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效應蛋白的分泌機制和功能的研究
近日，上海交通大學生命科學技術學院、微生物代謝國家重點實驗室董濤團隊發現細菌Ⅵ型分泌系統（T6SS）可以分泌一種新型的具有分子內伴侶的核酸酶毒素，并揭示了該毒素蛋白的分泌和自剪切機制。相關研究成果以“Intramolecular chaperone-mediated secretion of an Rhs effector toxin by a type VI secretion system”為題發表于Nature Communications雜志上。上海交通大學博士研究生裴同同、李浩和碩士研究生梁小夜為共同第一作者，董濤研究員為通訊作者，該文作者還包括謝志平研究員、于明特別研究員、林雙君教授和許平教授等。本文是董濤團隊自2019年11月在PNAS和2020年2月在Nature Microbiology上發表的研究結果的延續和擴展，深化了領域對效應蛋白的分泌機制和功能的研究，并為下一步對T6SS進行合成生物學工具化改造和應用有重要的推動作用。
微生物廣泛存在于自然環境中或寄主體內，相應也進化出了多種與其他物種競爭的策略。Ⅵ型蛋白分泌系統（T6SS）是大多數革蘭氏陰性致病菌與環境中其他微生物競爭及感染宿主的重要“武器”。T6SS 能夠通過直接接觸將具有抗菌活性或細胞毒性的效應蛋白注射到受體細胞內。T6SS效應蛋白往往具有不同的大小、結構和功能特性，因此對其分泌機制的解析一直是領域內的熱點和難點。
本研究在致病性氣單胞菌Aeromonas dhakensis中發現了首個能夠自我剪切的T6SS效應蛋白TseI。通過多種生化和遺傳突變實驗，作者發現TseI表達時能夠自剪切為三個片段（N、 Rhs 和 C）。C端是一個核酸酶毒素，而N端和 Rhs在剪切后能夠作為伴侶蛋白與C端毒素非共價結合。在N端和Rhs的輔助作用下，C端毒素能夠通過T6SS分泌到受體細菌內至其死亡。此外，該研究還在包括銅綠假單胞菌、丁香假單胞菌和副溶血弧菌等多種病原微生物中發現了具有類似特性的T6SS效應蛋白。因此，作者將TseI及其同源蛋白定義為一類新型的含分子內伴侶的自剪切效應蛋白。
A：純化后的 TseI 顯示蛋白剪切為三段；
B：TseI同源蛋白的序列對比顯示保守氨基酸序列和N/C端自剪切位點；
C：TseI同源蛋白在致病菌中的分布；D：分子內伴侶介導的TseI分泌模型。
該研究獲國家重點研發項目(2018YFA0901200)和國家自然科學基金委(31770082)等項目的支持。
上海交通大學
2021-04-11
新冠病毒氣溶膠研究成果
4月27日，Nature（《自然》）在線發表武漢大學病毒學國家重點實驗室主任藍柯教授領銜的抗疫科技攻關團隊的最新研究成果，論文題為“Aerodynamic Analysis of SARS-CoV-2 in two Wuhan Hospitals”（《武漢兩所醫院的新冠病毒氣溶膠動力學分析》），并作為亮點論文（Featured article）進行推薦。
新冠肺炎在全球的暴發和流行對公眾健康構成了巨大威脅，切斷病毒的傳播途徑是關鍵的防控措施之一。飛沫和接觸傳播被證實是新冠病毒（SARS-CoV-2）的主要傳播途徑，而目前對其氣溶膠傳播途徑還所知甚少。在新冠疫情防控中，一線醫護人員進行吸痰、插管等臨床救治操作時常暴露于患者產生的大量氣溶膠中；而公眾因普遍缺乏對氣溶膠科學知識的了解，不少人將它視作“防不勝防的空氣傳播”，感到焦慮和茫然。
武漢大學病毒學國家重點實驗室為回應公眾關切，并為政府疫情防控決策提供參考依據，在武漢地區疫情的高峰時期，深入武漢大學人民醫院東院重癥及普通病房、武昌方艙醫院病區及廁所、居民小區和超市等具有代表性的醫院及公共環境等采樣點，進行氣溶膠樣品的采集，并利用團隊前期研發的新冠病毒數字PCR檢測等技術，定量分析了各采樣點樣品的新冠病毒氣溶膠載量及其空氣動力學特征。
醫院和公共環境各采樣點的新冠病毒載量（拷貝數/立方米空氣）
研究結果表明，在當時嚴格防控的條件下，兩所醫院和公共環境總體是安全的。但在患者使用的廁所中氣溶膠病毒載量較高，提示患者大小便沖水過程可能是病毒氣溶膠的一個重要來源；在人流聚集的超市附近和醫院樓棟通道等可檢出一定的氣溶膠病毒載量，說明人員聚集時病毒攜帶者與周圍人群存在潛在的氣溶膠傳播風險。此外，團隊通過分析病房落塵樣品和醫護人員脫防護服區域的病毒氣溶膠載量和粒徑分布，首次揭示了新冠病毒氣溶膠的空氣動力學特征，提出了病毒氣溶膠“沉降（衣物/地面）—人員攜帶—空中揚起”的傳播模型。
新冠病毒氣溶膠的粒徑分布
經過對上述武漢疫情高峰時期第一手環境氣溶膠病毒載量數據進行分析總結，團隊于2020年2月28日及時撰寫研究報告并提交湖北省疫情防控指揮部科技攻關組和相關醫院，作為政府的決策參考和醫院制定防控消殺策略的科學依據。該研究成果也于2020年3月10日在國際主要預印本網站bioRxiv在線發布。
武漢大學
2021-04-11
苯妥英銀促傷口愈合的研究
本研究通過化學合成得到兼備殺菌、消炎抗感染、促進傷口愈合特點的新化合物苯妥英銀。大鼠及廣西巴馬小香豬體外實驗證實，苯妥英銀的促傷口愈合效果優于市售殼聚糖成膜噴劑，且治療過程中傷口未出現化膿、紅腫、隆起及深度感染（癤癰）現象，對皮膚無明顯刺激性。體外抗菌實驗證實，苯妥英銀對金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、銅綠假單胞菌均具有抗性。急毒及藥代動力學實驗已證實，苯妥英銀入血濃度低，對機體的毒性小。
技術創新點：
本項目的創新點在于將具有促傷口愈合作用的苯妥英和具有抗菌作用的 Ag 巧妙地結合在一起，得到既能抗菌又能促愈合作用的苯妥英銀。該化合物溶解性較低，涂于傷口上，可使其在傷口結構面不斷地向外緩慢釋放苯妥英和銀，然后形成一個屏障，保護傷口的同時，加快愈合。
市場應用前景：
臨床上傳統用于治療傷口的藥物只能抑制傷口感染或只能促進傷口愈合。但促傷口愈合效果較好的藥物常表現出一些毒副作用，所以對于促進傷口愈合的整體效果并不理想。對于一些大的傷口，由于創面愈合時間長，很容易造成感染，將嚴重影響患者的工作及生活。
因此開發一種既能抗感染，又能快速地促進傷口愈合且毒副作用較小的藥物尤為重要。本研究目的在于合成一種新的化合物，既能殺菌消炎抗感染，又能促進傷口愈合且具低毒副作用。
這一藥物研發成功，將會填補兼具殺菌促愈合外用藥物的市場空白，具有廣闊的市場前景。據預測，全球高級傷口護理市場在 2023 年將達到 163 億美元。
合作方式及條件：
本項目可采取多種方式進行合作，既可與企業聯合研發后續工作，也可通過技術轉讓方式進行合作，還可通過其他形式進行合作。
已獲得的知識產權
苯妥英衍生物及其制備方法和用途（專利號：CN 104016923B ）
南開大學
2021-04-13
鹽酸達泊西汀的合成工藝研究
本項目以三氯苯丙酮為起始原料，經還原、縮合、鹵代、化、手性拆分、成鹽得到粗品，將重結晶技術引入本項目，結晶得到高純度的鹽酸達泊西汀產品。
南京工業大學
2021-01-12
實時生產信息集成系統的研究與開發
實時生產信息集成系統是“生產控制”與“生產管理”信息系統之間的橋梁，主要實現如下內容：
1、對流程工業中各套生產控制系統（DCS/PLC）的數據全面采集，集中存貯、統一管理，并生產歷史數據提供長時間、高速的在線查詢。
2、系統實時性極高、數據應用功能豐富，支持企業生產調度、遠程監控、公司/車間生產優化與管理等多方面的數據應用。
3、對 MES、ERP、MIS 等企業信息系統，提供“生產數據”支持，生產數據自動獲取，不再需要 煩瑣低效的人工錄入。
南京工業大學
2021-01-12
聚酰亞胺高性能纖維的應用研究
差別化纖維研究室近年來關注高性能纖維的發展趨勢并對聚酰亞胺纖維的制備、改性及其應用進行研究，針對聚酰亞胺的隔熱保暖、防輻射、高強高模、天然抑菌、電絕緣等特性進行產品開發，現已開發出保暖被子、防護手套、電絕緣紙等產品。針對聚酰亞胺難以染色的缺點進行專項突破，聯合企業研發人員進行研究，通過化學改性和纖維原材料功能接枝改性等方法成功解決了染色難的問題，拓展了聚酰亞胺纖維及面料在民用和產業用紡織品中的應用范圍。
關鍵技術
（1）通過化學改性和纖維原材料功能接枝改性等方法成功解決了聚酰亞胺染色難的問題；
（2）對聚酰亞胺面料的染色色牢度最高能達到 4；
知識產權及項目獲獎情況
發表學術論文 1 篇；申請發明專利 1 項
項目成熟度
實現產業化生產，并已成功應用制備民用產品。
投資期望及應用情況
項目研究成果已經申請發明專利一項，并在企業建立了防護手套和保暖系列產品的生產線。
江南大學
2021-04-13
經編絨類織物的研究與開發
江南大學教育部針織技術工程研究中心致力于經編絨類織物的研究與開發，經過長期的研發，開發成果顯著。以產業化、市場化為主導方向，研發了具有新穎時尚外觀及功能性的高檔經編絨類面料，實現了高品質、高效率、高科技及低成本的絨類面料的生產。
關鍵技術
（1）通過特種原料的選配結合特殊的染整手段，使絨類織物具有仿毛、仿棉及仿麻的外觀和風格；
（2）通過新型纖維應用、織物組織結構的研究與創新。
知識產權及項目獲獎情況
論文 2 篇
項目成熟度
批量生產階段
投資期望及應用情況
已在常熟市啟弘紡織實業有限公司，大津編物（無錫）有限公司等企業應用，取得了良好成績。
江南大學
2021-04-13
細胞死亡化學生物學研究綜述
細胞死亡是最重要和普遍存在的生命現象之一。目前我們所認知的細胞死亡的兩種主要方式是：細胞壞死（necrosis）和細胞凋亡（apoptosis）。長期以來，細胞壞死被認為是不被調控的，然而近些年研究表明某些細胞壞死也是一種程序性的細胞死亡，受到基因嚴格調控。細胞壞死參與很多重要的生理過程中，并與許多人類疾病的發生密切相關，如：腫瘤、急性胰腺炎、缺血性心腦管疾病、以及神經退行性疾病等。因此，深入研究細胞壞死的分子機制和與之相關疾病的治療方法具有重要的科學意義和社會意義。然而，由于許多和細胞死亡相關的調控基因都存在“致命性”，而且相關信號轉導通路非常復雜，目前經典生物學研究方法遇到了很大瓶頸。因此，開發出通過運用小分子探針，且具有高效、可視、可控、和定量化的化學方法來研究細胞死亡的生物作用機制和調控方法具有重要意義。
北京大學
2021-04-11
細胞焦亡抗腫瘤免疫功能的研究
在活體內實現腫瘤選擇性的蛋白功能調控，對生命科學研究和臨床藥物開發都有著非常重要的意義，但目前仍是化學生物學領域一個長期存在的挑戰。該研究工作一方面展現了基于三氟化硼脫硅反應的“雙靶向激活”策略效率高、生物正交性好的優勢，揭示了將探針改造為激活劑（Probing-to-Perturbing）這一設想在活體蛋白激活上的巨大潛力。利用這個新穎的生物正交技術，該研究揭示少部分的腫瘤細胞發生焦亡，就足以有效調節腫瘤免疫微環境，進而激活很強的T細胞介導的抗腫瘤免疫反應，該發現為腫瘤免疫治療藥物研發提供了新的思路，Gasdermin家族蛋白也成為潛在的腫瘤免疫治療的生物標志物，這類蛋白的激動劑則很有可能成為抗腫瘤藥物研發的新方向。
北京大學
2021-04-11
水稻/小麥/玉米病害研究NMT工作站
“NMT界喬布斯”許越先生推薦創新平臺
中關村NMT產業聯盟推介成員單位創新產品
“生物安全，人人有責”
推出背景：
在國際競爭白熱化，戰爭形態多樣化的今天，生物安全已成為國家安全的重要組成部分，為積極應對這一挑戰，2019年10月，生物安全法草案于首次提請十三屆全國人大常委會第十四次會議審議。本次新冠肺炎疫情的爆發，讓各界更加意識到，生物安全對于確保國家安全、保障社會穩定、人民群眾生命安全和身體健康的重要性。
國家安全就是國家競爭，歸根結底又是科技實力的競爭！因此，作為中國的高新技術企業，中關村NMT聯盟的會員單位，旭月（北京）科技有限公司利用20多年的技術積累，以NMT：非損傷微測技術為底層核心技術，迅速推出了與國家生物安全相關多種檢驗，監測儀器設備，以及適用于多個學科及領域的研發平臺：
《NMT生物安全創新平臺》特制系列產品！
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應對挑戰：
1）植物反饋機制：通過植物的生理反饋，減少因病害種類增多，結構不斷變化所引起的不同種的病害表現，直接從植物的需求來獲知病害的防治方法。
2）植物病害與生理功能關系圖譜：能夠提供植物生理功能和病害之間的數據對比，形成圖譜，便于根據植物生理功能的變化，判斷病害的種類。
分類及用途：
1）《水稻病害研究NMT工作站》（型號：NMT-RDR-100）
基于底層核心NMT技術，以及成熟的技術解決方案，讓科研人員可以馬上投入相關科研創新工作。
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2）《水稻病害研究NMT工作站》（型號：NMT-RDR-200）
基于底層核心NMT技術，結合自身科研興趣，以及其它相關技術參數，在我方技術人員協助下形成技術解決方案，讓科研人員建立更具獨有創新特色的實驗平臺。
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《水稻病害研究NMT工作站》（型號：NMT-RDR-100）
應對挑戰：
1）植物反饋機制：通過植物的生理反饋，減少因病害種類增多，結構不斷變化所引起的不同種的病害表現，直接從植物的需求來獲知病害的防治方法。
2）植物病害與生理功能關系圖譜：能夠提供植物生理功能和病害之間的數據對比，形成圖譜，便于根據植物生理功能的變化，判斷病害的種類。
用途：
基于底層核心NMT技術，以及成熟的技術解決方案，讓科研人員可以馬上投入相關科研創新工作。
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參數：
1.基本功能：
1.1針對水稻病害研究設計
1.2活體、原位、非損傷檢測
1.3可檢測指標：H+、K+、Ca2+、H2O2
2.性能：
2.1自動化操作
2.2長時間實時和動態監測
2.3無需標記
2.4立體3D流速檢測
3.軟件：
3.1imFluxes智能軟件，可直接檢測、輸出離子分子的濃度與流速
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《水稻病害研究NMT工作站》（型號：NMT-RDR-200）
應對挑戰：
1）植物反饋機制：通過植物的生理反饋，減少因病害種類增多，結構不斷變化所引起的不同種的病害表現，直接從植物的需求來獲知病害的防治方法。
2）植物病害與生理功能關系圖譜：能夠提供植物生理功能和病害之間的數據對比，形成圖譜，便于根據植物生理功能的變化，判斷病害的種類。
用途：
基于底層核心NMT技術，結合自身科研興趣，以及其它相關技術參數，在我方技術人員協助下形成技術解決方案，讓科研人員建立更具獨有創新特色的實驗平臺。
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參數：
1.基本功能：
1.1針對水稻病害研究和研發設計
1.2活體、原位、非損傷檢測
1.3可檢測指標：H+、K+、Ca2+、H2O2
1.4可實時監測和記錄檢測時的環境參數：溫度、濕度、大氣壓、海拔、經緯度
1.5配備新指標拓展功能
2.性能：
2.1自動化操作
2.2長時間實時和動態監測
2.3無需標記
2.4立體3D流速檢測
3.軟件：
3.1imFluxes智能軟件，可直接檢測、輸出離子分子的濃度與流速，以及檢測時的環境參數
旭月（北京）科技有限公司
2021-08-23