项目简介： 针对设备如何正确理解人类的逻辑和时序知识，并将获得的知识便捷的转换为当前计算机体系的执行代码的问题，设计了用于智能应用的SOC芯片。此芯片由当前通用微处理器和相应的固件构成，固件由操作系统、类似人脑树突学习和推理的新型思维模型和通用通信模块构成，SOC系列芯片可以解决认知人类逻辑、时序思维的问题，具备了一定的认知智能。系列芯片可分无带代码编程的控制芯片，无代码编程的总线与网络通信芯片，低代码编程的运动控制芯片，制造业核心控制设备本质安全芯片等几个系列的芯片。 技术的创造性与先进性、创新要点： 01）、提出了类人思维计算理论方法 02）、有别于冯诺曼和哈弗结构的计算机运行架构  a、传统的计算机程序由程序员完成，新的框架和机制要求计算机 程序由使用者经过简单培训便可完成，改变了目前程开发模 式。  b、应用开发过程可直接认知和理解以人类思维描述的开发目标 几乎无需编写代码，与现有单片机、PLC等开发模式完全不同， 具备了认知人类知识和经验的高等级人工智能功。 c、与现有的开发模式和开发工具相比，对开发人员专业技能要求大大降低，应用开发效率极大提高。 03）、以人类思维的视角而非二进制运算的模式进行计算机数据的处理。 获奖情况： 获2016年山东省科技进步一等奖

项目成果/简介:项目简介：针对设备如何正确理解人类的逻辑和时序知识，并将获得的知识便捷的转换为当前计算机体系的执行代码的问题，设计了用于智能应用的SOC芯片。此芯片由当前通用微处理器和相应的固件构成，固件由操作系统、类似人脑树突学习和推理的新型思维模型和通用通信模块构成，SOC系列芯片可以解决认知人类逻辑、时序思维的问题，具备了一定的认知智能。系列芯片可分无带代码编程的控制芯片，无代码编程的总线与网络通信芯片，低代码编程的运动控制芯片，制造业核心控制设备本质安全芯片等几个系列的芯片。技术的创造性与先进性、创新要点：01）、提出了类人思维计算理论方法02）、有别于冯诺曼和哈弗结构的计算机运行架构 a、传统的计算机程序由程序员完成，新的框架和机制要求计算机程序由使用者经过简单培训便可完成，改变了目前程开发模式。 b、应用开发过程可直接认知和理解以人类思维描述的开发目标几乎无需编写代码，与现有单片机、PLC等开发模式完全不同，具备了认知人类知识和经验的高等级人工智能功。c、与现有的开发模式和开发工具相比，对开发人员专业技能要求大大降低，应用开发效率极大提高。03）、以人类思维的视角而非二进制运算的模式进行计算机数据的处理。获奖情况：获2016年山东省科技进步一等奖应用范围:2019年工信部的报告中提到，2019年工业互联网产值达4800亿，并拉动2万亿的增长，而我们的芯片可以直接应用于工业互联网物联网，我们的SOC芯片是支撑物联网的基础。此芯片不仅能够为智能制造、高端装备提供不同功能的智能SOC，又可以以此为核心生产智能设备，还可以提供工业互联网物联网领域的整体解决方案；方案已经应用于智能楼宇综合管理系统，智慧建造智能管控系统，办公楼宇智能节能管理系统，智慧气象综合管理系统等，不仅能解决客户的智慧应用问题，还能完全替代国外控制领域的核心产品，从而不被卡脖子。技术成熟度:可以量产

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椎板切除术是脊柱外科最常用的手术方式之一，脊柱后路手术80%-90%需行椎板切除术。椎板切除后的创伤修复过程中产生的过量瘢痕组织可突入椎管，压迫脊髓，出现腰椎手术失败综合征(FBSS)，国外文献报道的发生率为5%-74.6%，二次手术率为13.4%-35%。 目前临床上预防椎板切除后瘢痕粘连的主要方法是在硬膜外覆盖一层明胶海绵，但其不能有效隔离纤维细胞与血肿，达到预防粘连的目的。人工椎板的出现有望解决此问题，但国外关于人工椎板的应用无相关文献报道，国内基础研究多，临床应用少，存在问题多，如材料费用昂贵、固定不牢、操作困难、容易移位压迫神经、再次翻修时取出困难、无法与脊柱内固定系统配合使用、功能单一等缺点。 为解决上述问题，成果在设计理念和工艺上创新，研发了医用多功能脊柱后路钉板棒系列产品，共5个系列，85种型号。上述系列产品材质为钛合金，表面设计有孔洞结构，具有以下功能：1.桥梁作用：横梁作用连接钉棒内固定系统；2.保护作用：即刻填补椎板缺损保护脊髓；3.屏障作用：防止术后瘢痕粘连；4.支撑作用：增强脊柱稳定性；5.载体作用：作为药物载体，如止血药、抗生素等。 该系列产品的先进性与创新性在于： 1.钛合金：已广泛用于临床的内固定材料，生物相容性好，植入体内无排斥反应；2.操作方便，可以和现有的钉棒内固定系统配合使用，固定牢靠；3.良好的机械性能，维持脊柱后柱完整性和稳定性；4.具有多种功能；5.表面设计的孔洞结构，可使疤痕纤维附着在孔洞处，提高人工椎板的把持力和脊柱稳定性；6.唯一性：有自主知识产权，国内外无类似产品。

抗感染功能蛋白质的发现与应用由山东大学微生物技术国家重点实验室谷立川教授团队研发，主要成果为：1. 抗铜绿假单胞菌功能蛋白质PslG，纳摩尔浓度可以降解>80%生物被膜并使其耐药性降低一个数量级。2. 抗龋齿功能蛋白，龋齿发病率>40%，全球累计20亿人收到影响。化学杀菌药物副作用太大，甚至会火上浇油。抗龋齿蛋白质第一次可以实现精准破坏压菌斑而不影响人体正常菌群。3. 抗生殖道感染功能蛋白质，与抗生素治疗相比，特异性攻击病原菌，对人体正常菌群没有任何不良影响。

研发阶段/n洁蛋是指禽蛋产出后，经过清洁、消毒、烘水、检验、分级、涂膜及包装等系列处理后的鲜蛋产品，品质安全可靠，保质期长，可直接上市销售。目前，许多发达国家规定禽蛋产出后必须经过清洁处理才能上市销售。北美、欧洲和日本禽蛋的清洗消毒率已经达到了100%。所有鸡蛋必须经过清洁处理才能上市。该成果采用安全的清洁消毒剂进行快速脱脏（禽粪、血污、杂草等）与清洁消毒，不仅快速、效果好，而且不影响蛋的品质；采用纯天然的涂膜保鲜剂，不仅安全、成本低，而且保鲜效果好，鲜蛋保鲜时间达到6个月以上；形成的工艺流程简洁实

在活体内实现肿瘤选择性的蛋白功能调控，对生命科学研究和临床药物开发都有着非常重要的意义，但目前仍是化学生物学领域一个长期存在的挑战。该研究工作一方面展现了基于三氟化硼脱硅反应的“双靶向激活”策略效率高、生物正交性好的优势，揭示了将探针改造为激活剂（Probing-to-Perturbing）这一设想在活体蛋白激活上的巨大潜力。利用这个新颖的生物正交技术，该研究揭示少部分的肿瘤细胞发生焦亡，就足以有效调节肿瘤免疫微环境，进而激活很强的T细胞介导的抗肿瘤免疫反应，该发现为肿瘤免疫治疗药物研发提供了新的思路，Gasdermin家族蛋白也成为潜在的肿瘤免疫治疗的生物标志物，这类蛋白的激动剂则很有可能成为抗肿瘤药物研发的新方向。

近日，上海交通大学生命科学技术学院、微生物代谢国家重点实验室董涛团队发现细菌Ⅵ型分泌系统（T6SS）可以分泌一种新型的具有分子内伴侣的核酸酶毒素，并揭示了该毒素蛋白的分泌和自剪切机制。相关研究成果以“Intramolecular chaperone-mediated secretion of an Rhs effector toxin by a type VI secretion system”为题发表于Nature Communications杂志上。上海交通大学博士研究生裴同同、李浩和硕士研究生梁小夜为共同第一作者，董涛研究员为通讯作者，该文作者还包括谢志平研究员、于明特别研究员、林双君教授和许平教授等。本文是董涛团队自2019年11月在PNAS和2020年2月在Nature Microbiology上发表的研究结果的延续和扩展，深化了领域对效应蛋白的分泌机制和功能的研究，并为下一步对T6SS进行合成生物学工具化改造和应用有重要的推动作用。微生物广泛存在于自然环境中或寄主体内，相应也进化出了多种与其他物种竞争的策略。Ⅵ型蛋白分泌系统（T6SS）是大多数革兰氏阴性致病菌与环境中其他微生物竞争及感染宿主的重要“武器”。T6SS 能够通过直接接触将具有抗菌活性或细胞毒性的效应蛋白注射到受体细胞内。T6SS效应蛋白往往具有不同的大小、结构和功能特性，因此对其分泌机制的解析一直是领域内的热点和难点。本研究在致病性气单胞菌Aeromonas dhakensis中发现了首个能够自我剪切的T6SS效应蛋白TseI。通过多种生化和遗传突变实验，作者发现TseI表达时能够自剪切为三个片段（N、 Rhs 和 C）。C端是一个核酸酶毒素，而N端和 Rhs在剪切后能够作为伴侣蛋白与C端毒素非共价结合。在N端和Rhs的辅助作用下，C端毒素能够通过T6SS分泌到受体细菌内至其死亡。此外，该研究还在包括铜绿假单胞菌、丁香假单胞菌和副溶血弧菌等多种病原微生物中发现了具有类似特性的T6SS效应蛋白。因此，作者将TseI及其同源蛋白定义为一类新型的含分子内伴侣的自剪切效应蛋白。T6SS效应蛋白 TseI 的鉴定  A：纯化后的 TseI 显示蛋白剪切为三段；B：TseI同源蛋白的序列对比显示保守氨基酸序列和N/C端自剪切位点；C：TseI同源蛋白在致病菌中的分布；D：分子内伴侣介导的TseI分泌模型。该研究获国家重点研发项目(2018YFA0901200)和国家自然科学基金委(31770082)等项目的支持。论文链接：http://dx.doi.org/10.1038/s41467-020-15774-z

开发了一种还原敏感的多功能载体材料，载体的疏水性嵌段包载抗肿瘤光动力药物Ce6，携带NTA基团的嵌段则通过NTA和Cas9蛋白末端His标签之间的特异性结合高效负载Cas9蛋白/sgRNA复合物，然后通过静电组装在外层引入靶向肿瘤组织的iRGD分子。这样的载体结构设计和药物联合输送为实现肿瘤组织特异性的基因编辑和联合治疗提供了可行性。纳米药物靶向输送至肿瘤细胞后，在近红外光的辐照下，Ce6产生的活性氧使溶酶体破裂，使纳米药物从溶酶体中逃逸出来，NTA和载体聚合物之间的二硫键可响应胞质内的谷胱甘肽等还原剂而断裂，从而将Cas9蛋白/sgRNA复合物从载体上释放出来，执行基因编辑功能。在正常的组织中，由于没有近红外光的辐照，Cas9蛋白/sgRNA复合物难以从溶酶体中逃逸，无法执行基因编辑的功能。通过红外光辐照和还原敏感设计实现了肿瘤组织特异的基因编辑。此外，肿瘤细胞在受到Ce6所生成活性氧攻击时，会上调Nrf2（一种活性氧代谢的关键蛋白）的表达，提高肿瘤细胞对活性氧的耐受性。使用靶向Nrf2基因的sgRNA，可以通过联合输送的Cas9蛋白/sgRNA复合物使Nrf2基因失活，提高肿瘤细胞对活性氧的敏感性。总而言之，通过多功能载体联合输送Ce6和Cas9蛋白/sgRNA复合物，一方面实现了肿瘤特异性的基因编辑，另一方面也实现了基因编辑和光动力治疗的联合治疗，协同提高了基因编辑的特异性和治疗效果，为基因编辑技术的发展提供了一个新的方向。

揭示了HY5(ELONGATED HYPOCOTYL 5)在光下可通过蛋白-蛋白直接互作增强BIN2 （BRASSINOSTEROID-INSENSITIVE 2）的激酶活性，抑制幼苗下胚轴伸长 HY5在植物体内可通过与BIN2直接互作增强BIN2激酶活性，促进BZR1磷