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物聯(lián)網(wǎng)可視化連接，大數(shù)據(jù)分析

雌激素受體ER存在ERα和ERβ兩種亞型，ERα主要表達在乳腺、子宮等女性生殖系統(tǒng)中；ERβ則廣泛地表達在中樞神經(jīng)系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)當中。因此，ER被認為是許多重要疾病的潛在靶標，研究ER的選擇性機制和發(fā)現(xiàn)高活性和高選擇性ER調(diào)節(jié)劑（SERM）具有重要的社會經(jīng)濟價值。華東理工大學首先采用常規(guī)分子動力學和分子拉伸動力學模擬方法闡明了ERα和ERβ的選擇性機制。采用基于對接的虛擬篩選策略，通過酵母雙雜交生物測試系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)了18個結(jié)構(gòu)新穎的高活性和選擇性的先導化合物，其中雙效化合物展現(xiàn)出很好的抗細胞增殖活性。這些結(jié)構(gòu)新穎的先導物極具作為治療ER靶標相關(guān)臨床疾病的應用前景。

雌激素受體ER存在ERα和ERβ兩種亞型，ERα主要表達在乳腺、子宮等女性生殖系統(tǒng)中；ERβ則廣泛地表達在中樞神經(jīng)系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)當中。因此，ER被認為是許多重要疾病的潛在靶標，研究ER的選擇性機制和發(fā)現(xiàn)高活性和高選擇性ER調(diào)節(jié)劑（SERM）具有重要的社會經(jīng)濟價值。 華東理工大學首先采用常規(guī)分子動力學和分子拉伸動力學模擬方法闡明了ERα和ERβ的選擇性機制。采用基于對接的虛擬篩選策略，通過酵母雙雜交生物測試系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)了18個結(jié)構(gòu)新穎的高活性和選擇性的先導化合物，其中雙效化合物展現(xiàn)出很好的抗細胞增殖活性。這些結(jié)構(gòu)新穎的先導物極具作為治療ER靶標相關(guān)臨床疾病的應用前景。

為從根本上治理楊、柳飛絮污染，克服楊樹和柳樹產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸問題提供了創(chuàng)新解決方案。 一、項目分類 關(guān)鍵核心技術(shù)突破 二、成果簡介 （1）闡明了楊樹和柳樹的遺傳分化機制，建立了楊柳科植物大遺傳系統(tǒng)研究平臺，創(chuàng)建了木本植物遺傳研究的新模式體系。本項目首次在基因組水平明確了楊屬和柳屬兩個姊妹屬的進化關(guān)系，比較基因組學結(jié)果表明：楊柳科植物的共同祖先經(jīng)過二倍化形成了楊樹，楊樹的兩條染色體發(fā)生了斷裂與重新融合，染色體重新融合的結(jié)果導致柳樹的產(chǎn)生。以前楊樹和柳樹是作為獨立的體系進行遺傳研究的，由于兩者基因組有高度的相似性，本項目建立了將兩者作為一個大遺傳系統(tǒng)進行研究的分子平臺。 （2）闡明了楊樹和柳樹的性別決定系統(tǒng)以及楊柳科植物性染色體演化的分子機制。發(fā)現(xiàn)楊樹性別決定基因定位在19 號染色體近端粒區(qū)域，為XY 性別決定系統(tǒng)；而柳樹性別決定基因均定位在15 號染色體的著絲粒附近，為ZW 性別決定系統(tǒng)。楊柳科植物雖然起源于同一個古四倍體祖先，但這兩個姊妹屬的性染色體分別由兩條不同的常染色體進化而來，并且常染色體向性染色體的轉(zhuǎn)變發(fā)生在楊樹和柳樹物種分化之后，性染色體在這兩個姊妹屬中獨立起源和進化，分別演化形成XY 和ZW 兩種完全不同的性別決定系統(tǒng)。 （3）發(fā)現(xiàn)了飛絮發(fā)生發(fā)育過程，揭示了楊樹性別決定基因及其作用機制。發(fā)現(xiàn)美洲黑楊性別決定區(qū)的2 個Y染色體特有的基因FERR-R 和MSL。FERR-R 基因具有抑制雌蕊發(fā)育的功能，該基因是由一個在雌花發(fā)育早期特異表達的促雌基因（FERR）復制產(chǎn)生。楊樹雄株中，F(xiàn)ERR-R 基因通過產(chǎn)生small RNA 對FERR 基因的啟動子進行甲基化，同時降解FERR 基因的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物，在楊樹雄株中關(guān)閉了FERR 基因的表達，從而導致雄株中雌蕊不發(fā)育；而雌株中沒有FERR-R 基因，F(xiàn)ERR 基因表達不受抑制，雌蕊可以正常發(fā)育。MSL 基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生長片段非編碼RNA，具有促進雄蕊發(fā)育的功能。楊樹雄株由于存在MmS 促雄基因，所以雄花原基發(fā)育，但雌株中沒有MmS 促雄基因，所以雄花原基不發(fā)育。 （4）建立了楊樹和柳樹的性別早期鑒定和標記輔助選擇育種技術(shù)體系。選育雄株品種在生產(chǎn)上進行推廣，可以有效的解決楊、柳飛絮問題，因此苗木性別的早期鑒定至關(guān)重要。然而苗木性別的早期鑒定一直存在可靠性低、誤檢率高等問題。本項目利用楊樹Y 染色體特異序列和柳樹W 染色體特異序列開發(fā)了用于楊、柳性別鑒定的特異分子標記，分別在美洲黑楊、山楊和簸箕柳苗木性別的早期鑒定工作中實現(xiàn)100%準確率。楊、柳性別早期鑒定技術(shù)在“國家林草局南方林木種子檢驗中心”開展的楊、柳種苗抽檢工作中得到應用。 本項目取得的原始創(chuàng)新性研究成果，不僅使我國在相關(guān)研究領(lǐng)域處于國際領(lǐng)跑地位。通過解決技術(shù)瓶頸背后的核心科學問題，促使基礎(chǔ)研究成果走向應用，為從根本上治理楊、柳飛絮污染，克服楊樹和柳樹產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸問題提供了創(chuàng)新解決方案，為通過科技創(chuàng)新服務生態(tài)文明和美麗中國建設(shè)提供了典型案例，將帶來巨大的經(jīng)濟效益、社會效益和生態(tài)效益。

基于載荷強化和損傷的載荷譜處理新技術(shù)，用于加載譜和耐久性評價規(guī)范的制定。通過載荷的強化和損傷、結(jié)構(gòu)抗疲勞設(shè)計和載荷譜中強度變化特征等提出了基于強度特征的輕量化設(shè)計和可靠性設(shè)計，并應用到等速萬向傳動軸零件的具體設(shè)計。

懸賞金額：15萬元 發(fā)榜企業(yè)：中科軟件測評（廣州）有限公司 需求領(lǐng)域：圖形圖像處理 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)及數(shù)據(jù)處理 軟件開發(fā) 檢測分析技術(shù)及服務 信息技術(shù)及系統(tǒng)服務 產(chǎn)業(yè)集群：新一代電子信息產(chǎn)業(yè)集群 技術(shù)關(guān)鍵詞：圖像,識別,準確率

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中許多病害發(fā)生、發(fā)展嚴重，目前在生產(chǎn)中仍以化學防治為主，由于田間化學用藥次數(shù)的提高，病菌已產(chǎn)生明顯的抗藥性。如番茄灰霉病是由灰葡萄孢菌(Botrytis cinerea)侵染引起的，是番茄生產(chǎn)中的主要病害，嚴重影響番茄的產(chǎn)量及品質(zhì)。由于缺乏抗灰霉病的抗原材料，通過常規(guī)方法很難育成番茄灰霉病的抗性品種。傳統(tǒng)的化學防治不僅高殘留、高污染，且對葉圍有益微生物區(qū)系造成破壞，自然抗病能力進一步減弱。隨著人們生活水平的提高，對番茄等果蔬產(chǎn)品的品質(zhì)要求越來越高，綠色和有機食品逐漸成為消費市場的主流，市場潛力巨大。在食品安全、環(huán)境保護、農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的時代潮流下，研發(fā)新型生物農(nóng)藥逐步取代化學農(nóng)藥已成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要目標，也是經(jīng)濟和社會發(fā)展的必然趨勢。 利用生防微生物及其次生代謝產(chǎn)物是生物防治的重要手段，我國和世界上許多國家已有商品化微生物農(nóng)藥產(chǎn)品。目前對于番茄灰霉病的微生物防治研究多數(shù)處于實驗室和溫室階段，田間應用的極少，多數(shù)菌劑在田間應用過程中防效不穩(wěn)，這是制約微生物菌劑開發(fā)應用的一個瓶頸。此外，多數(shù)研究只是針對某一種病害，具有廣譜抗性的菌株很少。本實驗室在土壤中分離出一株新的粉紅粘帚菌（WY-1），初步研究表明，該菌對番茄灰霉病、葉霉病、枯萎病、黃萎病和綿疫病等病原菌均有抑制作用（已獲專利，專利號ZL2009 1 0072862.4）該菌株是可通過多種機制共同作用抑制數(shù)種植物病原菌的生防菌，能有效的防治番茄、辣椒等多種作物的灰霉病、葉霉病、枯萎病、黃萎病和綿疫病等，同時具有較好的促生作用，具有一菌多效的特點。其作用機制包括競爭、重寄生、溶菌、拮抗和誘導抗性等。由于該生物制劑是一種廣譜抗性的生防菌劑，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有重要的社會意義。這種以防治番茄灰霉病為主的廣譜性生防菌劑，可以有效的控制保護地生產(chǎn)病害的發(fā)生，在滿足菜籃子需求的基礎(chǔ)上，更保證了有機蔬菜的安全生產(chǎn)。

采用釕作為金屬源，便宜的醋酸銨作為胺源，在氫氣作為還原劑的條件下，直接對簡單烷基芳基酮進行了不對稱還原胺化得到非常有價值的手性伯胺，并且取得了高效、高選擇性以及寬的底物范圍的結(jié)果 了展示該反應的實用性，作者通過該方法克級規(guī)模合成了三種藥物的關(guān)鍵手性中間體，分別為Tecalcet hydrochloride（治療甲狀旁腺機能亢進）、鹽酸西那卡塞（Cinacalcet，用于治療進行透析的慢性腎病（CKD）患者的繼發(fā)性甲狀旁腺功能亢進癥）以及利凡斯的明（Rivastgmine，膽堿酯酶抑制藥，阿爾茨海默病治療藥），證明了該催化體系在藥物合成中具有巨大的潛在應用價值。

射治療是腫瘤患者主要的治療手段之一，口腔黏膜炎是接受放療的頭頸部腫瘤患者最常見的急性不良 反應之一。該不良反應往往容易造成患者飲食困難、體重下降、易疲勞、疼痛、睡眠質(zhì)量下降，甚至嚴重 的口腔黏膜炎會導致放療的中斷，從而影響癌癥患者治療的進程。

基于活性小分子的化學遺傳學是發(fā)現(xiàn)新靶點的強有力工具，但目前國內(nèi)外采用的篩選物質(zhì)平臺大多為自然來源的分子庫和已知靶點的分子庫，極大限制了人們對眾多未知功能基因/蛋白的認識。本項目在前期發(fā)展一鍋法快速構(gòu)建結(jié)構(gòu)多樣性化合物合成技術(shù)基礎(chǔ)上，通過引入共價鍵彈頭單元和雜環(huán)單元構(gòu)建立體多樣性共價鍵抑制劑庫，獲得高親和性活性分子，同時通過手性中心結(jié)合精細立體化學控制實現(xiàn)共價鍵抑制劑的高選擇性，為罕見腫瘤新靶點發(fā)現(xiàn)提供一種新型人工化學遺傳學庫篩選平臺，為基于活性小分子靶點發(fā)現(xiàn)研究中缺少新結(jié)構(gòu)工具分子的關(guān)鍵問題提供一種解決方案，從源頭核心技術(shù)上為靶點發(fā)現(xiàn)開發(fā)一種化學異構(gòu)體可獲得性的優(yōu)化ABPP技術(shù)，提高靶點發(fā)現(xiàn)效率。結(jié)合基因組學、蛋白質(zhì)組學、分子生物學及理論計算新技術(shù)，也為臨床轉(zhuǎn)化的候選藥物開發(fā)奠定基礎(chǔ)和靶點未知的藥物開發(fā)提供一種可能途徑。 本化合物庫特色: 1.核心結(jié)構(gòu)多樣性/一鍋快速合成；        2.含手性或單/多季碳中心； 3.共價鍵單頭位點多樣性； 4.立體異構(gòu)體可獲得性 5.可多位點后續(xù)化學修飾 6.核心結(jié)構(gòu)均為自有知識產(chǎn)權(quán) （目前已有申請/授權(quán)專利45項） 立體結(jié)構(gòu)多樣性共價鍵抑制劑庫的優(yōu)勢： 1.共價鍵相互作用高親和性---作為潛在探針分子 2.通過立體化學控制提高選擇性---克服脫靶、假陽性 3.核心結(jié)構(gòu)多樣性---提高表型篩選的效率 學術(shù)支撐： 1.相關(guān)研究在 Adv., Angew. Chem. Int. Ed. Chem. Sci.等發(fā)表研究論文48篇 2.前期部分研究成果作為第二完成人獲得2016年度上海市自然科學一等獎 成果進展： 1.目前已有3000多個化合物，繼續(xù)擴大中；約50%的化合物立體異構(gòu)體可得 2.在罕見腫瘤/三陰性乳腺癌/白血病/胰腺癌細胞選擇性活性（IC50< 100 nM） 3.針對已知抗新冠病毒Covid-19的重要靶點主蛋白酶（3CL）的發(fā)現(xiàn)良好抑制活性新分子