常在 25%~35%之間，淀粉乳經液化、糖化后的酶解液需經過蒸發濃縮等工序，以提高產物濃度，這消耗了大量的水資源與能源，增加了生產成本。本技術針對淀粉在液化、糖化過程中的粘度過大所導致的投料濃度較低等行業難題，通過生物酶法和物理場預處理，可將淀粉乳的初始濃度提高至 40%以上，減少淀粉乳的初始水分含量，制備高濃度淀粉糖產品。該項技術應用于玉米淀粉液化、糖化過程中，具有降低能耗、節約用水、提高產量、提高單位設備利用率、縮短生產周期、降低生產成本等特點，有著巨大的應用價值。
江南大學
2021-04-11
羊草水孔蛋白及其編碼基因與應用
羊草水孔蛋白及其編碼基因與應用,目前對于羊草的研究僅限于人畜的食用及成份分析等方面,而將其作為耐旱植物對其分子生物學方面的研究還少見報道.羊草水孔蛋白,是具有以下氨基酸序列的蛋白質:(1)序列表中的SEQ IDNo:1;(2)序列表中SEQ ID No:1的氨基酸序列經過一個或幾個氨基酸殘基的取代,缺失或添加,且與SEQ ID No:1蛋白質序列具有相同活性的,由SEQ IDNo:1衍生的蛋白質.將本發明的水孔蛋白的編碼基因轉入其它植物,可增強轉基因植物的抗旱能力.本發明應用于植物基因工程領域.
哈爾濱師范大學
2021-05-04
新型冠狀病毒的基因組序列
2020年2月4日上海復旦大學公共衛生學院張永振團隊在《自然》雜志發表了與中國呼吸道疾病爆發相關的病毒的基因組序列，該病毒基因組從就職于出現首批患者的海鮮市場的一名病人身上獲得。基因組分析顯示，該病毒與此前在中國蝙蝠體內找到的一組SARS樣冠狀病毒密切相關。 張永振及同事研究了一名41歲的男性海鮮市場工人，其于2019年12月26日在武漢一家醫院住院，表現出呼吸系統疾病癥狀，包括發燒、胸悶和咳嗽。聯合使用抗生素、抗病毒藥和糖皮質激素進行治療，但患者表現出呼吸衰竭，治療三天后病情無改善。團隊對從患者收集的支氣管肺泡灌洗液（肺分泌物）進行了基因組測序。他們鑒定出了一種新型病毒，并發現該病毒基因組與蝙蝠體內發現的SARS樣冠狀病毒有89.1%的核苷酸相似性。盡管從單個患者的分析中不可能得出該冠狀病毒是當前疫情爆發原因的結論，不過團隊的這些發現已被針對其他患者的獨立調查研究證實。
復旦大學
2021-04-10
便攜式病原體基因檢測技術
本技術成果通過整合電化學、微機電和自動化控制技術，開發了一套適合于 出入境口岸動物疫病等的現場快速檢測設備 便攜式動物疫病現場檢測儀。檢 測儀在結構上不同于現有的進口濁度儀，采用自主開發的微機電加熱技術保證疫 病基因的高效等溫擴增，同時集成可視化微型紫外檢測模塊使得結果的觀察和判 斷更為方便。該儀器具備穩定的溫度控制電路、便捷的結果檢測方式，體積小方 便攜帶，且具有自主知識產權，避免了使用價格昂貴，且不便攜帶的實時濁度儀、 PCR儀或水浴鍋，適合于出入境口岸對動物疫病等進行現場的快速診斷或篩查。實驗樣機采用鏈置換聚合酶引導下的環介導等溫擴增反應生成大量焦磷酸 鎂沉淀和DNA產物的原理，包括四路并行的單色激光器和二極管陣列光電檢測 器，實現對樣本中的生物基因（DNA）進行實時檢測和分析。同時，利用磁珠 法提取核酸的基本理論，研制了手持式核酸提取裝置，對細胞中的核酸（DNA 和RNA）完成純化和提取，完成的樣本前處理工作，整個過程不需要離心機，單 個提取時間不超過30分鐘。從樣本前處理到后續的基因檢測，完成單個樣本檢 測的平均時間不超過60分鐘，可以實現對食品、農產品、肉制品、水產品中各類 病原微生物的快速檢測和現場查驗。
重慶大學
2021-04-11
水稻側根控制基因OsIAA11及其應用
本發明公開了一種水稻側根控制基因OsIAA11編碼的蛋白質,其具有SEQ?ID?NO:2所示的氨基酸序列。本發明還同時公開了編碼上述蛋白質的基因,該基因具有SEQ?ID?NO:1所示的核苷酸序列。本發明的基因能用于構建具有水稻側根控制功能的轉基因水稻。由于側根的正常發生發育對維持水稻生長發育以及高產穩產是必不可少的,而且該基因僅影響側根發生發育,因此在分子育種中存在較大的應用潛力。
浙江大學
2021-04-11
發現放射性腦損傷易感基因
通過對個體全基因組單核苷酸多態性（SNP）信息與疾病表型的全基因組關聯分析，以及兩階段獨立人群驗證，最終在2942例鼻咽癌患者中發現了位于14號染色體上CEP128 基因啟動子區的變異位點rs17111237與放射性腦損傷的發生存在顯著關聯，攜帶危險型等位基因的個體CEP128基因的表達水平顯著較低。特別地，聯合臨床危險因素，攜帶危險基因型的高危鼻咽癌患者放射性腦損傷五年發病風險為攜帶保護基因型的低危患者的3倍。CEP128基因編碼中心體蛋白，在纖毛形成和細胞周期調控中起著至關重要的作用。研究表明，CEP128可通過與CASK、CEP72等蛋白相互作用，維持纖毛的功能并調節細胞對射線等外界刺激的反應。我們進一步以放射性腦損傷的主要靶細胞——神經膠質細胞為模型探究了CEP128基因的功能，通過克隆形成實驗發現敲減CEP128基因的表達顯著增加了神經膠質細胞的放射敏感性。
中山大學
2021-04-13
多功能基因編輯納米載體研究進展
開發了一種還原敏感的多功能載體材料，載體的疏水性嵌段包載抗腫瘤光動力藥物Ce6，攜帶NTA基團的嵌段則通過NTA和Cas9蛋白末端His標簽之間的特異性結合高效負載Cas9蛋白/sgRNA復合物，然后通過靜電組裝在外層引入靶向腫瘤組織的iRGD分子。這樣的載體結構設計和藥物聯合輸送為實現腫瘤組織特異性的基因編輯和聯合治療提供了可行性。納米藥物靶向輸送至腫瘤細胞后，在近紅外光的輻照下，Ce6產生的活性氧使溶酶體破裂，使納米藥物從溶酶體中逃逸出來，NTA和載體聚合物之間的二硫鍵可響應胞質內的谷胱甘肽等還原劑而斷裂，從而將Cas9蛋白/sgRNA復合物從載體上釋放出來，執行基因編輯功能。在正常的組織中，由于沒有近紅外光的輻照，Cas9蛋白/sgRNA復合物難以從溶酶體中逃逸，無法執行基因編輯的功能。通過紅外光輻照和還原敏感設計實現了腫瘤組織特異的基因編輯。此外，腫瘤細胞在受到Ce6所生成活性氧攻擊時，會上調Nrf2（一種活性氧代謝的關鍵蛋白）的表達，提高腫瘤細胞對活性氧的耐受性。使用靶向Nrf2基因的sgRNA，可以通過聯合輸送的Cas9蛋白/sgRNA復合物使Nrf2基因失活，提高腫瘤細胞對活性氧的敏感性。總而言之，通過多功能載體聯合輸送Ce6和Cas9蛋白/sgRNA復合物，一方面實現了腫瘤特異性的基因編輯，另一方面也實現了基因編輯和光動力治療的聯合治療，協同提高了基因編輯的特異性和治療效果，為基因編輯技術的發展提供了一個新的方向。
中山大學
2021-04-13