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一周高等教育科技創(chuàng)新政策、熱點(diǎn)新聞導(dǎo)讀

成果簡介： (S)-4-氯-3-羥基丁酸乙酯((S)-CHBE)是他汀類藥物的關(guān)鍵手性中間體。本技術(shù)構(gòu)建了生物合成CHBE的基因工程大腸桿菌，通過葡萄糖脫氫酶和羰酰還原酶共表達(dá)的雙酶耦聯(lián)系統(tǒng)和輔酶高效原位再生系統(tǒng)、廢棄生物質(zhì)糖蜜和玉米漿用于工程大腸桿菌的低成本和高密度的發(fā)酵、建立基于水相-有機(jī)相的反應(yīng)-分離耦合的生物催

上科大iHuman研究所在肥胖癥藥物靶點(diǎn)研究上獲重要突破，首次解析 人源黑皮質(zhì)素受體4（Melanocortin-4 Receptor，MC4R）原子分辨率晶體結(jié)構(gòu)。該成果以“Determinationof the Melanocortin-4 Receptor Structure Identifies Ca2+ as a Cofactor forLigand Binding”為題，于4月24日在國際頂級學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》在線發(fā)表。上科大Stevens課題組博士研究生于靜為文章的第一作者，iHuman研究所創(chuàng)始所長Raymond C. Stevens和密歇根大學(xué)教授Roger D. Cone為共同通訊作者，上科大是第一完成單位。領(lǐng)導(dǎo)這項(xiàng)研究工作的Stevens實(shí)驗(yàn)室專注于多肽配體調(diào)控的G蛋白偶聯(lián)受體（GPCR）及與肥胖癥和代謝類疾病相關(guān)受體研究。肥胖癥增加了其它并發(fā)癥的患病風(fēng)險(xiǎn)，如二型糖尿病、心血管疾病等。MC4R主要在下丘腦中表達(dá)，參與控制食物攝取、能量消耗、體重維持等。實(shí)驗(yàn)和臨床證據(jù)也表明，MC4R是肥胖癥治療的重要靶點(diǎn)。但針對MC4R結(jié)構(gòu)與功能的研究及藥物研發(fā)一直充滿挑戰(zhàn)。通過與密歇根大學(xué)Roger Cone實(shí)驗(yàn)室以及南加州大學(xué)合作者的共同努力，最終解析了人源MC4R與環(huán)形多肽配體SHU9119復(fù)合物2.8埃分辨率的晶體結(jié)構(gòu)。研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)鈣離子（Ca2+）結(jié)合在MC4R正構(gòu)結(jié)合口袋中，同時(shí)與受體及候選藥物發(fā)生相互作用，這也是首次觀察到功能性Ca2+與GPCR的結(jié)合模式。同時(shí)，他們發(fā)現(xiàn)Ca2+有助于穩(wěn)定受體-候選藥物復(fù)合物，并使內(nèi)源性激動(dòng)劑α-黑素細(xì)胞刺激激素（α-melanocyte stimulating hormone, α-MSH）的親和力和效力得到了極大的提高，但Ca2+對內(nèi)源性拮抗劑刺鼠相關(guān)蛋白（Agouti related protein, AgRP）卻無類似的作用效果。“MC4R是一個(gè)神秘而有趣的蛋白分子，還有許多未被發(fā)現(xiàn)的故事。MC4R-SHU9119-Ca2+復(fù)合結(jié)構(gòu)第一次揭下了MC4R的神秘面紗。”于靜說道，“將對活化狀態(tài)的結(jié)構(gòu)、MC4R與G蛋白、與其它蛋白之間的相互作用，以及同源/異源二聚體形成等方面進(jìn)一步研究”。這項(xiàng)工作由上科大生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院和iHuman研究所的Raymond Stevens與趙素文團(tuán)隊(duì)、密歇根大學(xué)的Roger Cone實(shí)驗(yàn)室以及南加州大學(xué)的科研人員共同開展。

小試階段/n本發(fā)明解決單相α-Si3N4超細(xì)粉體制備技術(shù)存在的問題，如原料價(jià)格高、工藝過程復(fù)雜、不易控制、能耗高和工業(yè)化程度低，所制備的產(chǎn)品純度低、粉體顆粒粒徑分布不均勻和Alpha相含量低。本發(fā)明具有反應(yīng)溫度低、成本低、合成工藝簡單、過程易于控制、產(chǎn)率高和產(chǎn)業(yè)化前景大的特點(diǎn)；所制備的單相α-Si3N4超細(xì)粉體粒度為100~500nm，無雜相、活性高、顆粒團(tuán)聚小和粒度分布均勻。本發(fā)明處于待轉(zhuǎn)化階段，應(yīng)用范圍廣闊，市場前景可觀，預(yù)期經(jīng)濟(jì)效益優(yōu)異。

采用了原位透射電鏡（in situ TEM）來表征相轉(zhuǎn)化過程，因其可在原子尺度下直接觀察樣品在外界作用下（力、熱、電、磁等）或化學(xué)反應(yīng)過程中的微結(jié)構(gòu)變化。動(dòng)畫1展示了fcc晶相向4H晶相的動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)變過程：首先fcc-Au納米粒子中的金原子被高能電子束激活，在CO氣體中擴(kuò)散到界面區(qū)域，金原子擴(kuò)散導(dǎo)致金顆粒燒結(jié)形成緊密接觸的界面，然后從兩相界面開始發(fā)生fcc-4H相變。此外，我們發(fā)現(xiàn)當(dāng)fcc金納米顆粒位于納米棒的4H和fcc交界處時(shí)，位于4H區(qū)域的金轉(zhuǎn)變

鑒定首個(gè)高階環(huán)加成酶，拓展了環(huán)加成酶的認(rèn)知 一、項(xiàng)目分類 重大科學(xué)前沿創(chuàng)新 二、成果簡介 南京大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院梁勇教授，生命科學(xué)學(xué)院譚仁祥教授和戈惠明教授的科研團(tuán)隊(duì)，發(fā)現(xiàn)了抗幽門螺旋桿菌的潛在藥物-漢城霉素并對其生物合成途徑進(jìn)行深入研究。通過多菌株基因組序列比對，對漢城霉素類生物合成基因簇進(jìn)行了鑒定，利用微生物學(xué)，分子生物學(xué)、底物化學(xué)衍生化、體外酶促反應(yīng)等手段從該基因簇中鑒定出一個(gè)新穎、可催化高階環(huán)加成反應(yīng)的酶。團(tuán)隊(duì)基于蛋白質(zhì)晶體數(shù)據(jù)，量子化學(xué)計(jì)算和蛋白質(zhì)定點(diǎn)突變技術(shù)，對該酶促動(dòng)力學(xué)過程進(jìn)行了深入解析，最終確定該酶通過“雙過渡態(tài)”來同時(shí)催化產(chǎn)生6+4和4+2環(huán)加成產(chǎn)物。該特殊高階環(huán)加成酶的發(fā)現(xiàn)，解答了“自然界中是否存在酶催化的高階環(huán)加成反應(yīng)”，這一持續(xù)五十余年的謎題。這類酶的發(fā)現(xiàn)將進(jìn)一步拓展人們對周環(huán)反應(yīng)酶的認(rèn)識，啟發(fā)科學(xué)家們將來利用和改造周環(huán)反應(yīng)酶來實(shí)現(xiàn)有價(jià)值的分子轉(zhuǎn)化。 成果于2019年4月以Letter形式發(fā)表于Nature。F1000評述該研究“鑒定首個(gè)高階環(huán)加成酶，拓展了環(huán)加成酶的認(rèn)知”，諾貝獎(jiǎng)得主霍夫曼評述“這是在酶促反應(yīng)中直接觀察到的[6+4]環(huán)加成產(chǎn)物的首個(gè)例子……，該研究對酶促高階環(huán)加成研究具有深遠(yuǎn)影響”。

本發(fā)明提供一類4-取代苯胺基表鬼臼毒素衍生物，是指4’-O-去甲基-4-脫氧-4-取代苯胺基表鬼臼毒素衍生物，是利用現(xiàn)有的藥物依托泊苷作為先導(dǎo)化合物，通過結(jié)構(gòu)改造，合成一系列具有抗腫瘤活性的化合物，初步的體外篩選和體內(nèi)抑瘤實(shí)驗(yàn)表明，這些化合物具有較好的抗腫瘤活性，其中化合物GL3在提高對腫瘤抑制作用的同時(shí)，其毒性也明顯降低，可制備具有抗腫瘤活性較高、毒性較低、對多藥耐藥腫瘤有效的抗腫瘤藥物；本發(fā)明的結(jié)構(gòu)通式：。

XM-143B膝關(guān)節(jié)健康病態(tài)比較模型 ? XM-143B膝關(guān)節(jié)健康病態(tài)比較模型（4階段膝關(guān)節(jié)病變模型）由4部件組成，固定于底座上，顯示由正常到病變的4階段膝關(guān)節(jié)的結(jié)構(gòu)和形態(tài)。 尺寸：1/2自然大 材質(zhì)：PVC材料

XM-S4A全功能旋轉(zhuǎn)式橈動(dòng)脈穿刺手臂模型 ? 該模型是在模擬動(dòng)脈血壓的情況下進(jìn)行動(dòng)脈抽血、動(dòng)脈注射和動(dòng)脈輸血等各種穿刺訓(xùn)練，采用機(jī)械旋轉(zhuǎn)式移動(dòng)橈動(dòng)脈，可使穿刺損壞的血管移動(dòng)，解決了經(jīng)過穿刺后血管滲漏現(xiàn)象，這樣可反復(fù)穿刺操作訓(xùn)練。 ? 功能特點(diǎn)： ■ 模型為手臂橈動(dòng)脈，可進(jìn)行動(dòng)脈抽血、動(dòng)脈注射或動(dòng)脈輸血等操作訓(xùn)練。 ■ 用小皮球氣囊打氣提供模擬的動(dòng)脈搏動(dòng)及真實(shí)的動(dòng)脈血壓。 ■ 進(jìn)針有明顯落空感，穿刺方法正確時(shí)有明顯的動(dòng)脈回血產(chǎn)生。 ■ 采用機(jī)械旋轉(zhuǎn)式可移動(dòng)橈動(dòng)脈穿刺破損部位。 ■ 手腕皮膚和動(dòng)脈血管破損后可更換。