01.成果简介   “相”是指物质系统中物理、化学性质完全相同，与其他部分具有明显分界面的均匀部分。“相变”是指物质从一种相转变为另一种相的过程。与固、液、气三态对应，物质有固相、液相、气相。有研究表明，相变机制也广泛存在于生物细胞中，且在细胞生命周期的时空调控等方面发挥着重要的生物学功能。当溶液中的多价大分子与其多价配体互作时，容易产生更大的复合物，后者的溶解度一般会降低，从而从普通溶液相分离出来，形成一个复合物富集的独立的液态相，这个转变过程被称为“液-液分离相变”（即，“相变”）。 蛋白质翻译后修饰是指蛋白质翻译完成后，发生在蛋白质的特定氨基酸残基上的共价修饰过程，是蛋白质生物合成的步骤之一。目前，已知存在300多种翻译后修饰，常见的有甲基化、乙酰化、磷酸化、泛素化、糖基化修饰等，与蛋白质翻译后修饰相反的修饰过程为蛋白质去修饰，如去甲基化、去乙酰化、去磷酸化、去泛素化、去糖基化等。 本项成果是一种检测翻译后/复制后/转录后修饰的蛋白质/DNA/RNA与其修饰阅读器间相互作用的成套试剂，由A、B、C和D四种试剂组成；（1）A由名称为R的生物分子和名称为X的蛋白质连接而成；（2）B含有名称为L的生物分子；R与L相同或不同且二者间具有相互作用，R与L相互作用后发生相变；（3）C为由C单体形成的多聚体，C单体由名称为mc的单体、名称为甲的报告基团和名称为YC的生物分子连接得到的分子，大于等于两个的mc能形成多聚体；（4）D由名称为XL的带有修饰的蛋白质和名称为YD的生物分子连接而成；YC与YD间具有相互作用。通过该成套试剂及基于该成套试剂创建的多价招募系统，利用相变机制实现了互作蛋白和配体在相变液滴中的高度富集，将原本较弱的互作信号强烈放大，使其易于检测。02.应用前景 本项成果可以为检测经翻译后/复制后/转录后修饰的蛋白质/DNA/RNA与其修饰阅读器间的相互作用提供一种全新的技术手段。该技术尤其适合高通量筛选修饰酶或去修饰酶的抑制剂或促进剂。03.知识产权 本项成果已申请1项发明专利。04. 团队介绍 本项成果负责人为清华大学研究员、博士生导师、清华大学结构生物学高精尖创新中心成员、清华-北大生命科学联合中心成员、中组部“青千”基金获得者，主要从事“相变”相关领域的研究，并探索能够广泛应用于鉴定生物大分子互作及互作调控物筛选的新技术。研究成果发表于多个国际顶级权威期刊，申请专利多项。05.合作方式 专利许可、合作开发。06.联系方式 zhangxinrui@tsinghua.edu.cn

【发 明 人】樊文玲；肖伟；郭峰；潘林梅；朱运 【摘要】 碱性中药活性蛋白类成分吸附后膜的吸附和解吸装置及吸附和解吸方法。该装置由膜组件、循环泵、提取液或解吸液双层储料槽、渗透液储料槽、压力表、流量计、恒温水浴、蠕动泵、不锈钢管道制成。该方法为：在0.25MPa下恒温，膜超滤吸附含量为98%的碱性中药活性蛋白类提取物溶液24h，计算活性成分吸附量，将吸附后的膜装在解吸装置上，将pH为5的盐酸溶液作为解吸剂，恒温，在压力小于0.05MPa和膜面流速在0.1-1m/s条件下进行解吸，得解吸率95%-99%。该方法和装置适用于碱性中药蛋白类成分的膜精制过程，尤其是注射剂除热原和树脂过程，可大大降低该类活性成分的损失率，提高其转移率，同时膜获得较好的再生。

积极地从血液中去除β2-MG可以有效地预防和治疗DRA。 一、项目分类 关键核心技术突破 二、成果简介 β2微球蛋白(β2-Microglobulin，β2-MG)是由淋巴细胞、血小板、多形核白细胞产生的一种小分子球蛋白，是主要组织相容性复合物(MHC-Ⅰ )的轻链部分，由99个氨基酸组成，分子量为11.8KD，半径1 .6nm，可以从肾小球自由滤过，99.9％在近端肾小管吸收，并在肾小管上皮细胞中分解破坏。正常人血清中β2-MG的含量是0 .5～3mg/L。长期接受透析治疗的肾损伤患者体内β2-MG容易产生积聚，从而引发透析相关性淀粉样病变(DialysisRelated Amyloidosis，DRA)。病理条件下，肾损伤患者血液中的β2-MG的含量是正常水平的50-60倍，约为84mg ,主要症状表现为关节和关节周围组织淀粉样蛋白的沉积，从而导致骨骼和关节的病原性病变。透析多年的肾病患者，DRA临床症状包括腕管综合征(CTS)、骨关节病、破坏性关节病、囊性骨病和病理骨折。血液透析治疗15年以上的患者，将出现系统性淀粉样病变。因此，积极地从血液中去除β2-MG被认为是有效地预防和治疗DRA。

我国淡水鱼资源丰富。鱼蛋白酶解液是一种高蛋白、低脂肪的蛋白水解制品， 但是不易贮存和加工，将酶解之后酶解液进行喷雾干燥得到水解蛋白粉，不仅利于贮存和运输，而且为酶解液的后续利用提供了便利，既可以作为一种安全的食品配料，也可以直接冲调饮用。氨基酸分析也显示鱼水解蛋白粉的氨基酸组成与人体肌肉成分极为接近，易于被人体摄入吸收且利用率很高，是良好的蛋白质强 化剂。 蛋白粉的溶解度对蛋白粉的应用范围影响很大，而国内关于低分子量高溶解度蛋白粉的制备尚处于空白状态。 本发明制得的鱼水解蛋白粉的分子量低；溶解度达到 95%以上；利用淡水鱼生产，来源丰富；本发明为淡水鱼的高值化利用提供了一条新的途径；利用生物酶解技术，效率高，无污染；产品安全有效、无毒副作用；低分子量的鱼水解蛋白粉比鱼蛋白更易消化吸收，可以作为食品原料或辅料应用于婴幼儿营养配方食品、方便食品、速溶饮品和调味品等，市场前景广阔。

本技术实现了“云-边-端”融合的分布式计算框架。基于演化知识图谱融合大规模端设备采集的异构数据，为云端智能决策提供数据支撑。利用基于分支网络的边缘智能技术，满足智能终端输入数据的高精确度、近实时推断分析处理需求。通过面向群智学习应用的端、边缘和云分布式协同训练优化关键技术，在保障终端数据隐私前提下实现云边端环境下的大规模高效分布式模型训练。

成果描述：系统研究从源头消除或削减制革过程氨氮污染物的科学方法和技术原理，构建了无铵盐脱灰和软化技术，并研究开发了3种配套化工材料，为从源头消除/削减氨氮排放提供了科学依据和技术支撑。 研究开发的高效无氨脱灰材料具有优良的pH缓冲性、良好的脱钙能力和较好的渗透性，用于制革脱灰，脱灰裸皮品质良好，氨氮排放量降低95%，总氮排放量降低90%。 研究开发的无氨软化助剂与现有的软化用蛋白酶制剂一起应用于皮革软化工艺中，能大幅降低软化废液中的氨氮浓度，有效脱除脱灰裸皮中的钙，促进蛋白酶制剂对皮蛋白质的水解。 在该方向已获得国家授权发明专利2项，开发的材料已在我国皮化龙头企业成功中试。市场前景分析：应用领域：制革工业；该成果可转让给皮化企业或直接在制革企业推广应用。 市场需求：加工生产牛、羊、猪原料皮的制革企业都需要脱灰、软化产品，而随着企业环保意识的增强及各级政府环保执法力度的提高，高效、安全的无氨脱灰和软化产品的需求量正日益增加，无氨脱灰和软化产品必将逐渐取代常规的铵盐产品。与同类成果相比的优势分析：研究开发的高效无氨脱灰材料具有优良的pH缓冲性、良好的脱钙能力和较好的渗透性，用于制革脱灰，脱灰裸皮品质良好，氨氮排放量降低95%，总氮排放量降低90%。 研究开发的无氨软化助剂在软化中的脱钙效果优于硫酸铵。无氨软化废液的总蛋白质浓度明显高于铵盐软化，而羟脯氨酸浓度并未显著升高，表现出良好的使用安全性。 国内领先。

作为显示和照明的器件，有机发光材料是最重要的材料。有应用价值的发光材料必须具有高的发光量子效率、良好的载流子传输特性、成膜特性和热稳定性。而在OLEDs中荧光材料只能利用占25%的单重激发态的能量，其量子效率最高只能达到25%。而磷光材料能够利用三线态的能量，理论上量子效率最高可达100%。其中铱配合物是电致磷光材料中最具潜力的发光材料，目前商用显示和照明器件用得绿光和红光材料就是铱的配合物

水泵叶轮是决定水泵性能的关键部件，采用全三元黏性正问题计算与反问题设计迭代进行水泵叶轮设计，是目前国际通行的高性能叶轮的设计方法。 全三元黏性正问题计算是应用全三元CFD理论和技术直接求解叶轮内流场参数，其主要特点是（1）采用了全三维粘性流体力学模型；（2）求解控制方程组的离散方法采用了适合工程应用的有限体积法；（3）采用成熟的网格划分技术和前后数据处理技术，求解出泵内三维粘性流场的速度分布、压力分布及其它流动特征参数，为反问题设计提供依据。 反问题则是根据实际运行需要流量、扬程、功率和效率等工况参数，以及流动控制边界条件等要素，设计水泵叶轮和蜗壳等过流部件的几何尺寸和形状，从而实现对叶轮内流动特征的控制。 根据上述水泵叶轮研究设计思路，分析研究水泵实际运行工况，对低效率叶轮的叶片形状、叶片进出口几何形状、叶轮前后盖板几何形状做设计改进，达到减小损失、提高效率的效果。 购买了PHOENICS、FLUENT、NUMECA等商用CFD软件，购置了联想1800集群式计算机系统，采用“两类流面”理论编制了叶轮设计软件，提高了设计水平，缩短了产品开发周期，部分成果已经为企业采用。

纳微胶囊技术即将活性物质（芯或内相）用各种天然的 或合成的高分子化合物连续薄膜（壁或外相）完全包覆起 来，而对目的物的原有化学性质丝毫无损，然后逐渐地通过 某些外部刺激或缓释作用使目的物的功能再次在外部呈现出 来，或者依靠囊壁的屏蔽作用起到保护芯材的作用。 鉴于纳微胶囊化技术带来的实用价值及其在众多领域中 的应用前景，已经越来越受到人们的关注，目前对纳微胶囊 化技术的研究主要集中在开发性能更优的纳微胶囊产品、新 的纳微胶囊制备方法、更佳的乳化方法、更合适的壁材以及 纳微胶囊性能的评价方法等。此外，为了从理论上对微胶囊 的研制进行指导，人们通过建立数学模型并运用先进的检测 手段对纳微胶囊的形成机理、芯材的释放机理进行了更深入 的研究。我国研究人员对微胶囊技术的研究虽然起步较晚，但已取得了很大的进步，在医药、食品、染 料、涂料、纺织、细胞移植等领域进行了一定的实际应用和较深入的研究，不过与国外相比还存在较大 差距，特别是对成囊机理的分析，新技术、新设备的开发，药物控释、缓释及靶向释放等方面的研究还 很不足。 本项目组已研发出多款纳微胶囊技术： 1. 多壁材纳微胶囊技术：采用酪蛋白

工业设计和印刷包装专业有一个明确的目标：紧扣创新主题，服务于出版、印刷、机械，创建完备的艺术创新设计平台。近年来，工业设计系积极面向国民经济主战场，通过产学研模式，与国内外著名企业建立了良好的合作关系，为30多家企业进行过产品创新、信息产品设计，涉及到机械、电子、IT、家电、玩具、文具、动漫、仪器仪表、展览展示等行业，为企业创造专利50多项，获得了社会、企业的广泛好评。    工业设计专业有现代设计制造及快速模型实验室，拥有三坐标测量仪、高精度数控加工中心、FDM三维快速成型机、真空浇铸机等多种先进仪器和设备，为研究和教学创造了良好的条件。 印刷与包装工程专业主要的研究内容和方向涉及：各种纸类与非纸类数字化印刷系统的设计与开发、高保真印刷色彩复制与再现、印刷质量在线控制系统研究与开发、印刷性能与过程控制检测技术与设备的研究与开发、印刷过程智能化控制系统研究与开发、数字化工作流程的研究与开发、印刷管理系统的开发、油墨研究与开发、印刷机设计与改造、印刷工艺的设计与优化、色彩管理系统的开发、物流包装系统设计与优化、功能性包装系统的研究与开发、防伪包装的设计与开发、印刷包装性能检测与评价、包装结构设计与开发以及对外提供各种培训。