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我校对杀菌剂作用靶标结构的研究取得新进展
国际微生物学权威期刊PLOS Pathogens在线发表了我校杀菌剂生物学团队周明国和张峰教授为通讯作者、周俞辛博士研究生为第一作者的最新研究成果《Structural basis of Fusariummyosin I inhibition byphenamacril》。这是南京农业大学杀菌剂生物学团队在获得2018年国家科学技术进步二等奖成果的基础上取得的又一新进展。 我校杀菌剂生物学团队参与江苏省农药研究所自主创制的镰刀菌专化性杀菌剂氰烯菌酯,代表了人类追求安全、高效的选择性杀菌剂发展方向,并采用现代生物学技术,团队发现了氰烯菌酯的作用靶标肌球蛋白-5(I型),这也是杀菌剂发展史上继发现酶蛋白和骨架蛋白后,国际上发现的第三类马达蛋白首个杀菌剂新靶标,并指出肌球蛋白的遗传分化是其抑制剂的选择性基础,同时研发了小麦赤霉病和水稻恶苗病高效、安全防控及抗药性治理系列新技术。 揭示杀菌剂作用靶标蛋白结构及其与小分子化合物亲和互作的精细结构特征,是发展颠覆性靶向杀菌剂的重要前提。杀菌剂生物学团队张峰教授利用先进的结构生物学方法,在解析了茉莉酸诱导植物抗病性的受体蛋白JAZ通过结构转换控制植物免疫与脱敏反应的机制基础上(Nature, 2015; PNAS, 2017),参与并指导研究生开展了氰烯菌酯与其作用靶标肌球蛋白-5的复合物三维结构研究,首次获得小麦赤霉病菌肌球蛋白分辨率为2.65 Å的晶体结构(PDBID:6UI4),揭示了植物病原丝状真菌肌球蛋白与其抑制剂的互作特征。研究发现氰烯菌酯结合在肌球蛋白马达结构域一个新的变构腔中,该位点与哺乳动物肌球蛋白抑制剂Blebbistatin结合在II型肌球蛋白马达结构域疏水口袋的位置非常接近,表明氰烯菌酯与Blebbistatin可能存在相同的氨基酸结合位点。 研究揭示了氰烯菌酯抑制肌球蛋白ATP酶活性的分子机制。氰烯菌酯结合的变构腔顶部也是与肌动蛋白(F-actin)结合的裂隙,在肌球蛋白的ATP酶循环中,该裂隙会特征性地闭合和开启以介导与肌动蛋白的结合,释放Pi和ADP,完成ATP酶循环。晶体结构清楚的显示了小分子氰烯菌酯占据了该裂隙关闭的空间位置,与Switch II 的Y409位点互作阻止了Switch II loop结构从开放裂隙向关闭裂隙的转变,阻断了Pi的释放和肌动蛋白的动力冲程,从而干扰了肌球蛋白ATP酶的循环过程,抑制了蛋白的马达作用。基于三维结构,研究还发现了新的与氰烯菌酯结合的氨基酸位点,并证明其中重要的氨基酸位点M375在不同真菌中的遗传分化决定了肌球蛋白对氰烯菌酯的敏感性,氰烯菌酯对禾谷镰刀菌M375K突变体肌球蛋白-5 的ATP酶活性抑制作用大幅降低,而将对氰烯菌酯不敏感的稻瘟菌肌球蛋白-5突变为K375M后,氰烯菌酯则能强烈抑制该稻瘟菌突变体的肌球蛋白ATP酶活性,同时稻瘟菌K375M突变体对氰烯菌酯变为高度敏感。提出了针对肌球蛋白K375设计对稻瘟病菌等具有高活性的新型广谱肌球蛋白抑制剂的可能性。 团队的以上创新性研究为肌球蛋白抑制剂的创制发展奠定了重要的科学基础。该研究解析的杀菌剂与靶标复合物晶体三维结构是首个直接针对病原物研究的科学探索成功案例,对于推动农业有害生物的农药受体结构生物学研究和靶向农药创制具有引领性作用。
南京农业大学 2021-02-01
基于金属氧化物的复合半导体光催化剂
将纳米级尺寸石墨烯量子点修饰到超薄ZnO纳米片表面,同样可大提高ZnO纳米片的光催化性能。
上海理工大学 2021-04-10
介孔TiO2负载纳米铁催化剂的制备方法
本发明提供一种介孔TiO2负载纳米铁催化剂的制备方法,该方法包括以下步骤:钛酸丁酯水解缓冲液的配制;介孔TiO2催化剂的制备;介孔TiO2负载纳米铁催化剂的制备,即得介孔TiO2负载纳米铁催化剂,在无氧条件下密封保存。本发明的效果是使用该方法能够有效延缓钛酸丁酯的快速水解-缩聚反应,简化制备工艺。有利于纳米铁粒子在介孔TiO2催化剂孔道内生成,效有效解决纳米铁粒子在介孔TiO2催化剂表面堆积团聚问题,使的纳米铁晶粒细化均匀,有效的缓解了纳米铁颗粒的团聚效应,提高了其在空气中的稳定性和抗氧化性,提高该催化剂的光催化效率,使得太阳光利用率得到显著提高。从而有效提高该催化剂处理高浓度染料废水的能力。
天津城建大学 2021-04-11
改性密胺树脂香精微胶囊整理剂的制备及应用
本发明公开了一种改性密胺树脂香精微胶囊整理剂的制备及应用,首先以苯乙烯-马来酸酐共聚物为乳化剂,香精为囊芯,低甲醚化密胺树脂为壁材,制备得到改性密胺树脂香精微胶囊,再以其为原料制备了一种改性密胺树脂香精微胶囊整理剂。最后,提供了这种改性密胺树脂香精微胶囊整理剂的应用方法。本发明效果为采用一种简便环保的制备方法得到改性密胺树脂香精微胶囊,其固含量可达30%-35%,相比市售其他香精微胶囊产品固含量可提高10%-15%,对香精包裹率可达90%-95%,且具有良好的稳定性。同时,以这种香精微胶囊为原料制备的改性密胺树脂香精微胶囊整理剂能与织物纤维粘接效果良好,织物留香时间长,静置留香可达6个月,水洗3次后香气无明显变化。
天津城建大学 2021-04-11
PVC用无毒钙锌复合热稳定剂的制备及应用
研发阶段/n内容简介:本项目以水滑石、有机酸锌钙为主要原料,与多羟基有机物、有机酮、有机酯等进行复配,产生协同增稳效应和保持润滑与稳定的平衡,就地对水滑石进行微胶囊化包覆,提高稳定剂在PVC相的分散性和与PVC相界面的相容性,它包括挤出型材级、管材级、电线电缆级和注塑级四个系列产品。本产品热稳定性优异,可达到同类进口产品的水平,为国内首创。2004年欧洲和我国先后颁布了禁铅法令(ROHs禁令),常用的重金属铅、钡、镉类热稳定剂毒性大,不符合环保要求,禁止使用。目前,无毒钙锌热稳定剂主要进口日本水泽公
湖北工业大学 2021-01-12
从发酵液中提取林可霉素的新萃取剂和工艺开发
一、项目简介林可霉素是一种非β内酰胺类抗生素,对厌氧菌、金黄色葡萄球菌和许多链球菌有显著的抑杀作用,临床上多用于骨髓炎的治疗;以林可霉素为原料药开发的克林霉素等抗生素临床上应用更为广泛,可用于治疗败血症、呼吸系统感染、皮肤软组织感染、尿路感染等多种疾病。因此林可霉素仍是一种有效的高效广谱抗生素。目前国内生产厂家都是采用的萃取方法提取林可霉素,所用的萃取剂是正丁醇或混合醇,多级逆流萃取,操作温度为50-55℃,其工艺在此温度下,有机溶剂水溶性大,溶剂挥发度高,因此大量的有机溶剂进入提取的发酵废液和挥发到空气中损失掉,不仅造成萃取剂的大量损耗,大幅度提高生产成本,而且严重污染环境。本项目开发一种新型混合萃取剂和相对应的生产工艺,使得萃取剂水溶性低,挥发度小,且可以在45℃以下甚至在室温下操作,一级萃取率可以达到90%以上。而正丁醇一级萃取率仅为85%,混合醇一级萃取率更低,因此本项目不仅大幅度降低生产成本,而且显著改善生产环境。本项目已经完成实验室阶段研究,进一步完善后进行中试,然后可直接应用于从微生物发酵液中提取林可霉素的工业化生产。二、应用范围本项目适合应用于大中型制药厂生产林可霉素,利用原有设备即可。三、合作方式面议。
河北工业大学 2021-04-13
一种以胆酸为原料制备稠油降凝剂的方法
本发明涉及一种以胆酸为原料来制备稠油降凝剂的方法。将胆酸与N,N-二甲基-1,3-丙二胺发生酰胺化反应,生成端基含叔胺的胆酸酰胺,然后两分子的端基含叔胺的胆酸酰胺再与一分子的戊二醇二缩水甘油醚反应,生成含有两条胆酸疏水链的双子型两亲分子。该类化合物具有良好的降低稠油凝点的能力。制备方法工艺简单,提供了一种制备稠油降凝剂的新途径。
青岛大学 2021-04-13
低成本、高性能燃料电池催化剂的合成方法
本项目为高分散负载高活性贵金属质子交换膜燃料电池催化剂的可控制备技术。采用低成本的原位还原技术制备了高性能的非铂基燃料电池催化剂,可用于氢-氧燃料电池,甲醇-空气燃料电池等系统中。质子交换膜燃料电池因其理论比容量高(33 kWh/kg)、电流密度大、工作温度低、污染小等优点成为最先进的二次能源新技术。 燃料电池的核心技术是制备高效、长寿命的电极材料催化剂。目前的商用催化剂主要是高负载量的铂基催化剂。西安交通大学电信学院杨光教授及其课题组在高性能、低成本催化剂的合成和应用上取得重大突破,开发出了钯基燃料电池膜电极催化剂的新型制备工艺,该制备技术所需设备简单、工艺路径易于实现,合成的催化剂性能类似于目前掺加60%铂的商用催化剂,实现了催化剂的无污染快速制备。该合成方法的最大优点是将燃料电池催化剂的功率成本降低到目前商用催化剂成本的2%。
西安交通大学 2021-04-11
管道流体输送的表面活性剂减阻节能技术
在管道输送的流体中添加少量的表面活性剂,流动阻力可大大降低,最高可达80%以上,从而可以减少泵的功耗以达到节能的目的。表面活性剂具有良好的机械、化学、光、热等稳定性,与高分子聚合物相比没有机械退化,在受到破坏后容易自身修复而不会降低减阻性能,可应用到供暖水、冷却水和冷冻水的管道输送系统等领域内。 本项目利用在实验室测试的多种表面活性剂减阻性能的数据,结合开发的不同管径下表面活性剂减阻性能预测技术,可进行不同供暖及供冷系统的减阻节能设计和改造。系统改造简单方便,易于实施,只需添加加药口和加药泵即可。加入表面活性剂后系统节能达30%-50%。
西安交通大学 2021-04-11
一种硼吸附剂的制备方法及其产品和应用
本发明涉及一种硼吸附剂的制备方法,包括如下步骤:1)分别配制单宁酸溶液和腐殖酸溶液,混合单宁酸溶液和腐殖酸溶液,得到混合溶液;2)调节步骤1)中混合溶液的PH至6~8,避光反应,得到海绵状絮体溶液;3)将步骤2)中得到的海绵状絮体溶液进行分离,冷冻干燥,研磨得到硼吸附剂。本发明还涉及上述方法制备得到的硼吸附剂及其应用,制备方法简单,无污染,所得硼吸附剂抗干扰性能强,且应用简单。
浙江大学 2021-04-13
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