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產(chǎn)品詳細(xì)介紹

本專利獲得的海鮮菇HM1菌株能夠?qū)⑴囵B(yǎng)基中無機(jī)硒高效轉(zhuǎn)化為硒甲基硒代半胱氨酸，該菌株具有出菇和生長(zhǎng)時(shí)間短、生長(zhǎng)狀態(tài)穩(wěn)定、高效合成硒甲基硒代半胱氨酸等優(yōu)勢(shì)。 一、項(xiàng)目分類 顯著效益成果轉(zhuǎn)化 二、成果簡(jiǎn)介 硒是人體必需微量元素，對(duì)人體健康具有重要作用。硒的生物活性與硒的形態(tài)密切相關(guān)，硒甲基硒代半胱氨酸是目前公認(rèn)生物活性、安全性和抗腫瘤活性最佳的有機(jī)硒氨基酸。目前硒甲基硒代半胱氨酸主要通過化學(xué)合成方法獲得，生物源合成的硒甲基硒代半胱氨酸效率較低。本專利獲得的海鮮菇HM1菌株能夠?qū)⑴囵B(yǎng)基中無機(jī)硒高效轉(zhuǎn)化為硒甲基硒代半胱氨酸，該菌株具有出菇和生長(zhǎng)時(shí)間短、生長(zhǎng)狀態(tài)穩(wěn)定、高效合成硒甲基硒代半胱氨酸等優(yōu)勢(shì)：己有報(bào)道硒甲基硒代半胱氨酸生物轉(zhuǎn)化效率均低于6%，HM1菌株總硒含量達(dá)到12.8-29.7 mg/kg時(shí)，硒甲基硒代半胱氨酸比例達(dá)到39.4%。專利提供了唯一高效合成硒甲基硒代半胱氦酸的食用菌菌株和合成方法。

產(chǎn)品種類：營(yíng)養(yǎng)體細(xì)胞DNA單獨(dú)提取試劑盒、營(yíng)養(yǎng)體細(xì)胞及芽胞DNA共同提取試劑盒、營(yíng)養(yǎng)體細(xì)胞及芽胞DNA分別提取試劑盒三個(gè)系列。 產(chǎn)品用途：人及動(dòng)物體糞便中細(xì)菌及芽胞DNA的提取與分離。 產(chǎn)品特點(diǎn)：不需要使用有毒的苯酚等試劑、快速，簡(jiǎn)捷，整個(gè)細(xì)菌樣品操作過程可在1個(gè)小時(shí)內(nèi)完成、結(jié)果穩(wěn)定，產(chǎn)量高。OD260/OD280典型的比值達(dá)1.7～1.9，長(zhǎng)度可達(dá)50kb～150kb，可直接用于PCR，Southern-blot，文庫(kù)構(gòu)建和各種酶切反應(yīng)。共同開發(fā)單位：江蘇師范大學(xué)江蘇省藥用植物生物技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、無錫靈特生物技術(shù)有限公司。

上海交通大學(xué)生命科學(xué)技術(shù)學(xué)院、微生物代謝國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室吳更教授與武漢大學(xué)王連榮、陳實(shí)教授團(tuán)隊(duì)合作，揭示了細(xì)菌DNA硫化修飾中催化第一步反應(yīng)的半胱氨酸脫硫酶發(fā)生構(gòu)象變化，使其活性位點(diǎn)半胱氨酸朝向底物半胱氨酸移動(dòng)5.5埃以發(fā)起攻擊的催化機(jī)制。最新研究成果以“Structural Analysis of an L-Cysteine Desulfurase from an Ssp DNA Phosphorothioation System”為題發(fā)表在《mBio》雜志上。劉立瓊等為第一作者，吳更、王連榮為通訊作者，上海交通大學(xué)生命科學(xué)技術(shù)學(xué)院、微生物代謝國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室為第一單位。本文是團(tuán)隊(duì)自2018年Nature Communications上發(fā)表的細(xì)菌采用SBD結(jié)構(gòu)域識(shí)別硫化修飾DNA的結(jié)構(gòu)機(jī)理及2020年Nature Microbiology上發(fā)表的II型DNA硫化修飾系統(tǒng)的SspB、SspE晶體結(jié)構(gòu)的延續(xù)和擴(kuò)展。在細(xì)菌的DNA硫化修飾（不管是早先發(fā)現(xiàn)的Dnd修飾系統(tǒng)還是新近發(fā)現(xiàn)的Ssp修飾系統(tǒng)）途徑中，都由一個(gè)半胱氨酸脫硫酶催化第一步的反應(yīng)，即半胱氨酸脫硫酶的活性位點(diǎn)半胱氨酸對(duì)底物半胱氨酸上的硫原子發(fā)起親核攻擊反應(yīng)，將活化的硫原子轉(zhuǎn)移到半胱氨酸脫硫酶的活性位點(diǎn)半胱氨酸上，以進(jìn)行后續(xù)的將硫原子加進(jìn)DNA的反應(yīng)。2020年4月初團(tuán)隊(duì)在Nature Microbiology上發(fā)表的文章“SspABCD-SspE is a phosphorothioation-sensing bacterial defense system with broad antiphage activities”，從探索海洋弧菌的高頻單鏈磷硫酰化修飾入手，通過比較基因組學(xué)和分子遺傳學(xué)手段，鑒定出以SspABCD為修飾元、SspE為限制元的單鏈磷硫酰化限制-修飾系統(tǒng)。該系統(tǒng)與之前發(fā)現(xiàn)的磷硫酰化（以DndABCDE為修飾元以產(chǎn)生雙鏈DNA磷硫酰化、DndFGH為限制元）的Dnd系統(tǒng)均迥然不同，并首次闡明了細(xì)菌磷硫酰化限制-修飾系統(tǒng)賦予宿主抑制噬菌體入侵的能力。同時(shí)，通過結(jié)構(gòu)生物學(xué)和生物化學(xué)手段，解析了SspB蛋白的晶體結(jié)構(gòu)，揭示其兩個(gè)保守motif的關(guān)鍵殘基對(duì)其DNA缺刻酶活性非常重要；解析了SspE蛋白的晶體結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)其N端結(jié)構(gòu)域有依賴于DNA磷硫酰化修飾的NTP水解酶活性，而其C端結(jié)構(gòu)域有DNA缺刻酶活性，從而闡明了該系統(tǒng)DNA磷硫酰化修飾與限制兩部分功能耦合的分子機(jī)理。研究還發(fā)現(xiàn)SspABCD作為修飾蛋白在宿主基因組DNA上產(chǎn)生磷硫酰化修飾，SspE作為限制元能夠感應(yīng)基因組DNA上的磷硫酰化修飾從而區(qū)別宿主自身與外源的遺傳物質(zhì)，并利用其核酸酶活性對(duì)入侵噬菌體的DNA進(jìn)行大范圍的缺刻，從而抑制噬菌體DNA的復(fù)制。本研究解析了新發(fā)現(xiàn)的II型DNA硫化修飾系統(tǒng)中的半胱氨酸脫硫酶SspA（來源于弧菌）與底物半胱氨酸的復(fù)合物晶體結(jié)構(gòu)，分辨率為1.8埃。結(jié)構(gòu)揭示SspA通過其天冬酰胺N150和精氨酸R340殘基來識(shí)別底物半胱氨酸，如果將這兩個(gè)殘基突變則會(huì)嚴(yán)重破壞細(xì)菌的DNA硫化修飾。在結(jié)構(gòu)中，SspA的活性位點(diǎn)半胱氨酸C314與底物半胱氨酸的距離長(zhǎng)達(dá)8.9埃，這就產(chǎn)生了一個(gè)有趣的問題——SspA是怎么催化脫硫反應(yīng)的？通過計(jì)算機(jī)分子動(dòng)力學(xué)模擬，作者發(fā)現(xiàn)SspA的活性位點(diǎn)半胱氨酸C314在催化過程中向底物半胱氨酸移動(dòng)了5.5埃，從而把它們之間的距離縮短到便于發(fā)生反應(yīng)的范圍內(nèi)。本研究通過簡(jiǎn)正模式分析，發(fā)現(xiàn)弧菌的SspA、大腸桿菌的IscS、鏈霉菌的DndA（這兩個(gè)都是I型DNA硫化修飾系統(tǒng)的）的活性位點(diǎn)半胱氨酸雖然處在不同的相對(duì)位置和不同的二級(jí)結(jié)構(gòu)上，但都有著向各自的底物半胱氨酸的運(yùn)動(dòng)。本研究進(jìn)一步通過在上海光源BL19U2生物小角X射線散射（簡(jiǎn)稱SAXS）線站收集的數(shù)據(jù)，從頭搭建了SspA在溶液中結(jié)構(gòu)的分子模型。發(fā)現(xiàn)SspA在溶液中的結(jié)構(gòu)與分子動(dòng)力學(xué)模擬后SspA的結(jié)構(gòu)更為接近，它們之間的SAXS數(shù)據(jù)的χ2偏差只有1.04埃，遠(yuǎn)低于從SspA的晶體結(jié)構(gòu)推算出的SAXS數(shù)據(jù)之間的χ2偏差3.70埃。這從實(shí)驗(yàn)上證實(shí)了前述的計(jì)算機(jī)分子動(dòng)力學(xué)模擬和簡(jiǎn)正模式分析的結(jié)果。弧菌SspA的活性位點(diǎn)半胱氨酸在催化過程中，活性位點(diǎn)半胱氨酸朝向底物半胱氨酸移動(dòng)了5.5埃的距離（A）分子動(dòng)力學(xué)模擬  （B）簡(jiǎn)正模式分析  （C）小角X射線散射實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與晶體結(jié)構(gòu)經(jīng)過分子動(dòng)力學(xué)模擬后的結(jié)果和晶體結(jié)構(gòu)的比較  本研究通過X射線晶體結(jié)構(gòu)解析、分子動(dòng)力學(xué)模擬、小角X射線散射等多種研究手段的結(jié)合，揭示了細(xì)菌DNA硫化修飾這一神奇現(xiàn)象中催化關(guān)鍵的第一步半胱氨酸底物脫硫反應(yīng)的酶的催化機(jī)理，解答了半胱氨酸脫硫酶家族是如何克服活性位點(diǎn)半胱氨酸與底物半胱氨酸之間很長(zhǎng)的距離這一長(zhǎng)期懸而未決的問題，使人們對(duì)于細(xì)菌DNA硫化修飾的認(rèn)識(shí)和理解又前進(jìn)了一步。該研究獲國(guó)家自然科學(xué)基金（31872627、31670106）的支持。????

1. 痛點(diǎn)問題 隨著信息化時(shí)代的發(fā)展，生活中的一切都在數(shù)字化，對(duì)信息存儲(chǔ)的要求也越來越高。據(jù)IBM統(tǒng)計(jì)，人類每天創(chuàng)造的數(shù)據(jù)已達(dá)到2.5百億億byte，大約相當(dāng)于5億部高清電影的下載。互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心（IDC）的研究顯示，到2020年數(shù)據(jù)總量（包括結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)）的年復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)將達(dá)到42%，2010~2020十年間，世界上數(shù)據(jù)總量從1 ZB增長(zhǎng)到50 ZB，共增長(zhǎng)50倍。 面對(duì)巨大的數(shù)據(jù)量，傳統(tǒng)存儲(chǔ)介質(zhì)的存儲(chǔ)能力以及材料的消耗與信息存儲(chǔ)需求間將會(huì)面臨嚴(yán)重不平衡狀態(tài)。人類工廠生產(chǎn)的可存儲(chǔ)設(shè)備總存儲(chǔ)容量與數(shù)據(jù)產(chǎn)生總量間差距越來越大，到2020年幾乎達(dá)到兩倍的差距。根據(jù)目前硅基存儲(chǔ)的發(fā)展趨勢(shì)推測(cè)，可用于信息存儲(chǔ)的硅儲(chǔ)量將在2040年被完全耗盡。因此，尋找硅基存儲(chǔ)的替代物，開發(fā)高效穩(wěn)定低成本的新型存儲(chǔ)介質(zhì)，實(shí)現(xiàn)低成本，高效穩(wěn)定且長(zhǎng)期的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)是目前信息時(shí)代社會(huì)發(fā)展亟待解決的關(guān)鍵問題之一。 2. 解決方案 DNA在近年來被認(rèn)為是一種未來具有巨大應(yīng)用前景的數(shù)字存儲(chǔ)介質(zhì)。首先，相比較于傳統(tǒng)存儲(chǔ)介質(zhì)，在數(shù)據(jù)保存壽命和存儲(chǔ)密度上都有著極大的優(yōu)勢(shì)。在自然界中，DNA長(zhǎng)久以來作為是承載生物體遺傳信息的主要物質(zhì)，地球發(fā)現(xiàn)的最早古生物藍(lán)細(xì)菌，DNA作為其遺傳物質(zhì)已經(jīng)存在了幾十億年，且在極端條件下仍然可以保存。在存儲(chǔ)密度方面，DNA數(shù)字存儲(chǔ)理論上可以達(dá)到455 EB/克 （4.55 × 1011GB/克），大約 1018  bytes 或107 GB每mm3， 比傳統(tǒng)存儲(chǔ)介質(zhì)提高了5-6個(gè)數(shù)量級(jí)。其次，在數(shù)據(jù)維護(hù)與備份成本方面，DNA數(shù)字存儲(chǔ)所需要的占地，資源，能源均遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于傳統(tǒng)存儲(chǔ)介質(zhì)。

XM-843 DNA結(jié)構(gòu)及復(fù)制模型 ? XM-843DNA結(jié)構(gòu)及復(fù)制模型顯示DNA的結(jié)構(gòu)及復(fù)制。 尺寸：放大，20.5×20.5×11cm 材質(zhì)：PVC材料

本項(xiàng)目屬于循環(huán)經(jīng)濟(jì)與節(jié)能減排技術(shù)領(lǐng)域，涉及石油化工清潔生產(chǎn)工藝、化工過程機(jī)械和環(huán)境保護(hù)機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)與制造技術(shù)。 我國(guó)石油脫硫與后續(xù)轉(zhuǎn)化過程中每年消耗堿性原料2萬噸以上，產(chǎn)生含硫含堿廢液（水）約4500萬噸，其組分復(fù)雜，涉及面廣，有重大生態(tài)安全風(fēng)險(xiǎn)。 針對(duì)我國(guó)長(zhǎng)期存在的含硫含堿廢液的清潔防治問題，提出“減量、全回收、無污染”的“過程減排”方法。考慮到非均勻結(jié)構(gòu)、顆粒碰撞和微粒偏析等問題，提出采用流動(dòng)狀態(tài)、微尺度介質(zhì)、機(jī)械結(jié)構(gòu)調(diào)控旋流場(chǎng)中微粒排列的新理論，建立了非均勻結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性條件、離心碰撞概率以及微粒偏析的調(diào)控方法，初步構(gòu)建了微界面結(jié)構(gòu)與微粒排列特征相結(jié)合的微相旋流捕獲（MHC）原理的理論體系，實(shí)現(xiàn)了離子、分子及其聚集體等微量污染物的經(jīng)濟(jì)快速捕獲利用，將旋流分離精度從微米級(jí)提高到納米級(jí)。成功開發(fā)出重力沉降-旋流分離-旋流捕獲-聚結(jié)-反應(yīng)再生新工藝，整體技術(shù)屬國(guó)內(nèi)首創(chuàng)、處于同類技術(shù)國(guó)際先進(jìn)水平，部分指標(biāo)處于國(guó)際領(lǐng)先水平。