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揭示mRNA m5C的序列结构特征和动态变化规律
目前报导的“m5C”位点往往成簇存在于高GC含量区域，对针对NSUN2的RNA干扰不敏感，也无法被m5C抗体所富集，极可能是实验引入的假阳性。根据这一特征，该研究建立了一套新颖的生物信息学计算流程过滤噪音，得以精确地定位mRNA上的m5C。通过进一步分析，该研究发现NSUN2依赖的m5C位点倾向于拥有一个3’富G的基序，通常位于在一个小颈环结构的底部，与其tRNA底物高度一致，揭示了mRNA m5C 序列和结构特征的由来。该研究发现除了NSUN2，NSUN家族其他成员不调控mRNA m5C位点，暗示除了NSUN家族成员，可能存在新的甲基转移酶参与了不依赖于NSUN2 的mRNA m5C位点的催化。通过进一步对7个人类组织于10个小鼠组织的转录组测序分析，分别确认了3212与2498个高置信度位点。结果表明，在不同组织中mRNA m5C位点的数量与甲基化水平有很大差异。在人和小鼠的睾丸、肝脏、心肌和骨骼肌，mRNA上有数百个高置信度的m5C位点，而在其他的一些组织则寥寥可数。另外，这些m5C位点在人和老鼠之间并不保守，说明它们很可能是受到顺式调控（cis-regulation）的。 这项研究开发的方法为mRNA m5C的研究提供了新的工具；其构建的哺乳动物mRNA m5C 精确图谱为发现mRNA上m5C修饰的调控和功能奠定了坚实的基础。奥地利因斯布鲁克医科大学Alexandra Lusser教授在同期撰写的评述文章“Getting a hold on cytosine methylation in mRNA”中，评价张锐教授课题组开发的新计算方法增加了m5C检测的精确度，进一步提供了tRNA甲基化转移酶NSUN2介导mRNA甲基化的令人信服的证据。
中山大学
2021-04-13
超高尾矿坝结构隐患电阻-面波综合法超前探测技术
针对超高细粒尾矿坝存在的松散泥质软弱夹层、初期坝裂缝等结构性安全隐患，构建基于多源信息融合的尾矿坝结构隐患电阻-面波综合法超前探测技术体系，提出反映坝体典型结构隐患分布范围、规模及埋深等的概观评价预测模型。
北京科技大学
2021-04-13
构建NiTe纳米阵列的界面电子结构调控助力电催化氧析出
通过构建有效的纳米界面来调控催化剂的电子结构，设计制备出高效廉价的氧析出反应异质结电催化剂，并结合实验结果和理论计算对界面调控催化性质的机制进行了研究。他们首先以泡沫镍为基底，通过直接化学刻蚀的方法制备出泡沫镍负载的“十字柱”型的NiTe纳米阵列。进一步通过离子交换反应在NiTe表面修饰NiS纳米颗粒来调控NiTe的电子结构, 制备出NiTe/NiS 异质结催化剂。NiTe/NiS异质结催化剂中NiS和NiTe之间强的电子相互作用能够触发电子从“Ni”向“S”转移，从而有效调控催化中心“Ni”的电子结构，使得Ni的“d带中心”左移，从而优化Ni对活性中间体的吸附，降低了OER反应所需的能量，大大提高催化活性，仅需要257mV 的过电位就可实现100mA cm-2的电流密度。这项工作为理解电催化剂的结构-活性关系和开发高效的电催化剂提供了新的思路。
中山大学
2021-04-13
G蛋白偶联受体信号转导多样性的动态结构基础
G蛋白偶联受体（GPCR）家族是最大的一类膜蛋白家族受体，在视觉，嗅觉，味觉以及激素和神经递质等信号转导中发挥着重要的生理功能，同时也是关键的药物靶标。近年来，随着越来越多GPCR在失活和激活状态下的晶体及电镜结构的解析，人们对于这一大类受体的激活机制有了愈发深入的了解。然而，GPCR受体的失活和激活结构仅代表了信号转导过程起始和终止时相对稳定的构象状态，受体在激活过程中发生了复杂多样的动态构象变化，这些变化很可能与不同配体引起的信号转导多样性相关。目前，GPCR在激活过程中的动态构象变化仍不清楚，国际上这方面的研究尚处于起步阶段。液体核磁共振方法能够在原子分辨率水平研究蛋白质相互作用和构象变化，提供晶体或电镜结构缺失的信息，是GPCR动态结构与激活机制研究中不可缺少的重要研究手段。 M2毒蕈碱型乙酰胆碱受体（M2R）是一个典型的GPCR，在调节人体心率和许多中枢神经系统功能中发挥重要作用，是研究GPCR 信号转导、调节以及药物设计的模式受体。该项研究通过在M2R中引入13CH3-ε-甲硫氨酸同位素标记探针，检测受体在结合一系列配体小分子时的核磁图谱变化（图一），分析M2R动态构象变化与这些配体对G蛋白激活和抑制蛋白 （arrestin）招募效应差异的相关性。同时，结合分子动力学模拟实验进一步解释不同配体结合导致受体激活时构象和功能变化差异的分子机制。该项研究首次将M2R的配体结构、受体构象变化以及配体功能多样性联系起来，揭示了M2R信号转导多样性可能的分子机制，并为针对这类重要受体的药物研发提供了理论指导。
北京大学
2021-04-11
津秦客运专线特殊桥梁结构关键施工新技术研究
该项目以津秦客运专线工程为依托，在特殊桥梁建设、特殊桥梁拆除和施工实验新装置研发三方面开展研究，形成 4 个子课题：“铁路转体斜拉桥双向非对称拆除技术研究”“戴河大桥施工综合技术研究”“津秦客运专线框架桥关键施工技术研究及配套装置研发”和“津秦客运转线配套新装置研发”。其主要发明及创新点：利用结构自身特性，首次提出双向非对称拆除斜拉桥的方法、非爆破拆除桥墩使桥梁落地的施工方法、拆除斜拉桥预应力刚性斜拉杆的施工方法。首次提出采用浅埋深拉森钢板桩作为防护围堰的基坑施工方法及用于控制大体积混凝土结构上出现
天津城建大学
2021-01-12
一种传统聚落内的窄巷深弄路灯改造结构装置
本发明公开了一种徽州传统聚落内的窄巷深弄改造路灯结构装置。本发明中：支撑块的上部纵向开设线缆通孔结构，支撑块的下部连接第一接触板结构，第一移动连杆的另一端的外侧连接路灯结构，第一移动连杆上与路灯异侧的面板上垂直装设第一固定连杆和第二固定连杆，第二固定连杆位于第一固定连杆的下方。本发明通过在第一移动连杆上装设第一加固板，通过第一移动连杆与上侧的横梁螺纹杆的配合，并利用固定螺帽将第一移动连杆进行固定，使得装置在建筑墙体上进行水平和竖直两个方向进行加固操作，同时第一加固板上的端侧凸起块可以较好的与建筑墙体
安徽建筑大学
2021-01-12
历史建筑结构检测与加固和建筑节能改造技术
历史建筑结构检测与加固和建筑节能改造技术
上海理工大学
2021-01-12
一种预制装配钢结构可修复的抗震耗能连接节点
本实用新型公开一种预制装配钢结构可修复的抗震耗能连接节点，包括设置为四角柱形状的预制柱以及分别安装在预制柱的竖直四个侧面的四个预制梁，所述每个预制梁均分为两段式，其两段式包括内梁以及相对应的与内梁连接的外梁，所述内梁的一端安装在预制柱内，内梁的另一端设置在预制柱外；所述内梁的两侧侧壁以及与内梁相对应的外梁的两侧侧壁上均安装有钢板，所述钢板上均设置有若干个固定孔；所述内梁内部预设有穿出内梁侧端面的工字钢，所述外梁内部设置有工字孔，所述外梁通过工字钢插入工字孔从而与内梁连接一起。本实用新型综合强度高，抗
安徽建筑大学
2021-01-12
一种基于拉锥结构的全光纤内窥OCT探针
本发明公开了一种基于拉锥结构的全光纤内窥OCT探针，包括由多段光纤熔接而成的光学组件、传动组件以及保护套。所述光学组件有两种结构：一种由传输单模光纤、过渡段拉锥光纤与大纤芯多模光纤构成；另一种由传输单模光纤与非对称双拉锥光纤构成。拉锥光纤均由大纤芯多模光纤经拉锥而成，光学组件各段光纤熔接处模场直径一致。本发明的内窥OCT探针无需光学聚焦透镜，结构紧凑、传输效率高、焦深范围大，非常适合心脑血管的高质量OCT成像。
浙江大学
2021-04-13
人源黑皮质素受体4原子分辨率晶体结构
上科大iHuman研究所在肥胖症药物靶点研究上获重要突破，首次解析 人源黑皮质素受体4（Melanocortin-4 Receptor，MC4R）原子分辨率晶体结构。该成果以“Determinationof the Melanocortin-4 Receptor Structure Identifies Ca2+ as a Cofactor forLigand Binding”为题，于4月24日在国际顶级学术期刊《科学》在线发表。上科大Stevens课题组博士研究生于静为文章的第一作者，iHuman研究所创始所长Raymond C. Stevens和密歇根大学教授Roger D. Cone为共同通讯作者，上科大是第一完成单位。领导这项研究工作的Stevens实验室专注于多肽配体调控的G蛋白偶联受体（GPCR）及与肥胖症和代谢类疾病相关受体研究。肥胖症增加了其它并发症的患病风险，如二型糖尿病、心血管疾病等。MC4R主要在下丘脑中表达，参与控制食物摄取、能量消耗、体重维持等。实验和临床证据也表明，MC4R是肥胖症治疗的重要靶点。但针对MC4R结构与功能的研究及药物研发一直充满挑战。通过与密歇根大学Roger Cone实验室以及南加州大学合作者的共同努力，最终解析了人源MC4R与环形多肽配体SHU9119复合物2.8埃分辨率的晶体结构。研究团队发现钙离子（Ca2+）结合在MC4R正构结合口袋中，同时与受体及候选药物发生相互作用，这也是首次观察到功能性Ca2+与GPCR的结合模式。同时，他们发现Ca2+有助于稳定受体-候选药物复合物，并使内源性激动剂α-黑素细胞刺激激素（α-melanocyte stimulating hormone, α-MSH）的亲和力和效力得到了极大的提高，但Ca2+对内源性拮抗剂刺鼠相关蛋白（Agouti related protein, AgRP）却无类似的作用效果。“MC4R是一个神秘而有趣的蛋白分子，还有许多未被发现的故事。MC4R-SHU9119-Ca2+复合结构第一次揭下了MC4R的神秘面纱。”于静说道，“将对活化状态的结构、MC4R与G蛋白、与其它蛋白之间的相互作用，以及同源/异源二聚体形成等方面进一步研究”。这项工作由上科大生命科学与技术学院和iHuman研究所的Raymond Stevens与赵素文团队、密歇根大学的Roger Cone实验室以及南加州大学的科研人员共同开展。
上海科技大学
2021-04-11