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基于 4-羥基苯乙酸-3-羥化酶突變體的基因工程大腸桿菌發酵生產左旋多巴
帕金森病是一種是老年人群中常見的慢性、進行性、運動障礙性中樞神經系統疾病。帕金森病主要是由于大腦中缺乏多巴胺引起的．左旋多巴(Levodopa，L-dopa)為目前治療帕金森病的主要藥物．多巴胺不能夠通過血腦屏障到達大腦治療帕金森病，而 L-dopa 能夠通過血腦屏障，到達中樞神經系統，并在體內脫羧酶的作用下轉變為多巴胺，從而治療帕金森病．常見的治療帕金森病的藥物多為 L-dopa 及其與其他藥物的復合物，如美多芭、息寧等。在全球 500 強暢銷藥物市場中，抗帕金森治療市場超過 20 億美元。 來源于大腸桿菌的 4-羥基苯乙酸-3-羥化酶（ p-hydroxyphenylacetate3-hydroxylase ，PHAH) 具有較寬的底物范圍，可以將 L-酪氨酸轉化為 L-dopa，反應單向進行，產物均為 L 型，且該酶不會進一步氧化 L-dopa。但由于 L-酪氨酸并不是 PHAH 的最適底物，該方法催化生成 L-dopa 反應速率慢，到目前文獻報道的最高產率為 12.5g/L，并不能實際生產應用。 前期本實驗室通過對大腸桿菌芳香族氨基酸代謝途徑進行改造，已獲得從葡萄糖發酵生成 L-酪氨酸高產大腸桿菌菌株，發酵水平僅次于美國麻省理工學院與美國杜邦合作文獻報道的 L-酪氨酸發酵水平.本課題對 4-羥基苯乙酸-3-羥化酶進行突變改造，獲得了一催化反應速度大幅提升的突變體。在 L-酪氨酸的代謝途徑的基礎上，含 4-羥基苯乙酸-3-羥化酶突變體的大腸桿菌培養 38 小時轉化生成左旋多巴產率即可達 50g/L 以上，且培養發酵簡單易行為世界上首個采用此法可實現大規模工業應用的左旋多巴生產路線。目前左旋多巴市場價格約為50 萬/噸，此法生產成本遠低于左旋多巴市場價格。
北京科技大學
2021-02-01
2019年“雙百計劃”典型案例：遼寧科技大學多主體交叉協同共建共享大學生“實習實踐+創新創業”基地群
遼寧科技大學建筑與藝術設計學院實踐基地功能從單一滿足大學生實習實踐需求不斷向同時滿足校企-企企創新創業需要轉型，為校企協同、產教融合“2+1+1”人才培養奠定堅實基礎。
中國高等教育博覽會
2021-12-16
基于 4- 羥基苯乙酸-3- 羥化酶突變體的基因工程大腸桿菌發 酵生產左旋多巴
帕金森病是一種是老年人群中常見的慢性、進行性、運動障礙性中樞神經系統疾病。帕金森病主要是由于大腦中缺乏多巴胺引起的．左旋多巴(Levodopa，L-dopa)為目前治療帕金森病的主要藥物．多巴胺不能夠通過血腦屏障到達大腦治療帕金森病，而 L-dopa 能夠通過血腦屏障，到達中樞神經系統，并在體內脫羧酶的作用下轉變為多巴胺，從而治療帕金森病．常見的治療帕金森病的藥物多為 L-dopa 及其與其他藥物的復合物，如美多芭、息寧等。在全球 500 強暢銷藥物市場中，抗帕金森治療市場超過 20 億美元。來源于大腸桿菌的 4-羥基苯乙酸-3-羥化酶（ p-hydroxyphenylacetate3-hydroxylase ，PHAH) 具有較寬的底物范圍，可以將 L-酪氨酸轉化為 L-dopa，反應單向進行，產物均為 L 型，且該酶不會進一步氧化 L-dopa。但由于 L-酪氨酸并不是 PHAH 的最適底物，該方法催化生成 L-dopa 反應速率慢，到目前文獻報道的最高產率為 12.5g/L，并不能實際生產應用。前期本實驗室通過對大腸桿菌芳香族氨基酸代謝途徑進行改造，已獲得從葡萄糖發酵生成 L-酪氨酸高產大腸桿菌菌株，發酵水平僅次于美國麻省理工學院與美國杜邦合作文獻報道的 L-酪氨酸發酵水平.本課題對 4-羥基苯乙酸-3-羥化酶進行突變改造，獲得了一催化反應速度大幅提升的突變體。在 L-酪氨酸的代謝途徑的基礎上，含 4-羥基苯乙酸-3-羥化酶突變體的大腸桿菌培養 38 小時轉化生成左旋多巴產率即可達 50g/L 以上，且培養發酵簡單易行為世界上首個采用此法可實現大規模工業應用的左旋多巴生產路線。目前左旋多巴市場價格約為50 萬/噸，此法生產成本遠低于左旋多巴市場價格。
北京科技大學
2021-04-13
合肥研究院等在雙軸應力調控二維材料析氫方面獲進展
近日，中國科學院合肥物質科學研究院固體物理研究所納米材料與器件技術研究部與新加坡南洋理工大學合作，在雙軸應力調控二維材料析氫方面取得新進展。相關研究成果發表在Advanced Materials上。
合肥物質科學研究院
2022-11-07
城市淤泥制備節能環保型建筑材料產業化應用關鍵技術研究
隨著我國城市化進程的發展，城市河道淤泥以及建筑基坑開挖產生的城市淤泥排放量劇增。目前淤泥主要通過吹填造陸、生產廢料、海洋傾倒等方式處理，嚴重威脅城市及周邊環境安全。我國城市建設高速發展與65%建筑節能率標準的實施對節能建筑材料需求量大，尤其對節能型粘土類建筑材料，而我國絕大多數城市均已明令禁止采用土地生產粘土節能建筑材料。因此研究采用城市淤泥替代傳統粘土生產節能環保型建筑材料新思路，不僅可實現城市淤泥從簡單處理、低效利用向高效資源化利用與節能化、環保化方向發展，實現我國建筑高效節能與工業節能減排，也有利于促進城市可持續發展與建材工業的綠色革命。 本項目針對已取得的研究成果在產業化大生產應用中存在的問題，進行大生產關鍵技術優化研究，主要研究內容包括：城市淤泥安全性能評價技術、生物質燃料100%替代燃煤直燃技術、燒結淤泥制備節能保溫型建筑材料的技術、城市淤泥節能環保型磚的生產優化技術、城市淤泥燒成輕質陶粒生產優化技術、節能保溫型建筑材料產業化示范應用等方面進行技術優化研究，以期為城市淤泥制備節能保溫型建筑材料產業化應用提供技術支撐。 項目針對城市河道淤泥以及建筑基坑開挖產生的城市淤泥排放量劇增的現狀及現有城市淤泥利用率低的問題，進行城市淤泥制備節能保溫型建筑材料產業化應用關鍵技術研究，迎合大部分現有墻體材料的需求及當前建設資源節約型、環境友好型的要求，具有較為廣闊而優越的應用前景。 本項目的實施研究，進一步實現成果轉化，將產生巨大的經濟效益。通過產學研合作，項目研究成果預期在上海、浙江、福建等省市進行大量推廣應用。對于企業用戶，本項目研究成果產業化預計新增產值1500.0萬元，新增利潤250.0萬元。 本項目主要研究成果是利用城市淤泥生產出節能環保型建筑材料，不僅產生巨大的經濟效益，更重要的是帶來一系列顯著的社會效益與環境效益：實現建筑節能達到65%以上，每年有效利用城市淤泥1000萬立方米以上，降低生產能耗30%，減少二氧化碳排放20萬噸以上，可解決城市淤泥固體廢棄物安全處置、資源化與節能化綜合利用的難題。已有成果可在上海、浙江、福建等省市的許多工程中得到大量推廣應用。
同濟大學
2021-04-11
高分子量長鏈支化結晶性聚乳酸材料及其制備方法
本發明公開了一種高分子量長鏈支化結晶性聚乳酸材料及其制備方法。它的步驟如下：1)在乳酸水溶液中或乳酸水溶液和含有乳酸重量的重量百分比含量為0.1～10％的二氧化硅納米粒子硅溶膠的混合溶液中加入百分比含量為0.1～1％質子酸催化劑，脫水，得到產物I；2)在產物I中加入摩爾百分比含量為0.4～2％的二元酸或酸酐，反應得到產物II；3)在產物II中加入重量百分比含量為0.1～1％的路易斯酸催化劑，熔融縮聚；然后加入重量百分比含量為0.1-5％的結晶促進劑，得到端羧基結晶性聚乳酸預聚物；4)將摩爾比為0.8∶1～1.2∶1的二縮水甘油酯和端羧基結晶性聚乳酸預聚物反應制得高分子量長鏈支化結晶性聚乳酸材料。本發明工藝簡單、反應時間短、效率高、成本低、環境友好，有利于實現商品化。
浙江大學
2021-04-11
一種用于溫度探測的雙稀土金屬－有機框架材料及其合成方法
本發明公開的雙稀土金屬－有機框架材料，其結構式為：（EuxTb1-x）Ln，式中L為2，5－二甲氧基對苯二甲酸，2，5－二乙氧基對苯二甲酸，3，5－二甲氧基對苯二甲酸或3，5－二乙氧基對苯二甲酸，0＜X≤0.5，n＝1～4。其制備采用將含銪和鋱的稀土鹽與含有羧酸基團的有機配體L進行溶劑熱反應即可，工藝簡單，產率較高。該雙稀土金屬－有機框架材料同時具有稀土銪和鋱的特征發光峰，且兩峰的強度比與溫度具有較好的線性關系，可實現自校準溫度探測，其發光效率高，在10－300K的溫度范圍內發光顏色隨著溫度的變化而變化，可望作為一種新型溫度傳感材料在低溫探測領域獲得實際應用。
浙江大學
2021-04-11
一種Mg2Ni0.9Co0.1H4基儲氫材料的制備方法
（專利號：ZL 201510578254.6） 簡介：本發明公開了一種Mg2Ni0.9Co0.1H4基儲氫材料的制備方法，屬于儲氫材料技術領域。該方法通過濕法球磨得到Ni(Co)固溶體粉末；按母合金Mg2Ni1?xCox(x＝0.1～0.2)的成分，將一定量的固溶體和Mg粉真空燒結得到母合金，母合金的化學成分范圍為：Mg的原子百分數為65～70％，Ni+Co占合金剩余百分比，Co在Ni+Co中的原子百分數為10～20％；然后將燒結合金置于氫化爐中氫化獲得目標儲氫材料，其由85～90wt％的Mg2Ni0.9Co0.1H4基體相、6～7wt％的MgH2和4～8wt％的MgNi3Co相組成。該儲氫材料具有高的儲氫容量(大于3.5wt％)、低的起始放氫溫度(220℃)和優良的放氫動力學性能。本發明制備方法具有工藝簡單、高效、產率高、無污染的顯著特點。
安徽工業大學
2021-04-11
高介孔率、強疏水性新型活性碳材料及其高效吸附回收VOCs技術
高校科技成果盡在科轉云
西安交通大學
2021-04-10
一種三相混晶二氧化鈦材料的制備方法
本發明公開了一種三相混晶二氧化鈦材料的制備方法。包括以下步驟：1)將鈦前驅體加入堿溶液中，鈦前驅體與堿溶液的體積比為1:10~25，持續攪拌1~5h；2)將步驟1)的沉淀用100~300mL水分2~6次洗滌，在40~160mL酸溶液中重新分散，攪拌10~45min；3)將步驟2)的混合物置于100~200mL具四氟內膽的水熱反應釜中，150~200℃下水熱反應12~36h；4)將步驟3)的沉淀水洗至上清液呈中性，干燥，得到三相混晶二氧化鈦材料。本發明采用一步反應法制備晶型比例可控的三相混晶二氧化鈦材料，具有方法簡便、無需高溫煅燒等優點。
浙江大學
2021-04-11