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傳統(tǒng)的植物組織培養(yǎng)的方法是以瓊脂為支持物的半固體或固體培養(yǎng)。固體、半固體培養(yǎng)是一個勞動密集型技術，需要大量的手工勞動，導致生產(chǎn)成本居高不下。液體培養(yǎng)易于操控，適合大規(guī)模的組培生產(chǎn)，但是由于組培苗長期的浸泡在液體中，無法進行有效的氣體交換，組培苗玻璃化情況嚴重、抗逆性較差，栽培死亡率高，也增加了生產(chǎn)成本。隨著植物組織培養(yǎng)產(chǎn)業(yè)日益興盛，傳統(tǒng)的固體、半固體培養(yǎng)及液體培養(yǎng)模式已經(jīng)滿足不了產(chǎn)業(yè)的需求。 新型生物反應器采用間歇浸沒培養(yǎng)模式和自動化控制技術，并以半夏等藥用植物為材料進行試驗，優(yōu)化該裝置的浸沒頻率等參數(shù)，實現(xiàn)了高通量植物種苗的工廠化擴繁。與傳統(tǒng)的培養(yǎng)模式作比較，無論在培養(yǎng)周期、種苗質(zhì)量上均較優(yōu)。由于通量大，在育種上的應用節(jié)省了時間和人力、物力，效率大大提高，達到產(chǎn)業(yè)化應用水平。 項目技術優(yōu)勢 間歇浸沒培養(yǎng)系統(tǒng)結合了固體培養(yǎng)（最大化氣體交換）和液體培養(yǎng)（營養(yǎng)充分的吸收）的優(yōu)點，在很多種植物幼苗和體細胞胚體的培養(yǎng)中占有一定的優(yōu)勢，植物的長勢情況和增殖率比傳統(tǒng)的固體培養(yǎng)、半固體培養(yǎng)和液體培養(yǎng)都要好，所獲得的幼苗和體細胞胚體質(zhì)量高，更能很好的適應環(huán)境，移栽成活率較高。間歇浸沒培養(yǎng)模式采用程序控制，自動化程度高，大大的減少了勞動力的消耗，生產(chǎn)成本和傳統(tǒng)的模式相比大幅度的降低，在商業(yè)化生產(chǎn)上占有很大的優(yōu)勢。 ①.減少甚至避免玻璃化實驗證明，增加通風和植物材料間歇的接觸液體培養(yǎng)基是降低玻璃化的有效方法，而間歇浸沒培養(yǎng)系統(tǒng)正好具備這兩個特征。 ②.組培苗環(huán)境適應性強利用傳統(tǒng)的培養(yǎng)方式獲得的組培苗，對環(huán)境適應能力較弱，在煉苗階段由于環(huán)境變化較大，一般成活率較低。但間歇浸沒系統(tǒng)獲得的植物由于在培養(yǎng)時就進行了外界空氣的鍛煉，因此，絕大多數(shù)能夠成功的適應環(huán)境，煉苗成活率較高。 技術成果 本項目已利用新型生物反應器進行了半夏、鐵皮石斛、大蒜、百合等經(jīng)濟植物的擴繁。 目前本項目已申請發(fā)明專利1項，實用新型專利2項：

本發(fā)明涉及一種新型介孔碳擔載的金屬催化劑及其制備方法，金屬催化劑由金屬粒子0.01wt％～90wt％和介孔碳載體10wt％～99.99wt％組成，介孔碳載體由雜原子摻雜的介孔碳材料制成，該雜原子摻雜的介孔碳材料是以含有雜原子的離子液體為單體，與模板劑在室溫下混合，然后在400～1000℃下煅燒1～6小時，冷卻至室溫，最后除去模板劑制得，金屬粒子的平均粒徑為1～100nm，介孔碳材料中雜原子的質(zhì)量分數(shù)為0.01wt％～80wt％。本發(fā)明催化劑可以通過氮、硫、磷、硼、氟等雜原子的摻雜調(diào)控納米金屬的價態(tài)以及金屬在載體表面的沉積與分散，從而有利于增強其催化活性。另外，催化劑制備簡單，對水、空氣和熱穩(wěn)定。

項目成果/簡介:實驗室研究概貌：衰老相關疾病就是隨著年齡升高其發(fā)病率隨之上升的疾病，包括2型糖尿病、腦卒中、腸胃潰瘍等。根據(jù)我們的衰老理論，衰老就是各器官組織功能衰退導致的，而不同器官組織功能的加速衰退就會導致各種衰老相關疾病。因此，衰老與衰老相關疾病具有共同機制，解決了衰老相關疾病，就可以揭示衰老的關鍵機制，開發(fā)延緩衰老新策略。實驗室研究成果：我們建立了新型藥物篩選平臺，以動物為研究模型，篩選了大量化合物（主要為臨床用藥、新合成化合物、天然產(chǎn)物提取液）、基因工程改造的益生菌。篩選發(fā)現(xiàn)了一系列有望治愈2型糖尿病（圖1）、腦卒中（圖2）、腸胃潰瘍（圖3）等疾病的候選藥物。特點如下：療效好：活性較治療相應疾病的臨床用藥活性高，相同條件下，可更有效降低血糖、治療蛋白尿、減少腦梗死體積、抑制腸胃潰瘍。靶點新：藥物相應靶點（target）不同于已經(jīng)發(fā)表、各公司正在研發(fā)的靶點。同時新發(fā)現(xiàn)靶點有可能是導致疾病的真正基因。已知靶點有可能只是導致某些癥狀的表層靶點。劑量低：相對于現(xiàn)有臨床藥物，我們發(fā)現(xiàn)的小分子劑量為其臨床應用劑量的1/400-1/10，因此長期使用副作用將會更低。有治愈潛力：根據(jù)我們的數(shù)據(jù)，益生菌、小分子可以避免現(xiàn)有臨床藥的毒副作用，比如現(xiàn)有糖尿病治療藥物的肝腎、心臟毒性，并具有保肝護腎、降低動脈粥樣硬化的功能。同時，我們選用的益生菌，本身就具有優(yōu)化腸道菌群，改善腸胃功能的效果。數(shù)量多：小分子化合物40余種，2020年底至今已申請專利14項。治療性益生菌5種。適應癥廣：個別小分子、益生菌可同時預防和治療多種疾病。如一種益生菌可治療2型糖尿病（在2周內(nèi)顯著降低血糖）、缺血性腦卒中、腸胃潰瘍。這說明經(jīng)過改造的益生菌，可以分泌穿透大鼠血腦屏障的納米尺度小泡，治療大腦相關疾病。合作需求：關于小分子和治療性益生菌，考慮在有生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)基礎的高新區(qū)建立企業(yè)，也希望與大型藥企合作開發(fā)藥物。同時，我們可在以上所述研究領域提供技術服務、咨詢服務等。

本發(fā)明涉及一種新型螺環(huán)膦-羧酸的銥絡合物及其制備方法和應用。具體地講是以取代的7-羧基-7′-二芳基膦基-1，1′-螺雙二氫茚為配體，在堿的作用下形成羧酸負離子，再與銥前體進行絡合，可以得到不同的銥/螺環(huán)膦-羧酸絡合物。該新型螺環(huán)膦-羧酸的銥絡合物能夠催化多種不飽和羧酸的不對稱氫化反應，表現(xiàn)出很高的活性和對映選擇性，具有很好的工業(yè)化前景。

南開大學劉陽研究員與天津醫(yī)科大學康春生教授合作在國際知名學術期刊NanoLetters（DOI:10.1021/acs.nanolett.8b03644）上發(fā)表文章，提出了一種新型的納米復合材料（NC-KLVFF），可有效清除Aβ毒性寡聚體，并減輕Aβ誘導的AD小鼠的神經(jīng)毒性。該納米復合材料為表面集成有Aβ捕捉肽（KLVFF）的小粒徑納米顆粒（圖2b，14±4nm）。這種納米復合材料將KLVFF通過原位聚合交聯(lián)在血清蛋白質(zhì)分子表面（圖2a），與Aβ共培養(yǎng)可顯著改變Aβ寡聚體的形貌，進而形成Aβ/NC-KLVFF納米團簇而不是Aβ寡聚體。隨著病理性Aβ寡聚體的減少，納米復合材料減輕了Aβ誘導的神經(jīng)元損傷，并恢復了腦內(nèi)小膠質(zhì)細胞吞噬Aβ的能力，最終保護了海馬神經(jīng)元免受凋亡。研究人員考察了NC-KLVFF在減輕神經(jīng)毒性和促進小膠質(zhì)細胞清除方面的作用。實驗結果表明NC-KLVFF通過與Aβ作用形成納米團簇體，顯著減輕了Aβ對神經(jīng)元細胞膜的黏附，進而減小了對神經(jīng)元的損傷（圖3a,b）。在小膠質(zhì)細胞對Aβ的吞噬實驗中，也觀察到Aβ/NC-KLVFF納米團簇體展現(xiàn)出更易被內(nèi)在化的特點（圖3c,e）。

實驗室研究概貌： 衰老相關疾病就是隨著年齡升高其發(fā)病率隨之上升的疾病，包括2型糖尿病、腦卒中、腸胃潰瘍等。 根據(jù)我們的衰老理論，衰老就是各器官組織功能衰退導致的，而不同器官組織功能的加速衰退就會導致各種衰老相關疾病。因此，衰老與衰老相關疾病具有共同機制，解決了衰老相關疾病，就可以揭示衰老的關鍵機制，開發(fā)延緩衰老新策略。 實驗室研究成果： 我們建立了新型藥物篩選平臺，以動物為研究模型，篩選了大量化合物（主要為臨床用藥、新合成化合物、天然產(chǎn)物提取液）、基因工程改造的益生菌。篩選發(fā)現(xiàn)了一系列有望治愈2型糖尿病（圖1）、腦卒中（圖2）、腸胃潰瘍（圖3）等疾病的候選藥物。 特點如下： 療效好：活性較治療相應疾病的臨床用藥活性高，相同條件下，可更有效降低血糖、治療蛋白尿、減少腦梗死體積、抑制腸胃潰瘍。 靶點新：藥物相應靶點（target）不同于已經(jīng)發(fā)表、各公司正在研發(fā)的靶點。同時新發(fā)現(xiàn)靶點有可能是導致疾病的真正基因。已知靶點有可能只是導致某些癥狀的表層靶點。 劑量低：相對于現(xiàn)有臨床藥物，我們發(fā)現(xiàn)的小分子劑量為其臨床應用劑量的1/400-1/10，因此長期使用副作用將會更低。 有治愈潛力：根據(jù)我們的數(shù)據(jù)，益生菌、小分子可以避免現(xiàn)有臨床藥的毒副作用，比如現(xiàn)有糖尿病治療藥物的肝腎、心臟毒性，并具有保肝護腎、降低動脈粥樣硬化的功能。同時，我們選用的益生菌，本身就具有優(yōu)化腸道菌群，改善腸胃功能的效果。 數(shù)量多：小分子化合物40余種，2020年底至今已申請專利14項。治療性益生菌5種。 適應癥廣：個別小分子、益生菌可同時預防和治療多種疾病。如一種益生菌可治療2型糖尿病（在2周內(nèi)顯著降低血糖）、缺血性腦卒中、腸胃潰瘍。這說明經(jīng)過改造的益生菌，可以分泌穿透大鼠血腦屏障的納米尺度小泡，治療大腦相關疾病。 合作需求： 關于小分子和治療性益生菌，考慮在有生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)基礎的高新區(qū)建立企業(yè)，也希望與大型藥企合作開發(fā)藥物。同時，我們可在以上所述研究領域提供技術服務、咨詢服務等。

本項目涉及一種新型的超級糖胺聚糖裂解酶 HCLase. 通過對提取的外周血基因組 DNA 與目的基因 GSTM3 啟動子的甲基化特異 性引物對和探針、內(nèi)參基因 ALU-C4 的特異性引物對和 Taqman 熒光探針序列， 對處理過的 DNA 進行實時定量聚合酶鏈式（PCR）反應,用甲基化特異性 PCR 205 的方法檢測目的基因 GSTM3 和內(nèi)參基因 ALU-C4 的閾值循環(huán)值，并計算出基 因 GSTM3 甲基化定量值。有助于評估病情、判斷預后及指導治療。

該研究發(fā)現(xiàn)RNA病毒感染宿主細胞可誘導表達一種新型自噬受體CCDC50，該自噬受體通過識別K63型泛素化修飾的RNA病毒模式識別受體RIG-I/MDA5（RLR）并介導后者的自噬途徑依賴的降解，從而抑制病毒感染誘導的I型干擾素的產(chǎn)生，幫助機體恢復到靜息狀態(tài)，避免過度免疫反應造成的組織損傷和自身炎癥。我校博士后侯盼盼為論文第一作者，郭德銀教授為通訊作者，我校醫(yī)學院、附屬第七醫(yī)院為第一作者單位。       天然免疫是一種非特異性的宿主抵抗病原微生物入侵的免疫反應,它廣泛存在于機體的絕大部分細胞，被認為是機體抵抗病原體感染的第一道防線。隨著近幾十年的研究，人們對天然免疫系統(tǒng)愈發(fā)了解，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)并鑒定出天然免疫反應的關鍵調(diào)控因子和信號轉導因子，然而某些重要調(diào)控因子的結構和功能機制依然不清楚，且這些調(diào)控因子的生理和病理作用尚有待于研究。郭德銀教授課題組利用CRISPR/Cas9第二代文庫在免疫細胞中進行了全基因組水平的大規(guī)模無偏差篩選，發(fā)現(xiàn)了一系列參與天然免疫反應調(diào)控的新型基因。進一步的驗證過程中發(fā)現(xiàn)CCDC50蛋白在RNA病毒感染下表達量顯著增加且其表達模式和RLR的表達模式一致，提示著CCDC50可能參與調(diào)控RLR介導的信號通路活性。為了進一步驗證該觀察結果，該課題組構建了CCDC50條件缺失的小鼠模型，攻毒實驗結果證明缺失CCDC50后，病毒感染條件下，I型干擾素表達上調(diào)，其下游的ISGs表達水平也隨之升高，小鼠清除病毒能力增強，肺部組織損傷和炎性浸潤減少，且小鼠存活率增加，從而證明CCDC50在機體水平具有生理學功能。       進一步的機制探究中，該課題組發(fā)現(xiàn)CCDC50特異性識別K63泛素化修飾的RLR，并促進激活的RLR的自噬途徑依賴的降解，此機制不同于以往了解較多的K48泛素化依賴的降解調(diào)控。該過程的發(fā)生并不依賴于常見的自噬受體p62， 因p62缺失后，CCDC50依然可以促進RLR的降解，但CCDC50可與p62協(xié)同作用。劉迎芳教授團隊解析了CCDC50分子LIR結構域和LC3復合體的晶體結構，結構分析證明CCDC50中存在一段非典型的LIR基序，該基序可以結合位于LC3的LDS結合位點，將K63泛素化修飾的RLR拉進自噬小體。有趣的是，緊鄰LIR基序，CCDC50有一段MIU基序，該基序可稱為反向UIM基序，體外生化實驗證實CCDC50-MIU可以結合在LC3的UDS位點，進而證明CCDC50是一種新型自噬貨物受體，可以以兩段不同的疏水基序結合在LC3的不同位點。這類自噬貨物受體是首次在生物體內(nèi)被發(fā)現(xiàn)

 一、成果簡介 本課題受到國家高技術研究發(fā)展計劃(863 計劃)項目與國家科技支撐計劃項目的資助。針 對化學防腐劑在食品中應用的潛在危害，開展了新型天然生物防腐劑-乳酸菌細菌素的高效制 備和應用研究。獲得了一種新型細菌素-戊糖乳桿菌素，并對其分子結構，生物學特性，工業(yè) 化制備及應用進行了深入研究。二、技術指標