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新冠病毒如何侵染人體細胞的研究
2月21日凌晨，西湖大學周強研究團隊在論文預印本網站BioRxiv再次發文，報道新冠病毒表面S蛋白受體結合結構域與細胞表面受體ACE2全長蛋白（以下簡稱ACE2）的復合物冷凍電鏡結構，揭開了新冠病毒入侵人體細胞的神秘面紗。研究發現，新冠病毒感染人體細胞的關鍵在于冠狀病毒的S蛋白與人體ACE2的結合。準確地說，是S蛋白“劫持”了原本是控制血壓的ACE2，通過與它的結合入侵人體。一個人體細胞的蛋白，怎么會與病毒發生聯系？西湖大學特聘研究員陶亮用了一個形象的比喻：“如果把人體想象成一間房屋，把新冠病毒想象成強盜，那么，ACE2就是這間房屋的‘門把手’；S蛋白抓住了它，病毒從而長驅直入闖進人體細胞。”雖然S蛋白和ACE2是敵我雙方接觸的最前線，但在此次疫情暴發前，科學家們從未看清ACE2的全貌及ACE2與新冠病毒S蛋白的相互作用。兩天前，周強實驗室在世界范圍內率先報道了ACE2的高分辨三維空間結構，這一次，他們進一步解析出ACE2與新冠病毒S蛋白受體結合結構域的復合物結構。
西湖大學
2021-04-10
抗病毒類似物前藥的研究
中國科學技術大學化材學院研究團隊敏銳地意識到，“核苷類似物”抗病毒藥物的高效規模量產，在疫情阻擊戰中將具有十分重要的意義。 目前抗擊新冠肺炎試用的多種抗病毒藥物，都離不開核苷類似物這一類關鍵物質。然而，核苷類似物前藥在實際合成中存在合成步驟復雜、總產率低、多個藥物中間體提純需要使用柱色譜分離等問題，極大地限制了其規模級制備。目前已知的全球核苷類似物原料藥庫存量十分有限，一旦新冠病毒全球大規模爆發，勢必造成對核苷類似物原料藥的緊急需求，而目前已知的生產工藝均無法實現核苷類似物原料藥的低成本高效量產。 經過刻苦攻關，科研團隊另辟蹊徑，成功實現了高純度核苷類似物原料藥的核心步驟無柱層析合成工藝開發和公斤級規模的實驗室合成；部分工藝技術已轉移給相關藥企，并用以進一步的工藝放大。團隊發展的三嗪碘化物中間體的簡便合成工藝，已提交發明專利申請，疫情期間將免費授權給相關企業。攻關團隊已為近十個兄弟院校和科研機構無償提供了核苷類似物樣品供抗病毒相關基礎研究。 攻關小組起初根據文獻報道進行試驗，每個組負責不同藥物分子中間體的合成。然而，之前報道的合成方法，核心步驟產率低而且需要柱層析步驟。問題在于：柱層析環節會限制合成規模；對于這個關鍵難題，攻關小組克服困難，反復試驗，終于另辟蹊徑，通過優化后處理工藝，規避了柱層析操作；在若干關鍵步驟上，實現了收率和反應規模上的工藝突破。目前，攻關團隊已實現了系列抗病毒類似物前藥的實驗室合成；針對極具臨床治療前景的核苷類似物前藥，已能實現公斤級規模的實驗室制備，工藝路線適合進一步放大以進行工業化生產。
中國科學技術大學
2021-04-10
應急傳染病醫療救治中心的改造策略
“應急傳染病醫療救治中心的改造策略“方案充分利用原體育館附屬用房設置病房及醫護醫技用房，局部利用集裝箱增設符合傳染病醫院污水處理要求的病區廁所和醫護洗消模塊。并且針對武漢方艙醫院大規模病床無物理隔斷的缺陷，通過集裝箱模塊組合，搭建標準化的方艙醫院病房，改造利用可逆性強，對原體育館建筑只需改造空調排風。所有集裝箱病房及功能模塊均可災后回收，二次利用。 查看原文
南京大學
2021-04-10
基于AI 機器學習的影像組學模型研究
2019年12月以來，由SARS-CoV-2病毒感染導致的新型冠狀病毒疾病（COVID-19）在全球開始蔓延。報道顯示，SARS-CoV-2感染患者的中位住院時間為10天，而武漢患者在發病10天后癥狀有可能加重。因此，住院時間是COVID-19臨床預后的重要指標之一。 目前，CT影像學已成為COVID-19肺炎的診斷和監測工具，主要表現為磨玻璃影、實變及混合密度影。然而，現階段的影像學研究主要集中于對病灶的定性和半定量描述，缺乏對病灶的全定量分析。因此，基于前期提出的CT定量監測COVID-19肺炎病程，團隊假設在CT病灶背后的高通量影像特征“隱藏”了患者預后轉歸的“秘密”。 本研究納入了蘭州、安康、麗水、鎮江、臨夏5家新冠肺炎定點醫院，自2020年1月23日到2月8日期間住院患者的臨床資料和首次CT資料，所有患者經RT-PCR證實SARS-CoV-2病毒感染。至2月20日，研究共納入31例治愈出院的患者（排除14例未出院患者和7例首次CT檢查無肺炎表現患者），并將10天作為住院時長的二分類閾值。基于有限的樣本量，團隊將4個中心作為訓練隊列，另外一個中心作為驗證隊列。通過自動分割肺葉和半自動分割病灶，31名患者中累計分割出72個病灶。在對病灶圖像預處理后，提取影像組學特征并篩選。為了研究影像組學特征的穩定性，團隊使用了Logistics回歸模型和隨機森林模型對篩選的特征分別進行建模和驗證。?結果發現，6個篩選出的二階特征在兩種不同分類器中均表現出良好的預測價值。在外部測試隊列中，Logistics回歸模型的AUC為0·97(95%CI 0·83-1·0), 敏感性 1·0, 特異性0·89；隨機森林模型的AUC為0·92 (95%CI 0·67-1·0),敏感性 0·75, 特異性1·0。隨后，研究又納入了2月20日-28日新出院的6名患者，利用已建立的影像組學模型可以正確預測所有6名患者的住院時間。
東南大學
2021-04-10
低溫腐蝕可控的煙氣深度冷卻技術及應用
高校科技成果盡在科轉云
西安交通大學
2021-04-10
水產養殖動物主要病原的快速檢測技術
項目成果/簡介:針對養殖魚蝦主要流行性疾病的病原，解決病原檢測與疾病診斷的關鍵技術問題，研制出病原的單克隆抗體，應用膠體金免疫層析技術，設計研制出對蝦白斑癥病毒（WSSV）膠體金檢測試紙、WSSV半定量快速檢測試紙、魚類淋巴囊腫病毒（LCDV）膠體金試紙條、牙鲆彈狀病毒（HIRRV）膠體金試紙條、魚類病原性弧菌快速檢測試紙等。檢測僅需3~5分鐘，不需要專業儀器設備專業人員操作，在現場即可進行檢測，結果肉眼可見，用于魚蝦主要病原的現場、多病原/多樣品、快速、準確檢測診斷。實現水產動物病原的現場、快速、簡便、準確、靈敏的檢測。系列檢測試紙條通過優化制備工藝、質控體系，在實驗室內生產，應用于養殖生產過程中病原的實時檢測及早期診斷、進口魚蝦的檢疫，滿足海水養殖動物疾病監控預警需求，指導疾病準確防治，能夠有效預防養殖過程疾病的發生、傳播和流行，降低養殖風險。項目階段:實驗室研發階段效益分析:該成果可應用于水產養殖業疾病檢測診斷。研發的海水養殖魚蝦主要疾病的快速、簡便、準確、靈敏的檢測試劑盒，可應用于養殖生產過程中病原的實時檢測及早期診斷、進口魚蝦的檢疫，以快速現場檢測診斷為核心的海水魚蝦類疾病預警預報技術，能夠有效預防了養殖過程疾病的發生、傳播和流行，降低養殖風險，是綠色可持續海水養殖健康發展的有力保障，具有較好社會、經濟與生態環境效益，應用前景廣闊。知識產權類型:發明專利 、 軟件著作權知識產權編號:ZL200410075530.9 ZL200510042127.0 ZL200410075528.1 ZL200610045594.3 ZL201310472419.2 ZL201710144784.9技術成熟度:通過中試技術先進程度:達到國內領先水平成果獲得方式:獨立研究獲得政府支持情況:無
中國海洋大學
2021-04-11
功能磁性納米材料的構建及診療應用基礎
"該成果獲2018年度高等學校科學研究優秀成果獎（科學技術）自然科學類一等獎，系統研究了磁性納米材料的控制制備及表面修飾，研究成果發表在Coll. Surf. A與Nanoscale Res. Lett.，共計被SCI正面他引260篇次。研制出10L納米g-Fe2O3弛豫率國家標準物質（GBW（E）130387），教育部組織的科技成果鑒定認為該標準物質填補了國內外空白，對磁共振成像造影劑研制、生產及臨床應用具有重要意義。提出了一種交變磁場誘導磁性納米顆粒組裝的新機制，制備得到具有各向異性磁熱效應的水凝膠，結果發表在Angew. Chem. Int. Ed.、Adv. Mater.等專業期刊上，被同行認為“交變磁場組裝磁性納米顆粒是過去十幾年來除了靜磁場控制組裝以外首次提出的新的組裝方式和機制”，“首次制備具有各向異性磁熱效應的磁性水凝膠”，“在未來的臨床熱療中具有重要應用前景”。
東南大學
2021-04-10
用于腫瘤病理臨床診斷的雙光子熒光探針
"該成果創造性地利用高階非線性光學材料獲取醫學臨床診斷的關鍵信息。利用自主發明的雙光子熒光探針與雙光子光學CT成像的特性，首次獲取了可用于癌癥病理組織快速臨床診斷的熒光圖像。該技術是山東大學晶體材料國家重點實驗室于曉強教授團隊的原創，國際、國內均沒有同類工作。該成果將直接帶動三個高附加值的高技術產業： 1. 新材料產業：雙光子熒光探針 2. 新設備產業：臨床專用雙光子熒光顯微鏡產業 3. 新技術產業：技術人員培訓、臨床服務產業 "
山東大學
2021-04-10
PET的成核劑設計及其工程化應用
PET是典型的半結晶型高分子，兼具優異的熱穩定性和良好的機械性能，并且因其可降解成單體易于化學回收可作為綠色環保高分子材料，被廣泛應用于纖維、薄膜、包裝瓶等領域。同時PET是最便宜的工程塑料，具有巨大的市場潛力。研究表明，離聚物與PET的相容性較好，能夠有效分散于PET基體中；尤其是嵌段離聚物形成的微相區域不僅為高分子鏈結晶提供了界面而且還可以增大晶核尺寸，使晶核快速增大到臨界尺寸并突破能量位壘，從而促進晶體的生長。
復旦大學
2021-04-10
基于VCSEL的固態激光雷達探測系統
當前限制基于VCSEL的激光雷達系統發展的主要原因是大部分VCSEL的發射功率較低，導致系統可探測的距離較短。本項目提出開展基于垂直腔面發射半導體激光（VCSEL）光源模塊的固態激光雷達研究的新思路。VCSEL的結構特點有利于并聯形成二維面陣結構，一次性發射一整個面的激光光束，一次性獲得的信息量遠大于傳統掃描式激光雷達。同時省去了機械掃描部分，結構更加自由緊湊，大幅度減小車載激光雷達的體積和成本。
復旦大學
2021-04-10