高等教育领域数字化综合服务平台
云上高博会服务平台 高校科技成果转化对接服务平台 大学生创新创业服务平台 登录 | 注册
|
搜索
搜 索
  • 综合
  • 项目
  • 产品
日期筛选: 一周内 一月内 一年内 不限
小鼠染色质三维结构重塑研究成果
2020年4月14日,同济大学生命科学与技术学院高绍荣团队与江赐忠团队在《Nature Communications》杂志在线发表了题为“Chromatin architecture reorganization in murine somatic cell nuclear transfer embryos”的研究成果。他们采用了经过优化的少量细胞全基因组染色质构象捕获技术(sisHi-C),对小鼠SCNT胚胎发育过程进行连续采样,并详细描绘了SCNT植入前胚胎染色质高级结构的动态变化过程。 体细胞核移植(SCNT)技术是将已经分化的体细胞移入去核卵母细胞内,使体细胞的染色质发生重编程,继而重启胚胎发育过程并获得完整个体的技术。虽然SCNT是目前为止唯一一种可以使体细胞获得完整全能性的手段,但是由于在重编程过程中出现了各种表观遗传水平修饰的异常,使得SCNT胚胎的发育能力处于较低水平,也极大程度地限制了该项技术的应用前景。高绍荣教授团队长期致力于小鼠SCNT胚胎发育异常原因的探索。2016年通过对早期克隆胚胎进行卵裂球活检,并结合单细胞RNA测序技术首次建立了植入前核移植胚胎发育命运追踪系统,发现了组蛋白去甲基化酶Kdm4b和Kdm5b分别对克隆胚胎2-细胞和4-细胞时期的发育阻滞起到关键作用。两年后,又通过对不同发育命运体细胞克隆胚胎进行全基因组DNA甲基化高通量测序分析,详细地研究了小鼠克隆胚胎着床前发育过程中DNA甲基化修饰的重编程过程,并揭示了异常的DNA再甲基化(DNA re-methylation)是导致克隆胚胎着床后发育异常的关键因素。在哺乳动物中,染色质三维结构对基因的调控起着非常重要的作用。但是,受制于小鼠SCNT胚胎样本取材困难和Hi-C技术对细胞样本起始量高的限制,小鼠SCNT植入前胚胎发育过程中染色质三维结构的动态变化过程尚未被全面研究过。 在本研究中,研究人员收集了核移植后多个时间点的胚胎并利用优化的微量细胞sisHi-C技术对染色质高级结构进行了检测,通过数据分析发现,在体细胞核被注射到去核的卵细胞后,随着典型三维染色质结构的消解,供核体细胞染色质的近距离相互作用优先解开,并迅速由间期转化为类中期状态。在这期间出现了一个非常有趣的现象,当供体细胞在去核卵母细胞中被人工激活1个小时后,基因组经历了从类有丝分裂中期向类第二次减数分裂中期的转变。 图1. SCNT胚胎基因组在短时间内由有丝分裂类中期转变为减数分裂类中期 在SCNT胚胎发育6小时进入类原核期(对应正常受精胚胎PN3时期)后,重新出现了较弱的区室结构和拓扑相关结构域(TADs)信号,这很可能是再次退出中期的结果。随后,TADs信号在一细胞晚期逐渐减弱,直到2细胞早期降到最低值,在2细胞晚期到8细胞卵裂期逐步重新建立,直到囊胚期成熟(图2)。 图2. SCNT胚胎发育各个阶段的TAD强弱变化 随后研究人员将小鼠SCNT与正常受精胚胎发育sisHi-C公共数据集进行比较分析后发现,SCNT胚胎在2细胞期的远距离(>2 Mb)相互作用较正常受精胚胎明显降低。同时,早期(2到8细胞期)受精胚胎与SCNT胚胎的区室结构及TADs也存在着明显的差异。 前期的很多研究表面小鼠SCNT胚胎在合子基因组激活(ZGA)时期有大量的基因未能被正常激活。于是,研究人员想到染色质空间结构的异常是否会导致增强子与启动子之间的相互作用无法成功建立?结果表明,在小鼠正常受精卵的ZGA时期的关键基因Zscan4d的启动子与上游的超级增强子有着强烈的相互作用,而这种互作却无法在SCNT胚胎中被观察到(图3)。这类基因的激活异常很可能就是SCNT胚胎发育能力低下的原因之一。那么,造成染色质高级结构的异常的原因究竟是什么呢?研究人员证实这是由于供体细胞基因组中持续存在的组蛋白H3K9me3修饰无法被正常擦除造成的。通过在SCNT胚胎中过量表达组蛋白去甲基化酶Kdm4d来降低H3K9me3修饰水平, SCNT胚胎的染色质空间构象会趋向正常受精胚胎,且Zscan4d的启动子与超级增强子的互作也得到了部分的修复(图3)。这说明H3K9me3修饰是核移植胚胎中染色质高级结构重编程的重要障碍,也证实了在胚胎基因表达调控过程中组蛋白修饰和染色质高级结构的协同作用。 图3. SE-P互作异常影响ZGA相关基因表达,并能被过量表达Kdm4d部分纠正 综上,这项研究对小鼠SCNT胚胎发育过程中的染色质三维结构重塑进行了系统的研究,这也为今后进一步纠正SCNT胚胎发育过程中的表观遗传屏障提供了新的思路。 图4 本研究的模式图 同济大学生命科学与技术学院博士研究生陈墨、朱乾书和李翀副研究员为本文共同第一作者,高绍荣教授、江赐忠教授和刘晓雨研究员为本文共同通讯作者。该研究得到了科技部、基金委和上海市科委项目的支持。
同济大学 2021-04-11
改造类脂 A 结构用于安全宿主菌构建及疫苗佐剂生产
类脂 A 是脂多糖分子的疏水基团,大量存在于革兰氏阴性细菌的外膜外层,能通过结合免疫细胞表面的受体 TLR4 来刺激人体免疫系统[50, 51],因而也是一种很好的免疫系统激活因子。美国 Corexa 公司已经开发出了可用于乙肝病毒疫苗和过敏治疗的疫苗佐剂 MPL。研究表明 MPL 刺激的免疫细胞中 IL-1β 的分泌量 显著降低,使得 MPL 的毒性降低但免疫活性还在。MPL 目前是通过从沙门氏菌的 突变株 Salmonella minnesota RC595 中提取类脂 A,然后用化学方法去除其多余的附加基团而得到。本项目拟利用这些类脂 A 修饰酶,根据类脂 A 分子的合成机理,通过基因工程技术将大肠杆菌中类脂 A 的结构改造成为 MPL,构建能合成 MPL 的大肠杆菌。这种新型的能合成 MPL 的大肠杆菌不仅可以作为宿主菌安全使用于食品和药物的发酵工业生产中,而且可以作为实验室研究中更安全的基因表达载体,最重要的是它可以直接用来生产类脂 A 疫苗佐剂 MPL。
江南大学 2021-04-11
二氧化碳晶体结构模型
宁波华茂文教股份有限公司 2021-08-23
计算机组成原理与系统结构教学实验系统
计算机各部件优化升级,全面高效支持计算机各部件和各种模型计算机的开放性设计实验。在保证电路开放性的同时,各部件和各种复杂模型机电路的搭接更加简捷、高效和直观,极大提高了实验效率和实验成功率。
西安唐都科教仪器开发有限责任公司 2021-02-01
二氧化碳晶体结构模型
宁波浪力仪器有限公司(余姚市朗海科教仪器厂) 2021-08-23
专家报告荟萃㉗ | 西南科技大学原党委书记董发勤:践行两山论,探索资源类跨学科复合型人才协同培养,服务行业区域高质量发展
新时代背景下,资源类行业面临着前所未有的挑战与机遇。随着国家对生态文明建设的高度重视,如何将“绿水青山就是金山银山”的“两山论”理念融入资源类人才培养,成为高等教育的重要课题。西南科技大学作为国家重点建设的西部高校之一,积极响应国家号召,探索资源类跨学科复合型人才培养的新模式,旨在服务行业区域高质量发展。今
中国高等教育博览会 2025-02-17
石墨烯和金属网孔复合膜柔性透明电极
1、主要功能及应用领域 透明电极在太阳能电池、有机发光二极管、触摸屏等光电器件中具有重要的应用价值,目前应用最多的用氧化铟锡(ITO)为制造的透明电极,但ITO存在脆性大,无法弯曲,近年来随着光电器件对透明电极需求的增加,铟的价格也大幅提高。由于石墨烯产业化后的预期成本低,成为柔性透明电极的主要材料之一,但在实际中由于大面积石墨烯总会存在一定的缺陷,影响了其导电率,本项目结合石墨烯和纳米金属网孔的优势制备出石墨烯和金属网孔复合膜柔性透明电极。 2、特色与先进性技术指标 特色:利用低成本、无污染的溶胶在透明基底形成网状模板,利用模板制作金属网格;通过转移石墨烯在金属网格上制作一种石墨烯/金属网格复合电极。其复合电极表现出优异的光电特性。通过结合单层石墨烯的高透光性和金属网格的导电性,有效地弥补了化学气相沉积法(CVD)-石墨烯多晶结构的缺陷和金属网格不利于制作依赖垂直电流传输器件的的缺点,从而提高透明复合电极的光电特性。 图1 制备的石墨烯及拉曼图,可以看到非常清楚的2D峰,右图为金属网孔的显微图。 3.技术指标 复合电极:面电阻为 21.2 、透光率为92%(在550nm波长测得),下图表明其宽带的透射光谱特性。 图2 复合电极的透过率 将复合电极制作在PET基底上,使其可以表现出优异的机械柔软性。在将透明电极从正向到反向弯曲,其弯曲角度从-150o达到150o时,其电导率也只下降3.4%,反复弯折100次,电导率几乎没有什么变化。 4、产业化的关键性问题 高性能的透明电极在许多光电器件是必不可少的,例如触摸屏、光伏电池、有机发光二极管等。目前商业上,由于氧化铟锡(ITO)薄膜的高光学透过率、低面电阻和成熟的制造工艺,在作为透明电极方面已广泛地应用在各种光电器件中。但铟是稀有金属,在地壳中的分布量比较小且分散,主要以微量存在于锡石和闪锌矿中,且随着液晶显示器和触摸屏等产品的普及,因此铟的价格在急剧上涨。此外,氧化铟锡透明电极缺乏柔韧性,不易弯曲,化学稳定性差,不适合应用于柔性透明电极。 传统上制备金属网采用光刻法及蚀刻工艺。但是,通过采用光刻法制备的金属网格不仅成本较大、工艺复杂、效率低,而且在制备的工艺条件、设备要求也较高。 本实验采用了低成本高效率的方法制备金属网格,再通过CVD法生长大面积石墨烯并转移在金属网格上。实验过程中工艺简单、成本低、效率高,并可制备大面积-高质量的透明电极。
电子科技大学 2021-04-10
建筑用相变储能复合材料及其制备方法
利用物质在相变过程中吸能和释能的特点,实现能量的储存和利用。相变储能具有 储能 密度高、储能温度容易控制和选择范围广等优点。 本发明提出了一种储能功能耐久、成本低廉、适用范围广的建筑用相变储能复合材 料及其制备方法,复合材料以密实度比较高的气硬性或水硬性的胶凝材料为基体,其中 分散多孔材料集料。集料与基体的体积比为 0.4~1.5;在多孔材料集料中储存有机相变 材料,储存量为 30~70%重量比;建筑物构件可具备超过 10 MJ/m3 左右的储能密度;相 变温度可以在 15~60℃之间调节,满足建筑物取暖和制冷的要求。 
同济大学 2021-04-11
超细沸石粉填充PTFE复合材料的制备方法
本发明公开了一种超细沸石粉填充PTFE复合材料的制备方法,包括如下步骤:1)、配料:聚四氟乙烯、超细沸石粉、填充物Ⅰ、填充物Ⅱ按比例进行混合;2)、将配制所得的混合料均匀混合后在20~40MPa压强下冷压成型;3)、将步骤2)所得的成型物放入高温烧结炉中,以30~100℃/小时的升温速率加热至330~380℃保温0.5~2小时;4)、步骤3)所得的烧结产物自然冷却至室温,得超细沸石粉填充PTFE复合材料。采用该方法制备而得的超细沸石粉填充PTFE复合材料性能优异,在不显著降低PTFE基体摩擦系数的前提下提高耐磨性,应用范围广泛。
浙江大学 2021-04-11
钛酸钾晶须及无机填料复合增强聚丙烯
聚丙烯是丙烯的聚合物,缩写为PP。它的相对分子质量一般为15万~55万。聚丙烯最早 于1957年由意大利Montecatin公司首先开始工业化生产,现在已经成为发展速度最快的塑料产 品,属于五大通用塑料之一,其产量仅次于聚乙烯(PE)和聚氯乙烯(PVC),列第三位。聚丙烯 的熔融温度为170℃,密度为0.91克/厘米3 ,具有高强度、硬度大、耐磨、抗弯曲疲劳、耐热温 度达到120℃、耐湿和耐化学性优良、容易加工成型、价格低廉的优点,而成为被广泛运用的 通用高分子材料。聚丙烯的主要缺点有二个,一为成型收缩率大,并由此可能导致材料尺寸稳 定性差,容易发生翘曲变形;二是低温易脆断。此外,同传统工程塑料相比,聚丙烯还存在杨 氏模量低、耐热性差、易老化等缺点。 晶须是具有规整截面,长径比从l0~1000甚至更高,仅是玻璃纤维的千分之一的极其细微 的单晶纤维材料。其晶体结构完整、内部缺陷较少,其强度和模量均接近完整晶体材料的理论 值,是目前发现的固体的最强形式。由于晶须本身结构纤细,且具有高强度、高模量、高长径 比等优异的力学性能,加入树脂之中,能够均匀分散,起到骨架作用,形成聚合物-纤维复合 材料,起到显著的显微增强效果。晶须的存在可有效地传递应力,阻止裂纹扩展,可以使聚合 物强度增大,显著提高力学强度。
华东理工大学 2021-04-11
首页 上一页 1 2
  • ...
  • 86 87 88
  • ...
  • 195 196 下一页 尾页
    热搜推荐:
    1
    云上高博会企业会员招募
    2
    64届高博会于2026年5月在南昌举办
    3
    征集科技创新成果
    中国高等教育学会版权所有
    北京市海淀区学院路35号世宁大厦二层 京ICP备20026207号-1