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基于固定化酶生產低分子量肝素的新工藝
低分子量肝素(LMWH)是臨床上最主要的天然抗凝劑，目前主要是通過動物來源的肝素進行酶降解制得。歐洲藥典要求 LMWH 的分子量為 6000~8000，質量控制是生產 LMWH 的重要環節。而肝素酶的活性和利用率直接影響 LMWH 生產成本和產業經濟。
本項目組利用融合肝素酶 I (Hep I)與甲殼素之間的親和作用，實現酶的循環利用，同時融合酶活性和穩定性提高。利用綠色溶劑體系制備形態完好、尺寸均一的甲殼素微球。用固定化酶制備的 LMWH 產品達到歐洲藥典要求，實現了分子量可控，生產過程可實時監測。該項目將對 LMWH 產業的綠色和經濟生產提供技術支持。目前已發表 SCI 論文 2 篇，并與相關企業開展了合作。
江南大學
2021-04-13
一個線蟲孵化信息素分子的合成及產業化推廣
項目簡介： 線蟲是危害大豆和土豆等諸多重要農作物的一類主要害蟲。目前 殺滅線蟲的主要方式是化學農藥法和基因改造法。化學農藥法的作用 因為線蟲快速產生的抗藥性以及線蟲卵殼強大的保護作用而收效甚 微；而基因改造的大豆或土豆只能抗拒若干種屬線蟲的危害，對于無 法選擇性抗拒的種屬則無計可施，而且基因改造法顯然無法滿足消費 者對高端非轉基因綠色農產品的消費需求。 在人們對線蟲的治理乏力的時候，Glycinoeclepine A，一種線蟲 孵化信息素的發現使人類看到了對抗線蟲的曙光。這種新的殺滅線蟲 的方式為大豆，土豆等深受線蟲危害的植物提供了新的保護機制。目 前的幾個化學合成的解決方案路線冗長，僅僅證明了該化合物是可以 人工合成的，無法真正的攻克對該化合物大量制備的要求，因而極大 的限制了它的應有推廣。 本項目在前期工作的基礎上，發展了高效的快速合成該信息素關 鍵六五并環體系的方法，一步構筑了其核心骨架結構，并精準的控制 了若干手性中心的生成。為該化合物的實用性合成打下了堅實的應有 基礎。在該項目中，我們擬完成對該化合物的高效合成并進行產業化 推廣。因為該化合物的活性達到非常高效的皮摩爾/L 的活性，對該化 合物的百毫克級的合成就可以支撐起大面積的推廣實驗。由于起始原 料便宜（200 元/公斤），且路線設計巧妙，所用試劑易得，符合農藥 分子的低成本要求。我們相信在兩年內可以達到幾十克級別的生成水平，完成對該信息素的產業化推廣。
南開大學
2021-04-11
用粉煤灰制備白炭黑和純沸石分子篩的方法
本項目針對目前粉煤灰制取分子篩存在的粉煤灰中硅鋁溶出率不高、制得的分子篩純度低、粉煤灰中鋁利用率低等問題，提出粉煤灰首先經碳酸鈉焙燒活化，經活化后粉煤灰中硅鋁的溶出活性得到提高。活化后的粉煤灰經堿溶出過程中，溶液中的硅和鋁的容出速度不同，且存在過飽和現象。利用這一溶解性質的差異，可以先用少量水浸出硅酸鈉，過濾后得到硅酸鈉溶液。向硅酸鈉溶液中通入CO2，可通過沉淀法制備白炭黑產品。這樣既可以脫除粉煤灰中部分硅，生產白炭黑，又可以提高粉煤灰中鋁硅比，再用堿液來浸取脫硅后的粉煤灰，得到硅鋁酸鈉浸出液，經過濾，調節pH，可在不同pH條件下的過飽和期內分離反應混合物，解決粉煤灰中硅鋁的共溶出問題，利用溶出液中的硅鋁制備純沸石分子篩，實現粉煤灰中硅和鋁的回用。由于利用活化粉煤灰中的硅和鋁共溶出制備分子篩，與一般堿、硅酸鈉和鋁酸鈉混合反應制備分子篩的原料不同，在同樣的晶化條件下，老化時間顯著縮短，節省能耗。 隨著經濟的發展，對電力的需要會不斷增加，這意味著粉煤灰的排放會越來越大。所以，本項目可提供用于粉煤灰制備各類純沸石分子篩的基本原料，也為粉煤灰綜合利用提供一種新工藝。 應用范圍：涉及粉煤灰的綜合利用及生產白炭黑和分子篩材料的生產方法，適用于制備A型、X型、Y型、L型、絲光沸石及毛沸石等具有硅鋁酸鹽晶體骨架結構的各類分子篩。
北京科技大學
2021-04-11
大豆分子育種技術研究與種質資源創新和新品種選育
我國是世界大豆主要消費國,近年來的年消費量超過7000萬噸.但是,我國消費大豆約80%依賴于進口,造成我國大豆種植面積嚴重萎縮,危及我國食品安全及土壤可持續生產能力的保持.所以,大豆是我國最需發展的作物,也是發展潛力極大的作物.發展大豆生產,品種是基礎,而品種的培育則取決于種質資源的創新和育種技術的發展.因此,本項目開展大豆分子育種技術和高產,優質,抗病新品種選育研究,把RNA干擾技術應用于大豆蛋白質改良,建立大豆品質快速改良的新途徑;分離和克隆大豆品質,抗性相關功能基因,為大豆分子育種提供選擇依據;利用分子育種技術和常規育種技術聚合高產,優質,抗病基因,創制高產,優質,抗病大豆新種質,培育高產,優質,抗病的大豆新品種并示范推廣.項目從2004年開始實施,取得了多項研究成果.
吉林農業大學
2021-05-04
細胞色素C分子自組裝納米有序復合結構組裝體及制備方法
本發明涉及細胞色素C分子自組裝納米有序復合結構組裝體及制法,以羥基磷灰石納米粒子為基本單元,在三維空間組裝成納米γ-氧化鋁模板/羥基磷灰石納米有序復合結構組裝體(組裝體1),然后與細胞色素C組裝,得到細胞色素C/γ-氧化鋁模板/羥基磷灰石納米有序復合結構組裝體,其細胞色素C平均表面含量為4.5×10
東北電力大學
2021-04-30
一種原油降凝用高分子聚合物及其應用
我國境內大部分原油含蠟高、凝點高，在常溫或較高溫度下便不能流動，給原油的采輸帶來了困難。添加本發明制備的原油降凝劑可以明顯改善原油低溫流動性，降低開采和運輸成本。本發首先合成一個含馬來酸酐的聚合物，精制，過濾，干燥；測定聚合物中馬來酸酐的含量，再通過長鏈脂肪醇或長鏈脂肪胺對聚合物改性，得到所述的原油降凝劑。得到的原油降凝劑在實驗室進行降凝實驗。結果顯示，在同樣條件下，本發明得到的降凝劑比市售原油田所用的原油降凝劑具有更好的降凝效果。
遼寧大學
2021-04-11
一種熒光分子探針及其在硫化氫檢測中的應用
本發明公開了一種熒光分子探針及其在硫化氫檢測中的應用，該熒光分子探針的結構為R1-N3，其中，R1為具有聚集誘導發光性能的基團。原理為該含疊氮官能團的分子由于疊氮的猝滅作用在溶液中或者聚集態均不發光，而利用硫化氫對疊氮官能團的還原后生成的含氨基的分子則呈現AIE的特性，從而實現聚集態下對硫化氫濃度的檢測。原理為由于聚集態下殘留的疊氮基團會導致整個聚集體的熒光猝滅，所以探針分子的發光只能在疊氮基團大部分被還原后才能被“打開”，從而實現了通過調控探針分子的濃度得以調控檢測限和有效檢測范圍。
浙江大學
2021-04-11
沈其榮教授團隊揭示真菌孢子傳播和進化權衡分子機制
南京農業大學資環學院沈其榮教授團隊以木霉菌為研究材料，通過生態遺傳學方法，解析了一類表面活性小分子蛋白Hydrophobin（HFB）參與真菌分生孢子傳播，進而影響其環境適應性與物種分化的分子機制， 真菌進化生物學由于化石證據的缺乏、群體間生活史迥異以及同時具有無性和有性生殖現象等問題而發展相對緩慢；另一方面，也正是因為這些獨有的特性，真菌具有高度生態可塑性，因而可作為進化生物學研究的極佳對象。高等絲狀真菌通過在分生孢子表面“涂”上一層由表面活性小分子蛋白HFB組成的“疏水涂層”而實現孢子的風媒傳播等功能。研究人員針對姐妹種木霉T. harzianum(Th)和T. guizhouense(Tg)的高表達hfb基因（hfb4和hfb10）構建了基因敲除突變體庫，并分別對突變體進行了風媒和水媒的傳播模擬試驗，發現不同菌種有各自偏好的傳播方式。研究人員對突變子進行抗逆性、生長和繁殖能力測試，發現HFB4的移除不僅顯著影響真菌的生態適應性（Fitness），且同一HFB對真菌適應性的貢獻力即便在遺傳背景相近的菌株間也差異顯著。基于此，研究人員分別對兩個種群的hfb4（及hfb10）進行了自然選擇壓力計算，發現來自Th的hfb4受到強正向選擇壓力驅使。結合其生理生態習性（圖1），研究人員猜測，Tg可能起源于水生環境，其孢子為脫離親代生境，需要通過風媒傳播至別處，且在高空中傳播要求其孢子可以耐低溫和UV照射，Tg具有上述特征；而Th則更偏向于利用雨水或昆蟲進行傳播，其確切的傳播偏好有待進一步研究。在整個進化歷程中，hfb4對菌株生態適應性的凈貢獻率是物種多個指標或特性進化權衡（compromise）的結果，例如hfb4的存在可提高Tg孢子的風媒傳播能力，但卻會相應“犧牲”掉一些耐低溫特性。 在本研究中，研究人員結合人工智能（AI）技術開發了一套可高通量監測絲狀真菌生長和繁殖能力的技術集合——REPAINT。REPAINT技術不僅擴充了真菌環境適應性評價體系的指標內容，使基于純培養方式的數據采集實現高通量智能化和標準化，而且允許針對不同真菌類群實行定制化調整。
南京農業大學
2021-02-01
王強課題組揭示母源肥胖誘發胚胎缺陷的分子機制
近日，我室王強課題組與軍科院放射醫學研究所舒文杰合作在Nature Genetics雜志上發表了題為“Embryonic defects induced by maternal obesity in mice derive from Stella insufficiency in oocytes”的研究論文，發現了卵母細胞中Stella蛋白在介導母源肥胖對胚胎表型影響過程中的分子途徑。
肥胖是全球重要的健康問題。人群中女性肥胖與早期妊娠失敗以及出生缺陷等密切相關，但母親肥胖是如何影響胚胎發育和子代健康的分子機制尚缺乏足夠的認識。課題組首先利用高脂飼養（HFD）的雌性肥胖小鼠模型，證實母源肥胖導致了胚胎發育遲緩與阻滯；并通過組學比較分析了正常和肥胖小鼠卵母細胞中蛋白表達差異，發現HFD小鼠卵子中Stella蛋白含量顯著減少。在此基礎上，進一步揭示了HFD合子表觀不對稱性的建立出現了異常，表現為母源5mC水平下降及DNA損傷增加。在HFD小鼠卵母細胞中過表達Stella不僅能夠部分阻斷受精卵中的DNA甲基化異常，而且還改善了母源肥胖相關的胚胎發育缺陷。本研究對于揭示母源營養影響早期胚胎及后代發育的分子機制提供了新的基礎理論，具有重要的科學意義和潛在的應用價值。
南京醫科大學生殖醫學國家重點實驗室博士生韓龍森和李玲，以及軍科院博士生任超為共同第一作者。本研究工作得到了南京醫科大學沙家豪教授和郭雪江教授的大力支持。該課題得到了國家973計劃、國家重點研發項目以及國家自然科學基金項目的資助。
南京醫科大學
2021-05-08
藥用功能高分子材料在醫藥工業中的應用
本項目的開發是將上述材料實現規模化生產，為制藥行業提供所需的樹脂，特別是為中藥現代化提供高選擇性的吸附樹脂及相應的中藥成分分離技術。南開大學開發的天然產物的樹脂吸附法提取工藝和針對甜菊甙、人參皂甙、絞股藍皂甙等研制出的吸附樹脂和脫色樹脂，都已實現產業化，并在其它天然成分的分離中也顯示出良好性能。90年代，針對多酚類研制出ADS系列吸附樹脂，完成了銀杏葉、沙棘葉、苦蕎、山楂、白芍、喜樹果、穿心蓮等藥材的樹脂吸附提取工藝研究，這些中藥材含黃酮類、皂甙類、生物堿類、酯類等典型成分，因而可推廣到其它許多中藥的提取。樹脂吸附提取工藝和ADS吸附樹脂已在十多個廠家（包括天津、上海、山東、浙江、云南、湖北等地的廠家）使用。近年來研制的固相有機合成載體樹脂，已小批量生產，除少量提供給國內研究單位使用外，大部分產品出口到歐、美等國家。/line南開大學針對中藥成分的復雜性，研究出多種具有原始創新性和自主知識產權的特種吸附樹脂，包括給體型、受體型和混合型氫鍵吸附劑、凝膠型吸附樹脂、分子篩吸附樹脂等。這些樹脂在原料、結構、吸附機理和性能上均不相同，分別對中藥的不同主要成分具有選擇性，因而能得到高質量的提取物。在常規條件下，用普通吸附樹脂從銀杏葉中提取黃酮類成分，其含量只能達到20%左右；但用氫鍵吸附樹脂提取，黃酮類成分的含量可達到35%。/line南開大學研制的新型吸附分離樹脂新品種有氫鍵吸附樹脂ADS-17、21， 凝膠吸附樹脂ADS-F8，絡合吸附樹脂（尚未命名）和分子篩吸附樹脂（尚未命名）等，國內外尚無此類產品。 固相有機合成載體是南開大學近年開發的另一類反應性高分子材料，南開大學研制的系列固相有機合成載體有氯甲基樹脂、氨甲基樹脂、芐醇基樹脂、王樹脂、三苯基樹脂、磺酰肼樹脂和磺酰胺樹脂等。隨著基因組工程的完成，生命科學的下一個重點將是蛋白組工程，在蛋白組工程中,固相多肽合成將會發揮很大的作用。因此，固相合成載體的市場近幾年來以非常快的速度增長，將來的用量會越來越大。據歐、美幾屆展覽會了解，僅匈牙利有這種產品出售。
南開大學
2021-04-10