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蛋白非经典分泌过程关键步骤成果
日前,清华大学生命学院葛亮课题组在《细胞》(Cell)期刊上在线发表题为“蛋白跨膜转运调节非经典蛋白分泌”(A translocation pathway for vesicle-mediated unconventional protein secretion)的研究论文,首次报道了非经典分泌过程中的蛋白跨膜转位机制。 蛋白质的分泌是细胞间信息传递的重要方式。分泌蛋白通常具有N端信号肽序列以指导新生多肽链进入内质网(endoplasmic reticulum,ER)被加工、修饰,之后被运输到高尔基体(Golgi apparatus)经过进一步的加工,最终抵达细胞质膜并被释放到细胞外,这一过程被称为经典分泌途径。近年来的研究发现,许多分泌蛋白不具有典型的信号肽序列,其分泌不依赖于ER-Golgi途径,这类分泌途径被称为非经典分泌(unconventional protein secretion, UPS)途径。直接跨质膜转位(I型)与细胞内囊泡结构介导的分泌(III型)是最主要的两种UPS途径。III型UPS中,蛋白首先进入一个囊泡载体(例如autophagosome, endosome等),然后通过膜泡运输系统被运送到细胞外。由于这类蛋白缺少信号肽,一个需要解决的关键问题就是这类UPS蛋白是如何进入囊泡载体中的。  图1. TMED10介导的蛋白质非经典分泌途径工作模型 在这项研究中,研究人员鉴定出一个膜蛋白TMED10可能形成一个蛋白通道介导UPS蛋白进入囊泡结构。细胞实验发现,TMED10能够调控大量非经典分泌蛋白的分泌,包括炎症因子IL-1家族成员,galectin1和galectin3,以及小分子伴侣蛋白HSP5B。CLP诱导的败血性休克(Cecal Ligation and Puncture (CLP)-induced septic shock)小鼠模型中,TMED10髓系敲除的小鼠分泌更少的IL-1β, 进而导致更低的炎症反应与更高的存活率。进一步的研究发现,TMED10的C末端区域与分泌蛋白的一个motif的相互作用对蛋白的选择性转运与分泌非常重要。体外脂质体实验证明,TMED10直接介导UPS蛋白进入脂质体,并且这一过程依赖于蛋白质的去折叠。在细胞中,TMED10定位于ERGIC(ER-Golgi intermediate compartment)并且能够指导分泌蛋白进入这一膜性细胞器中。此外,研究还发现货物蛋白与TMED10的结合会诱导TMED10寡聚化形成蛋白通道从而介导蛋白的转位。基于这些实验数据与之前的研究成果(Zhang et al., 2015),作者提出如图所示的TMED10介导的蛋白质非经典分泌途径(TMED10-channeled UPS , THU)工作模型(图1)。UPS蛋白在胞质分子伴侣HSP90A的帮助下去折叠并被运送到ERGIC,结合TMED10诱导其发生寡聚化形成蛋白通道,在腔内分子伴侣HSP90B1的帮助下转位进入ERGIC,之后可能通过ERGIC形成运输小泡,直接运送到细胞质膜,或进入分泌型自噬体或分泌型自噬溶酶体/MVB,分泌型自噬体又可以直接和质膜融合或首先与溶酶体融合,最终将蛋白释放到细胞外。 生命学院研究员葛亮为本文的通讯作者,实验室张敏老师与生命学院博士生刘磊为本文共同第一作者。本研究受到基金委和科技部的经费资助。 文章链接: https://doi.org/10.1016/j.cell.2020.03.031
清华大学 2021-04-11
环境友好的宽温高稳性薄膜储能电容器的开发与研究
我们已采用磁控溅射沉积方法成功地制备和研究了环境友好的钛酸钡和铋镁锆钛氧的复合薄膜,发现其储能密度和储能效率在-100~200 °C温度区间内都表现出了良好的热稳定性,并且其宽温储能密度明显高于铅基材料在这个温度区间报道的最大值,使其成为替代铅基储能材料的最佳选择。为了降低生产成本,目前我们正在通过研究和调控薄膜的生长工艺来实现在成本低廉的Si、Ni等衬底上制备大面积、高质量、高性能的复合储能薄膜。
西安交通大学 2021-04-11
城市污水或工业废水的深度生态处理
项目简介 人工湿地污水处理技术,可以用来处理城市污水处理厂的尾水,实现污水的深度净化; 以及经过前处理的工业废水。并且人工湿地是模拟天然湿地的修复功能,所以它也广泛应用 于湖泊、河流等生态修复上。人工湿地污水技术构建简单,运行管理成本较低。在一些未设 置污水处理厂的城镇,也可使用人工湿地来处理生活污水。湿地技术和别的污水处理技术相 比,不存在二次污染,是一种环保的生态修复技术。 该技术在工程应用上已经较为成熟,有许多示范工程,如太湖、滇池及鬲河等湖泊河流生态 修复、以及洱海污水处理厂尾水深度处理等,已运行几年,效果较好。 
南京工程学院 2021-04-13
稻田克氏原鳌虾生态高效养殖技术
可以量产/n针对稻田-克氏原螯虾(通称小龙虾)综合种养中施肥与养殖、施药与养殖、晒田与养殖的矛盾关系,以及夏季水质环境差、养殖技术水平较低的问题,研发了小龙虾稻田生态高效养殖技术。与以前(2012年)技术相比,经济效益提高50%以上。本成果主要内容包括:1)稻虾种养系统生物和非生物因子的季节变化特征;2)稻虾种养系统水肥高效管理技术;3)稻虾种养系统水生植物快速种植技术;4)稻虾种养系统小龙虾适宜放养参数、饲料补充投喂技术、高效捕捞技术;5)虾稻综合种养的高效模式,基于三年的试验结果,小龙虾单产变化
中国科学院大学 2021-01-12
农村生活污水生物-生态净化技术
采用水解酸化(生物)+人工湿地(生态)来处理农村生活污水。水解酸化对污水进行预处理,将水中的大分子难降解有机物水解为小分子易降解有机物,提高污水的可生化性;去除部分有机物,降低人工湿地的处理负荷;降低进水中的悬浮物含量,防止人工湿地中基质的堵塞。人工湿地通过基质的吸附、生物降解、挥发、光降解以及植物的吸收等途径,去除污水中的有机污染物和氮磷等无机污染物。 具有建造成本较低;能耗省,运行费用低;出水水质好;操作简便,稳定可靠;对脱氮除磷具有较好的效果;美化环境,改善农村生态景观;达到高效、经济、低耗的
扬州大学 2021-04-14
淹没式组合生态浮床水质改善技术装置
针对生态浮床种植装置简单、植物难以越冬、管理麻烦、难以持久、影响技术推广的问题,开发了装配式、淹没式、耐久的生态浮床种植技术,用于湖泊河道水质改善。其装置由网格种植架、仿生浮子、种植蓝及种植填料、耐寒植物组成,形成装配式种植装置。种植网格淹没于水中,浮子浮于水面。种植装置均采用抗老化塑料制成,种植可靠耐久,引种耐寒植物能在 0℃以下自然越冬,管理方便。浮床载体不遮蔽水面,不影响水面自然复氧,不产生白色污染,景观效果好。耐寒植物生长期长,对氮磷吸收能力强。
扬州大学 2021-04-14
一种生态型人工快渗系统
本发明公开了一种生态型人工快渗系统,包括快渗池本体,所述快渗池本体内设有进水区、硝化区、滞留区、过渡区、反硝化区以及出水区,所述过渡区位于滞留区和反硝化区下方,待处理污水从进水区依次渗入硝化区、滞留区,再经过渡区升流至反硝化区。本发明提供的生态型人工快渗系统,结构简单、操作简便、占地面积小,基建投资少;无需曝气供氧和污泥回流,节约电耗;不产生剩余污泥,减少二次污染。通过硝化?滞留?反硝化过程实现氮素污染物的高效去除,尤其适合于受污染河流、农村分散污水、中小城镇生活污水以及市政管网尚未覆盖的边远地区污水的脱氮处理,值得在业内推广。
西南交通大学 2016-10-25
构建全球智慧实验室生态系统
公司基于对宏观国家政策以及微观实验室行业的研究与思考,决心发展实验室行业,目标客户涵盖卫生医疗机构、科研机构、科技型企业等多种类型,坚持用前沿科技改变传统实验室行业,树立新的行业标杆,使产业升级,通过互联网+实验室,充分利用自己所学,志在打造为科学家减负的智慧实验室。 一、项目进展 已注册公司运营 二、企业信息 企业名称 华盛科技控股股份有限公司 企业法人 钱文鑫 注册时间 2005年5月16日 注册所在省市 安徽省滁州市天长市 组织机构代码 913411007749613000 经营范围 智慧实验室成套装备制造、销售;智能控制系统研发、实验室检测服务;净化空调设备通风系统、CIT节能控制系统研发设计;恒温恒湿系统、废水废气处理系统的研发、销售;建筑智能化设计与施工一体化,二级空气净化和实验室装饰装修工程、环保工程专业承包、建筑装饰装修工程专业承包、机电设备安装工程专业承包、城市亮化灯饰工程;医用高分子绷带、医用高分子夹板、一类、二类、三类医疗器械生产和销售(上述经营范围凭许可证在有效期内经营);化验仪器、机电产品加工、制造和销售;安防系统产品销售;气体管路、新材料、电子产品、实验室机器人设备研发、计算机软件开发、云存储、云计算、视频网络技术工程承包;经营和代理各类商品及技术的进出口业务(国家禁止和限定进出口的商品和技术除外)。 企业地址 安徽省天长市天扬路666号 获投资情况 种子轮200万 三、负责人及成员 姓名 学院/所学专业 入学/毕业时间 钱文鑫 管理学院 2012/ 陈俊茹 经济学院 2020/ 四、指导教师 姓名 学院/所学专业 职务/职称 研究方向 阮俊华 创新创业学院 副院长 创新创业 蔡亮 计算机学院 博导/教授 区块链 史治国 信息电子工程学院 博导/教授 物联网 五、项目简介 华盛科技控股股份有限公司是科技型股份制公司,也是国家级高新技术企业,自成立以来专注智慧实验室成套装备的研发、生产、设计与施工一站式服务,研发了CIT智能控制系统等多个产品。现已完成五个版块的布局,拥有省级博士后工作站,国内实验室行业首个挂牌新三板的公司,国内首个实验室的产业园,国内首个以科学家服务的学者基金,国内第一个智慧共享实验室的省级研发中心,世界第一个以区块链为技术核心的科学家社交平台。 公司基于对宏观国家政策以及微观实验室行业的研究与思考,决心发展实验室行业,目标客户涵盖卫生医疗机构、科研机构、科技型企业等多种类型,坚持用前沿科技改变传统实验室行业,树立新的行业标杆,使产业升级,通过互联网+实验室,充分利用自己所学,志在打造为科学家减负的智慧实验室。 目前,公司已通过多项国家安全检测、国家认证,拥有各类发明专利和实用新型专利200余项,获得多项荣誉称号,并与多家高校和企事业单位签署了战略合作协议,市场前景广阔。此外,公司整体债务情况良好,在获利能力、偿债能力、营运能力上的指标均呈现优化态势;投资收益与风险分析也指出公司的战略布局与投资规划符合国家的号召与市场预期,投资回报相当可观。
浙江大学 2022-07-26
柑橘品种更新和高效生态栽培技术集成
可以量产/n成果简介:本成果总结提出了柑橘品种快速更新的高接换种技术规程,实际应用中取得了高接换种树当年恢复树冠、第2年开花结果、第3年恢复产量的效果。并在高效生态橘园建设中集成应用生草(百喜草)覆盖栽培、蓄水节水灌溉、施用生物有机肥、病虫害生物(释放捕食螨防治红蜘蛛)和物理(悬挂频振式杀虫灯诱杀害虫和黄色粘虫板捕杀蚜虫和粉虱)综合防治等技术,形成了以"施有机肥、空中挂灯、树上挂虫、地面种草、田头建池"等为主要内容的柑橘高效生态栽培技术体系。应用前景:柑橘品种更新和高效生态栽培技术集成既能做到快速更
华中农业大学 2021-01-12
自动复氧生活污水生态土壤净化床
项目简介 本成果是一种污水土壤净化技术,由污水提升系统、污水自动复氧装置、布水系统、 生态土壤净化系统、出水消毒系统五部分组成。使用本自动复氧生活污水生态土壤净化 床时,来自于化粪池的生活污水经过污水提升系统内的格栅去除大颗粒的污染物质后进 入水量调节池,然后经由泵站提升经自动复氧装置进入布水系统后将污水渗入土壤净化 系统,然后收集进入消毒池,消毒排放。本成果是一种将污水处理工艺与生态处理相结 合,处理效果稳定。运行成本低、净化效率高的污水处理装置。
江苏大学 2021-04-14
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