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自然界中首例 [6+4] 環加成反應的酶
鑒定首個高階環加成酶，拓展了環加成酶的認知
一、項目分類
重大科學前沿創新
二、成果簡介
南京大學化學化工學院梁勇教授，生命科學學院譚仁祥教授和戈惠明教授的科研團隊，發現了抗幽門螺旋桿菌的潛在藥物-漢城霉素并對其生物合成途徑進行深入研究。通過多菌株基因組序列比對，對漢城霉素類生物合成基因簇進行了鑒定，利用微生物學，分子生物學、底物化學衍生化、體外酶促反應等手段從該基因簇中鑒定出一個新穎、可催化高階環加成反應的酶。團隊基于蛋白質晶體數據，量子化學計算和蛋白質定點突變技術，對該酶促動力學過程進行了深入解析，最終確定該酶通過“雙過渡態”來同時催化產生6+4和4+2環加成產物。該特殊高階環加成酶的發現，解答了“自然界中是否存在酶催化的高階環加成反應”，這一持續五十余年的謎題。這類酶的發現將進一步拓展人們對周環反應酶的認識，啟發科學家們將來利用和改造周環反應酶來實現有價值的分子轉化。
成果于2019年4月以Letter形式發表于Nature。F1000評述該研究“鑒定首個高階環加成酶，拓展了環加成酶的認知”，諾貝獎得主霍夫曼評述“這是在酶促反應中直接觀察到的[6+4]環加成產物的首個例子……，該研究對酶促高階環加成研究具有深遠影響”。
南京大學
2022-08-12
一種電機控制系統中的 IPM 驅動和保護方法
本發明提供一種采用現場可編程門陣列(FPGA)的電機控制系統中智能功率模塊(IPM)的驅動及保護方法。該方法利用 FPGA 給 IPM 發送驅動信號，同時利用 FPGA 接收及處理 IPM 的出錯信號，當 IPM 出錯或出現其他異常時 FPGA 可以關斷 IPM 驅動信號的發送，實現對IPM 的保護。在驅動信號發送中，通過差分驅動器、濾波電路、差分接收器、高速光耦對 IPM 的驅動信號進行差分處理、光電隔離，可以提高IPM 驅動信號傳輸的抗干擾能力。在出錯信號的接收及處理中，采用了濾波電路、高速光耦
華中科技大學
2021-04-14
基于血清中 miRNA 濃度分析的癌癥篩查及治療評價方法
用于癌癥病人的早期篩查以及實時治療效果評價。
相比目前技術具有獨特的優勢：
1.可直接用于血清等復雜體系檢測不需要過分稀釋；
2.普適性較強，適用于不同序列的 microRNA 的檢測；
3.檢測靈敏度高； 4.應用于便攜式以及可穿戴式醫療設備
中國科學技術大學
2023-05-19
中國科大高能核物理團隊在超核研究中取得重要進展
中國科學技術大學高能核物理課題組與美國勞倫斯伯克利國家實驗室（LBNL）、布魯克海文國家實驗室等單位合作，在RHIC-STAR 質心能量3 GeV和7.2 GeV的重離子打靶實驗中實現了超氚核（H3L）與超氫-4核（H4L）壽命目前最精確的測量，并首次測量了3 GeV能量下這兩種超核的產額。
中國科學技術大學
2022-06-02
中國科大實現基于簡并腔中渦旋光子的拓撲量子模擬
郭光燦院士團隊在基于人工合成維度的量子模擬方面取得重要實驗進展。該團隊李傳鋒、許金時、韓永建等人將攜帶不同軌道角動量的光子（又稱為渦旋光子）束縛在簡并光學諧振腔內，通過引入光子的自旋軌道耦合人工合成了一維的拓撲晶格，為拓撲量子模擬開創了一種新的方法。
中國科學技術大學
2022-06-02
電磁波方法淺層地下勘探中目標精確定位和識別
本項目將在目前硬件條件下，通過信號處理手段充分發揮硬件能力提高探地雷達的探測性能，使探地雷達能夠高精度確定分層媒質中的層位、層厚及參數，對非層狀目標能高精度地確定目標位置、幾何形狀和尺寸及其電性質，并給出根據目標特征辨識目標。本項目跨電磁學、地學、信號及圖像處理等學科，涉及強相干干擾抑制、時域逆散射、圖象處理、成象技術及目標識別等，是一項有理論意義并能使探
西安交通大學
2021-01-12
碳納米管場發射特性及其在平板顯示中的應用
近年來，顯示產品的市場份額逐年增加，已經與IC市場相當，是電子行業的一個支柱產業。1998年世界上顯示產品的市場份額為426億美元，占整個光電子產品市場的30.3%。隨著科學技術的發展，顯示器正在走向平面化，平板顯示器逐漸成為顯示產品的主流。在各種平板顯示器中，目前只有場致發射顯示器（Field Emission Display，FED）的圖像顯示質量可以
西安交通大學
2021-01-12
在線監測呼出氣中吸入式麻醉藥濃度的裝置
本實用新型公開了一種在線監測呼出氣中吸入式麻醉藥濃度的裝置，本裝置的核心部件為虛擬傳感器陣列和SAW傳感器。虛擬傳感器陣列的主要部件是集成毛細管片，具有體積小，升溫快且安全的優勢。虛擬傳感器陣列用于分離氣體樣品的成分，使呼出氣中的吸入式麻醉藥組分在不同時間進入傳感器檢測，從而單個傳感器能檢測多種物質。本裝置使用的SAW傳感器具有極高的靈敏度，檢測精確、可信度高的特點。同時，相比通過血液檢測麻醉藥物濃度的方法，本裝置以呼出氣體為研究對象，還具有無創性。
浙江大學
2021-04-13
天然有機酸根昆布氨酸酯在功能奶制品中的應用
本發明公開了一種天然有機酸根昆布氨酸酯在功能奶制品中的應用，其可作為牛奶安全添加劑，每種組合的天然有機酸根昆布氨酸酯經過毒理實驗分析，可使小白鼠半致死量在5300?7600mg/kg之間，屬于實際無毒物質；昆布氨酸酯添加百分重量比為0.1?1％，牛奶制品保質期延長，并具有預防高血壓的保健功能。與現有技術中常采用的消毒法，即巴氏消毒法相比，本發明昆布氨酸酯彌補了巴氏消毒技術的缺陷，對耐熱性絲衣霉屬等微生物有抑制作用，起到延長保鮮保質作用，如保鮮期比單獨巴氏消毒法保鮮保質期延長5?83天。本發明有機酸根昆布氨酸酯在功能奶制品中的新應用，其一劑多效，既有保鮮作用，又有預防高血壓保健作用，增加了牛奶制品的花色品種，并且，有機酸根昆布氨酸酯是天然海洋非蛋白氨基酸衍生物，與傳統氧化型消毒劑、含苯結構功能分子相比，生態環保，有更好的生物相容性，滿足食品的安全要求，有良好的經濟效益與社會效益前景。
青島大學
2021-04-13
揭示了量子三體過程中的范德華作用普遍性
通過實驗測量和從理論上分析三原子重組在543.3 高斯附近的6Li-6Li的窄波磁Feshbach共振，表明在有限的溫度下，三體重組主要由間接過程支配并在閾值以上的kBT內存在窄共振峰。實驗數據強有力的顯示連續的成對過程遵循一個普適行為并由范德華力決定。論文給出了三體重組速率常數描述的解析公式和對溫度的依賴性，其中三體重組通過連續的成對相互作用進行?；A物理圖像不僅適用于窄s波共振，還適用于非零分波的共振，不僅適用于超低溫，而且適用于更高的溫度。 這個實驗結果驗證了量子三體在范德華勢作用下普遍的行為，發現該普遍行為遠遠超出零溫度范圍，從而揭示出雙體的量子缺陷理論可以通過多尺度方法進一步擴展到非零溫度范圍。這種廣義的三體作用的范德瓦爾普遍行與通用狀態方程的定義瓦爾斯長度尺度有密切聯系。通過將量子普遍行為區域擴展到零以外溫度和s波共振，純理論模型通過超冷原子物理實驗與真實的少體系統和真實化學反應建立了緊密聯系，邁出了量子三體物理研究的關鍵一步。
中山大學
2021-04-13