化学学院欧阳钢锋教授团队揭示封装模式是如何影响酶@MOFs的生物功能，并提供一种新的策略可制备具有高生物活性的酶@MOFs材料。研究人员以6种工业用途广泛的酶为模型（括葡萄糖氧化酶(GOx)、细胞色素C (Cyt C)、辣根过氧化物酶(HRP)、过氧化氢酶(CAT)、尿酸氧化酶(UOx)和乙醇脱氢酶(ADH)），研究了它们原位封装于ZIF-8空腔后的活性转化。研究结果发现部分酶可保持较高的生物活性，但另一部分酶活性则严重下降甚至完全失活。接着，研究人员通用过系统的表征手段发现酶的活性转化与其封装模式密切相关：1）在基于酶诱导ZIF-8成核驱动的快速封装模式中，得到的酶@ZIF-8保持较高的生物活性；2）在ZIF-8自然成核的共沉淀缓慢封装模式中（此过程中酶不参与ZIF-8成核），由于过量配体（2-甲基咪唑）的去折叠效应和竞争配位，得到的酶@ZIF-8趋向于失活（图1A）。有趣的是，这两种封装模式与酶的表面电荷性质有关。研究人员通过酶表面氨基酸残基的化学修饰调节酶的表面电荷，可实现酶@ZIF-8封装方式的有效调控，进而改善酶@MOFs的生物活性。接着，研究人员探讨了改善后的酶@MOFs（Cyt C-A@ZIF-8和HRP-A@ZIF-8）在生物传感领域的应用。我们首先可以利用Cyt C-A@ZIF-8和HRP-A@ZIF-8对H2O2进行可视化传感。谷胱甘肽(GSH)是一种生物硫醇，与糖尿病、肝病、白内障、阿尔茨海默病和帕金森病等多种病症相关。H2O2可氧化GSH进而影响酶@MOFs的H2O2传感性能(图1B)。鉴于这一原理，我们建立了一种GSH的可视化酶@MOFs传感平台，并具有较高的检测灵敏度和较宽的线性范围（图1C）。与单酶催化相比，多酶催化级联反应是生物体内一类重要的化学转化过程，在生物信号转导和代谢途径中起着关键作用。研究人员将多种酶（GOx和HRP）共封装于MOFs（简称ECMN，图1D），模拟细胞内级联催化过程；同时，可以通过调控酶的封装模式，提高ECMN的级联催化性能（图1E），并实现葡萄糖的高灵敏、可视化检测 此外，研究团队从封装策略及应用两方面总结了酶@MOFs的最新研究进展：重点介绍了MOFs孔径结构和酶生物界面与金属离子的相互作用对酶封装效率的影响及影响酶活性转化的关键因素；并展示了酶@MOFs在生物传感、催化和纳米催化治疗等领域的前沿应用。

该项工作在黑磷表面包裹一层仿生的聚多巴胺膜（Polydopamine, PDA），形成一种“纳米胶囊”结构。聚多巴胺具有良好的生物相容性，可以有效隔离氧气或水与黑磷纳米片的接触，从而提高其稳定性。此外，聚多巴胺自身具有良好的光热效应，因此聚多巴胺的包覆可以进一步增强黑磷药物载体系统的光热效应。在此基础上，科研人员将小干扰RNA（siRNA）和广谱性抗癌药物多柔比星（DOX）负载到了“纳米胶囊”内部，并在聚多巴胺表面修饰上了靶向基团核酸适配体（Aptamer, Apt），制备了一种集化疗、基因治疗和光热治疗于一体的多功能靶向纳米载药平台。目前，该研究在动物体内实验上取得突破，并在乳腺癌模型的裸鼠身上取得了良好的肿瘤治疗效果。       该研究克服了黑磷做为载药平台性质不稳定的缺点，并且增强了其光热效应，同时具有良好的生物相容性，在癌症的多模式综合治疗方面具有潜在应用前景。

本发明提供了一类 2-氨基噻唑衍生物，该化合物是以取代芳香哌嗪和取代 2-氨基噻唑的ω-卤代酰胺衍生物反应制备得到，具有分子量合适，结构稳定，可穿透细胞膜，毒副作用较小等特点，可用于制备用于治疗早老性痴呆 AD 或其他神经退行性疾病的药物，还可用于制备治疗因氧化应激等原因导致神经细胞凋亡所致疾病的神经细胞保护剂，也可以用于制备降低器官移植后排斥反应的 MyD88 抑制剂，以及制备用于治疗自身免疫疾病或 I 型糖尿病等疾病的免疫调节剂。

生物医药的发展遇到计算性能达不到规模要求的瓶颈，该项目选择以生物医药学相关算法的高性能并行计算为目标，利用高性能并行计算系统，对生物医药进行了深入的研究。利用现代生物及化学信息学手段开展了抗病毒药物的设计工作，其中包括SARS，HIV以及广谱药物的研究。拥有自主开发的于模代数理论的快速大规模多重比对算法SMA。在计算机药物设计方面，开发了DDS—SIM模块中具有自主知识产权的算法，并拥有一套小分子和已有药物化合物的结构和生物特性的化学数据库。 创新点： 1．利用高性能并

穿心莲内酯是具有多重活性的天然产物，但其溶解度差等原因影响其有效的利用。本实验室前期研究中药物发现14-芳基醚穿心莲内酯具有核受体拮抗剂、血管新生抑制剂及抗菌等功效，在此基础上对穿心莲内酯结构及其引入基团的合适修饰可以达到增强某个/些活性的效果，目前本项目已经有两项专利授权（ZL 201310146923.3，ZL201510034151.3）。

历代湘环人，吃苦吃亏，承前启后，筑梦生态，秉承“乐山乐水 笃学笃行”办学理念，传承“矢志不渝 艰难创业”学院精神，袭承“树木 树人 济世 济民”校训，持续培植旨在增强幸福感的“三爱三乐”和旨在增强责任感的“三用三为”校园文化。先后获全国绿化模范单位、国家生态文明教育基地、全国职业教育先进单位、湖南省首批示范性高职院校、湖南省文明单位、湖南省首批科普教育基地、湖南省首批职业教育黄炎培优秀学校、中国林业科学研究院硕士专业学位湖南唯一培养基地等盛誉。 校园地理。湘江宛如一条玉带，自南向北飘然而去。依源头而下，南岳七十二峰，如影相随。置身岣嵝，极目眺望，湘江之滨，毗邻一O七国道，耸立一所高等学府，谓称湖南环境生物职业技术学院。她，依山傍水，交相辉映，建筑错落有致，参天大树环抱，古木成荫，名花斗艳，鸟语花香，有誉生态校园。 历史缘由。追根溯源，她的主校始于1903年10月8日创办修业学堂，历经湖南省私立修业高级农业职业学校、湖南省立修业农林专科学校，1951年3月与湖南大学农业学院合并组建湖南农学院，1975年10月创设衡阳分院，1987年4月改湖南林业高等专科学校，1999年6月改高等职业技术学院，2001年4月更现名，2004年6月原衡阳市卫生学校整体并入，有誉经世积淀。 生态特色。以生态为轴心，积淀成生态绿化技术及服务、生态养殖技术、生态建设队伍健康服务、生态宜居技术、生态产品经营管理和生态建设队伍健康技术特色专业群，设园林学院、生物工程学院、医学院、生态宜居学院、商学院和医药技术学院，招生专业26个，全日制在校生近17000人，有誉稠人广众。 名师荟萃。专任教师中有教授及相应职称42人、副教授及相应职称238人、博士15人、硕士214人、博硕士研究生导师22人，国家级教学团队1个、省级教学团队4个、省级学术技术带头人1名、省级学科带头人1名、省级专业带头人6名、省级青年骨干教师28人，国务院特殊津贴专家1人、全国优秀教育工作者1人、全国黄炎培职业教育杰出教师奖1人、全国林业教学名师1人、全国林业科技特派员3人、全国农业职业教育教学名师4人、湖南省新世纪121人才工程人选3人、湖南省青年科技奖1人、湖湘青年英才计划1人，有誉学儒群集。 成就卓著。培育桃李天下、七万有余、成才济济，获国家级科技进步二等奖2项、三等奖2项，获省级科技进步奖一等奖4项、二等奖10项、三等奖13项，获国家级教学成果二等奖2项、省级教学成果特等奖1项、一等奖2项、二等奖6项、三等奖13项，获第五届华夏高科技产业创新奖1项、省级校园文化建设成果一等奖1项、省级教育科学研究优秀成果二等奖1项，主持建设国家级基础能力提升建设专业2个、国家级现代学徒制试点专业1个、国家级精品课程3门、国家级优质共享资源课程1门、国家级网络课程1门、中央财政支持职业教育重点实训基地1个、部省级重点实习实训基地3个、省级精品专业2个、省级精品课程4门，主持完成国家级课题11项、部省级174项、地市级585项，出版学术著作和国家级规划教材370部，发表学术论文万余篇，主办《湖南生态科学学报》入选国家级核心期刊RCCSE，有誉硕果满枝。

中试阶段/n经过十余年的科研攻关，在酶法制备生物柴油技术上取得多项关键 技术突破，形成了酶法生物柴油技术中酶催化剂的规模化制备、新型反 应介质中复合酶法生物柴油工艺技术的重大突破，对任何油源均具有高 效转化效率，生物柴油得率均大于 95%以上，特别是对动物油尤其有效， 成本上可比拟现行的化学法工艺，无污染排放，是纯粹的绿色制造，其经济、社会和生态效益显著。预计建设 2 万吨生产线需要 4000 万元。生物柴油是替代石化柴油等的优良品种，具有绿色、可持续的特点， 为世人所公认，各国均竞相发展。如果其原

作为一种生态型的生活污水处理方法，蚯蚓生物滤池具有处理成本低廉、运行管理 简便、占地面积小及污水污泥同步资源化的技术特点。处理好的污水完全达到国家《城 镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）相应标准，可直接用于灌溉农田；产 生的蚓粪污泥可作为有机肥还田。该技术资源化程度高、二次污染低、管理要求低、工 程造价及运行费用低、占地面积低，操作管理简便，无异味，无噪音，十分符合农村日 常管理。 

饮用水过程中预处理和深度处理通常是分别在饮用水常规处理工艺之前和以后，采 用适当地处理方法，将常规处理工艺不能有效去除的污染物或消毒副产物的前体物加以 去除，以提高和保证饮用水质。臭氧活性炭技术是目前饮用水处理中最为有效和经济的 处理工艺之一，臭氧是一种强氧化剂，它对水体中病毒的灭活十分有效，将其作为饮用 水预处理技术，可氧化部分溶解性有机物和有效改善常规处理混凝效果。臭氧生物活性 炭采取先臭氧化后活性炭吸附，在活性炭吸附中又继续氧化，这样可以扬长避短，充分 发挥活性炭吸附和臭氧氧化各自所长，克服各自所短。通过该工艺，臭氧能使难氧化降 解的高分子有机物被氧化成易生物降解的低分子有机物，这不仅为炭柱降解有机物创造 了条件，也减轻了活性炭的吸附负荷。同时，臭氧氧化使水中有充足的溶解氧，反过来 又为好氧微生物的生命活动提供了良好的条件。其中，生物活性炭是利用微生物去吸收 利用被活性炭吸附的污染物，客观上起到了使活性炭再生的作用。通过长期中试和生产 性试验证实：对于微污染黄浦江原水，经处理后水质达到了《城市供水水质标准》（CJ/T 206-2005）要求和即将颁布的《生活饮用水卫生标准》要求。试验结果处理后主要水质 指标氨氮≤0.5mg/L，CODMn≤3.0mg/L，能将 Ames 致突变试验阳性的原水转变为 Ames 致 突变试验阴性的出厂水。

该成果是项目负责人在日本期间主持的一个成熟项目。其内容为，以各种油质，或 油脂加工厂，食品加工厂废油或餐馆的废油作为原料，采用一般的脂交换方法制造高质 量生物柴油。该技术的特点为，能实行工艺连续操作，制得的生物柴油质量高，能直接 用于开柴油车（不用与汽油混合）。