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一种基于单分子器件平台的单分子电学检测新方法和新技术
利用硅基单分子器件研究了分子马达水解的动力学过程，发现了无标记的电学检测方法观察到的分子马达的转动速度要比荧光标记的方法快一个数量级（ACS Nano 2018, 11, 12789）以苯环为骨架、芴基为核心的共轭分子，并在末端修饰上氨基，通过稳定的酰胺键将带有羰基官能团的功能分子连接在石墨烯电极之间，通过使用自主搭建的高速电学测试平台对化学反应进行了实时监测。大的共轭结构以及酰胺共价键的强耦合保证了分子具有良好的导电性；在化学反应进行的过程中，分子结构的变化将导致分子轨道发生改变，从而影响导电通道，影响器件的电导特性。
北京大学
2021-04-11
一种基于单分子器件平台的单分子电学检测新方法和新技术
研制了国际首例稳定可逆的单分子光开关器件（ Science , 2016 , 352 , 1443; J. Phys. Chem. Lett. , 2017 , 8 , 2849）；观察到了低温下联苯基团由于σ单键的旋转产生的精细立体电子效应（ Nano Lett. , 2017 , 17 , 856）；研究了分子间主客体相互作用的动力学过程（ Sci. Adv ., 2016 , 2 , e1601113），揭示了羰基和羟胺反应形成酮肟的分子机制（ Sci. Adv. , 2018 , 4 , eaar2177），证实了利用单分子电学检测方法研究单分子反应动力学的可行性，为实现单分子化学反应的可视化研究迈出了重要的一步。他们利用硅基单分子器件实现了具有单碱基对分辨率的DNA杂交/脱杂交动力学过程的研究（ Angew. Chem. Int. Ed. , 2016 , 55 , 9036）；在单分子水平上揭示了分子马达水解的动力学过程（ ACS Nano , 2018 , 11 , 12789），展现了单分子器件在单分子生物物理研究方面的可靠性。
北京大学
2021-04-11
膀胱癌化疗耐药关键分子机制
通过基因芯片鉴定膀胱癌干细胞相关的lncRNAs，发现lncRNA LBCS在膀胱癌干细胞和癌组织中明显低表达，临床相关性分析发现LBCS与分级、分期呈负相关，与总体生存和无疾病生存呈正相关，是生存预后的独立预测因子。体内外的功能学实验发现LBCS能抑制膀胱癌干细胞的干性、成瘤和化疗耐药。机制研究发现LBCS能结合并介导hnRNPK和EZH2形成复合物，并募集该复合物到SOX2启动子上调控H3K27me3，从而抑制干性基因SOX2的表达。进一步研究表明SOX2在膀胱癌中高表达，与高分级和预后不良密切相关，SOX2是促进膀胱癌细胞的干性和化疗耐药的关键基因。 该研究首次发现lncRNA LBCS在膀胱癌干细胞的自我更新和化疗耐药中发挥重要的抑癌基因作用，上调LBCS能抑制膀胱癌成瘤和增加化疗敏感性。LBCS-hnRNPK-EZH2-SOX2调控轴有望成为干预膀胱癌化疗耐药的新治疗靶点。本研究为靶向膀胱癌干细胞治疗和提高膀胱癌化疗敏感性提供科学依据和新思路。
中山大学
2021-04-13
兴奋性稳态调控的分子机制
团队合作发现了兴奋性稳态调控的分子机制。课题组使用钠通道阻断剂（TTX）阻断动作电位以模拟神经元兴奋性的长期降低。在TTX撤除后，动作电位的持续时间显著延长，神经元兴奋性代偿性增加，提示神经元出现了兴奋性稳态调控现象。机制研究发现，上述兴奋性稳态调控是由于Nova-2介导的钾通道（BK通道）mRNA选择性剪切降低所致。值得注意的是，该研究发现长时间TTX处理神经元时，虽然神经元胞体不会产生动作电位，但是神经元突触却产生了明显去极化，足以激活突触部位的L-型钙通道。后者通过其下游的钙调蛋白激酶（βCaMKK和CaMKIV）将信息传递入细胞核，引起Nova-2磷酸化并向核外迁移，导致其介导的BK通道mRNA选择性剪切下降 上述研究为近30年前提出的“稳态反馈环路”假说提供了完整证据（图2）。考虑到该信号通路中多个分子（AMPA受体、L-型钙通道、钙调蛋白激酶家族、Nova-2、BK通道）与自闭症、精神分裂症、抑郁症等神经/精神疾病密切相关，提示该通路的异常可能是上述疾病发生的重要机制。
中山大学
2021-04-13
黄瓜分子育种与推广应用
上海交通大学
2021-04-13
揭示植物光形态建成重要分子机理
证明Serine/Threonine Kinase（丝氨酸／苏氨酸激酶）PINOID（PID）直接与COP1进行相互作用并针对其第20位丝氨酸残基进行磷酸化修饰。这一翻译后的修饰导致了COP1活性的适度降低，从而维持了植物体内COP1活性处于一个正常稳定的状态，以适应植物生长过程中所遇到的多变的生长环境和确保植物顺利的进行光形态建成过程。该项研究揭示了一个光调控植物幼苗形态建成的一个重要分子机制，为进一步理解光调控植物生长发育信号通路具有重要意义并为通过基因工程技术改良作物种子的出土效率提供了理论基础。
南方科技大学
2021-04-13
转基因生物分子检测关键技术
一、成果简介 从全球来看，转基因技术及其产业在经历了技术成熟期和产业发展期之后，目前已进入了抢占技术制高点与培育经济增长点为目标的战略机遇期，围绕基因、人才和市场的国际竞争正日趋白热 化。我国虽在大力发展转基因技术，但是我国的转基因农产品的分子检测监测技术体系尚未完善，无法应对国内自主研发产品急需产业化的需求和国外产品进口安全评价和检测监测的需求。鉴于我 国转基因生物分子检测的标准化
中国农业大学
2021-04-14
肿瘤靶向小分子多肽药物的研发
该多肽可望直接开发为国家原创抗癌一类新药或作为分子导弹用于抗肿瘤新药研发和分子标记。
西南交通大学
2016-06-23
SAPO-34分子筛
SAPO-34晶体结构类似菱沸石型，属于小孔沸石，具有特殊的吸水性能和质子酸性，可用作吸附剂、催化剂和催化剂载体。例如，低碳烯烃的转化、汽车尾气净化催化剂的载体、MTO反应等。 该项目已申请国家发明专利，专利（申请）号：200710060297.0。
南开大学
2021-04-14
MCM-41分子筛
MCM－41分子筛属于一维孔道体系结构，其孔径均匀,具有高比表面积 和大吸附容量的特点，比沸石和磷铝酸盐等微孔材料更有利于有机分子的快速扩散,这使得它能为大分子尤其是石油化工过程中重油有机分子进行择型反应提供无可比拟的有利空间和有效酸性活性中心，可根据需要调节孔径和酸性浓度、强度，这类分子筛在渣油催化裂化、重油加氢、润滑油加氢、烷基化、烯烃聚合、CO2 - CH4的分离等酸催化领域和石油化工的分离过程中具有相当大的潜在价值。 相关技术已申请国家专利，专利（申请）号：200810052
南开大学
2021-04-14