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光和熱響應的人工大環主體對客體分子的影響
變構效應(allostery)，是蛋白質在外部刺激的條件下，構象發生一定的變化，從而執行相應的功能，以確保生命體的正常運行。為了模擬蛋白質中復雜的變構過程，設計和合成具有外部刺激響應并執行特定功能的大環主體分子一直是超分子化學的重要目標。然而光致異構的小分子，在大的環張力或者應力的條件下，一般會降低或者失去其異構性能，因此構筑光響應的剛性大環主體分子一直是超分子領域的一大難題。近來，劉育教授課題組與美國西北大學J.FraserStoddart課題組合作，設計并合成了一個具有光和熱響應的苯撐乙烯吡啶鹽大環主體分子。由于大環張力效應，苯撐乙烯吡啶鹽異構反應的可逆性被進一步提高。在光照的條件下，該大環由(EE)-異構體轉化成(EZ)-異構體、在加熱的情況下，(EZ)-異構體又能定量的轉化成(EE)-異構體.得益于苯撐乙烯吡啶鹽大環主體的變構效應，成功實現了對一系列富電子和缺電子芳香客體分子的光控可逆釋放與包結。利用光響應的主體來控制分子包結，不僅為構筑更高級的光響應超分子組裝體和分子機器提供了可能，也在活性中間體的穩定，可控的藥物釋放以及污染物分離等方面中具有廣泛的應用前景。
南開大學
2021-04-10
環糊精-聚乙烯亞胺介導的超分子運載系統及制備方法
本發明涉及一類非病毒基因轉染的載體，具體是涉及一類環糊精-聚乙烯亞胺材料介導的超分子運載系統，本發明目的是提供一類新型的非病毒基因治療和藥物協同治療的超分子運載系統，以聚乙烯亞胺-環糊精為骨架，以金剛烷-阿霉素為核心，利用自組裝原理將聚乙烯亞胺-環糊與金剛烷-阿霉素進行組合，形成超分子運載系統，其優點在于自組裝后的復合物能降低阿霉素的毒副作用同時提高阿霉素的生物利用度并能與聚乙烯亞胺-環糊精攜帶的基因進行協同作用。
浙江大學
2021-04-11
我校在生物分子動力學熒光成像領域取得新進展
觀測活細胞內生物大分子的動力學過程和信號小分子對生物大分子的調控作用對于探索生理病理新機制及疾病治療新方法具有重要的科學意義。 我校物質科學與信息技術研究院張忠平課題組（張瑞龍、田肖和、韓光梅、劉正杰），針對上述關鍵科學問題，通過設計一系列多響應、多重定位的新型光學探針，實現了活細胞內信號分子對蛋白/酶活性的調控以及遺傳物質動力學的分子影像分析，在理解細胞內生物分子動力學領域取得了重要科學發現。代表性進展主要包含：（1）氣體信號分子對細胞內酶活性的調控； (2）膜穿透性碳點對活體內DNA和RNA結構及動力學的超分辨影像分析；（3）超分辨成像揭示活性氧調控線粒體核蛋白動力學；（4）超分辨STED和電鏡關聯成像對細胞微管蛋白超精細結構的分析。 上述進展解決了生物探針對細胞內多種組分和細胞器的特異性識別問題，不僅有效避免了熒光光譜的重疊，還同步結合電鏡對生物大分子精細結構的進行研究，為我校雙一流學科生物醫學探針和成像方向再添新成果。
安徽大學
2021-02-01
耐高溫腈基聚合物的分子構建與先進功能材料
該成果通過分子設計構建了一系列芳腈基聚合物，發明了熒光性、磁性、導電/介電性的芳腈基聚合物與先進功能材料
電子科技大學
2021-04-10
優質健康豬重要候選基因挖掘分子育種標記開發與應用
中試階段/n該項目實現了豬產肉性狀、抗病性狀基因的批量挖掘與驗證，開發出一批分子育種標記，建立了多標記聚合輔助育種技術體系，為湖北及我國優質健康豬的培育提供了豐富基因資源和技術支撐，取得了良好社會經濟效益。
華中農業大學
2021-04-11
有機電荷轉移分子調控二維材料電學特性研究
已有樣品/n使用有機電荷轉移分子F4TCNQ與MoS2結合形成范德華界面，通過F4TCNQ與MoS2之間的電荷轉移來降低溝道內無柵壓情況下的載流子濃度。MoS2晶體管的開啟電壓（Von）從負數十伏被調制至0伏附近，F4TCNQ并未導致MoS2晶體管包含遷移率在內的任何電學性能的下降，其亞閾值擺幅（SS）反而明顯提升。團隊成員通過第一性原理計算以及掃描開爾文探針顯微鏡表征證實了范德華界面處電荷轉移的存在性，并研究了F4TCNQ對Mo
中國科學院大學
2021-01-12
逆轉抗生素耐藥性的大分子化合物
一種可顯著增強抗生素抗菌活性并逆轉多重耐藥性革蘭氏陰性菌的耐藥表型的大分子化合物。該大分子化合物是由胍基官能團修飾的聚碳酸酯（pEt_20），具有優異的生物安全性和廣譜殺菌功能(Nature Communications 2018, 9, 917)。在前期研究工作的基礎上，團隊進一步發現此類大分子能夠在不破壞細菌細胞膜的情況下與胞內的蛋白質和核酸結合，于是提出將其與抗生素聯用，以克服細菌的抗生素耐藥性。研究發現pEt_20能夠使得多種不同類型的抗生素（包括阿奇霉素、慶大霉素、亞胺培南、四環素、多粘菌素等）對多重耐藥性革蘭氏陰性菌（鮑曼不動桿菌）的最低抑菌濃度（MIC）從耐藥范圍降到敏感范圍，表明pEt_20能夠逆轉細菌對多種不同類型抗生素的耐藥表型。? pEt_20不僅能夠提高傳統針對革蘭氏陰性菌的抗生素對耐藥菌的抗菌活性，而且還能夠極大程度地提高抗肺結核藥物利福平和抗風濕類藥物金諾芬這兩種原本并不用于治療革蘭氏陰性菌感染的藥物的抗菌功能。研究表明在與pEt_20聯用后，這兩種藥物的MIC均降低了511倍。更為重要的是，pEt_20能夠逆轉鮑曼不動桿菌對利福平的耐藥性，降低利福平對其耐藥菌的MIC和MBC（最低殺菌濃度）分別高達2.5×105倍和4095倍。研究團隊進一步利用多重耐藥性鮑曼不動桿菌引起的小鼠血液感染模型證明了這種聯合療法的有效性，極大程度地提高了感染小鼠的生存率并降低了血液內的細菌濃度。而且體內實驗也表明該藥物組合在有效殺菌濃度的劑量下并不會產生系統毒性。此項研究為多重耐藥性革蘭氏陰性菌感染提供了新的治療思路。
中山大學
2021-04-13
一種抗病毒分子印跡聚合物的制備方法
本發明公開了一種抗病毒分子印跡聚合物的制備方法，首先在載體材料上修飾多巴胺納米膜，然后將靶病毒與修飾了多巴胺納米膜的載體材料相結合，形成病毒-多巴胺-載體材料復合體，最后再從復合體上將靶病毒洗脫，即得到相應的抗病毒分子印跡聚合物。本發明的抗病毒分子印跡聚合物可利用病毒洗脫后留下的印跡孔穴，特異性結合靶病毒，并抑制靶病毒增殖以及感染宿主；該抗病毒分子印跡聚合物具有使用特異性好、使用環境友好以及再生簡單的優點，在生物免疫領域有良好的使用前景。
華中科技大學
2021-04-14
超高精度分子辨識天然活性同系物的萃取分離技術
近三十年間，全球有1000余種新藥研制成功并獲批生產，其中一半以上藥物來源可追溯至天然活性物質。然而，中國的天然活性物質分離制造技術長期以來受到專利與技術封鎖，90％以上的高純活性物質依賴進口，高端產品市場份額僅占全球的3%。活性維生素D3是肝功能不全患者治療骨質疏松類疾病的主要有效藥物。但制備活性維生素D3的核心原料笛醇長期受到外國企業壟斷。該原料的制備工藝路線長、生產成本高、完全沒有自主產權。
浙江大學團隊在深入研究羊毛脂的加工利用過程中發現，一種名為2,4－去氫膽固醇的物質，可作為制備活性維生素D3的新原料。但是，2,4－去氫膽固醇與十余種笛類同系物共存，它們之間分子結構相似，要將兩者分離非常困難。經過科研攻關和潛心研究，最終團隊研發了一系列針對天然活性同系物提取、辨識、分離新技術，采用弱極性邕類同系物分子辨識萃取分離關鍵技術、低乳化分子辨識分離關鍵技術、萃取劑多位點協同技術，突破了原的技術落后，走出了一條國產自主創新的道路。
浙江大學
2023-05-10
耐高溫腈基聚合物的分子構建與先進功能材料
該成果通過分子設計構建了一系列芳腈基聚合物，發明了熒光性、磁性、導電/介電性的芳腈基聚合物與先進功能材料，獲得了中國發明專利25項。突破了合成控制、產品純化、環保處理與規模裝備等關鍵技術，形成了1000噸級聚芳醚腈產業化合成成果及其系列先進復合材料、薄膜、纖維應用技術；獲得了500噸級的鄰苯二甲腈樹脂合成裝備及耐高溫先進復合材料應用技術。取得的大部分發明成果近三年共產生經濟效益超過10億元，取代了部分相關產品的進口。
電子科技大學
2021-04-14