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物聯(lián)網(wǎng)作為我國重點發(fā)展的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一，對于支撐“網(wǎng)絡(luò)強國”和“中國制造2025”等國家戰(zhàn)略具有重要意義。然而，當(dāng)今高校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)卻普遍面臨人才培養(yǎng)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展不適配、教育內(nèi)容與產(chǎn)業(yè)技術(shù)應(yīng)用相脫節(jié)等挑戰(zhàn)。本案例通過構(gòu)建“多主體參與、多模式共融、多層次漸進(jìn)”的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)學(xué)院，全面推動企業(yè)優(yōu)勢與教育資源融合，從人才培養(yǎng)目標(biāo)重構(gòu)，產(chǎn)教融合創(chuàng)新平臺搭建，以及“專創(chuàng)融合”+“賽教融合”的人才培養(yǎng)模式構(gòu)建等方面，全面提升物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量，著力培養(yǎng)創(chuàng)新能力強、可適應(yīng)經(jīng)濟社會發(fā)展需要的高質(zhì)量工程技術(shù)人才，使學(xué)生實踐能力顯著增強，就業(yè)率和創(chuàng)業(yè)成功率大幅提升。

緊緊圍繞“礦山無線監(jiān)控系統(tǒng)”、“礦山智能檢測裝備”方向，有針對性地開展一系列科學(xué)研究，形成了一批有較大研究價值的科研成果，“礦用蓄電池機車關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用”獲國家能源科技進(jìn)步二等獎。在光纖傳感技術(shù)在煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控方面進(jìn)行了探索外界信號通過直接改變光纖的傳輸特征參量對光波實施調(diào)制的本征型光纖傳感器理論，研究取得了豐碩的成果，與中國礦業(yè)大學(xué)合作，共同研究科技部支撐計劃項目-煤礦突水、火災(zāi)等重大事故防治關(guān)鍵技術(shù)及裝備研發(fā)項目,發(fā)表相關(guān)學(xué)術(shù)論文 35 篇，申報發(fā)明專利 11 項，授權(quán)發(fā)明專利 1 項，授權(quán)實用新型專利 20 余項；面向深井通信的弱鏈路可靠傳輸問題，研究礦山井下信道時變機理和統(tǒng)計特性，建立時頻碼空多維復(fù)用無線傳輸理論框架和多維聯(lián)合優(yōu)化設(shè)計方法，揭示電磁波在礦山井下傳播規(guī)律，與其相關(guān)的理論研究《基于相長干擾的煤礦井下物聯(lián)網(wǎng)感知層時間同步機制研究》、《基于通用特征函數(shù)法的電大復(fù)雜目標(biāo)寬帶電磁散射特性研究》獲 2014年國家自然基金資助。

一、成果簡介 目前，鈣營養(yǎng)不足時當(dāng)今全球性健康問題，缺鈣所導(dǎo)致的生命活動出現(xiàn)障礙，以及引發(fā)疾病的發(fā)生已經(jīng)越來越受到重視。世界衛(wèi)生組織調(diào)查結(jié)果表明，全球有20億以上人患有鐵缺乏癥，缺鐵稱為第九類健康風(fēng)險因素，因此，改善鐵營養(yǎng)狀況，是世界也是我國迫切需要解決的問題。但是目前市場常見的補鈣劑、補鐵劑具有毒副作用，且吸收率不高，導(dǎo)致補鈣效果不佳，所以開發(fā)更好的補鈣產(chǎn)品和補鐵試劑勢在必行。

XM-856蛋白質(zhì)演示模型 ? XM-856蛋白質(zhì)演示模型顯示蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)形態(tài)。 尺寸：放大，28×19×45cm 材質(zhì)：PVC材料

泛素-蛋白酶體體系（Ubiquitin-Proteasome System，簡稱UPS）是細(xì)胞內(nèi)最重要的蛋白質(zhì)降解通路，對維持生物體內(nèi)蛋白質(zhì)的濃度平衡，以及對調(diào)控蛋白、錯誤折疊或受到損傷的蛋白的快速降解起著至關(guān)重要的作用，參與了細(xì)胞周期、基因表達(dá)調(diào)控等多種細(xì)胞進(jìn)程，由UPS失常引發(fā)的蛋白質(zhì)新陳代謝異常與眾多人類重大疾病直接相關(guān)。2004年，Aaron Ciechanover, Irwin Rose和Avram Hershko三位科學(xué)家被授予了諾貝爾化學(xué)獎，以表彰他們對該降解通路的發(fā)現(xiàn)。UPS中蛋白酶體是細(xì)胞中最基本的、最重要的不可或缺的、最為復(fù)雜的大型全酶超分子復(fù)合機器之一，人源蛋白酶體全酶包含至少33種不同的亞基，總原子質(zhì)量約為2.5MDa。美國FDA批準(zhǔn)的多種治療癌癥的藥物分子即以蛋白酶體為直接靶標(biāo)。近年來，隨著冷凍電鏡技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，人們對這一大分子機器的結(jié)構(gòu)和功能研究得以不斷深入。2016年，毛有東課題組與合作者報道了人源蛋白酶體基態(tài)的3.6?冷凍電鏡結(jié)構(gòu)及其他三個亞納米分辨構(gòu)象，并首次發(fā)現(xiàn)一個亞穩(wěn)態(tài)構(gòu)象的核心顆粒（Core Particle，簡稱CP）底物轉(zhuǎn)運通道處于開放狀態(tài)（見PNAS 2016, 113: 12991-12996）。2018年4月，該課題組又報道了6個ATPγS結(jié)合狀態(tài)下的26S動態(tài)結(jié)構(gòu)，包括三個CP開放態(tài)對應(yīng)的亞穩(wěn)簡并態(tài)近原子分辨（4~5?）結(jié)構(gòu)（見Nature Communications 2018, 9: 1360）。盡管這些工作揭示了蛋白酶體的基本架構(gòu)和內(nèi)在運動行為，但由于缺乏蛋白酶體與底物之間的相互作用，人們對于蛋白酶體如何實現(xiàn)底物降解的原子水平工作機制仍一無所知。此外，盡管冷凍電鏡技術(shù)近年來廣泛應(yīng)用于分析具有動態(tài)特征的蛋白復(fù)合體結(jié)構(gòu)和平衡態(tài)構(gòu)象，但對其中間態(tài)結(jié)構(gòu)和非平衡構(gòu)象分析的分辨率水平往往局限在4～6埃或更低，離真正的全原子水平動力學(xué)分析還有相當(dāng)一段距離。 為了真正實現(xiàn)原子水平的蛋白酶體底物降解動態(tài)過程的冷凍電鏡三維重建和動力學(xué)表征，毛有東課題組攻克了兩大技術(shù)難題。其一，如何在蛋白酶體完成底物降解之前抓到它的所有可能的中間態(tài)構(gòu)象？課題組發(fā)展了一種新穎的核酸置換法，利用ATPγS降低AAA-ATPase激酶水解活性的特點，在底物降解中間過程，通過將ATP快速置換成ATPγS，結(jié)合快速冷凍的優(yōu)勢，從而撲捉到蛋白酶體在底物降解過程的中間態(tài)。其二，如何在從冷凍電鏡數(shù)據(jù)中分析出更多構(gòu)象的同時，還把分辨率做到3埃甚至更好？課題組通過多年持續(xù)努力，發(fā)展了多種基于人工智能和機器學(xué)習(xí)的冷凍電鏡圖像聚類的新型算法，并針對蛋白酶體的動力學(xué)特征，設(shè)計了一套極其有效的整合了多種算法的多構(gòu)象分類流程。通過這兩套技術(shù)方案的完美結(jié)合，課題組成功解析了人源蛋白酶體在降解底物過程中的七種不同的、但差別甚微的、高分辨原子水平的天然態(tài)構(gòu)象（Native states），完整展示了蛋白酶體從泛素結(jié)合到去泛素化，再到底物轉(zhuǎn)運的動態(tài)過程。與同期在Science上發(fā)表的與底物結(jié)合的酵母蛋白酶體的4.2-4.7埃冷凍電鏡結(jié)構(gòu)（Science doi: 10.1126/science.aav0725，來自加州伯克利分校和Scripps研究所）相比，該Nature論文不僅總構(gòu)象數(shù)量多一倍，全部構(gòu)象分辨率還高1-2埃。由于Science論文采用了抑制Rpn11去泛素活性的策略，其非天然態(tài)結(jié)構(gòu)中底物并不能真正自由轉(zhuǎn)運，所推測的機理僅限于底物轉(zhuǎn)運這一步，對于其他三大Nature論文所回答重要問題均無法給出答案。這體現(xiàn)了該Nature論文不僅在實驗方法的原創(chuàng)性上和數(shù)據(jù)分析水平和質(zhì)量上，更在科學(xué)發(fā)現(xiàn)和問題探究的深度和廣度上大幅超越了來自Science的競爭性論文。圖一 七個利用冷凍電鏡解析的精細(xì)原子結(jié)構(gòu)完整揭示了從泛素識別、去泛素化反應(yīng)、轉(zhuǎn)運啟動和持續(xù)降解的核心功能動態(tài)過程。 作為整個蛋白酶體的動力來源與運轉(zhuǎn)核心，AAA-ATPase激酶分子馬達(dá)展現(xiàn)出了三種不同的核苷酸水解協(xié)作模式，6個ATPase亞基協(xié)調(diào)工作，交替與底物發(fā)生相互作用。在去泛素化過程（EB態(tài)）中，處于對立位置的兩個ATPase亞基Rpt2與Rpt4水解ATP，而Rpt5與Rpt6則釋放ADP，ATPase內(nèi)的底物轉(zhuǎn)運通道被打開，使得底物可以進(jìn)入軸心通道；與此同時，去泛素化酶Rpn11亞基與泛素及底物發(fā)生相互作用，執(zhí)行其作為去泛素化酶的功能；在轉(zhuǎn)運起始過程（EC態(tài)）中，相鄰的兩個ATPase亞基Rpt1與Rpt5會同時水解ATP，調(diào)控顆粒（Regulatory Particle，簡稱RP）發(fā)生大規(guī)模轉(zhuǎn)動并釋放泛素；在底物去折疊與轉(zhuǎn)運過程（ED態(tài)）中，三個相鄰的ATPase亞基會分別同步進(jìn)行ATP的結(jié)合、ADP的釋放與ATP的水解，這一過程會單向傳遞下去，將ATP水解釋放的化學(xué)能轉(zhuǎn)換為機械能，使得相應(yīng)的ATPase亞基發(fā)生剛體轉(zhuǎn)動，推動底物的去折疊和單向輸運，同時CP的轉(zhuǎn)運通道入口打開，底物被送入通道中進(jìn)行降解。這些研究結(jié)果為幾十年來對蛋白酶體功能的研究提供了寶貴的第一手原子結(jié)構(gòu)和動力學(xué)信息，對于理解生物體內(nèi)蛋白質(zhì)的降解過程和一系列負(fù)責(zé)物質(zhì)輸運的ATPase馬達(dá)分子的一般工作原理具有極為重要的科學(xué)意義。

本發(fā)明公開了一種絲腺蠶絲蛋白的提取方法。將五齡熟蠶在水中浸死后，置于在一定溫度下放置，直至絲腺體凝固后解剖取出；將得到的中部絲腺蠶絲蛋白原料用蒸餾水清洗，除去蠶體組織雜質(zhì)，獲得中部絲腺蠶絲蛋白；將得到的后部絲腺蠶絲蛋白原料用蒸餾水清洗，得到的后部絲腺蠶絲蛋白為后部絲腺絲素；將中部絲腺蠶絲蛋白中的外層進(jìn)行剝離，外層剝離得到的蠶絲蛋白為中部絲腺絲膠，剝離剩余得到的內(nèi)部蠶絲蛋白為中部絲腺絲素。本發(fā)明方法簡單有效，避免了熟蠶直接解剖時絲腺蠶絲蛋白粘性而引起的操作不易性，具有勞動強度低、提取效率高、產(chǎn)物易干燥和保存等特點；其成品可用于食品、化妝品、組織工程、載藥系統(tǒng)等多種領(lǐng)域，應(yīng)用范圍廣。

本發(fā)明涉及一種塑性絲膠蛋白膜的制備方法。目前還沒有一種工藝簡單、制備條件溫和、無有毒化交聯(lián)劑、有較好的力學(xué)性能的塑性絲膠蛋白膜的制備方法。本發(fā)明的特點在于：依次包括如下步驟：（1）將蠶絲蛋白原料置于濃度為7-11mol/L的LiBr溶液中，于30-100℃的條件下溶解處理0.25-15min，得到不溶膠狀物；（2）將步驟（1）中得到的不溶膠狀物取出，用蒸餾水洗滌數(shù)次，除去不溶膠狀物中的LiBr分子，得到絲膠蛋白膠體；（3）將步驟（2）中得到的絲膠蛋白膠攤開鋪平，干燥后制得塑性絲膠蛋白膜。本發(fā)明的工藝簡單、制備條件溫和、不添加任何化學(xué)交聯(lián)劑而獲得具有較好力學(xué)性能的塑性絲膠蛋白膜。

組蛋白的翻譯后修飾對于表觀遺傳調(diào)控及多種生物學(xué)過程具有重要意義。一系列新的賴氨酸化學(xué)修飾（如巴豆酰化、琥珀酰化等）展示出組蛋白修飾前所未有的多樣性及動態(tài)變化特征。可遺傳編碼的光交聯(lián)探針已經(jīng)成為研究活細(xì)胞內(nèi)蛋白-蛋白相互作用的重要工具，成功地將該技術(shù)拓展到組蛋白的化學(xué)修飾研究中，開發(fā)了可遺傳編碼的組蛋白光親和標(biāo)簽，將會極大地推動組蛋白化學(xué)修飾的識別機制和功能研究。?該技術(shù)的設(shè)計包括兩個部分：a）一套帶有翻譯后修飾的賴氨酸遺傳編碼系統(tǒng)，可以在特定位點插入帶修飾的賴氨酸。此外，在賴氨酸的主鏈上還帶有光交聯(lián)基團，可在UV光下與修飾相關(guān)的蛋白發(fā)生共價交聯(lián)，可以用于研究該修飾特定的效應(yīng)蛋白。b）一套帶有保護(hù)基團的賴氨酸遺傳編碼系統(tǒng)，保護(hù)基團可以在大腸桿菌自身的還原性環(huán)境中發(fā)生脫除，將帶有光交聯(lián)基團的賴氨酸定點插入到組蛋白當(dāng)中，用于證實交聯(lián)到的效應(yīng)蛋白的特異性。該團隊以巴豆酰化修飾為代表，發(fā)展了該技術(shù)對應(yīng)的賴氨酸巴豆酰化修飾的光交聯(lián)探針（K*cr）和帶有保護(hù)基團的光交聯(lián)探針（PNBK*）兩個探針，將這兩種探針分別引入到組蛋白H3的56位和79位，并通過光交聯(lián)基團捕捉到了H3上79位巴豆酰化的去乙酰化酶Sirt3。

本發(fā)明公開一種 Toll 作用蛋白(Toll-interactingprotein，Tollip)基因在腦卒中疾病中的功能和應(yīng)用，屬 于基因的功能與應(yīng)用領(lǐng)域。本發(fā)明以 Tollip 基因敲除小鼠為實驗對象，通過大腦中動脈缺血再灌注模型， 結(jié)果表明與野生型對照小鼠對比，Tollip 基因敲除小鼠腦袋梗死體積明顯減少，神經(jīng)功能明顯好轉(zhuǎn)，腦 袋死亡的細(xì)胞