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大型低溫多效海水淡化裝置國產(chǎn)化基礎(chǔ)研究及熱力系統(tǒng)計算軟件研發(fā)
我國現(xiàn)在運(yùn)行的壓水堆核電廠發(fā)電效率約為 33％，核燃料放出熱量的 2/3被作為廢熱排入海中，造成熱污染；較先進(jìn)的火力電廠的發(fā)電效率也僅 40％左右。而水作為人類最寶貴的不可替代的自然資源，水短缺問題正日益影響著全球的生態(tài)環(huán)境和社會、經(jīng)濟(jì)發(fā)展。海水淡化技術(shù)是解決水資源緊缺問題的一條有效 途徑，世界各國也越來越重視這種新技術(shù)。低溫多效蒸發(fā)海水淡化（LT-MED）技術(shù)預(yù)處理簡單，工作溫度低，傳熱效率高，系統(tǒng)操作彈性大，并可有效地利用鍋爐等余熱或其它低位熱能，電廠實(shí)現(xiàn)水電聯(lián)產(chǎn)，成為海水淡化的主流技術(shù)之一。 針對日產(chǎn)萬噸級 LT-MED 設(shè)備國產(chǎn)化，開展了相關(guān)基礎(chǔ)研究，對 LT-MED 蒸發(fā)器的水平管結(jié)構(gòu)、材料及布置形式，在低溫低壓、管內(nèi)外均發(fā)生相變條件下進(jìn)行了傳熱和流動的試驗(yàn)研究，獲得了水平管降膜蒸發(fā)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，并確定了管外海水噴淋參數(shù)和管內(nèi)蒸汽參數(shù)對傳熱特性及管內(nèi)流動阻力特性的影響，得到了傳熱準(zhǔn)則關(guān)聯(lián)式和阻力計算關(guān)聯(lián)式；建立了低溫多效海水淡化裝置單效蒸發(fā)器的熱力計算模型，運(yùn)用實(shí)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式，考慮了海水噴淋密度、溫度、鹽度，以及管內(nèi)蒸汽流量、壓力對傳熱系數(shù)的影響，也考慮了水和海水的物性隨溫度或鹽度的變化。研發(fā)的計算程序可獲得蒸發(fā)器內(nèi)部流動與傳熱各參數(shù)的分布，結(jié)果與黃驊電廠工程實(shí)際符合良好。還研發(fā)了 TVC-MED 熱力計算，該程序可用于蒸發(fā)器和 MED 系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計和運(yùn)行參數(shù)優(yōu)化，具有重要的實(shí)用價值和學(xué)術(shù)價值。為我國自行設(shè)計、開發(fā)高效水平管降膜蒸發(fā)器奠定了理論和實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。
西安交通大學(xué)
2021-04-11
業(yè)大學(xué).jpg){kind=logo}
植物株型相關(guān)蛋白PROG2及其編碼基因與應(yīng)用
本發(fā)明公開了一種植物株系相關(guān)蛋白PROG2及其編碼基因與應(yīng)用。本發(fā)明所提供的植物株系相關(guān)蛋白PROG2為如下a1)或a2)或a3)：a1)氨基酸序列是序列表中序列2所示的蛋白質(zhì)；a2)在序列表中序列2所示的蛋白質(zhì)的N端和/或C端連接標(biāo)簽得到的融合蛋白質(zhì)；a3)將a1)或a2)所示的蛋白質(zhì)經(jīng)過一個或幾個氨基酸殘基的取代和/或缺失和/或添加得到的與植物株型相關(guān)的蛋白質(zhì)。實(shí)驗(yàn)證明，植物株系相關(guān)蛋白PROG2對調(diào)控水稻株型和產(chǎn)量具有非常重要的作用，在培育高產(chǎn)水稻新品種中具有廣闊前景。
中國農(nóng)業(yè)大學(xué)
2021-04-11
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煤粉體改性大豆蛋白塑料及其制備方法
西安科技大學(xué)自 2003 年開始就對蛋白質(zhì)塑料進(jìn)行了研究，隨后將超細(xì)煤粉作為功能填料引入其中，對不同變質(zhì)程度的煤、煤的氧化預(yù)處理、灰分含量等對復(fù)合材料的影響進(jìn)行了系統(tǒng)性研究。目前此項技術(shù)已經(jīng)成熟，獲批發(fā)明專利一項。
西安科技大學(xué)
2021-04-11
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組蛋白去乙酰化酶抑制劑新藥研發(fā)
傳統(tǒng)的抗腫瘤藥物，如烷化劑、鉑類試劑、作用于核酸合成的藥物、作用于微管蛋白合成 的藥物等，一般存在毒性較大、選擇性較低等問題，因此，研究尋找安全有效、選擇性較好的 靶向性抗腫瘤藥物具有重大的科學(xué)意義和巨大的社會價值。 組蛋白去乙酰化酶 (Histone Deacetylase，HDAC) 是治療腫瘤的新靶標(biāo)，其抑制劑 Vorinostat (SAHA) 和Romidepsin (FK228) 已分別于2006年和2009年經(jīng)美國FDA批準(zhǔn)上市用于治 療表皮T細(xì)胞淋巴瘤；該類抑制劑顯示出良好的腫瘤治療效果及較小的毒副作用，是目前最具 前景的抗腫瘤藥物之一。 本項目綜合運(yùn)用分子動力學(xué)模擬、計算機(jī)輔助藥物設(shè)計、化學(xué)合成、藥理學(xué)活性測試等 方法，通過“設(shè)計－合成/修飾－測試”的多次循環(huán)，開發(fā)了一系列結(jié)構(gòu)新穎的四氫-γ-咔啉骨 架的HDAC抑制劑。該類抑制劑可以有效抑制HDAC總酶及HDAC1的活性，多個化合物的酶 活性都低于50 nM；并且，該系列多數(shù)化合物對Hela、A549、HCT116、K562、MCF-7等腫瘤細(xì) 胞株表現(xiàn)出比陽性對照藥物SAHA更高的活性，多個化合物對所測腫瘤細(xì)胞株的抑制活性低于 1 μM，而對于人類正常細(xì)胞無抑制活性；在動物模型試驗(yàn)中，代表性化合物對接種Lewis肺癌 荷瘤小鼠模型表現(xiàn)出良好的治療效果，且沒有觀察到明顯的體重變化和毒性反應(yīng)。因此，該類 HDAC抑制劑可以作為藥物先導(dǎo)化合物用于制備抗腫瘤藥物，為廣大腫瘤病患者帶來福音，也 向開發(fā)我國具有自主知識產(chǎn)權(quán)的抗腫瘤藥物邁進(jìn)一步。
華東理工大學(xué)
2021-04-11
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環(huán)境友好大豆蛋白質(zhì)材料改性開發(fā)
由于環(huán)境污染的加劇及石油基資源的日益短缺,基于可再生資源的生物材料日益受到重視。大豆蛋白質(zhì)是豆油產(chǎn)業(yè)的副產(chǎn)物,是一種來源豐富的可再生植物資源,也是一類添加增塑劑后可熱塑成型的天然高分子材料。然而,單獨(dú)由大豆蛋白質(zhì)制備的塑料硬且脆,加入小分子增塑劑后,大豆蛋白質(zhì)熱塑性改善,柔韌性增加,但力學(xué)強(qiáng)度較低且對水敏感,限制了其發(fā)展和應(yīng)用。本項目以大豆分離蛋白質(zhì)(SPI)為主要原料,通過與其他生物可降解材料的共混,以及與納米粒子的復(fù)合來得到廉價、加工性良好且力學(xué)及防水性能改善的大豆蛋白質(zhì)環(huán)境友好材料。本技術(shù)的創(chuàng)新之處在于：(1)制備了鄰苯二甲酸酐改性的大豆蛋白質(zhì)(PAS)并用其來增強(qiáng)甘油增塑的大豆蛋白質(zhì),在不添加任何增容劑的情況下得到了兩相相容性良好、性能改善的大豆蛋白質(zhì)復(fù)合材料,探討填料、基體相似的化學(xué)結(jié)構(gòu)與相容性之間的關(guān)系；(2)將碳納米管進(jìn)行酸改性后與大豆蛋白質(zhì)復(fù)合,得到分散性良好、增強(qiáng)效果明顯的納米復(fù)合材料,研究酸改性后納米管表面極性的變化對其在基體中的分散以及與基體相容性的影響；(3)在無增塑劑添加的情況下,通過熔融共混制備了全生物降解的SPI/聚己二酸/對苯二甲酸丁二酯(PBAT)共混材料,該共混材料在高蛋白質(zhì)填充量的情況下仍具有較好的韌性和強(qiáng)度；(4)首次通過熔融法制備了SPI/聚乙烯醇(PVA)共混膜材料,制備過程簡單、綠色且產(chǎn)品性能優(yōu)良；為了進(jìn)一步改善共混材料的力學(xué)性能,繼而在SPI/PVA材料中引入層狀硅酸鹽蒙脫土(MMT),利用SPI/PVA與MMT三者間強(qiáng)的氫鍵作用制備剝離型或插層型納米復(fù)合材料,所得材料強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性、防水性提高。
北京化工大學(xué)
2021-02-01
技術(shù)大學(xué).jpg){kind=logo}
解析人類膽汁鹽外排蛋白ABCB11的電鏡結(jié)構(gòu)
中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)微尺度物質(zhì)科學(xué)國家研究中心和生命科學(xué)與醫(yī)學(xué)部陳宇星教授、周叢照教授、孫林峰教授課題組合作，利用冷凍電鏡技術(shù)解析了人類膽汁鹽外排蛋白ABCB11的近原子分辨率三維結(jié)構(gòu)，為深入理解該類膜蛋白的轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制以及其突變引發(fā)的致病機(jī)理提供了基礎(chǔ)。該研究成果在線發(fā)表在《Cell Research》上。研究表明，膽小管上的ABC膜轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白ABCB11是膽汁鹽外排到膽小管中最重要的蛋白。該蛋白編碼基因突變會導(dǎo)致各種膽汁淤積病癥。自發(fā)現(xiàn)該基因的近20多年來，對ABCB11的研究報道持續(xù)不斷，但人們對該蛋白轉(zhuǎn)運(yùn)膽汁鹽的機(jī)理仍然不清楚。作者借助冷凍電鏡技術(shù)解析了該蛋白開放狀態(tài)下的3.5 ? 高分辨率的三維結(jié)構(gòu)。該蛋白由1321個氨基酸殘基組成，以單體的形式發(fā)揮功能。結(jié)構(gòu)上包含兩個彼此靠近的跨膜結(jié)構(gòu)域（TMD）和兩個分開的胞內(nèi)核算結(jié)合結(jié)構(gòu)域（NDB）以及一個N端的α螺旋，整體呈現(xiàn)對肝細(xì)胞內(nèi)開放的構(gòu)象。根據(jù)該結(jié)構(gòu)提供的三維空間信息，作者對臨床上該蛋白的突變體致病機(jī)理進(jìn)行了分析。作者發(fā)現(xiàn)，臨床樣本的突變會破壞蛋白質(zhì)分子內(nèi)部的相互作用，或者使蛋白錯誤折疊，導(dǎo)致蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)功能降低或者完全喪失，最終引發(fā)相關(guān)疾病。作者還對一系列膽汁鹽以及兩種抑制劑（利福平、格列本脲）的刺激ATP水解活性的進(jìn)行了驗(yàn)證，發(fā)現(xiàn)利福平和格列本脲以競爭方式抑制該蛋白的活性，這也是服用這類藥物導(dǎo)致肝損傷的主要原因之一。
中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)
2021-04-10
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一種基于G蛋白偶聯(lián)受體構(gòu)建的融合多肽
神經(jīng)遞質(zhì)作為神經(jīng)元與神經(jīng)元及神經(jīng)元與細(xì)胞之間溝通的媒介分子，介導(dǎo)了發(fā)育、信息感知，運(yùn)動及大腦的高級認(rèn)知功能。隨著生化分離純化技術(shù)的發(fā)展以及人們對大腦精細(xì)結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步了解，現(xiàn)如今已發(fā)現(xiàn)有幾十種重要的神經(jīng)遞質(zhì)。而神經(jīng)系統(tǒng)在時間和空間上的高度復(fù)雜性對研究特定神經(jīng)遞質(zhì)的動態(tài)變化及其功能提出了極大的挑戰(zhàn)。本項目成功構(gòu)建了一系列新型的基因編碼的神經(jīng)遞質(zhì)熒光探針，可實(shí)現(xiàn)對特定神經(jīng)遞質(zhì)動態(tài)變化的靈敏檢測。該類熒光探針利用大多數(shù)已知的神經(jīng)遞質(zhì)所對應(yīng)的特異性G蛋白偶聯(lián)受體（GPCR）與循環(huán)重排的熒光蛋白（cpGFP）融合，利用循環(huán)重排熒光蛋白的熒光強(qiáng)度變化來指示GPCR的激活，進(jìn)而反應(yīng)外源神經(jīng)遞質(zhì)的濃度變化（圖一）。我們命名該類熒光探針為GRAB探針，即為GPCR Activation Based Sensor的縮寫。
北京大學(xué)
2021-02-01
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揭示RNA編輯核心蛋白ADAR全轉(zhuǎn)錄組RNA底物特征
開發(fā)了一個高效的捕獲RNA結(jié)合蛋白雙鏈RNA底物的建庫測序技術(shù)（irCLASH）以及后續(xù)的一整套生物信息學(xué)分析方法；首次在轉(zhuǎn)錄組水平上系統(tǒng)地繪制了人類ADAR蛋白的內(nèi)源雙鏈RNA底物圖譜；揭示了決定ADAR結(jié)合效率和編輯效率的底物特征和ADAR結(jié)合長雙鏈RNA的體內(nèi)模型。 該研究利用irCLASH技術(shù)系統(tǒng)構(gòu)建和分析了人類ADAR1、ADAR2及ADAR3的雙鏈RNA底物圖譜，發(fā)現(xiàn)與之前根據(jù)計算推導(dǎo)的研究設(shè)想不同，ADAR具有大量的、長距離的雙鏈RNA底物。該研究發(fā)現(xiàn)不完全互補(bǔ)配對的底物與ADAR蛋白也有很好的親和度，特別是ADAR2家族成員。研究還進(jìn)一步揭示了決定ADAR結(jié)合效率和編輯效率的底物特征。irCLASH測序技術(shù)及后續(xù)的整套生物信息學(xué)分析方法的開發(fā)為研究雙鏈RNA結(jié)合蛋白的內(nèi)源底物提供了新的工具。同時，該研究揭示的ADAR與底物相互作用及催化特性為研究人員開發(fā)高效的RNA編輯工具提供了資源寶庫及改進(jìn)方向。
中山大學(xué)
2021-04-13
關(guān)于降低蛋白質(zhì)藥物免疫源性的研究
蛋白質(zhì)藥物因其高特異性及高活性，近年來在癌癥、自身免疫病、血友病、糖尿病等多種重大惡疾的治療中愈發(fā)重要。然而，蛋白質(zhì)藥物通常具有較高的免疫原性，容易引發(fā)病人免疫應(yīng)答產(chǎn)生抗藥物抗體（anti-drug antibody, 簡稱ADA）。臨床數(shù)據(jù)表明即使是人源化的蛋白質(zhì)藥物也會引起ADA的產(chǎn)生。ADA會使藥物失去其效力，甚至引起嚴(yán)重的過敏反應(yīng)威脅病人的生命安全。通過對蛋白質(zhì)藥物進(jìn)行PEG化修飾能夠延長蛋白質(zhì)的循環(huán)時間，并一定程度上降低免疫原性。但近年來動物實(shí)驗(yàn)及臨床證據(jù)均表明PEG自身具有可觀的免疫原性，會誘發(fā)機(jī)體產(chǎn)生anti-PEG抗體（本質(zhì)上也可認(rèn)為是一種ADA），進(jìn)而造成PEG化藥物在血液中的加速清除（accelerated blood clearance, 簡稱ABC效應(yīng)）。因此，尋找新型低免疫原性的抗生物污染高分子用于蛋白質(zhì)修飾成至關(guān)重要。 在眾多潛在的PEG替代高分子中，非結(jié)構(gòu)性(unstructured)的柔性高分子往往更受人們青睞。比如在長效聚多肽-蛋白質(zhì)融合藥物中，其中聚多肽的設(shè)計往往會刻意排除具有明顯二級結(jié)構(gòu)的序列使其采取完全無規(guī)的構(gòu)象。然而，這一為人們廣泛采用的設(shè)計思路實(shí)際缺乏嚴(yán)格的實(shí)驗(yàn)證據(jù)支持。其客觀原因在于難以設(shè)置合理的對照實(shí)驗(yàn)組以嚴(yán)格區(qū)分聚合物共價化學(xué)組成與構(gòu)象二者分別的貢獻(xiàn)——對于絕大部分高分子，要改變聚合物構(gòu)象必然需改變其共價化學(xué)組成，反之亦然。
北京大學(xué)
2021-04-11
大學(xué).jpg){kind=logo}
聯(lián)產(chǎn)生物柴油、甘油和無毒粗蛋白的新技術(shù)
我國的能源和優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)都越來越依賴于進(jìn)口，另一方面，大量的轉(zhuǎn)基因棉籽沒有得到充分利用。我校擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的新技術(shù)可以聯(lián)產(chǎn)生物柴油和無毒棉籽蛋白等產(chǎn)品。棉花是我國最重要的經(jīng)
南京工業(yè)大學(xué)
2021-01-12