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基于 4-羥基苯乙酸-3-羥化酶突變體的基因工程大腸桿菌發酵生產左旋多巴
帕金森病是一種是老年人群中常見的慢性、進行性、運動障礙性中樞神經系統疾病。帕金森病主要是由于大腦中缺乏多巴胺引起的．左旋多巴(Levodopa，L-dopa)為目前治療帕金森病的主要藥物．多巴胺不能夠通過血腦屏障到達大腦治療帕金森病，而 L-dopa 能夠通過血腦屏障，到達中樞神經系統，并在體內脫羧酶的作用下轉變為多巴胺，從而治療帕金森病．常見的治療帕金森病的藥物多為 L-dopa 及其與其他藥物的復合物，如美多芭、息寧等。在全球 500 強暢銷藥物市場中，抗帕金森治療市場超過 20 億美元。 來源于大腸桿菌的 4-羥基苯乙酸-3-羥化酶（ p-hydroxyphenylacetate3-hydroxylase ，PHAH) 具有較寬的底物范圍，可以將 L-酪氨酸轉化為 L-dopa，反應單向進行，產物均為 L 型，且該酶不會進一步氧化 L-dopa。但由于 L-酪氨酸并不是 PHAH 的最適底物，該方法催化生成 L-dopa 反應速率慢，到目前文獻報道的最高產率為 12.5g/L，并不能實際生產應用。 前期本實驗室通過對大腸桿菌芳香族氨基酸代謝途徑進行改造，已獲得從葡萄糖發酵生成 L-酪氨酸高產大腸桿菌菌株，發酵水平僅次于美國麻省理工學院與美國杜邦合作文獻報道的 L-酪氨酸發酵水平.本課題對 4-羥基苯乙酸-3-羥化酶進行突變改造，獲得了一催化反應速度大幅提升的突變體。在 L-酪氨酸的代謝途徑的基礎上，含 4-羥基苯乙酸-3-羥化酶突變體的大腸桿菌培養 38 小時轉化生成左旋多巴產率即可達 50g/L 以上，且培養發酵簡單易行為世界上首個采用此法可實現大規模工業應用的左旋多巴生產路線。目前左旋多巴市場價格約為50 萬/噸，此法生產成本遠低于左旋多巴市場價格。
北京科技大學
2021-02-01
一種基于CZT變換和剪除分裂基快速傅里葉變換的三維攝像聲納波束形成方法
本發明公開了一種基于CZT變換和剪除分裂基快速傅里葉變換的三維攝像聲納波束形成方法，包括以下步驟：分別計算每個換能器接收到的聲波中，與載波頻率fk對應的第k個DFT變換系數；利用所得變換系數，構建矩陣C；對應方位角方向，對矩陣C的每一列，進行一維離散卷積運算，得到P×N的矩陣MD；對應仰視角方向，對矩陣MD的每一行，進行一維離散卷積運算，得到P×Q的矩陣ME；利用矩陣ME，構建矩陣MF；計算矩陣MF中每個元素的模，得到三維攝像聲納波束。本發明在FFT運算過程中識別和去除不必要的運算操作，有效降低了三維攝像聲納波束形成方法所需的運算量。
浙江大學
2021-04-11
奮進新征程 建功新時代·偉大變革 | 人才事業發展這10年：聚天下英才 筑強國之基
黨的十八大以來，以習近平同志為核心的黨中央立足中華民族偉大復興戰略全局和世界百年未有之大變局，全面深入推進人才強國戰略，高瞻遠矚謀劃人才事業布局，大刀闊斧改革創新，廣開進賢之路、廣聚天下英才，推動新時代人才工作取得歷史性成就、發生歷史性變革。
光明日報
2022-06-15
3-(1-芳基-2-(2-氮雜芳烴)乙基)-4-羥基香豆素及其制備方法
本發明為3-(1-芳基-2-(2-氮雜芳烴)乙基)-4-羥基香豆素及其制備方法，提供的制備方法以具有式II所示4-羥基香豆素、具有式III所示結構的芳香醛和具有式IV結構的2-烷基氮雜芳烴為原料，在有機溶劑中進行反應，得到具有式I所示結構的化合物。本發明采用“一鍋法”合成了具有式I所示結構的3-（1-芳基-2-（2-氮雜芳烴）乙基）-4-羥基香豆素，合成方法操作簡單，反應產率較高。而且，本發明提供
青島農業大學
2021-01-12
基于 4- 羥基苯乙酸-3- 羥化酶突變體的基因工程大腸桿菌發 酵生產左旋多巴
帕金森病是一種是老年人群中常見的慢性、進行性、運動障礙性中樞神經系統疾病。帕金森病主要是由于大腦中缺乏多巴胺引起的．左旋多巴(Levodopa，L-dopa)為目前治療帕金森病的主要藥物．多巴胺不能夠通過血腦屏障到達大腦治療帕金森病，而 L-dopa 能夠通過血腦屏障，到達中樞神經系統，并在體內脫羧酶的作用下轉變為多巴胺，從而治療帕金森病．常見的治療帕金森病的藥物多為 L-dopa 及其與其他藥物的復合物，如美多芭、息寧等。在全球 500 強暢銷藥物市場中，抗帕金森治療市場超過 20 億美元。來源于大腸桿菌的 4-羥基苯乙酸-3-羥化酶（ p-hydroxyphenylacetate3-hydroxylase ，PHAH) 具有較寬的底物范圍，可以將 L-酪氨酸轉化為 L-dopa，反應單向進行，產物均為 L 型，且該酶不會進一步氧化 L-dopa。但由于 L-酪氨酸并不是 PHAH 的最適底物，該方法催化生成 L-dopa 反應速率慢，到目前文獻報道的最高產率為 12.5g/L，并不能實際生產應用。前期本實驗室通過對大腸桿菌芳香族氨基酸代謝途徑進行改造，已獲得從葡萄糖發酵生成 L-酪氨酸高產大腸桿菌菌株，發酵水平僅次于美國麻省理工學院與美國杜邦合作文獻報道的 L-酪氨酸發酵水平.本課題對 4-羥基苯乙酸-3-羥化酶進行突變改造，獲得了一催化反應速度大幅提升的突變體。在 L-酪氨酸的代謝途徑的基礎上，含 4-羥基苯乙酸-3-羥化酶突變體的大腸桿菌培養 38 小時轉化生成左旋多巴產率即可達 50g/L 以上，且培養發酵簡單易行為世界上首個采用此法可實現大規模工業應用的左旋多巴生產路線。目前左旋多巴市場價格約為50 萬/噸，此法生產成本遠低于左旋多巴市場價格。
北京科技大學
2021-04-13
Caspase 激活及募集結合域 3(Card3)基因在冠狀動脈粥樣硬化性 心臟病中的功能和應用
本發明公開一種 Caspase 激活及募集結合域 3(Card3)基因在冠狀動脈粥樣硬化性心臟病中的功能 和應用。本發明以 Card3 基因敲除小鼠和心臟特異性 Card3 轉基因小鼠為對象，通過阻斷小鼠心臟左冠 狀動脈前降支造成心肌梗死模型進行研究，結果表明與 WT 小鼠對比，Card3 基因敲除
武漢大學
2021-04-14
科技部關于發布國家重點研發計劃“高性能制造技術與重大裝備”等6個重點專項2023年度項目申報指南的通知
科技部近日發布了《科技部關于發布國家重點研發計劃“高性能制造技術與重大裝備”等6個重點專項2023年度項目申報指南的通知》（國科發資〔2023〕90號），涉及“高性能制造技術與重大裝備”、“智能傳感器”、“工業軟件”、“增材制造與激光制造”、“智能機器人”和“網絡空間安全治理”共6個專項，詳見國家科技管理信息系統公共服務平臺通知
科研部
2023-06-06
新型高效MnxV2O5+x基可見光催化劑的催化機理及動態表征
環境污染和能源短缺已成為當今世界面臨的最主要危機，人們不斷探究治理環境和開發可再生能源的新方法。于1972年，Fujishima和Honda報道采用TiO2光電極和鉑電極組成光電化學體系使水分解為氫氣和氧氣，從而開辟了半導體催化這一新的研究領域。近些年，將有機污染物降解已經成為能源環境科學領域的研究熱點。該研究對于治理水污染，保護水環境具有重要的科學意義。
主要通過化學方法可控的調控可見光催化材料納米晶體的尺寸和形貌，合成具有規則形貌和特定裸露晶面的可見光催化材料（例如納米棒、納米帶、納米片、納米八面體和納米六面體等），并在此基礎上進一步優化能級能帶結構,同時探究催化劑不同晶面上光生載流子的分離行為、氧化還原能力以及催化活性的選擇性等獨特性質，深入結合理論模擬計算，研究不同形貌的催化劑的裸露晶面上光生載流子的行為和表面/界面微觀反應機制。為了深入研究太陽能-化學能轉化過程中的關鍵科學問題，構筑一種新型的具有特定結構和功能的MnxV2O5+x（x=1、2或3）基可見光催化材料，在不添加任何貴金屬元素的情況下，Mn3V2O8修飾的V2O5/g-C3N4異質結構在可見光照射下表現出明顯的光催化活性，比V2O5/g-C3N4異質結構高出近3倍。由于V2O5和g-C3N4之間的Z-方案路徑促進了載流子的分離，因此具有優異的可見光催化活性。
淮陰工學院
2021-05-11
一種原位合成納米金剛石增強鐵鎳基復合材料的方法及其所得材料和應用
本發明公開了一種原位合成納米金剛石增強鐵鎳合金基復合材料的方法，所述復合材料由碳納米管和鐵鎳合金粉末作為原材料所制成，制備工藝為放電等離子燒結技術。碳納米管在鐵鎳合金粉末的催化和放電等離子燒結的直流脈沖電場作用下部分相變為納米金剛石，轉變比例為50?80％，碳納米管和納米金剛石在復合材料中起到纖維增強和顆粒強化的協同增強效果。相對于現有技術，協同增強的強韌化效果更加優異，本發明所得到的鐵鎳合金基復合材料具有比純鐵鎳合金更高的硬度、強度和耐磨性能而且具有更低的熱膨脹系數，可以廣泛應用于精密儀器和高新技術領域。
東南大學
2021-04-11
喹啉與異喹啉類雜環化合物的鄰位芳基衍生物的經濟高效合成方法
2-芳基喹啉、1-芳基異喹啉是一系列藥物或生物活性化合物的結構，也是重要的有機材料骨架，比如2-苯基喹啉與不同的金屬-配體絡合會形成不同顏色的發光材料，因而具有良好的市場發展前景。但這些化合物的合成比較困難，大多數采用非常昂貴的2-溴喹啉和1-溴異喹啉與相應的芳香鹵化物在昂貴且對環境有害的過渡金屬催化下反應合成；或者由2-溴喹啉和1-溴異喹啉類化合物與不同的金屬化合物在過渡金屬催化下偶聯；再或者先把喹啉與異喹啉首先氧化為相應的N-氧化物，然后與芳基格氏試劑反應，最后再脫掉氧得到2-芳基喹啉、1
蘭州大學
2021-04-14