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一种抗逆融合基因(WX02)的创制及其在抗逆优质作 物育种中的应用项目
盐碱、干旱、高温、冻害和洪涝等逆境胁迫严重影响作物的正常生长发育,是造成农作物减产和品质下降的主要原因之一,严重影响农业的可持续发展。另一方面,对于粮食作物和多数经济作物来说,其功能叶片中的同化产物和衰老叶片中的营养物质不断向产量器官的转运,对作物产量和品质性状的形成具有重要的作用,作物的过早衰老不仅直接影响粮食作物的产量和品质等要素,对于绿叶类作物和观赏花卉还会影响到其货架寿命以及观赏价值等。 克隆叶片衰老和逆境抗性相关基因,并利用生物工程技术调控其在主要经济作物中的表达方式和表达水平,是提高和稳定作物产量、改善作物品质性状的有效手段,具有重大的经济效益和社会效益。然而,很多衰老或逆境抗性相关基因在植物细胞中高表达后,在增强转基因植株对特定胁迫的抗性、延缓植株衰老的同时,往往伴随着对植株正常生长和发育的不利影响,如导致植株矮小、生长迟缓或产量下降等,导致该基因无法直接应用于抗逆作物的培育。如果可以特异性地表达这些基因,让它们在特定的发育阶段或胁迫条件下高表达,而在正常的生长过程中维持在较低的基础水平,可以大大提高它们在基因工程中的应用性。 课题组前期克隆了一个植物叶片衰老的负调控因子。在转基因植物中过表达该基因可以显著延缓植物的衰老,并赋予植物对高盐、干旱等胁迫的抗性,但是,转基因植物的生长发育受到明显抑制,导致该基因无法被直接应用于抗逆作物的育种工作。课题组前期还分离鉴定了一段含有 14 个氨基酸的多肽序列,命名为 WX01。我们对 WX01的功能研究发现其包含独特的蛋白降解信号,能够响应发育与环境信号,在转录后水平调控与它融合的目的蛋白的稳定性,从而使目的蛋白在光下正常旺盛生长的植株中降解、但在启动衰老或者高盐、高温和失水等多种逆境胁迫条件下特异积累。我们利用 WX01 与前述衰老负调节因子构建了融合基因 WX02,并转入模式植物拟南芥中,发现该融合基因可以恢复衰老负调节因子积累造成的植株矮小、生长抑制的表型,但是保留了其延缓衰老、促进光合和提高转基因植物对高盐、干旱等逆境胁迫的抗性的功能。课题组进一步将 WX02 融合基因转入经济作物大豆中进行功能验证,获得了可稳定遗传的多个株系单拷贝纯合转基因大豆材料。对转基因大豆的表型分析同样证明,WX02 转基因大豆对高盐、干旱胁迫的抗性显著提高。上述研究结果表明 WX02 融合基因在抗逆转基因作物新品种培育中具有重要的应用价值。围绕该项目已经申请了 2 项国家发明专利,1 项国际 PCT 专利,其中 1 项国家发明专利已经获得授权。 
南开大学 2021-04-13
揭示microRNA-122在肝细胞抗病毒天然免疫中的作用
了肝脏特异性的小分子非编码核糖核酸microRNA-122在肝细胞抗病毒天然免疫中的重要作用,并揭示microRNA-122通过抑制RTK/STAT3信号通路赋予肝细胞强有力天然免疫功能的核心机制。 在肝癌细胞HepG2中导入microRNA-122可以极其显著地增强细胞应对各种病毒核酸(包括HCV和HBV)的天然免疫反应。研究发现microRNA-122可以直接靶向多种受体酪氨酸激酶(RTK),从而降低了HepG2细胞中STAT3的酪氨酸磷酸化水平。更有趣的是,他们发现STAT3可以直接抑制干扰素调节因子IRF1的表达,STAT3酸磷酸化水平的下调解除了STAT3对干扰素转录激活的抑制,从而使得干扰素信号通路在病原体入侵时能迅猛激活。该研究揭示了在肝细胞中miR-122–RTKs/STAT3–IRF1–IFNs通路调控干扰素表达的重要途径,阐明了微RNA对肝细胞等非免疫细胞天然免疫能力调控的新机制。       成熟肝细胞中microRNA-122表达量极其丰富,因此在遇到病毒侵害时可迅速启动天然免疫应答,这种强健的天然免疫能力对于肝细胞是必不可少的,一旦肝细胞中microRNA-122含量不足(比如,病毒感染引起的炎症可导致microRNA-122表达下调),就会导致肝细胞天然免疫能力大幅下降,更容易被病毒入侵。以上这些发现对于病毒慢性感染引起的肝脏疾病,特别是癌症的治疗具有重要指导意义。
中山大学 2021-04-13
2-羟丙基-β-环化糊精在制备治疗 X-连锁肾上腺脑白质退化症的药物中的应用
本发明公开了一种 2-羟丙基-β-环化糊精(HPCD)在制备治疗 X-连锁肾上腺脑白质退化症(X-ALD)的药物中的应用,属于生物医药领域。本发明通过对野生型和 X-ALD 模型小鼠(ABCD1 基因敲除小鼠)注射 2-羟丙基-β-环化糊精,对注射 HPCD 小鼠的细胞进行细胞、肾上腺和小脑组织切片进行 Filipin 染色,测量其血浆总胆固醇、极长链脂肪酸、
武汉大学 2021-04-14
李斯特菌活菌载体疫苗构建通用平台
胞内寄生性单增李斯特菌和绵羊李斯特菌能在吞噬细胞等抗原递呈细胞内繁殖,引发高水平的抗原递呈作用,分别通过MHCⅠ和Ⅱ类途径引起宿主抗原特异性的CD8+和CD4+ T细胞免疫反应,建立长期有效的免疫保护记忆,因此可作为一种通用的疫苗载体。本项目以上述两种李斯特菌为活菌载体搭建新型疫苗构建通用平台,该平台具有以下优势:生物安全——敲除了菌株致病基因,降低了毒性;外源蛋白表达稳定——外源抗原基因整合至细菌基因组,永远不会丢失;外源抗原具有分泌性——抗原基因融合有分泌信号肽,使蛋白能分泌到胞外,更有利于免疫刺激;对环境、公共健康安全——重组疫苗菌株不携带耐药基因,不会给环境和公共健康带来危害。本平台技术目前已获得授权专利,成果属于国际先进水平,已在结核疫苗及猪繁殖与呼吸综合症病毒疫苗的研制上应用。该平台还可应用于肿瘤治疗性疫苗及其他预防病毒和慢性细菌感染的疫苗的研发,是一种通用的疫苗构建平台。
四川大学 2016-04-15
一种由钢板作拼缝拼接的叠合墙板
本实用新型公开一种由钢板作拼缝拼接的叠合墙板,包括预制外层、预制内层、现浇层、预留钢板、拼接钢板,预制外层和预制内层内均设有受力筋,现浇层内设有格构钢筋,格构钢筋与预制外层、预制内层内的受力筋均进行固定连接,同时,预制外层和预制内层在有拼缝处那端的外表面设有预留钢板,拼接钢板设在两相邻叠合墙板拼缝处两端的预留钢板上,预留钢板和拼接钢板以及预制外层和预制内层上都设有孔洞,固定筋穿过预留钢板和拼接钢板以及预制外层和预制内层上设置的孔洞,并将固定筋作锚固处理,从而将预留钢板和拼接钢板固定。本实用新型结构简
安徽建筑大学 2021-01-12
汽车高性能热作模具材料及表面复合强化技术
可以量产/n本成果借助大型热力学和动力学计算软件Thermo-calc&Dictra,在H13钢基础通过优化合金成分并添加微量的铌,在保持H13钢原有优异性能的前提下,改善H13钢的热疲劳性能,从而开发出一种新型优质的汽车用热作模具钢HG1钢。同时结合表面处理新工艺,将新材料应用在汽车发动机气门成型模具和汽车方向机凸轮轴成型模具,显著提高其使用寿命。该钢种主要应用在有色金属压铸模、热挤压模和小型热锻模,用于取代H13钢和3Cr2W8V钢。主要技术指标:(1)HG1钢在相同实验条件下具有比H1
湖北工业大学 2021-01-12
人类细胞图谱
跨越胚胎和成年两个时期、涵盖八大系统、建立70多万个单细胞的转录组数据库、鉴定人体100余种细胞大类和800余种细胞亚类……世界首个人类细胞图谱在浙大绘制成功了。北京时间2020年3月26日,国际顶级期刊《自然》在线刊登了浙江大学医学院郭国骥教授团队的这项最新研究成果。 细胞是生命的基本单位。在过去的数百年时间里,科学家主要利用显微镜和流式分析等技术,依靠若干表型特征对自然界里不同物种的细胞进行分类和鉴定。这些表型特征的选取往往引入了较多的人为主观性。而单细胞测序技术的出现对这一传统的细胞认知体系带来了革命性的变化。 此前,郭国骥团队自主研发了Microwell-seq高通量单细胞分析平台,并于2018年在国际顶级期刊《细胞》上发表了世界首个小鼠细胞图谱。此后,郭国骥团队一直在这个领域精耕细作,并与浙江大学医学院几家附属医院的张丹团队、王伟林团队、陈江华团队、梁廷波团队和黄河团队等保持紧密合作,时隔两年,再出重量级成果。一张单细胞水平的人类细胞图谱 团队对60种人体组织样品和7种细胞培养样品进行了Microwell-seq高通量单细胞测序分析,系统性地绘制了跨越胚胎和成年两个时期、涵盖八大系统的人类细胞图谱。 郭国骥介绍说,Microwell-seq具有成本低廉、双细胞污染率低和细胞普适性广等优势,由此团队建立了70多万个单细胞的转录组数据库,鉴定了人体100余种细胞大类和800余种细胞亚类。同时,团队开发了scHCL单细胞比对系统用于人体细胞类型的识别,并搭建了人类细胞蓝图网站。 “这项工作概括地说就是人体细胞数字化。我们能用数字矩阵描述每一个细胞的特征,并对它们进行系统性的分类。我们定义了许多之前未知的细胞种类,还发现了一些特殊的表达模式。” 通过这张图谱,团队发现,多种成人的上皮、内皮和基质细胞在组织中似乎扮演着免疫细胞的角色。“趋化因子阳性上皮细胞、抗原呈递阳性内皮细胞和白介素阳性成纤维细胞广泛地分布在成体的各种组织器官之中,并在分类上独立于传统的上皮、内皮、基质和免疫细胞。这些非专职的免疫细胞也在兼职干着免疫的活。我们认为成年人非免疫细胞的广泛免疫激活是人体区域免疫的一种重要调节机制。” 此外,通过跨时期、跨组织和跨物种的细胞图谱分析,团队揭示了一个普适性的哺乳动物细胞命运决定机制:干细胞和祖细胞的转录状态混杂且随机,而分化和成熟细胞的转录状态就变得分明且稳定,也就是说,细胞分化经历了一个从混乱到有序的发展过程。 该研究首次从单细胞水平上全面分析了胚胎和成年时期的人体细胞种类,研究数据将成为探索细胞命运决定机制的资源宝库,研究方法将对人体正常与疾病细胞状态的鉴定带来深远影响。在未来,临床医生就可能通过参照正常的细胞状态来鉴别异常的细胞状态和起源。 论文的第一作者包括浙江大学医学院韩晓平副教授(并列通讯)、17级硕士生周子茗、19级博士生费丽江、17级直博生孙慧宇、18级博士生汪仁英、16级直博生陈瑶、博士后陈海德和王晶晶。论文最后通讯作者为浙江大学医学院郭国骥教授。项目获得了国家自然科学基金和科技部干细胞与转化医学重点专项的支持。
浙江大学 2021-04-10
植物细胞模型
宁波浪力仪器有限公司(余姚市朗海科教仪器厂) 2021-08-23
免疫细胞存储
山东翰康生物科技有限公司 2021-09-01
云-端融合系统的资源反射机制及高效互操作技术
该成果提出了"黑盒"式互操作方法和技术,颠覆了传统"白盒"路线,将信息孤岛开放效率平均提升2个数量级,应用于国家大数据战略、国家安全和国防等重大工程,成为支撑我国大数据产业生态发展的一项共性关键技术。
北京大学 2021-02-22
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