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一种适用于循环肿瘤细胞捕获的微流控芯片
癌症从发生到临床发现往往需要10年的时间，癌症治疗的根本途径是早期发现或者对已转移瘤能有效治疗。循环肿瘤细胞（circulatingtumor cells, CTC）是指从原位瘤脱落下来进入到循环系统尤其是血液中的肿瘤细胞。作为液态活检核心靶标的CTC，不仅可用于癌症转移前的早期筛查，而且在临床肿瘤的分期、预后、特异性药物筛选、疗效检测、治疗和复发监测等方面都具有极其重要的临床应用价值。然而由于CTC在血液中数量极其稀少（约1-100个/mL），其高效高准确捕获一直是科学前沿难题和临床应用的关键障碍。 现有的CTC检测方法仍存在较大的局限，包括检测准确度不足、成本高、效率低、时间长以及检测条件苛刻等。本项目提出的新型微流控芯片设计，将基于流线的降速结构和基于过滤的捕获结构有机整合，实现了CTC特异性的汇聚和保留，同时将部分白细胞和红细胞分流到出口。每经过一个这样的降速结构，CTC就被浓缩一次，白细胞和红细胞被分走一部分。更重要的是，每一个单元液流速度均得到了显著下降（变为原来的1/2）。经过多组这样的降速结构，液流流入捕获结构，此时流速已经非常缓慢，利用CTC和其他血细胞的尺寸和形变差异，通过三棱柱阵列能实现CTC的高效捕获。总体来说，本项目所提出的微流控芯片能在很大流速范围内（5-40 mL/h）都实现高捕获效率（高达94.8%）。此外，芯片上捕获到的CTC的纯度也较高（高达4log白细胞去除率）。临床癌症患者患者双盲测试结果详实准确率达到100%。
北京大学
2021-02-01
揭示转录因子Sox2调节体细胞重编程的新机制
揭示了转录因子Sox2同时结合DNA和RNA并协同调控体细胞重编程的新机制，着重强调了在体细胞重编程过程中Sox2与RNA的直接相互作用的功能。通过PAR-CLIP和RNA SELEX确认了Sox2与RNA直接相互作用，进一步的测序分析发现Sox2偏好性结合一个CCCY核心基序和一个CGCG的二级基序。随后，研究人员利用EMSA和RNA免疫沉淀（RNA-immunoprecipitation assay）等手段确定了Sox2的RNA结合结构域（RBM），该结构域具有优先结合富含GC的RNA序列的特征。另外，通过RNA fishing实验和竞争性结合实验等的进一步分析，发现在DNA和RNA共同存在的情况下，Sox2使用其HMG结构域结合同源DNA序列，并同时利用RBM结构域在体外介导三元RNA/Sox2/DNA复合物的形成。除此之外，通过比较Oct4、Klf4、c-Myc (OKM)“鸡尾酒”以及不同Sox2突变体诱导下iPSC生成的效率发现，删除Sox2 的RBM结构域会影响iPSC的生成，并且显著地改变了体细胞重编程过程中的选择性剪接事件。 该研究加深了人们对Sox2蛋白调控多能性重编程机制的理解，进一步阐明了DRBPs对RNA代谢的调控机制。
中山大学
2021-04-13
超声波改变湿藻细胞分形结构促进油脂萃取的方法
本发明涉及生物质能利用技术，旨在提供一种超声波改变湿藻细胞分形结构促进油脂萃取的方法。该方法包括：收获分形维数为1.21～1.24、细胞壁厚度为0.07～0.08μm的湿藻，然后进行超声波辐照改性，控制超声波辐照功率和时间使湿藻中细胞的分形维数上升为1.46～1.51，细胞壁厚度减小为0.04～0.06μm；向处理后的湿藻中加入萃取剂，进行油脂萃取；所述湿藻细胞是指含水率在10～90％的微藻细胞的集合体。本发明利用超声波改变湿藻细胞分形结构促进油脂萃取，省去了传统方法中湿藻细胞的脱水干燥等高能耗步骤，通过提高藻细胞分形维数和降低细胞壁厚度，使萃取剂对细胞内油脂的萃取效率提高到85-90％。
浙江大学
2021-04-13
一种具有三维表面微结构的细胞培养装置
本实用新型公开了一种具有三维表面微结构的细胞培养装置。包括载片、壳体、微结构和微流道系统；壳体置于载片上，壳体底面开口并在开口周围与载片相封接形成作为细胞培养室的内腔，细胞培养室内设有微结构和微流道系统，微结构贴附在载片上，微流道系统包括进口、出口和微流道，微流道设置在微结构周围的壳体内底面或者载片上表面，进口和出口设置在微结构两侧的壳体上，进口和出口分别经各自的微流道连通细胞培养室中的微结构。本实用新型装置能模拟细胞分布规律的培养环境，减少细胞接触抑制，具有操作简单，细胞植入便捷等特点，能实现快速、高效的细胞培养。
浙江大学
2021-04-13
一种利用乳酸菌静息细胞发酵生产γ-氨基丁酸工艺
本发明公开了乳酸菌静息细胞发酵生产γ-氨基丁酸（GABA）工艺，利用经过诱导的乳酸菌活性静息细胞体，分散于含有底物的转化缓冲液中，在合适的条件下转化生产γ-氨基丁酸。利用该方法可以大幅度缩短转化时间，提高转化效率，产物成份简单，利于分离提纯。且转化无需无菌条件，设备要求简单，耗能低。经条件优化，本工艺已适合工业化生产。附图说明：附图2为pH对乳酸菌株的生长与发酵生产GABA的影响(▼生长影响；▲发酵影响)。
四川大学
2016-10-26
新型的G蛋白偶联受体细胞水平筛选系统构建与应用
本发明涉及一种新型的G蛋白偶联受体(GPCR)细胞水平筛选系统及其构建方法与应用。所述筛选系统由HEK293细胞或CHO细胞构建，含有来自以下序列中不同组间基因序列构建的2种融合表达载体：第1组：(1)DnaE基因的C端与报告基因的C端的拼接序列：DnaE-C-Report-C，(2)DnaE基因的N端与报告基因的N端的拼接序列：Report-N-DnaE-N；第2组：①GPCR基因，②β-arrestin基因。本发明的有益效果主要体现在：应用本发明筛选系统进行G蛋白偶联受体(GPCR)细胞水平筛选，灵敏度高、特异性强，操作简单、快速，检测范围广，对任何靶细胞型中任何GPCR或GPCR信号转导途径的激动剂、拮抗剂都可以筛选。
浙江大学
2021-04-13
在二维拓扑材料MoTe2中发现光激发诱导的亚皮秒时间尺度结构相变
MoTe2是由MoTe6八面体结构单元构成的原子层沿c方向堆叠形成的二维材料系统，不同的堆叠方式具有不同晶体对称性。1T-MoTe2在室温时是单斜的1T’相，随着温度降低在250K时发生结构相变，转变成正交的T_d相，其中可以存在第二类外尔费米子。王楠林课题组通过实验发现高强度的近红外激光脉冲可以在亚皮秒时间尺度内将中心反演对称性破缺的T_d相驱动到具有中心反演对称的1T’相。该相变发生的最明显的特征是时间分辨的反射率变化中横向剪切振荡声子的消失和二次谐波强度的急剧下降。通过选择和改变激发脉冲的脉宽和波长，从实验上排除了激光加热效应。该项研究首次在超快亚皮秒尺度内实现了激光诱导的非加热效应引起的MoTe2晶体中第二类Weyl半金属相与正常半金属相的超快结构相变。它为超快激光控制固体的拓扑特性开辟了新的可能性，使超快激光激发的拓扑开关器件具有潜在的实际应用价值。 该工作于2019年5月22日在线发表于著名学术期刊Physical Review X（Phys. Rev. X 9, 021036 (2019)），第一作者为量子材料中心博士生张梦瑶，王楠林教授和其研究组的董涛博士是通讯作者，量子材料科学中心王健教授研究组为该工作提供了样品。该项研究得到国家自然科学基金委员会、国家重点研究开发项目等项目的支持。Figure: Pump induced SHG time traces of MoTe2 at selected fluences at T=10 K. The graph shows that as the laser fluence increases, the signal of the second harmonic of the sample drops significantly. The inset is a time-resolved schematic diagram of second harmonic detection
北京大学
2021-04-11
中国药科大学李曹龙/王飞课题组在Biosensor and Bioelectronics上发表基于循环肿瘤细胞的嗜铬细胞瘤早诊的最新研究成果
课题组首先开发双靶向探针通过共识别循环肿瘤细胞用于嗜铬细胞瘤的早期诊断。利用间碘汴胍 (MIGB)功能化的磁珠作为捕获探针和奥曲肽(DOTA)修饰的信号探针，通过与甲肾上腺素转运体(NET)和生长抑素SSTR2结合，实现全血中PCC-CTCs的精准捕获与检测，同时为嗜铬细胞瘤早期诊断提供实时、特异生物标志物和治疗靶标。
中国药科大学
2022-05-31
关于富溴籽晶诱导法助力提升高效钙钛矿太阳能电池长期稳定性的研究
有机无机杂化钙钛矿以其光吸收系数高、载流子扩散距离长、制备方法简单、带隙连续可调等特性，被广泛认为是发展下一代光伏器件的理想材料。自2009年以来，仅仅历经10年的发展时间，钙钛矿太阳能电池的能量转化效率已经达到25.2%，发展速度为各类太阳能电池之最。但是，由于钙钛矿太阳能电池当前面临的热稳定性、长时间工作稳定性等问题，严重阻碍了其商业化应用发展。针对此问题，北京大学物理学院赵清教授课题组利用材料工程方法，设计提出了富溴钙钛矿籽晶诱导生长两步法，实现了钙钛矿薄膜中溴离子的高效掺杂，有效提高了钙钛矿太阳能电池的长时间工作稳定性。 通过在碘化铅薄膜中引入微米级富溴钙钛矿籽晶，一方面提供后续钙钛矿生长所需的成核位点、诱导薄膜生长、提高薄膜生长质量，另一方面为钙钛矿生长提供充足的溴元素，解决两步法中溴离子难以有效掺杂的问题。通过改变钙钛矿籽晶的添加量，可以实现对钙钛矿成核、晶粒大小、缺陷态密度等的精确调控，实现对最终钙钛矿成分与带隙的精准控制。测试表明，利用富溴钙钛矿籽晶诱导生长两步旋涂法制备得到的钙钛矿太阳能电池器件，其能量转化效率可以达到21.5%；更为重要的是，其长时间工作稳定性得到了显著提高，在AM1.5G太阳光下持续工作500小时后，仍然能保持超过80%的初始效率。这一成果远远超过传统两步法仅有的数小时稳定性。该研究表明，溴元素对钙钛矿材料长时间工作稳定性具有至关重要的作用，同时，提供了一条简单、高效、稳定的基于钙钛矿两步法的溴掺杂方法。此研究将为钙钛矿领域内卤素离子的均匀高效掺入、器件长时间工作稳定性的提高等问题提供了新的思路。相关研究结果发表于Advanced Energy Materials 9, 1902239 (2019),并被选为当期封底图片。北京大学博士生李琪为该研究论文的第一作者，赵清教授为通讯作者。以上研究得到了国家自然科学基金委、北京大学人工微结构和介观物理国家重点实验室、北京大学纳光电子前沿科学中心、量子物质科学协同创新中心等单位的支持。
北京大学
2021-04-11
超高细胞浓度红酵母菌的培养和产业化生产技术
红酵母是单细胞真核生物，因其含有虾青素等高抗氧化生命活性物质，能够使三文鱼等养殖动物的肉色鲜红而具有非常重要和广泛的应用前景与价值。 应用领域： 直接作为饲料添加剂应用于水产养殖、畜禽养殖。 可以作为提取提纯虾青素等主要生命活性物质的原料，在化妆品、医药和食品添加剂方面具有重要的应用价值。
北京科技大学
2021-04-11