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SARS-CoV-2感染和损伤胆管组织的研究
2020年3月17,复旦大学赵冰、张荣、林鑫华,中国医学科学院基础医学研究所梁俊波合作在生物预印本平台bioRxiv上发表研究成果“Recapitulation of SARS-CoV-2 Infection and Cholangiocyte Damage with Human Liver Organoids”,建立了人源类器官的SARS-COV-2感染模型,确定SARS-COV-2可以感染胆管细胞,并下调胆管组织中细胞紧密连接及胆汁酸转运相关基因的表达,为新冠病毒细胞嗜性、致病机制研究和后续药物研发提供重要工具,并提示胆管功能紊乱可能是部分新型冠状病毒感染者肝脏损伤的诱因。在本项研究中,研究者应用人源肝脏类器官建立SARS-CoV-2感染模型,并研究其感染和损伤胆管组织的机制。人源类器官是由人体组织体外3D培养产生的,结构功能与体内组织器官高度相似的微型器官,可于体外模拟体内生理病理过程中的组织细胞行为。 研究者从临床肝脏手术中分离获取人胆管细胞,培育出可稳定传代的肝脏胆管类器官,应用单细胞RNA测序(scRNA-seq)对类器官中胆管细胞进行了转录组分析,发现长期培养的肝脏胆管类器官保存了ACE2+的胆管细胞类群,而此细胞类群在小鼠肝脏胆管类器官中并未发现。提示人肝脏胆管类器官可以模拟ACE2介导的SARS-CoV-2感染。接下来,研究者检测了类器官对SARS-CoV-2的易感性。研究者从上海一位COVID-19患者中分离并纯化了SARS-CoV-2病毒,接种感染来不同个体的胆管类器官。感染24小时后对类器官进行免疫荧光染色发现,SARS-CoV-2的核衣壳蛋白(N protein)在部分类器官胆管细胞中呈阳性,而未感染对照组无信号,显示病毒已经成功侵染并复制,受感染的胆管细胞还会经膜融合形成合胞体。对SARS-CoV-2基因组RNA的qRT-PCR分析显示,在感染后24小时类器官内的病毒载量显著增加。这些数据表明,人胆管上皮细胞是SARS-CoV-2的易感宿主,并可支持病毒的活跃复制,人源类器官可作为研究病毒嗜性和致病机制的工具。感染48小时后,类器官内的病毒载量明显下降,提示SARS-CoV-2感染可能导致宿主细胞死亡或抗病毒反应的激活。研究者进而关注和检测了病毒感染对类器官整体行为特性的影响。在体内稳态条件下,胆管的主要功能是将肝实质细胞分泌的胆汁酸转运到胆管腔内排出。胆管细胞之间的紧密连接维持了胆管上皮的屏障功能,对胆汁酸的收集和排泄至关重要。研究者发现SARS-CoV-2感染降低了类器官中Claudin1的表达,提示胆管细胞的屏障功能可能被破坏。更重要的是,两个主要的胆汁酸转运蛋白,顶端钠离子/胆汁酸转运体(ASBT)和囊性纤维化跨膜电导调节(CFTR)的表达在SARS-CoV-2感染后显著下调。这些数据支持SARS-CoV-2感染可以通过下调胆管细胞中紧密连接形成和胆汁酸运输关键基因的表达水平,损伤胆管组织屏障和胆汁酸运输功能。提出COVID-19患者肝内病毒感染诱发胆管功能紊乱和胆汁积淤,进而导致肝脏损伤的可能性。新型冠状病毒(SARS-COV-2)感染和损伤肝脏中胆管上皮细胞
复旦大学 2021-04-10
固定源烟气处理稀土催化材料的应用与开发
"本成果主要依托国家“863”计划(课题名称:固定源烟气处理稀土催化材料的应用与开发,课题编号:2015AA03A401),由南京大学,石河子大学,新疆天富集团有限责任公司三家单位共同研发完成。南京大学董林教授为项目负责人。 董林教授团队长期以来致力于稀土基催化剂的制备科学和表面物理化学性质研究以及有关大气分子污染物的吸附、催化消除方面的应用技术探索。基于前期相关工作积累,成功开发出了低温稀土铈基催化剂配方。 经石河子大学的工业放大及新疆天富南热电有限公司的侧线运行,该配方可以满足在100 ℃运行3000 h以上的寿命及稳定性测试,脱硝效率达55 %以上,并且通过了2000 m3/h级侧线验证(图1)。 该项技术的试验成功,填补了我国在超低温(100 oC)脱硝领域的空白,为燃煤烟气高效除尘脱硫脱硝提供了一条新的技术途径。 同时,通过课题的实施,还达到了去除“白烟”的效果,实现了能源利用和环境保护“一体化”,满足了国家对大气环境保护的实际需要。 随着燃煤电厂尾端烟气脱硝工艺的实施,不仅解决了氮氧化物超低温催化消除的问题,而且符合国家当前“超洁净”排放的趋势,有望在各大电厂及工业窑炉等推广使用。 经石河子大学的工业放大及新疆天富南热电有限公司的侧线运行,该配方可以满足在100 ℃运行3000 h以上的寿命及稳定性测试,脱硝效率达55 %以上,并且通过了2000 m3/h级侧线验证。该项技术的试验成功,填补了我国在超低温(100 oC)脱硝领域的空白,为燃煤烟气高效除尘脱硫脱硝提供了一条新的技术途径。 同时,通过课题的实施,还达到了去除“白烟”的效果,实现了能源利用和环境保护“一体化”,满足了国家对大气环境保护的实际需要。 随着燃煤电厂尾端烟气脱硝工艺的实施,不仅解决了氮氧化物超低温催化消除的问题,而且符合国家当前“超洁净”排放的趋势,有望在各大电厂及工业窑炉等推广使用。 经过国家“十五”和“十一五”的多年攻关,我国除尘和脱硫技术已相对成熟,但是关于氮氧化物治理方面的研究工作起步较晚,目前仍面临诸多挑战,特别是超低温条件(100-150 oC)下的脱硝技术。 基于国家当前严峻的大气环境污染现状及燃煤电厂在现有烟气处理运行模式下遇到的种种问题,我们创新性地提出了“除尘-脱硫-低温脱硝”技术路线(图2),即在电厂原有设备的尾端进行烟气脱硝处理。 与传统脱硝技术路线相比,本项目的研究成果具有以下显著特点: 1. 采用了新型工艺路线 传统燃煤电厂烟气处理多采用“脱硝-除尘-脱硫”的工艺路线(图2上)。这一路线能够很好地利用高温烟气,但催化剂寿命受制于粉尘的冲刷,通常只能稳定运行2-3年。 本课题采用“除尘-脱硫-低温脱硝”的技术路线(图2下),即在电厂原有设备的尾端进行烟气脱硝处理,既可以作为氮氧化物“超洁净”排放的有效保障,也可以作为脱硝工艺的新技术路线使用。 同时,由于烟气经过前期除尘和脱硫后,干扰组分(粉尘、SO2和碱重金属等)极大减少,这有利于催化剂长时间稳定运行。 2. 开发低温稀土基超低温脱硝催化剂填补了国内外研究领域空白 目前,我们开发的超低温脱硝催化剂经2000 m3/h级烟气流量侧线试验后,已连续稳定运行3000 h以上,脱硝效率保持在55 %以上,远远低于目前已有工业应用报道的脱硝催化剂温度(如,荷兰壳牌公司生产的TiO2-V2O5催化剂工作温度最低,为140 oC),进一步拓展了脱硝催化剂的最低工作温度区间(图3)。
南京大学 2021-04-10
机械零部件的失效分析及预防
成果描述:机械零部件在使用过程中的失效将对设备、生产等造成重大影响,对已失效的零部件进行分析以及提出改进和预防失效的措施具有重要意义。常见的失效形成有断裂、磨损、腐蚀等现象,本课题组在长期从事金属材料微观组织设计、强度与断裂工作的基础上,与相关企业合作进行了大量的机械零部件的失效分析工作,如车辆桥箱齿轮的早期失效、耐磨构件斗齿、衬板等的失效分析和改进、高强度冷拉钢丝的断裂分析等。 四川大学具备金相组织分析、力学性能测试、X射线衍射仪、电子显微镜及能谱分析、磨损试验机等设备,可进行失效构件的微观组织、断口特征、相结构分析、材料性能评定等工作,对机械零部件的失效原因进行分析,并提出改进措施。市场前景分析:四川大学具备金相组织分析、力学性能测试、X射线衍射仪、电子显微镜及能谱分析、磨损试验机等设备,可进行失效构件的微观组织、断口特征、相结构分析、材料性能评定等工作,对机械零部件的失效原因进行分析,并提出改进措施。与同类成果相比的优势分析:国内领先。
四川大学 2021-04-11
利用白酒发酵丢糟生产燃料酒精的研究
成果描述:本项目立足于白酒丢糟、秸秆废弃物的资源化利用,进行了特定性状工程菌的遗传育种、纤维质原材料糖化降解、酒精发酵专用多菌种复合发酵菌剂的开发、各种物理、化学、微生物学方法在白酒丢糟及秸秆预处理工艺中的应用、白酒丢糟及原料秸秆糖化降解液的酸、糖分离及回收工艺、糖化降解液无蒸煮连续酒精发酵工艺及发酵动力学研究和技术开发。市场前景分析:本项目在白酒丢糟、秸秆混合酸降解、降解液的糖酸分离及无灭菌半连续酒精发酵工艺方面已基本成熟,本项目的技术方案可以为四川省及国内的其它酿酒企业服务。工艺过程为废弃资源的生态化利用,环境友好,安全性高。目前项目成果已在企业进行放大规模的实验,此外,已有著名白酒企业表达愿意参与该成果应用推广的意向,研究成果的应用前景可观。与同类成果相比的优势分析:(1)建立了白酒丢糟、秸秆混合酸降解工艺,将丢糟与秸秆相配合,满足降解所需的水分和纤维素含量要求; (2)建立了浓硫酸降解液的糖酸分离工艺,有效实现了糖和酸的回收,为环境友好型生产工艺; (3)建立了白酒发酵丢糟及秸秆生物转化生产燃料酒精工艺的全面技术规范。 年产300吨,年销售收入300万元。
四川大学 2021-04-11
电子式互感器的研究及产业化
本项目采用FPGA加ARM的硬件处理平台,实现电网一次侧电压电流数据采集和多通道接收处理,并依据IEC618509-1/2标准实现将采样值通过光纤传输系统发送,通过上位机接收,可用解析软件对报文进行解析,对一次波形进行还原。
东南大学 2021-04-10
高质量石墨烯散热膜的制备及应用
信息技术快速发展使得芯片功耗显著增大,热量管理因而成为其中至关重要的核心环节。热量的快速导出对于芯片正常运行是决定性的。具有高导热能力的散热薄膜是这方面的关键材料,发展高性能、低成本散热薄膜材料已经成为关系未来消费电子、信息技术乃至人工智能等许多领域的关键。现有的散热薄膜主要采用的是聚酰亚胺薄膜经过高温碳化、石墨化后形成的人造石墨膜,其原材料聚酰亚胺的制备技术掌握在杜邦公司手中,成本昂贵,国内散热膜加工企业的利润率不断受到挤压。
复旦大学 2021-04-10
一种自适应的网络舆情识别方法
本发明公开了一种网络舆情识别方法
电子科技大学 2021-04-10
基于大数据 AI 的智能网络规划及运维
基于大数据和 AI 的应用,可实现复杂场景下的网络问题识别、多场景优化方案的协同策略方案的动态和自动化执行。可以构建智能网络规划及运维平台,以实现极致性能和极简运维,使能新业务的自动化覆盖优化、移动性优化、负载均衡优化、节能优化、故障分析与定位。同样可以基于无线数据和视频数据融合的用户个体及群体行为在多场景应用下,充分发挥5G的优势,创造巨大的社会效益。
东南大学 2021-04-11
一种基于细胞荧光图像的药物筛选方法
本发明提供一种基于细胞荧光图像的药物活性组分筛选方法,通过控制荧光倒置显微镜上的高精度可控电动平台精确走位,应用荧光探针特异性标记细胞、细胞显微图像自动获取、荧光图像识别及数据生成,通过分析图像信息来获取心肌细胞保护作用的相关指标筛选和评价活性组分。本发明能够在活细胞内通过标记线粒体荧光强度来测量心肌细胞的活力状态从而对活性物质的保护效果进行评估,并能够对细胞的形态结构和分布进行实时监测,具有快速、经济、高通量的特征,可在定量筛选评价心血管疾病治疗药物中的应用。
浙江大学 2021-04-11
一种基于色彩不变参数的背景减除方法
本发明公开了一种基于色彩不变参数的背景减除方法,该方法通过定义针对RGB图像的色彩不变参数作为区分背景像素和前景运动目标的主要依据,解决了在背景减除技术中因色彩相近造成的前景目标孔洞问题;同时本发明的方法运行高效,占用计算内存小,耗费时间少,适合嵌入式应用,且能够实现实时视频监控。
浙江大学 2021-04-11
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