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基于 4-羟基苯乙酸-3-羟化酶突变体的基因工程大肠杆菌发酵生产左旋多巴
帕金森病是一种是老年人群中常见的慢性、进行性、运动障碍性中枢神经系统疾病。帕金森病主要是由于大脑中缺乏多巴胺引起的．左旋多巴(Levodopa，L-dopa)为目前治疗帕金森病的主要药物．多巴胺不能够通过血脑屏障到达大脑治疗帕金森病，而 L-dopa 能够通过血脑屏障，到达中枢神经系统，并在体内脱羧酶的作用下转变为多巴胺，从而治疗帕金森病．常见的治疗帕金森病的药物多为 L-dopa 及其与其他药物的复合物，如美多芭、息宁等。在全球 500 强畅销药物市场中，抗帕金森治疗市场超过 20 亿美元。 来源于大肠杆菌的 4-羟基苯乙酸-3-羟化酶（ p-hydroxyphenylacetate3-hydroxylase ，PHAH) 具有较宽的底物范围，可以将 L-酪氨酸转化为 L-dopa，反应单向进行，产物均为 L 型，且该酶不会进一步氧化 L-dopa。但由于 L-酪氨酸并不是 PHAH 的最适底物，该方法催化生成 L-dopa 反应速率慢，到目前文献报道的最高产率为 12.5g/L，并不能实际生产应用。 前期本实验室通过对大肠杆菌芳香族氨基酸代谢途径进行改造，已获得从葡萄糖发酵生成 L-酪氨酸高产大肠杆菌菌株，发酵水平仅次于美国麻省理工学院与美国杜邦合作文献报道的 L-酪氨酸发酵水平.本课题对 4-羟基苯乙酸-3-羟化酶进行突变改造，获得了一催化反应速度大幅提升的突变体。在 L-酪氨酸的代谢途径的基础上，含 4-羟基苯乙酸-3-羟化酶突变体的大肠杆菌培养 38 小时转化生成左旋多巴产率即可达 50g/L 以上，且培养发酵简单易行为世界上首个采用此法可实现大规模工业应用的左旋多巴生产路线。目前左旋多巴市场价格约为50 万/吨，此法生产成本远低于左旋多巴市场价格。
北京科技大学
2021-02-01
专家报告荟萃① | 雷朝滋：加强企业主导的校企协同创新 发展新质生产力推动高质量发展
高等学校必须深入思考“强化企业主导的校企合作创新，培育新质生产力以促进高质量发展”这一议题，在当前以及未来一段时间内，高等学校作为国家科技创新的重要供给侧，究竟应该为国家和社会提供什么样的高质量科技供给？我们应采取何种策略推进科技创新，我们的主要战场又将位于何处？我们必须认识到，校企合作不仅仅是教育与产业的简单结合，而是一种深层次的、战略性的伙伴关系。
中国高等教育博览会
2024-12-04
科技讲堂第二讲预告｜雷朝滋：加强企业主导的产学研合作 发展新质生产力推动高质量发展
中国高等教育学会科技服务专家指导委员会、中国高等教育培训中心、中国教育在线及千校万企协同创新平台共同举办“落实全会精神 建设科技强国”科技讲堂活动。旨在通过权威解读、经验分享、实践探讨等方式，全面深化对全会精神的理解，推动教育科技人才体制机制改革向纵深发展，加速新质生产力的形成，为科技强国建设提供强劲支撑。
中国高等教育学会
2024-09-20
放射医学与辐射防护国家重点实验室史海斌教授团队发现红光介导探针锚定于细胞质RNA分子诱发肿瘤凋亡的新途径
放射医学与辐射防护国家重点实验室史海斌教授课题组在肿瘤诊疗一体化研究领域取得新进展。 在最新研究中，史海斌教授课题组创新性地提出一种利用红光引发探针f-CR特异性与肿瘤细胞内RNA分子共价交联的新策略（图1）。一个新型的近红外荧光探针f-CR被策略性设计与构建，其主要由三部分组成：近红外荧光染料Cy7为信号基元，环肽cRGD作为肿瘤细胞靶向基团，单线态氧敏感的Furan基团可以与RNA分子侧链选择性发生交联。当探针被高表达的整合素v3受体蛋白介导内吞入肿瘤细胞后，在660nm光照射亚甲基蓝（MB）光敏剂产生单线态氧的条件下，探针通过Furan与细胞质RNA中的腺嘌呤、胞嘧啶或鸟嘌呤核苷等碱基之间的环加成反应锚定于肿瘤细胞内，这有效地降低了探针的外排，实现了在体肿瘤的长窗口期近红外成像，同时还意外地发现，大量肿瘤细胞被诱发凋亡，活体肿瘤的生长得到显著的抑制。因此，我们首次发现了红光介导探针锚定于细胞质RNA分子诱发肿瘤凋亡的新途径，并建立了一种基于细胞质RNA分子修饰的肿瘤诊疗一体化新策略，为临床开展肿瘤的精准诊治提供了新思路。
苏州大学
2021-02-01
监测植物花芽分化或开花过程中温度变化的活体成像方法
本发明公开了一种监测植物花芽分化或开花过程中温度变化的活体成像方法。本发明提供的方法，包括如下步骤：1)用红外线非接触式热像仪采集活体待测植物的花芽或花部器官图像；2)根据步骤1)得到的采集图像，得到所述活体待测植物的花芽或花部器官的不同位点的温度，从而实现植物花芽分化或者开花的生热效应的监测。本发明的实验证明，本发明的方法具有以下优点：1)操作简单，快速：省略了植物观测中取样、分离等前续试验分析步骤；2)成像效果好：可不受雨雪天气等外界环境干扰下，对植物花部器官生热进行活体观测，温差区分度在0.1摄氏度。
北京林业大学
2021-02-01
磁性壳聚糖复合微球制备固定化葡萄糖异构酶的方法
一种磁性壳聚糖复合微球制备固定化葡萄糖异构酶的方法,其特征在于：这种磁性壳聚糖复合微球制备固定化葡萄糖异构酶的方法为：一、向0.4～0.6mol/L的FeCl230～100ml和FeCl350～100ml中,加入分子量为4000的聚乙二醇6.0～10.0g,在磁力搅拌器下充分溶解,再用氨水调节溶液至pH8～10,继续搅拌30min～50min,用重蒸水洗涤抽滤后真空冷冻干燥即得Fe3O4磁核；二、将壳聚糖粉末在3％～6％乙酸中超声分散10min,制0.02～0.08g/ml壳聚糖溶液,通过乳化剂与Fe3O4磁核超声分散并电动搅拌10min进行混合,使之形成微乳体系,并与1％～5％戊二醛交联在2000r/min下继续搅拌2～4h,然后用石油醚、丙酮和重蒸水洗涤,抽滤真空冷冻干燥后即得磁性壳聚糖复合微球；三、将制备好的磁性壳聚糖复合微球先用磷酸缓冲液pH7.0～7.8浸泡,抽滤后加入用缓冲液稀释后的浓度为4mg/ml～16mg/ml的葡萄糖异构酶15～20ml,在室温摇床上振荡4～10h,取出放入4℃静置过夜,倾出上清液,沉淀用蒸馏水洗涤再用上述磷酸缓冲液洗涤,直至洗涤液检测不到戊二醛和游离酶,无紫外吸收,抽滤得固定化葡萄糖异构酶
黑龙江八一农垦大学
2021-05-04
基于迭代梯度搜索的两通道正交镜像滤波器组设计方法
本发明提供一种基于迭代梯度搜索的两通道正交镜像滤波器组设计方法.其利用迭代梯度搜索(IGS,iterative gradient searching)技术,将原本高度非线性非凸的优化问题,转成凸优化问题进行迭代求解.我们发明的方法和以往方法相比,不再局限于对某一个固定的目标函数进行求解,可以根据设计的需要,灵活的更改目标函数,不仅能将目标函数表达成最小二乘准则的形式,还能够直接实现最小极大化准则的表达形式.并且我们的方法和国内外其它方法相比,原型滤波器迭代初始系数的正常选取几乎不影响仿真结果,且所获得的滤波器性能指标更具有优越性.
杭州电子科技大学
2021-05-06
一种评价路面平整性的压力测试装置与压力检测方法
本发明公开了一种评价路面平整性的压力测试装置及压力测试方法，装置包括薄膜压力传感器、多通道信号采集与调制一体机和计算机/服务器；薄膜压力传感器和多通道信号采集与调制一体机通过防干扰线缆连接；测试时，首先将装置置于工程机械零部件中，在工程机械零部件与路面的空隙间铺设双层橡胶垫；其次将薄膜压力传感器的圆形感应区探头夹在双层橡胶垫之间，通道信号采集与调制一体机记录传感器所在测点的压力数据，计算机/服务器处理压力的时域、频域分布特性；最后提取各测点的压力均方根值，绘制测点的压力值横向/纵向分布曲线，进一步评价路面平整性；本发明操作简便、测量精度高、适用广泛，在路面动态平整性监测中具有一定的前瞻性。
东南大学
2021-04-11
一种基于风电场数据预处理的风电功率组合预测方法
一种基于风电场数据预处理的风电功率组合预测方法，包括以下步骤：利用小波去噪原理对风电场的历史风速数据和历史功率数据进行处理，分别得到光滑的风速序列和功率序列；对风速序列和功率序列的特征指标分别进行频繁项集分析和关联规则挖掘，得到风速强关联规则和功率强关联规则，利用强关联规则找出与待修正的当前预报相似的历史预报；并利用历史相似预报对待修正的当前预报进行误差修正；利用统计方法对修正后的当前风速预报进行训练并建立预测模型；利用预测模型进行功率预测，并利用历史相似预报对预测后的功率进行二次预测，最后得到最终的组合预测结果。
中国农业大学
2021-04-11
基于近红外光谱的入孵前种蛋受精情况检测方法及装置
本发明提供一种基于近红外光谱的入孵前种蛋受精情况检测方法及装置，方法包括：获取对种蛋采用预设方式进行近红外光扫描形成的多个近红外光谱；所述预设方式为：对种蛋的至少两个不同预设位置中的每个预设位置进行至少一次扫描；获取所述多个近红外光谱中每个光谱中各个预设波段处的吸光度，并根据所述每个光谱中各个预设波段处的吸光度，计算各个预设波段处吸光度的平均值；根据各个预设波段处吸光度的平均值和各个预设波段处吸光度的预设权重系数，利用预设种蛋受精情况预测模型计算所述种蛋是否受精的预测值；根据所述预测值，确定所述种蛋是否受精。本发明可在不破坏种蛋完整性的情况下且在入孵前准确判定受精蛋未受精蛋的类型。
中国农业大学
2021-04-11