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有關冷凍電鏡解析的人源蛋白酶體26S全酶高分辨三維動態結構的研究
蛋白酶體是細胞中用來調控特定蛋白質的濃度和清除錯誤折疊蛋白質的主要機制的核心組成部分，是細胞中最普遍的不可或缺的大型全酶超分子復合機器之一，也是迄今為止發現的最大的蛋白降解機器。人源蛋白酶體全酶包含至少64個亞基，由蓋子 (Lid)和基座(Base)亞復合體組成的調控顆粒RP(Regulatory Particle)所激活。2016年，該課題組與其合作者在《美國科學院院刊》報道了人源蛋白酶體的基態近原子分辨的冷凍電鏡結構，以及三個亞納米分辨的RP-CP亞復合體亞穩或過渡態的共存結構，并首次發現其中一個亞穩態構象的CP的底物轉運通道處于開放狀態（見PNAS 2016, 113: 12991-12996）。這一發現被德國馬普所Baumeister課題組及其合作者在2017年的一篇《美國科學院院刊》論文中通過酵母蛋白酶體全酶的冷凍電鏡亞納米精度分析進一步證實、引用和比較（見PNAS 2017, 114, 1305-1310）。然而，在這些工作中，CP開放態的全酶結構離近原子分辨還有較大距離，未能充分揭示人源蛋白酶體全酶的激活后的運動行為。毛有東、歐陽頎課題組及其合作者在前期工作的基礎上，利用他們自主開發的基于統計流行算法的高性能計算軟件ROME（見PLoS ONE 2017, 12:e0182130）與優化的冷凍電鏡處理方法，對ATP-γS結合狀態下的人源蛋白酶體的全酶冷凍電鏡單顆粒數據展開了深入分析，得到了6個共存的動態結構，其中包括3.6埃分辨率的基態結構，3.5埃的開放態CP結構，和三個CP開放態對應的亞穩簡并態全酶4.2埃，4.3埃和4.9埃的結構。另外兩個中間態結構分辨率為7.0埃和5.8埃。三個CP開放態對應的全酶結構的主要差別在于位于RP的AAA-ATPase激酶馬達模塊，伴隨其不同的構象變化，至少有四個ATP-γS分子穩定結合在不同的AAA-ATPase亞基上，為其在不同核酸結合狀態下形成的非穩定動態構象提供了重要證據。該研究首次觀察到位于AAA-ATPase激酶馬達模塊中心的底物轉運通道呈現從螺旋到鞍形不同的拓撲結構變化，為進一步分析底物和蛋白酶體全酶的相互作用奠定了重要基礎。人源蛋白酶體全酶AAA-ATPase馬達模塊中心的底物轉運通道發生大幅度的拓撲變構
北京大學
2021-04-11
一種原位合成Al3Ti顆粒表面增強鋁基復合氣缸及其制備方法
為提高氣缸服役期，延長發動機的壽命，通過壓鑄和激光熔覆的復合工藝在氣缸的工作面，原位合成一層具有耐高溫、耐磨損的復合涂層，采用本發明的方法制得的復合氣缸顯微組織致密，復合涂層硬度可達 HBS>80 、韌性較好，具有較好抗氧化性和抗耐磨性能，質量能減少 1/2~1/3 ，且不降低氣缸本體的機械性能，從而大大提高氣缸和發動機的壽命。
西安科技大學
2021-04-11
用于生產可調控合成氣的核殼鈣鈦礦型催化劑及應用
本發明涉及的是用于生產可調控合成氣的核殼鈣鈦礦型催化劑及應用,其中用于生產可調控合成氣的核殼鈣鈦礦型催化劑,其組成通式為Fe
東北石油大學
2021-04-30
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
抗癌原料藥卡博替尼、樂伐替尼關鍵中間體的合成工藝
樂伐替尼也是一種口服激酶抑制劑，它 以支持腫瘤增長的多種細胞因子作為靶點，其中包括血管內皮生長因子（VEGF）、 成纖維細胞生長因子（FGF）、血小板源生長因子受體（PDGF）等，抑制腫瘤細 施的轉移與生長。4-［ （6,7-二甲氧基-4-噬琳基）氧基］苯胺和4-氯-7-甲氧基噬琳 -6-甲酰胺作為卡博替尼、樂伐替尼原料藥合成中的關鍵中間體，其合成工藝在 國內鮮見報道，因此探索它們的合成工藝具有重要的現實意義。 自2012年、2015年美國FDA分別上市卡博替尼、樂伐替尼兩種新藥以來，其 原料藥的合成就一直受到國外專利的保護，但國內對其的需求量很大。因此， 我們研究團隊分別以麥氏酸和丙二酸原料經接枝、甲化、關環、上氯等步驟成 功合成了 4- ［ （6,7-二甲氧基-4-噬琳基）氧基］苯胺與4-氯-7-甲氧基瘞■琳-6-甲 酰胺，解決了關環等技術步驟的難題，將關環、上氯等技術步驟的收率提升近25% —30%,最終產品的純度達到98%以上。4-［（6,7-二甲氧基-4-嗟琳基）氧基］苯胺 經歷5步反應目標產品收率達到45%以上；4-氯-7-甲氧基噬琳-6-甲酰胺經歷6 步反應，目標產品收率達到40%以上。將該工藝路線經中試研究發現，反應充 分，反應重現性良好，各項技術指標正常，目標產品收率達40%—45%,產品純 度達98%以上。該研究成果意味著，國內抗癌原料藥卡博替尼、樂伐替尼關鍵中 間體的技術路線問題將不再是瓶頸問題。
重慶大學
2021-04-11
由碳水化合物直接催化合成2,5-呋喃二甲醛(DFF)
成果描述：2,5-呋喃二甲醛（DFF）是一種多用途的有機合成中間體，可以用來合成藥物、大環配體、抗真菌劑和呋喃，也可以作為單體形成各種高聚物，例如聚頻哪醇和聚乙烯。采用5-羥甲基糠醛（HMF）為原料，通過氧化反應合成DFF，是目前工業上唯一可行的制備DFF的方法。但因獲得HMF需要復雜的分離純化過程，故HMF價格昂貴使得DFF的生產成本很高，其生產迄今沒有工業化。碳水化合物被視為目前最有希望的“可再生資源”。將廉價的碳水化合物直接作為原料，利用無需分離HMF的二步轉化方法制備DFF, 可以克服已有技術成本高，能耗高和收率低的缺陷，更為經濟實用，更符合經濟的綠色可持續發展。 常壓下反應，以碳水化合物（葡萄糖、果糖或蔗糖）為原料，采用不分離HMF的一鍋兩步法合成DFF：第一步碳水化合物脫水生成HMF，第二步HMF原位氧化生成DFF。本方法的技術優勢在于：1. 適用原料廣，尤其可以用廉價的葡萄糖作原料得到較高的DFF產率，降低了生成成本，具有工業化應用前景；2. DFF產率高，以碳水化合物計（葡萄糖：51%，果糖：68%，蔗糖：50%）；3. 催化劑廉價易得，易于分離（離心分離）；4. 反應條件較溫和，常壓，低溫，反應時間相對較短；5. 反應過程操作簡單，反應副產物少，對環境友好。市場前景分析：生物質化工領域，精細化學品合成。與同類成果相比的優勢分析：由葡萄糖制備DFF： DFF產率>40 %，選擇性>60 % 由果糖制備DFF： DFF產率>55 %，選擇性>65 % 由蔗糖制備DFF： DFF產率>45 %，選擇性>65 % 國內先進。
四川大學
2021-04-10
具有電場調制功能的二芳基乙烯類光致變色化合物及合成方法
本發明提供一種具有電場調制功能的二芳基乙烯類光致變色化合物及合成方法，該方法包括以下步驟：首先合成含有電子傳輸基團的芳雜環中間體；然后合成含有電荷傳輸基團的芳雜環中間體；將所述這兩部份中間體分別結合到一個八氟環戊烯分子的兩個雙鍵碳上的氟原子上，形成含兩種不同類型電荷傳輸基團的不對稱型二芳基乙烯類光致變色化合物；含電子傳輸基團的中間體化合物則須先制成單取代的全氟環戊烯中間體才能順利得到目標產物。有益效果是該化合物具有更好的光致變色性和抗疲勞性，更重要的是在這類化合物中可以引入電場干預的光致變色性。由于不對稱型二芳基乙烯類光致變色化合物分子的特性，可制造出可控的光致變色新材料，在光信息存儲和新型光學器件領域，具有廣闊的應用前景。
天津城建大學
2021-04-11
中國科學家實現從二氧化碳到糖的精準全合成
8 月 15 日，著名學術期刊《科學通報》刊發最新研究成果顯示，中國科學家在實驗室內實現了從二氧化碳到糖的精準全合成，人工合成糖邁出關鍵一步。
科普中國
2023-08-17
異丁烯多聚甲醛 催化縮合合成3-甲基-3-丁烯-1-醇(MBO)
MBO (3-甲基-3-丁烯-1-醇) 是重要的化學中間體，應用廣泛，可用于合成聚羧酸混凝土高 性能減水劑醇醚單體，異構化后是合成仿生農藥 “除蟲菊酯”前驅體的主要原料，也是人工 合成檸檬醛的主要原料，并由此可進一步合成L-薄荷醇及其衍生物、紫羅蘭酮類香料、類胡蘿 卜素及維生素A類香料、營養素、醫藥等。還是合成輪胎橡膠異戊二烯的重要原料。 異丁烯是石油化工副產C4烴類的主要成分之一，其來源主要包括裂解制乙烯廠混合C4和 煉油廠混合C4。然而，當前我國只有16%的副產C4烴進一步利用，遠不及西歐的80～90%。C4 餾分利用中最經濟、最環保的途徑是將其用作化工原料，生產高附加值的化工產品，而非用作 燃料或用于煉油。 本技術采用專用催化劑催化異丁烯與甲醛進行Prins反應，得到MBO，轉化率高，選擇性 高。工藝流程段、過程綠色高效無污染、經濟性好。
華東理工大學
2021-04-13
一種溶液法合成嵌段聚合物納米二氧化硅的方法
本發明涉及納米粒子制備領域，公開了一種溶液法合成嵌段聚合物接枝納米二氧化硅的方法，通過對納米粒子及其應用需求進行整體設計，通過對納米二氧化硅表面活化改性，接枝上具有不同性質的多組元線性聚酯鏈段，并引入不同性質線性聚酯長分子鏈，得到具有特殊表面結構的改性納米二氧化硅；經過表面特殊結構修飾后，形成“有機胡須”包覆的納米二氧化硅粒子，該種納米粒子與大多數樹脂基體有很好的相容性，其中聚酯鏈段可以結晶成核，進而呈現出對線性聚酯樹脂基體的優異的成核誘導效應。納米二氧化硅在塑料、橡膠、纖維、涂料、生物技術等領域有著廣泛的應用。
青島大學
2021-04-13