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https://www.shjcedu.com  上海計呈教學(xué)設(shè)備13636618907                                                                                    GCDX-02B工廠供電綜合自動化實訓(xùn)系統(tǒng)                                       概 述 現(xiàn)代化工廠（特別是大型企業(yè)）供電負荷密度大，供電方式復(fù)雜，可靠性要求高，電能質(zhì)量要求嚴格，還要求考慮更高的靈活性，以適應(yīng)供電負荷不斷增加和供電網(wǎng)絡(luò)升級的需要。針對這種情況，將綜合自動化技術(shù)融入到工廠供電系統(tǒng)中已成為一種必然趨勢和發(fā)展方向。 “SYGDX-02工廠供電綜合自動化實訓(xùn)系統(tǒng)”正是依據(jù)高職高專《工廠電器與供電》、《電氣設(shè)備及運行維護》、《供配電技術(shù)》、《供用電網(wǎng)絡(luò)繼電保護》、《配電系統(tǒng)自動化》和《配電網(wǎng)自動化技術(shù)》等課程的實訓(xùn)教學(xué)要求，結(jié)合工廠供電系統(tǒng)的實際應(yīng)用和發(fā)展而設(shè)計的綜合型實訓(xùn)系統(tǒng)。 特 點 全面性：清楚地反映典型工廠供電系統(tǒng)的一次和二次部分，綜合采用多種工廠供電實際應(yīng)用的電氣設(shè)備。能夠?qū)崿F(xiàn)工廠供電系統(tǒng)的受電、輸送、分配、控制、保護等實踐技能訓(xùn)練要求； 先進性：綜合微機繼電保護、電量計量、PLC和工控組態(tài)等微機職能檢測控制的相關(guān)技術(shù)，采用分層分布式控制方式，組建成集控制、保護、測量和信號為一體的綜合自動化實驗平臺； 實用性：系統(tǒng)結(jié)構(gòu)清晰，運行靈活，操作可靠。 技術(shù)性能 輸入電源：三相四線 AC380V±10% 50±2%Hz； 整機容量：≤3kVA； 實訓(xùn)臺采用鐵質(zhì)亞光密紋噴塑，鋁質(zhì)面板； RS-485和以太網(wǎng)兩種通訊接口；標準MODBUS通訊協(xié)議； 微機保護裝置測量元件精度：刻度誤差：不大于1%；測量電流：0.2級；母線電壓：0.2級；輸出精度：0.2級；頻率：0.01Hz；P、Q、COSΦ；0.5級；通訊分辨率：不大于1ms。 實訓(xùn)系統(tǒng)由供配電系統(tǒng)主接線模擬屏、計量柜、控制柜、監(jiān)控軟件等四部分構(gòu)成。 實訓(xùn)系統(tǒng)能模擬中型工廠的供配電系統(tǒng)，采用控制屏結(jié)構(gòu)，一次主接線印于鋁面板上。由35 kV，10kV，兩個不同的電壓等級構(gòu)成 ，整個系統(tǒng)有兩路35kV進線，其中一路正常供電，另一路作為備用，通過備自投自動切換;35kV母線出線有兩路分支，一路送其他分廠，一路經(jīng)總降變降壓為10kV母線的進線電源1供本地使用；為了保證供電可靠性，另加一路電源作為10kV母線的進線電源2。進線電源1和進線電源2互為暗備用，分別給10kVⅠ段母線和10kVⅡ段母線供電，兩者也可通過備自投自動切換。為了保證一次線路供電的可靠性，配置了微機備自投，微機線路和微機變壓器保護；為了保證高壓電動機的穩(wěn)定運行，配置了高壓電動機保護；為了提高用電質(zhì)量，配置了無功補償裝置；為了實現(xiàn)自動化控制，配置了PC機和PLC控制器，實現(xiàn)了整個系統(tǒng)的“四遙”功能。 計量柜包括：三只指針式交流電壓表（精度1.0級，量程：0～500V）；三只指針式交流電流表（精度1.0級，量程：0～5A）；指針式三相有功功率表和三相無功功率表各一只；電子式有功無功組合電能表（1只）：測量電流：0.2級；母線電壓：0.2級；輸出精度：0.2級；頻率：0.01HZ；P、Q、COSΦ；0.5級；通訊分辨率：不大于1ms；三相智能采集模塊（1只）：測量精度：電流、電壓0.2％，其他電量0.5％；帶RS-485通信接口；數(shù)字式電秒表（1只）：測量范圍0.0001S-9999.9S，測量誤差≤±5×10-5×量程±1個尾數(shù)字，有連續(xù)和觸動兩種功能。適應(yīng)空觸點或5V-250V正極性電信號。連續(xù)性手動復(fù)零，觸動性即可手動復(fù)零，也可隨測量信號自動復(fù)零。 控制柜包括：微機線路保護裝置（1只）；微機電動機保護裝置（1只）；微機變壓器保護裝置（1只）；無功補償裝置（1只）；微機備自投裝置（1只）。 采用32位處理器，16位AD采樣，主要元件全部采用進口器件，保證了裝置電氣設(shè)計上的高可靠性，產(chǎn)品通過了嚴格的型式試驗和電磁兼容測試，保證了產(chǎn)品在惡劣環(huán)境下的適應(yīng)能力和可靠性。 針對35kV及以下主變壓器、配電系統(tǒng)饋線、電容器、電動機、變壓器和備自投等而設(shè)計。除了具有完善的保護功能外，還具有對設(shè)備的電氣量的測量功能及對設(shè)備的可編程控制功能，具有通訊接口，能夠通過現(xiàn)場總線將數(shù)據(jù)和信息傳送至上位機（監(jiān)控、調(diào)度計算機），同時接受上位機的分、合閘等控制命令。 采用一體化型材機箱，安裝方便靈活，適用于固定式及混合式的柜型，也可集中組屏安裝。 具有多路開關(guān)量輸入和輸出，可根據(jù)用戶需求在標準版本上擴充開入和開出，所有的開入均為交直流兩用。 交直流兩用操作回路，自適應(yīng)5～5A開關(guān)跳合閘電流；操作回路配置了防跳回路。 配置工業(yè)級寬溫型160×160點陣液晶，全中文操作菜單及事故報文顯示。 面板上顯示設(shè)備的實時信息，監(jiān)視設(shè)備的運行工況，如：電流、電壓、功率，開關(guān)位置等等，并有完善的預(yù)告、告警功能。 具有故障錄波功能，可分別記錄保護啟動前、保護動作前各兩周波，保護啟動后、保護動作后各八個周波。 ★裝置具有模擬產(chǎn)生標準4相電壓3相電流，方便地進行各種組合輸出進行各種類型保護試驗。每相電壓可設(shè)置200V，精度:誤差＜0.01V；電流三相可輸出200A，精度:誤差＜0.01A。相位范圍: 360º，精度:誤差＜0.1º； 分辨率: 0.01º。可模擬微機測控裝置在各運行工況下采樣值，如：停運、正常、故障等工況下電參量，在各工況狀態(tài)下自動切換所設(shè)定值，配合裝置正確投切一次設(shè)備。 具有 1 個標準的 RS485 通訊接口(Modbus RTU 通訊協(xié)議)， 兩路以太網(wǎng)通訊（IEC60870-5-103通訊規(guī)約）。 整機靜態(tài)功耗小于10W。 高抗干擾性，通過10項電磁兼容認證（快速瞬變、靜電放電、浪涌抗干擾等）。 上位機得監(jiān)控軟件，監(jiān)控主機與現(xiàn)場智能設(shè)備采用RS485總線，Modbus-RTU協(xié)議構(gòu)建底層監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)。主要實現(xiàn)以下功能：1、對供配電一次系統(tǒng)進行組態(tài)，實時顯示主接線的變化；2、實時采集、顯示、存儲各類電量參數(shù)；3、對采集的各種電量量可生成實時和歷史曲線和報表，以利于實驗者比較、分析實驗數(shù)據(jù)；4、監(jiān)視各斷路器位置、保護動作出口狀態(tài)；能夠控制輸電線路斷路器的跳/合閘；5、根據(jù)采集的母線電量實現(xiàn)對電壓、無功的自動調(diào)整。 PLC采用西門子PLC主機。 實訓(xùn)項目 工廠供電電氣接線圖的認知 工廠供電一次電氣接線模擬圖的認知 工廠供電二次控制回路接線及信號回路實訓(xùn) 電壓和電流互感器的接線方法 工廠供電倒閘操作 工廠自動裝置實訓(xùn) 備用電源自動投入裝置參數(shù)整定操作 備用電源自動投入 無功補償裝置參數(shù)整定操作 無功自動補償功能 備投投入條件測試 進線備投（明備用）及自適應(yīng) 母聯(lián)備投（暗備用）及自適應(yīng) 無功補償裝置認知 手動/自動功率因數(shù)補償 線路無功控制 VQC電壓無功控制 工廠高壓線路的微機繼電保護 模擬系統(tǒng)短路 微機線路保護裝置參數(shù)整定操作 無時限電流速斷保護 帶時限電流速斷保護 定時限過電流保護 ★方向過電流保護 過電流三相一次重合閘保護 反時限過電流保護 電流電壓連鎖保護 零序電流保護 零序電壓保護 高壓電動機的繼電保護 變頻器參數(shù)整定操作 變頻器的開環(huán)調(diào)速實訓(xùn) 三相異步電動機的啟動方式 微機電動機保護裝置參數(shù)整定操作 高壓電動機的速斷保護 高壓電動機躲過啟動電流速斷保護 ★高壓電動機的負序過電流保護 高壓電動機堵轉(zhuǎn)保護 高壓電動機的反時限過流保護 高壓電動機過電壓保護 高壓電動機欠電壓保護 高壓電動機零序過電流保護 變壓器微機繼電保護 變壓器過流保護 變壓器反時限過流保護 變壓器過負荷保護 變壓器零序過流保護 變壓器零序電壓保護 變壓器低電壓保護 變壓器瓦斯、超溫等非電量保護 整體監(jiān)控及綜合自動化 SCADA監(jiān)控 線路故障定位、報警及切除 電能曲線分析及報表 配置清單 序號 設(shè)備名稱 型號 單位 數(shù)量 備注 1 帶燈按鈕 直徑16，長方形頭 24V紅 個 13   2 帶燈按鈕 直徑16，長方形頭 24V綠 個 13   3 按鈕開關(guān) 直徑16，圓頭 紅 點動 個 1   4 按鈕開關(guān) 直徑16，圓頭 綠 點動 個 1 　 5 指示燈 直徑16，圓頭 紅，24V 個 2 　 6 指示燈 直徑16，圓頭 黃，220V 個 1 　 7 指示燈 直徑16，圓頭 綠，220V 個 6 　 8 指示燈 直徑16，圓頭 紅，220V 個 1 　 9 按鈕開關(guān) 直徑22，帶自鎖、紅 個 4 　 10 漏電開關(guān) DZ47LE32 16A 3P+N 個 1 　 11 空氣開關(guān) 2P 個 1 　 12 保險座 5×20 含6A保險 個 4 　 13 組合開關(guān) LW8-10 2檔 0/1  3節(jié) 個 8 　 14 旋鈕開關(guān) 直徑16，黑色，帶自鎖 個 4 　 15 旋鈕開關(guān) 直徑22，帶自鎖、帶燈24V，紅 個 14   16 中間繼電器 透明14腳，帶燈，24V 個 100   17 交流接觸器 CJX2-0910  220V 個 13   18 電壓表 6L2 450V 個 1   19 電流表 6L2 10A 個 3   20 頻率表 6L2  100V 5A 個 1   21 功率因數(shù)表 6L2  100V 5A 個 1   22 有功功率表 6L2  100V 5A 個 1   23 無功功率表 6L2  100V 5A 個 1   24 電壓表 6L2 量程40KV 100V對應(yīng)35KV 個 2   25 電壓表 6L2 量程12KV 100V對應(yīng)10KV 個 2   26 電壓表 6L2 量程12KV 220V對應(yīng)10KV 個 1   27 三相有功電能表 DT862 3×57.7/100V 3×1.5(6A)A 個 1   28 三相無功電能表 DX863  3×100V 3×1.5(6A)A 個 1   29 電子式三相電能表 DTS196 3×57.7/100V 3×1.5(6A)A 個 1   30 多功能智能儀表 100V 5A 開孔尺寸88×88 個 1 　 31 電秒表 417B   開孔尺寸90×45 個 1 　 32 萬能轉(zhuǎn)換開關(guān) LW8-10 4檔 0/UAB/UBC/UAC 個 5 　 33 電流互感器 一次穿心5:5 個 57 　 34 琺瑯管電阻 50歐姆300W 個 20 　 35 觸摸屏 7吋昆侖通態(tài) 個 1 含下載線、PLC通訊線 36 無功功率補償儀 4路 個 1 　 37 PLC   套 1 含編程電纜 38 PLC擴展模塊   臺 1 　 39 三相調(diào)壓器 3KW 個 1 　 40 三相干式變壓器 3KW 個 1 　 41 變頻器 D720 0.4KW 　 1 　 42 勵磁電源 0-30V 套 1   43 三相異步電機 　 臺 1   44 三相同步發(fā)電機 　 臺 1   45 直流開關(guān)電源 DC220V  2A 個 1 　 46 微機保護 備自投、線路、電動機、變壓器微機保護 臺 各1 　 47 接線柱 安全性 個 若干 　 六、變電站監(jiān)控軟件 1、概述 電力綜合自動化監(jiān)控系統(tǒng)支持基于多種通訊方式的分布式體系結(jié)構(gòu)，采用對象化的設(shè)備描述方法，系統(tǒng)的描述由傳統(tǒng)的面向遠動的數(shù)據(jù)列表方式變?yōu)閷哟畏绞剑瑢ο髮哟慰梢匀我馇短祝軌蚋庇^更方便地反映電力系統(tǒng)的構(gòu)成。 采用跨平臺設(shè)計，支持多種操作系統(tǒng)：   采用 Mysql 為主數(shù)據(jù)庫， 按畫面管理、數(shù)據(jù)管理與在線運行的模塊設(shè)計：   2、 功能特性1） 多國語言◆ 支持多國語言顯示，中文簡體、 中文繁體與英文◆ 支持多國語言動態(tài)切換， 多數(shù)模塊在切換語言后無須重啟軟件即可生效2） 語音報警◆ 支持媒體文件提示◆ 支持 TTS 文字轉(zhuǎn)語音， 支持事件提示與五防操作提示3） 圖元展示◆ 支持多種顯示方式，餅狀圖、 柱狀圖、 儀表盤、 溫度計、 圖片與動畫等◆ 支持一鍵將圖元數(shù)據(jù)推送顯示到曲線◆ 支持所有類型圖元實現(xiàn)操作屬性配置◆ 支持顯示公式計算值◆ 支持智能關(guān)聯(lián)，數(shù)據(jù)庫增加刪除數(shù)據(jù)后不影響已關(guān)聯(lián)圖元◆ 支持通過設(shè)備管理顯示所有設(shè)備所有數(shù)據(jù)4） 曲線展示◆ 支持顯示實時曲線，顯示時段范圍 5 分鐘到 60 分鐘可選◆ 支持顯示歷史曲線，顯示數(shù)據(jù)類型日月年最大最小平均值累計值等統(tǒng)計類可選◆ 支持顯示大量數(shù)據(jù)，支持同一數(shù)據(jù)多個不同時段值同時對比顯示◆ 支持將歷史曲線所顯示的數(shù)據(jù)導(dǎo)出到 excel 中◆ 支持曲線坐標范圍根據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)值自適應(yīng) ◆ 支持用戶新增與編輯收藏曲線， 支持一鍵顯示用戶收藏曲線5）報表展示◆ 支持根據(jù)數(shù)據(jù)生成報表和通過圖元自定義報表◆ 支持將報表數(shù)據(jù)導(dǎo)出到 excel 中◆ 支持將報表數(shù)據(jù)顯示到曲線6） 事件查詢◆ 支持按設(shè)備查詢事件◆ 支持用關(guān)鍵字搜索事件◆ 支持以事件類型檢索事件◆ 支持將事件導(dǎo)出到 excel 中◆ 支持事件逐條確認與全部確認◆ 支持事件標注高亮顯示7） 五防閉鎖◆ 支持自定義五防邏輯，支持遙信遙測及公式作為邏輯閉鎖條件◆ 支持多種運行模式，支持禁用五防閉鎖或嚴格五防閉鎖◆ 支持五防開票與預(yù)演◆ 支持五防操作語音提示8） 定值操作◆ 支持定值的讀取與修改◆ 支持壓板讀取與修改◆ 支持運行區(qū)號的讀取與修改9） 設(shè)備接入◆ 支持多種協(xié)議接入，南自 103、 標準 104、 自定義 Modbus、 GPS 對時規(guī)約等◆ 支持自定義 Modbus 的配置◆ 支持通過公式實現(xiàn)遙信合并與遙測數(shù)據(jù)統(tǒng)計◆ 采用規(guī)約系數(shù)與變比分離設(shè)計◆ 支持導(dǎo)入南思監(jiān)控系統(tǒng)格式設(shè)備模板◆ 支持與系統(tǒng)剪切板多行復(fù)制粘貼交互10） 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)◆ 支持多種轉(zhuǎn)發(fā)協(xié)議◆ 支持轉(zhuǎn)發(fā)協(xié)議遙控遙調(diào)   3、運行圖例 1） 畫面管理  2）數(shù)據(jù)管理  3）在線運行主接線圖   4）餅圖與棒圖      5）歷史曲線與實時曲線  6）儀表盤與年報  7）日報與月報   8）設(shè)備管理實時數(shù)據(jù)   9）設(shè)備管理實時曲線    10）設(shè)備管理歷史曲線      11）設(shè)備管理運行日志   12）日志查詢        15）運行日志窗口  16） 保護告警窗口   17）五防操作窗口   18）五防邏輯編程   

羊草水孔蛋白及其編碼基因與應(yīng)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(xué)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(zhì):(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(jīng)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(zhì)序列具有相同活性的,由SEQ IDNo:1衍生的蛋白質(zhì).將本發(fā)明的水孔蛋白的編碼基因轉(zhuǎn)入其它植物,可增強轉(zhuǎn)基因植物的抗旱能力.本發(fā)明應(yīng)用于植物基因工程領(lǐng)域.

利用結(jié)構(gòu)生物學(xué)和生物信息學(xué)手段設(shè)計融合蛋白的構(gòu)建方式，通過生物制備獲得融合蛋白，結(jié)合生物反應(yīng)器工程技術(shù)和生物過程智能控制技術(shù)，建立大規(guī)模制備融合蛋白的工藝，實現(xiàn)長效藥物蛋白的生產(chǎn)和臨床應(yīng)用。其中長效多肽/蛋白類藥物的發(fā)酵水平達 1g/L,純化得率達 20%,體內(nèi)半衰期較第一代基因工程藥物提高 30 倍以上。 

截止到2020年3月3日11時23分，我國累計已有新冠肺炎病例80302例，死亡2947人。我國的疫情防控已漸漸向好，但其它多個國家的疫情則呈快速上升和爆發(fā)趨勢，引起了強烈關(guān)注，世界衛(wèi)生組織總干事譚德賽28日在日內(nèi)瓦宣布將新冠肺炎疫情全球風(fēng)險級別由此前的高上調(diào)至非常高。基于流行病學(xué)數(shù)據(jù)，多名國內(nèi)外專家預(yù)計新冠肺炎可能會長期流行。為了實現(xiàn)最終的有效防控，新冠肺炎的基礎(chǔ)研究必須要迅速得到加強，其中尤為重要的兩個方面是：1.對新冠肺炎康復(fù)人員血清中病毒特異性抗體的系統(tǒng)性分析；2.對病原-宿主相互作用的全局性研究。通過這些研究將可提供全面的免疫響應(yīng)數(shù)據(jù)及提示病毒蛋白質(zhì)的功能，為疫苗研發(fā)、中和抗體制備以及藥物靶點的確定提供重要線索，進而加速新冠肺炎關(guān)鍵研究的進程。系統(tǒng)性的分析需要強力工具，包含新型冠狀病毒（SARS-CoV-2）絕大多少甚至所有蛋白質(zhì)的蛋白質(zhì)組芯片是一個極佳的選項。據(jù)BioArt獨家消息，上海交通大學(xué)系統(tǒng)生物醫(yī)學(xué)研究院陶生策團隊傳來好消息。該團隊對新型冠狀病毒的全部27個預(yù)測的基因進行了密碼子優(yōu)化，并通過全基因合成得到了一套完整的表達克隆。經(jīng)過多輪優(yōu)化，到目前為止已成功表達純化了其中的17個蛋白質(zhì)，同時整合其他來源，該團隊最終獲得了20個新型冠狀病毒的蛋白質(zhì)。在此基礎(chǔ)上于3月2日14時14分完成了首款新型冠狀病毒蛋白質(zhì)組芯片的構(gòu)建（圖1）。圖1. 新型冠狀病毒蛋白質(zhì)組芯片。A. 芯片整體質(zhì)控。一張芯片上有14個相同的點陣，可最多用于14個樣本的同步分析；B. 點陣中蛋白質(zhì)的排布；C. 實際樣本的初步測試結(jié)果。新型冠狀病毒蛋白質(zhì)組芯片對于深入研究病毒-宿主相互作用、病人的病毒特異性血清反應(yīng)、疫苗效果等具有重要價值。該團隊將秉持開放的心態(tài)，積極地與相關(guān)科研團隊和科技企業(yè)合作，爭取在最短的時間內(nèi)最大程度地發(fā)揮蛋白質(zhì)組芯片的高通量全局性分析優(yōu)勢，以期對疫情防控有所幫助。該芯片的主要應(yīng)用點包括但不限于：1. 血清學(xué)分析。采用該芯片分析病人和康復(fù)人員血清或血漿，可全面地研究新型冠狀病毒引發(fā)的病毒特異性抗體響應(yīng)及其動態(tài)變化，將幫助我們理解機體的免疫響應(yīng)過程，發(fā)現(xiàn)病毒的優(yōu)勢蛋白抗原，對確定哪些康復(fù)人員的血漿有更好的保護效果可能也會有幫助。2. 疫苗評估。疫苗的作用是預(yù)先建立免疫防御能力。無論是動物實驗或是臨床試驗，動態(tài)監(jiān)控疫苗注射后血清中針對各種蛋白組分的抗體水平，并將其與防御能力進行關(guān)聯(lián)分析，將助力疫苗的篩選和前期評估，加速疫苗的開發(fā)進程。3. 病毒-宿主相互作用研究。利用該芯片可在全局水平上進行宿主關(guān)鍵蛋白與病毒蛋白質(zhì)相互作用研究、翻譯后修飾調(diào)控研究，以助力對病毒侵染、復(fù)制合成等關(guān)鍵機制的揭示，并給出有潛力的靶蛋白用于藥物開發(fā)研究。該團隊積極響應(yīng)國家號召，把研究成果第一時間公開，希望能有助于疫情防控，詳細數(shù)據(jù)和進一步結(jié)果將會在近期發(fā)布。

膠原蛋白是人體含量最多的蛋白質(zhì)，主要存在于人體的血管、皮膚、跟腱、韌帶、軟骨和骨組織中。膠原中含有 21 種氨基酸，主要為甘氨酸、脯氨酸、羥脯氨酸組成。氨基酸或成多肽鏈，三個多肽鏈形成三螺旋結(jié)構(gòu)，進而形成膠原纖維。 江南大學(xué)藥學(xué)院藥劑學(xué)與藥劑材料學(xué)研究室，致力于研究高純度及無免疫原的膠原蛋白的提取方法，并開發(fā)其在醫(yī)藥和醫(yī)美產(chǎn)品中的應(yīng)用。本團隊長期與無錫貝迪生物科技股份有限公司產(chǎn)學(xué)研合作，已將科研成果轉(zhuǎn)化為三類產(chǎn)品，分別為膠原貼敷料，醫(yī)用膠原復(fù)配型凝膠敷料以及醫(yī)用膠原蛋白海綿，并都獲得了醫(yī) 療器械注冊證編號。雙方于 2017 年 5 月起在江南大學(xué)協(xié)同創(chuàng)新中心成立聯(lián)合研發(fā)實驗室，著手膠原蛋白類相關(guān)醫(yī)療器械的開發(fā)。

谷氨酸棒桿菌(Corynebacterium glutamicum)被廣泛用于食品工業(yè)生產(chǎn)，是一種安全性很高的工業(yè)菌株；具有包括 Sec 和 Tat 分泌途徑在內(nèi)完善的蛋白分泌系統(tǒng)；沒有類似于大腸桿菌(E. coli)所帶來的內(nèi)毒素和宿主細胞蛋白污染等問題。這些顯著優(yōu)點使它成為一種有吸引力的外源蛋白表達生產(chǎn)用的底盤細胞。目前國內(nèi)生物醫(yī)藥領(lǐng)域主要依賴于 E.coli 表達體系生產(chǎn)醫(yī)藥蛋白，原創(chuàng)性外源蛋白表達體系的缺失，在知識產(chǎn)權(quán)方面將制約到我國生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。該項成果有望為我國生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)提供一個具有自主知識 產(chǎn)權(quán)的谷氨酸棒桿菌安全高效外源蛋白表達體系。

日前，清華大學(xué)生命學(xué)院葛亮課題組在《細胞》（Cell）期刊上在線發(fā)表題為“蛋白跨膜轉(zhuǎn)運調(diào)節(jié)非經(jīng)典蛋白分泌”（A translocation pathway for vesicle-mediated unconventional protein secretion）的研究論文，首次報道了非經(jīng)典分泌過程中的蛋白跨膜轉(zhuǎn)位機制。蛋白質(zhì)的分泌是細胞間信息傳遞的重要方式。分泌蛋白通常具有N端信號肽序列以指導(dǎo)新生多肽鏈進入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（endoplasmic reticulum，ER）被加工、修飾，之后被運輸?shù)礁郀柣w(Golgi apparatus)經(jīng)過進一步的加工，最終抵達細胞質(zhì)膜并被釋放到細胞外，這一過程被稱為經(jīng)典分泌途徑。近年來的研究發(fā)現(xiàn)，許多分泌蛋白不具有典型的信號肽序列，其分泌不依賴于ER-Golgi途徑，這類分泌途徑被稱為非經(jīng)典分泌（unconventional protein secretion, UPS）途徑。直接跨質(zhì)膜轉(zhuǎn)位（I型）與細胞內(nèi)囊泡結(jié)構(gòu)介導(dǎo)的分泌（III型）是最主要的兩種UPS途徑。III型UPS中，蛋白首先進入一個囊泡載體（例如autophagosome, endosome等），然后通過膜泡運輸系統(tǒng)被運送到細胞外。由于這類蛋白缺少信號肽，一個需要解決的關(guān)鍵問題就是這類UPS蛋白是如何進入囊泡載體中的。 圖1. TMED10介導(dǎo)的蛋白質(zhì)非經(jīng)典分泌途徑工作模型在這項研究中，研究人員鑒定出一個膜蛋白TMED10可能形成一個蛋白通道介導(dǎo)UPS蛋白進入囊泡結(jié)構(gòu)。細胞實驗發(fā)現(xiàn)，TMED10能夠調(diào)控大量非經(jīng)典分泌蛋白的分泌，包括炎癥因子IL-1家族成員，galectin1和galectin3，以及小分子伴侶蛋白HSP5B。CLP誘導(dǎo)的敗血性休克（Cecal Ligation and Puncture (CLP)-induced septic shock）小鼠模型中，TMED10髓系敲除的小鼠分泌更少的IL-1β, 進而導(dǎo)致更低的炎癥反應(yīng)與更高的存活率。進一步的研究發(fā)現(xiàn)，TMED10的C末端區(qū)域與分泌蛋白的一個motif的相互作用對蛋白的選擇性轉(zhuǎn)運與分泌非常重要。體外脂質(zhì)體實驗證明，TMED10直接介導(dǎo)UPS蛋白進入脂質(zhì)體，并且這一過程依賴于蛋白質(zhì)的去折疊。在細胞中，TMED10定位于ERGIC（ER-Golgi intermediate compartment）并且能夠指導(dǎo)分泌蛋白進入這一膜性細胞器中。此外，研究還發(fā)現(xiàn)貨物蛋白與TMED10的結(jié)合會誘導(dǎo)TMED10寡聚化形成蛋白通道從而介導(dǎo)蛋白的轉(zhuǎn)位。基于這些實驗數(shù)據(jù)與之前的研究成果(Zhang et al., 2015)，作者提出如圖所示的TMED10介導(dǎo)的蛋白質(zhì)非經(jīng)典分泌途徑（TMED10-channeled UPS , THU)工作模型（圖1）。UPS蛋白在胞質(zhì)分子伴侶HSP90A的幫助下去折疊并被運送到ERGIC，結(jié)合TMED10誘導(dǎo)其發(fā)生寡聚化形成蛋白通道，在腔內(nèi)分子伴侶HSP90B1的幫助下轉(zhuǎn)位進入ERGIC，之后可能通過ERGIC形成運輸小泡，直接運送到細胞質(zhì)膜，或進入分泌型自噬體或分泌型自噬溶酶體/MVB，分泌型自噬體又可以直接和質(zhì)膜融合或首先與溶酶體融合，最終將蛋白釋放到細胞外。生命學(xué)院研究員葛亮為本文的通訊作者，實驗室張敏老師與生命學(xué)院博士生劉磊為本文共同第一作者。本研究受到基金委和科技部的經(jīng)費資助。文章鏈接：https://doi.org/10.1016/j.cell.2020.03.031

近日，上海交通大學(xué)生命科學(xué)技術(shù)學(xué)院、微生物代謝國家重點實驗室董濤團隊發(fā)現(xiàn)細菌Ⅵ型分泌系統(tǒng)（T6SS）可以分泌一種新型的具有分子內(nèi)伴侶的核酸酶毒素，并揭示了該毒素蛋白的分泌和自剪切機制。相關(guān)研究成果以“Intramolecular chaperone-mediated secretion of an Rhs effector toxin by a type VI secretion system”為題發(fā)表于Nature Communications雜志上。上海交通大學(xué)博士研究生裴同同、李浩和碩士研究生梁小夜為共同第一作者，董濤研究員為通訊作者，該文作者還包括謝志平研究員、于明特別研究員、林雙君教授和許平教授等。本文是董濤團隊自2019年11月在PNAS和2020年2月在Nature Microbiology上發(fā)表的研究結(jié)果的延續(xù)和擴展，深化了領(lǐng)域?qū)π?yīng)蛋白的分泌機制和功能的研究，并為下一步對T6SS進行合成生物學(xué)工具化改造和應(yīng)用有重要的推動作用。微生物廣泛存在于自然環(huán)境中或寄主體內(nèi)，相應(yīng)也進化出了多種與其他物種競爭的策略。Ⅵ型蛋白分泌系統(tǒng)（T6SS）是大多數(shù)革蘭氏陰性致病菌與環(huán)境中其他微生物競爭及感染宿主的重要“武器”。T6SS 能夠通過直接接觸將具有抗菌活性或細胞毒性的效應(yīng)蛋白注射到受體細胞內(nèi)。T6SS效應(yīng)蛋白往往具有不同的大小、結(jié)構(gòu)和功能特性，因此對其分泌機制的解析一直是領(lǐng)域內(nèi)的熱點和難點。本研究在致病性氣單胞菌Aeromonas dhakensis中發(fā)現(xiàn)了首個能夠自我剪切的T6SS效應(yīng)蛋白TseI。通過多種生化和遺傳突變實驗，作者發(fā)現(xiàn)TseI表達時能夠自剪切為三個片段（N、 Rhs 和 C）。C端是一個核酸酶毒素，而N端和 Rhs在剪切后能夠作為伴侶蛋白與C端毒素非共價結(jié)合。在N端和Rhs的輔助作用下，C端毒素能夠通過T6SS分泌到受體細菌內(nèi)至其死亡。此外，該研究還在包括銅綠假單胞菌、丁香假單胞菌和副溶血弧菌等多種病原微生物中發(fā)現(xiàn)了具有類似特性的T6SS效應(yīng)蛋白。因此，作者將TseI及其同源蛋白定義為一類新型的含分子內(nèi)伴侶的自剪切效應(yīng)蛋白。T6SS效應(yīng)蛋白 TseI 的鑒定  A：純化后的 TseI 顯示蛋白剪切為三段；B：TseI同源蛋白的序列對比顯示保守氨基酸序列和N/C端自剪切位點；C：TseI同源蛋白在致病菌中的分布；D：分子內(nèi)伴侶介導(dǎo)的TseI分泌模型。該研究獲國家重點研發(fā)項目(2018YFA0901200)和國家自然科學(xué)基金委(31770082)等項目的支持。論文鏈接：http://dx.doi.org/10.1038/s41467-020-15774-z

已有樣品/n本項目篩選獲得了一個蛋白酶，并利用該酶建立了制備明膠的新工藝。與傳統(tǒng)酸堿法相比，該工藝能夠節(jié)約淡水50%以上，生產(chǎn)周期從60-100天縮短為5-10天，同時大幅降低酸堿試劑的消耗量，與普通酶法相比，成本降低，產(chǎn)品質(zhì)量和得率將大幅提高。本技術(shù)適用于現(xiàn)有明膠廠的工藝升級替代。總投資額600-1000萬元，綜合成本降低20%，三廢排放降低30%。