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瑞德西韦抑制新冠病毒机制
北京协和医院张抒扬团队联合中国科学院上海药物研究所徐华强、许叶春课题组以及浙江大学基础医学院张岩课题组经过46天的日夜奋战,首次解析新冠肺炎病毒重要药靶RNA复制酶和抑制剂瑞德西韦(Remdesivir)的高分辨冷冻电镜结构,阐述RNA复制酶结合RNA的模式,以及瑞德西韦抑制RNA延伸的机制,为基于病毒基因的复制酶的抗新冠病毒药物以及广谱抗病毒药物研发提供了理论机制和结构基础。相关论文在线发表在《科学》上。危重型新冠病毒感染常常造成患者多器官功能障碍,包括急性呼吸窘迫综合征、急性心肌损伤、急性肾损伤、弥散性血管内凝血等,治疗难度极大。尽管多学科联合治疗取得了一定成效,但极危重症新冠肺炎患者病死率仍然很高。面对尚无特效药物治疗的困境,迫切需要了解抗病毒药物如瑞德西韦对新冠肺炎感染患者的疗效以及潜在的作用机制。鉴于此,该团队通过研究发现,新冠肺炎病毒主要通过黏膜系统侵染人体细胞,感染后病毒的大量复制需要其遗传物质RNA的迅速合成。而该过程的核心元件RNA复制酶,这是冠状病毒复制的核心组成部分。目前正在进行临床试验的多个核苷类药物,包括瑞德西韦,就是靶向RNA复制酶。面对瑞德西韦的疗效,国内外临床试验报道结果尚不一致。张抒扬团队设计出了新冠病毒聚合酶潜在的RNA结合序列,并首次利用体外生化实验,建立了新冠病毒复制酶活性的测定方法,通过药物抑制试验揭示了瑞德西韦三磷酸形式是最终发挥活性的小分子形式,瑞德西韦三磷酸分子在体外生化数据中对Rdrp存在抑制作用,为临床实验提供了理论依据。为了更进一步阐述瑞德西韦等核苷类药物抗病毒的精细机制,该研究团队还成功解析新冠肺炎病毒RNA复制酶2.8 ?分辨率的单独结构以及结合RNA和抑制剂瑞德西韦分辨率为2.5埃复合物的冷冻电镜结构。此外,该研究还阐述了瑞德西韦如何进入病毒复制活性中心并共价插入病毒基因组,从而抑制病毒复制,从结构上解释了瑞德西韦的抗病毒机制,为当前其他在研的潜在抗病毒药物研发提供结构依据。不过,研究者也表示,在瑞德西韦的临床疗效评价方面,仍然需要继续开展设计严谨的临床试验才能给出最终答案。相关论文信息:https://doi.org/10.1126/science.abc1560
浙江大学 2021-04-11
高效病毒防护用纳米纤维空气滤材
中原工学院纺织服装产业研究院教授何建新团队在高效病毒防护用纳米纤维空气滤材与口罩关键技术及装备方向的研究取得了突破性进展。通过自主研发的线性电极静电纺丝技术制备出直径50—150nm的纳米纤维,以此类超细纤维为原料可加工出过滤精度100nm的超薄非织造滤材,能够高效拦截呼吸道飞沫、PM2.5、病毒、油性颗粒等病原体传播介质。同时,该技术可通过原液掺杂纳米银、中草药提取物而使材料具备生物杀菌功能,能从根本上抑制病毒的传播。 1.可高效防护杀病毒的纳米纤维制备关键技术。通过自主研发的线性电极静电纺丝技术制备出直径50-150nm的纳米纤维,以此类超细纤维为原料可加工出过滤精度100nm的超薄非织造滤材,能够高效拦截呼吸道飞沫、PM2.5、病毒、油性颗粒等病原体传播介质,同时该技术可通过原液掺杂纳米银、中草药提取物而使材料具备生物杀菌功能,能从根本上抑制病毒的传播。 2.自主知识产权的纳米纤维量产装备研发。团队自主开发了高速线性静电纺丝技术及装备,独立研制了线性电极纺丝系统、封闭式溶液涂布系统、连续化接收系统、循环供液系统、恒温恒湿系统、溶剂回收系统以及超声复合系统,与国内外多针头纺丝设备相比,单台设备的生产效率提高了10倍,并把设备成本大幅度降低至30%,在行业内处于国际领先水平。本装备采用独特的线型电极系统来制备纳米纤维,具有操作简单,扩展性强,模块化操作,灵活性应用的特点,可以通过该设备快速制备高品质的纳米纤维。 3.高效低阻抗病毒纳米纤维过滤防护材料。依托自主研发的静电纺丝技术及产业化装备,团队先后开发了高效低阻复合滤材、纳米纤维防雾霾窗纱、纳米纤维过滤海绵、可清洗纳米高效低阻滤材等一系列产品。纳米纤维滤材具有高过滤精度和高过滤效率的特点,对细菌、病毒等病原体具有良好的过滤效果,可用于生物安全实验室空气过滤器、医用防护口罩等领域。 4.抗病毒防护口罩开发。完成了具有病毒防护功能的纳米纤维防护口罩的开发,该口罩采用熔喷静电棉和纳米纤维复合结构形从微米到微纳米级别的梯度过滤效应,对0.3μm的标准颗粒物过滤效率在99.5%以上(测试条件:在全自动滤料测试系统TSI8130A上,风速流量35L/min,0.3μm的NaCl人工尘),完全去除静电后过滤效率依然稳定在82%以上。而且,利用病毒杀灭剂改性纺丝原液,在纳米纤维中掺杂了具有抗病毒效果的中草药植物提取物,从物理拦截和生物杀灭两个方面做到对病毒的安全彻底防护。
中原工学院 2021-04-11
新冠病毒气溶胶研究成果
4月27日,Nature(《自然》)在线发表武汉大学病毒学国家重点实验室主任蓝柯教授领衔的抗疫科技攻关团队的最新研究成果,论文题为“Aerodynamic Analysis of SARS-CoV-2 in two Wuhan Hospitals”(《武汉两所医院的新冠病毒气溶胶动力学分析》),并作为亮点论文(Featured article)进行推荐。 新冠肺炎在全球的暴发和流行对公众健康构成了巨大威胁,切断病毒的传播途径是关键的防控措施之一。飞沫和接触传播被证实是新冠病毒(SARS-CoV-2)的主要传播途径,而目前对其气溶胶传播途径还所知甚少。在新冠疫情防控中,一线医护人员进行吸痰、插管等临床救治操作时常暴露于患者产生的大量气溶胶中;而公众因普遍缺乏对气溶胶科学知识的了解,不少人将它视作“防不胜防的空气传播”,感到焦虑和茫然。 武汉大学病毒学国家重点实验室为回应公众关切,并为政府疫情防控决策提供参考依据,在武汉地区疫情的高峰时期,深入武汉大学人民医院东院重症及普通病房、武昌方舱医院病区及厕所、居民小区和超市等具有代表性的医院及公共环境等采样点,进行气溶胶样品的采集,并利用团队前期研发的新冠病毒数字PCR检测等技术,定量分析了各采样点样品的新冠病毒气溶胶载量及其空气动力学特征。 医院和公共环境各采样点的新冠病毒载量(拷贝数/立方米空气) 研究结果表明,在当时严格防控的条件下,两所医院和公共环境总体是安全的。但在患者使用的厕所中气溶胶病毒载量较高,提示患者大小便冲水过程可能是病毒气溶胶的一个重要来源;在人流聚集的超市附近和医院楼栋通道等可检出一定的气溶胶病毒载量,说明人员聚集时病毒携带者与周围人群存在潜在的气溶胶传播风险。此外,团队通过分析病房落尘样品和医护人员脱防护服区域的病毒气溶胶载量和粒径分布,首次揭示了新冠病毒气溶胶的空气动力学特征,提出了病毒气溶胶“沉降(衣物/地面)—人员携带—空中扬起”的传播模型。 新冠病毒气溶胶的粒径分布 经过对上述武汉疫情高峰时期第一手环境气溶胶病毒载量数据进行分析总结,团队于2020年2月28日及时撰写研究报告并提交湖北省疫情防控指挥部科技攻关组和相关医院,作为政府的决策参考和医院制定防控消杀策略的科学依据。该研究成果也于2020年3月10日在国际主要预印本网站bioRxiv在线发布。
武汉大学 2021-04-11
NMT抗新冠病毒药物筛选仪
“NMT界乔布斯”许越先生推荐创新平台 中关村NMT产业联盟推介成员单位创新产品 “全球抗疫,人人有责”   推出背景: 中国的疫情目前已得到有效抑制,但全球的疫情形势依旧严峻。在这种情况下,中国尽全力向世界各国分享抗疫的经验和成果,这充分显示出大国的奉献与担当,同时彰显了为人类命运的共同繁荣而奋斗的精神。 但大家也清醒地认识到,与新冠肺炎的科技斗争才刚刚拉开序幕,未来任重道远,尤其是在研究技术及方法的竞争上更是世界各国竞争的焦点! 作为中国的高新技术企业,中关村NMT联盟的会员单位,旭月(北京)科技有限公司充分响应国家对于生物安全的政策。在短时间内,利用20多年的技术积累,为抗击新型冠状病毒肺炎隆重推出: 《NMT抗新冠病毒药物筛选仪》系列产品!   应对挑战: 1)安全性:NMT是用于研究活体材料的生理环境,其所检测的Na+、H+、K+、Cl-等与细胞能量代谢、细胞凋亡、细胞形态维持等生理过程直接相关。 2)有效性:NMT可实现活体组织层面研究,结果更贴近体内的真实药效结果。 3)耐药性:耐药性的重要机制之一,是病毒改变了其所处的微环境,影响药物发挥作用,而组成微环境的pH(H+)及相关Ca2+信号,正是非损伤微测技术研究对象。 分类及用途: 1)《NMT抗新冠病毒药物筛选仪》(型号:NMT-DSV-100) 基于底层核心NMT技术,以及成熟的技术解决方案,让科研人员可以马上投入相关科研创新工作。   2)《NMT抗新冠病毒药物筛选仪》(型号:NMT-DSV-200) 基于底层核心NMT技术,结合自身科研兴趣,以及其它相关技术参数,在我方技术人员协助下形成技术解决方案,让科研人员建立更具独有创新特色的实验平台。 《NMT抗新冠病毒药物筛选仪》(型号:NMT-DSV-100)  应对挑战: 1)安全性:NMT是用于研究活体材料的生理环境,其所检测的Na+、H+、K+、Cl-等与细胞能量代谢、细胞凋亡、细胞形态维持等生理过程直接相关。 2)有效性:NMT可实现活体组织层面研究,结果更贴近体内的真实药效结果。 3)耐药性:耐药性的重要机制之一,是病毒改变了其所处的微环境,影响药物发挥作用,而组成微环境的pH(H+)及相关Ca2+信号,正是非损伤微测技术研究对象。 用途: 基于底层核心NMT技术,以及成熟的技术解决方案,让科研人员可以马上投入相关科研创新工作。 参数 1.基本功能: 1.1针对抗新冠病毒药物筛选研究设计 1.2活体、原位、非损伤检测 1.3可检测指标:H+、K+、Na+、Ca2+、Cl-、O2、H2O2 2.性能: 2.1自动化操作 2.2长时间实时和动态监测 2.3无需标记 2.4立体3D流速检测 3.软件: 3.1imFluxes智能软件,可直接检测、输出离子分子的浓度与流速 《NMT抗新冠病毒药物筛选仪》(型号:NMT-DSV-200) 应对挑战: 1)安全性:NMT是用于研究活体材料的生理环境,其所检测的Na+、H+、K+、Cl-等与细胞能量代谢、细胞凋亡、细胞形态维持等生理过程直接相关。 2)有效性:NMT可实现活体组织层面研究,结果更贴近体内的真实药效结果。 3)耐药性:耐药性的重要机制之一,是病毒改变了其所处的微环境,影响药物发挥作用,而组成微环境的pH(H+)及相关Ca2+信号,正是非损伤微测技术研究对象。 参数 1.基本功能: 1.1针对抗新冠病毒药物筛选研究和研发设计 1.2活体、原位、非损伤检测 1.3可检测指标:H+、K+、Na+、Ca2+、Cl-、O2、H2O2 1.4可实时监测和记录检测时的环境参数:温度、湿度、大气压、海拔、经纬度 1.5配备新指标拓展功能 2.性能: 2.1自动化操作 2.2长时间实时和动态监测 2.3无需标记 2.4立体3D流速检测 3.软件: 3.1imFluxes智能软件,可直接检测、输出离子分子的浓度与流速,以及检测时的环境参数
旭月(北京)科技有限公司 2021-08-23
一次性防飞溅隔离巾
“一次性防飞溅隔离巾”由上海交通大学医学院附属第九人民医院发明,该隔离巾由防护材料和透明材料等组合而成,预设有两对袖套式操作口,既能保证良好的视野,又提供了一定的操作自由度,方便医护人员实施临床治疗,可显著降低手术和操作过程中的感染暴露风险,以满足医护人员的安全防护要求。在临床资源有限的情况下,比如目前与新冠肺炎的战斗中,可以有效地为医护人员提供额外的安全防护,提高手术和操作的可行性,大大减少院感风险。一次性防飞溅隔离巾样品医务人员研究改进一次性防飞溅隔离巾 上海交通大学医学院附属第九人民医院组织耳鼻咽喉头颈外科王珮华主任医师、汪照炎主任医师和急诊科徐兵主任医师等相关学科的专家对该项目进行专业分析和可行性评估,并进行细节改进,立项“手术防飞溅隔离操作系列装置”创新项目。九院成果转化办公室成立应急小组,分别从原型设计、专利布局、专利申请、产品合规、产业对接等方面制定系统推进方案,各项细节同步实施。2月21日该系列装置完成四项发明和实用新型专利的申请,技术市场迅速形成推文,并于当天将九院抗疫发明的企业对接需求发布出去。在临床医疗救治中,有部分操作会有血液、痰液导致的气溶胶污染,容易导致医护人员发生暴露性感染风险,比如气管切开、肺结核患者的胸部手术、呼吸管口换管、吸痰等。即使有帽子、口罩、防护镜等个人安全防护配备,也很难防止气溶胶短时间在局部气流中的传播。在2003年的SARS和本次新冠肺炎的诊治过程中,有很多医护人员的感染就是因为直接面对飞溅液体和气溶胶。该系列装置适用于基层医院或紧急场景、生物安全防护条件不足的情况下医务人员实施紧急操作。
上海交通大学 2021-04-10
带有防咬手结构的水貂饲养装置
本实用新型公开一种带有防咬手结构的水貂饲养装置,包括网格状的外壳,外壳围成饲养水貂的空间,外壳上安装门结构,所述门结构包括门框和门体,门体安装在门框上,门框的周边形成防咬面,门体和门框之间的控制门体开合的连接部安装在防咬面上,在外壳上设置一独立的门框,该门框带有防咬面,门体的开合的连接部安装在防咬面上,因为防咬面可以阻挡水貂的嘴部伸出,人手操控的连接部又安装在防咬面上,水貂的嘴部无法接触人手,所以避免了打开或关闭门体时,人手遭受水貂突然袭击的风险。
青岛农业大学 2021-04-11
大型桥梁复合材料防船撞系统
南京工业大学复合材料结构研究所围绕桥梁、隧道、高速公路等交通基础设施减缓车辆、船舶撞击灾害的迫切需求,基于纤维增强复合材料耐腐蚀、轻质高强、缓冲性能优异等特点,在国内外首次提出了大型桥梁复合材料防船撞系统的设计理念,申请了2项国际PCT专利,获8项发明专利授权。建成了润扬长江大桥等4项防船撞工程,正开展港珠澳大桥等100余项防撞设计。研究所正开展隧道防车撞复合材料路缘、高速公路防车撞护栏、立交桥桥墩防车撞系统、航道船闸防船撞系统等研制工作,已申请4项国家发明专利,有效促进了复合材料防撞系统的系列化与专业化。  目前该项目可进行批量生产。
南京工业大学 2021-04-13
基于 CDMA 的大规模 RFID 防碰撞方法
本发明提出了一种基于 CDMA 的 RFID 防碰撞方法,该方法首先将所有的标签进行调整分组,然后 以递归的方式将碰撞的标签分组,为标碰撞标签选择码片,然后将标签数据用正交码扩频后发送出去, 并在阅读器端用相同码片进行解扩,最后对读取标签进行重复和遗漏的核查,该方法可以同时识别多个 标签,解决了现有的基于 ALOHA 算法和二进制算法方案的不足。
武汉大学 2021-04-13
周界安防系统(BHU-PSecurity-V1)
周界安防系统于2002年开始研制,担负机场、边境、小区等重要地点的周界防范和监控任务,是实现重点区域封闭管理安全保卫的重要技术防范措施。系统将敏感电缆布置于围网、栅栏或墙体上,当翻越者触动围网、栅栏或墙体时,敏感电缆及分析装置会立即发现入侵行为产生报警信号,启动现场语音广播和灯光控制等功能。现场控制器将报警信号传送至控制中心,并在监控电子地图上显示告警位置。同时,联动附近的监控设备自动调较角度,对准入侵目标,并自动切换显示到在控制站的大屏幕显示器上。系统还可以对翻越者的行踪进行记录,自动生成安全报告。 该成果在2004年和2007年经过两次升级换代,集成了三维电子地图和RFID等先进技术,技术上成熟稳定,现已成功应用于香港深圳边境防偷渡、广州白云国际机场周界防范和云南省委小区周界安防等系统,随着经济的发展,区域安全问题得到日益关注,该系统具有广阔的应用前景和巨大的经济价值。项目成果具有自主知识产权,获国家发明专利授权两项。
北京航空航天大学 2021-04-13
一种新型高楼火灾防坠器
本发明公开了一种新型高楼火灾防坠器,包括:夹紧装置、调速制动装置,所述调速制动装置通过绳索与所述夹紧装置相连;所述夹紧装置设置连接螺杆连接内夹板、外夹板,通过操作锁紧手柄和二次紧固螺钉夹紧;所述调速制动装置设置偏心轮和制动V形杆,所述偏心轮通过调速螺钉调整偏心位置,进而调节控制下坠速度;所述制动V形杆通过制动开关限位固定,进而实现逃生下坠停止或开启。本发明使用安全可靠,结构合理,安装快捷,调速方便,自锁迅速,适于高楼居民使用,可作为高楼火灾自救装置,实现火灾被困人员的安全快速逃生。
长沙理工大学 2021-01-12
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