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李天來院士團隊許濤課題組在Science子刊發(fā)布植物器官脫落分子機制最新研究成果

聚芳硫醚砜[ Polyarylene sulfide sulfone, PASS]是聚苯硫醚（PPS）的結(jié)構(gòu)改性產(chǎn)物，不僅保持了特種工程塑料PPS優(yōu)異的耐熱、耐腐蝕性以及優(yōu)異的力學(xué)性能，而且由于其分子鏈結(jié)構(gòu)中具有的芳基砜結(jié)構(gòu)，使得這一聚合物具有比PPS更優(yōu)異的抗沖、抗彎及高溫力學(xué)性能。目前，只有美國和日本建有PASS工業(yè)化生產(chǎn)裝置，產(chǎn)品已被應(yīng)用于汽車工業(yè)、電子電器、機械、軍事工業(yè)等領(lǐng)域，市場前景十分廣闊，取得了極大的經(jīng)濟效益。我國的PASS研究開始于七十年代初，現(xiàn)主要研究力量集中在四川大學(xué)材料科學(xué)技術(shù)研究所，十五計劃期間被列如國家863高技術(shù)計劃研究項目。我們在廣泛進行PASS樹脂的合成、結(jié)構(gòu)與性能研究的基礎(chǔ)上，采用常壓反應(yīng)，在極性有機溶劑中合成了高分子量PASS樹脂，其對數(shù)比濃粘度高達0.65dl/g，質(zhì)量與性能同國外樣品相當(dāng)，并在此基礎(chǔ)上采用不同的方法制得了PASS薄膜，具備了進行產(chǎn)業(yè)化工作的條件。隨本項目的進行，必將推動具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)的特種工程塑料及高性能分離膜的研究與生產(chǎn)，并對我國高新材料的發(fā)展及其產(chǎn)業(yè)化產(chǎn)生極積的推動作用。主要技術(shù)指標(biāo)：PASS為玻璃化溫度較高的非結(jié)晶性樹脂，其玻璃化溫度達215℃，熱變型溫度為190℃；PASS的阻燃性能為V-0級；PASS在室溫可溶于特定的溶劑中，可在溶液狀態(tài)下方便的進行表征并可進行溶液法加工，與此同時，PASS的次級有序結(jié)構(gòu)又使其耐腐蝕性遠遠優(yōu)于大多數(shù)無定性樹脂，如聚砜（PSF）、聚碳酸酯（PC）等。

為提升石油資源高效利用的科技水平，從分子煉油出發(fā)，變“餾分管理的宜烯則烯、宜芳則芳、宜油則油”為基于“分子管理的宜烯則烯、宜芳則芳、宜油則油”的石腦油資源優(yōu)化利用研究，以分子管理為策略，通過將石腦油中的正、異構(gòu)烴分離，富含正構(gòu)烷烴的脫附油作為乙烯裂解原料，富含非正構(gòu)烴的吸余油作為催化重整原料或高辛烷值清潔汽油調(diào)和組分，乙烯收率和芳烴收率均可提高約十個百分點，汽油辛烷值可提高十五個單位左右，可以在宜烯則烯、宜芳則芳、宜油則油基礎(chǔ)上進一步集成優(yōu)化煉廠的石腦油資源，實現(xiàn)對石腦油資源的分子尺度管理。

團隊合作發(fā)現(xiàn)了興奮性穩(wěn)態(tài)調(diào)控的分子機制。課題組使用鈉通道阻斷劑（TTX）阻斷動作電位以模擬神經(jīng)元興奮性的長期降低。在TTX撤除后，動作電位的持續(xù)時間顯著延長，神經(jīng)元興奮性代償性增加，提示神經(jīng)元出現(xiàn)了興奮性穩(wěn)態(tài)調(diào)控現(xiàn)象。機制研究發(fā)現(xiàn)，上述興奮性穩(wěn)態(tài)調(diào)控是由于Nova-2介導(dǎo)的鉀通道（BK通道）mRNA選擇性剪切降低所致。值得注意的是，該研究發(fā)現(xiàn)長時間TTX處理神經(jīng)元時，雖然神經(jīng)元胞體不會產(chǎn)生動作電位，但是神經(jīng)元突觸卻產(chǎn)生了明顯去極化，足以激活突觸部位的L-型鈣通道。后者通過其下游的鈣調(diào)蛋白激酶（βCaMKK和CaMKIV）將信息傳遞入細胞核，引起Nova-2磷酸化并向核外遷移，導(dǎo)致其介導(dǎo)的BK通道m(xù)RNA選擇性剪切下降? 上述研究為近30年前提出的“穩(wěn)態(tài)反饋環(huán)路”假說提供了完整證據(jù)（圖2）。考慮到該信號通路中多個分子（AMPA受體、L-型鈣通道、鈣調(diào)蛋白激酶家族、Nova-2、BK通道）與自閉癥、精神分裂癥、抑郁癥等神經(jīng)/精神疾病密切相關(guān)，提示該通路的異常可能是上述疾病發(fā)生的重要機制。

該多肽可望直接開發(fā)為國家原創(chuàng)抗癌一類新藥或作為分子導(dǎo)彈用于抗腫瘤新藥研發(fā)和分子標(biāo)記。

轉(zhuǎn)錄調(diào)控是細菌應(yīng)對環(huán)境脅迫和病原菌緩解抗生素壓力的重要手段，由細菌的轉(zhuǎn)錄核心機器 RNA 聚合酶和一系列轉(zhuǎn)錄起始 sigma 因子共同完成。在通常情況下，細菌的看家 sigma 因子（如大腸桿菌的 sigma 70 ）負(fù)責(zé)大多數(shù)的基因表達，而在環(huán)境脅迫下， sigma S 則快速占據(jù)主導(dǎo)，并通過開啟特定基因的表達來幫助細菌適應(yīng)不利環(huán)境。與細菌的看家 sigma 因子相比， sigma S 的活性通常較低，其功能的發(fā)揮通常需要轉(zhuǎn)錄激活因子的協(xié)助，而 Crl 正是一種 sigma S 特異的轉(zhuǎn)錄激活因子。 此前，對于 Crl 激活轉(zhuǎn)錄的分子機制不甚清楚。在該研究中，合作者首先解析了 E. coli Crl 轉(zhuǎn)錄激活復(fù)合物的 3.8 Å 的冷凍電鏡結(jié)構(gòu)，該復(fù)合物包括了 E. coli 的 RNA 聚合酶、轉(zhuǎn)錄起始因子 sigma S 、 Crl 、以及啟動子 DNA 。在該結(jié)構(gòu)中， Crl 主要與 sigmaS 的 domain  2 相互作用，同時也與 RNA 聚合酶的最大亞基 bet a’ 有少許相互作用。與絕大多數(shù)傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)錄激活因子不同，電鏡結(jié)構(gòu)顯示 Crl 并不結(jié)合啟動子 DNA ，因此單從結(jié)構(gòu)本身較難完全解釋 Crl 對于 sigma S -RNAP 的轉(zhuǎn)錄促進活性。在此基礎(chǔ)上，上科大免化所團隊進一步利用氫氘交換質(zhì)譜（ HDX-MS ）對該系統(tǒng)進行了深入研究。氫氘交換質(zhì)譜的結(jié)果揭示， Crl 不僅直接結(jié)合 sigmaS  的 alpha2-alpha3 螺旋（ Figure 1A ），還能夠通過變構(gòu)調(diào)節(jié)作用穩(wěn)定 sigmaS 的  alpha4 、 alpha5 等多個結(jié)構(gòu)單元（ Figure 1A-C ），而這些結(jié)構(gòu)單元的穩(wěn)定將能夠促進 sigma S 與 DNA 以及 sigma S 與 RNA 聚合酶之間的相互作用（ Figure 1D ）。基于以上數(shù)據(jù)，研究人員提出 Crl 通過特異性結(jié)合轉(zhuǎn)錄起始因子 sigma S ，穩(wěn)定 sigma S 的活性構(gòu)象，從而促進 sigmaS 與 RNA 聚合酶以及啟動子 DNA 的結(jié)合組裝，進而激活 sigma S-RNAP 介導(dǎo)的轉(zhuǎn)錄。這一機制在后續(xù)的功能實驗中得到了進一步驗證。該工作呈現(xiàn)了一種新的轉(zhuǎn)錄因子與 RNA 聚合酶的結(jié)合方式，揭示了一種新的細菌轉(zhuǎn)錄激活分子機制。

本發(fā)明公開了一種增強吡唑醚菌酯防效的殺菌混劑配方及制備方法，涉及農(nóng)用殺菌劑應(yīng)用領(lǐng)域。該農(nóng)用殺菌混劑包含吡唑醚菌酯和生石灰兩種有效成份，兩種成份的質(zhì)量份數(shù)比為1:10?1:100，含有兩種有效成份藥劑或物質(zhì)在使用前直接混合，其中吡唑醚菌酯為原藥或者是以吡唑醚菌酯為主要有效成份的各種制劑。該農(nóng)用殺菌混劑主要用于樹體涂枝、涂干或冬春季涂白，也可用于雨季噴霧，以替代波爾多液或波爾多漿防治果樹與林木枝干病害或在雨季防治葉部病害。所發(fā)明的農(nóng)用殺菌混劑克服了波爾多液不具備的內(nèi)吸治療效果、配制方法繁瑣、以及大量使用后所造成的環(huán)境污染等問題，增加了吡唑醚菌酯的耐雨水沖刷能力，延長藥劑的持效期，也為殺菌劑的開發(fā)、利用提供新的思路。

本發(fā)明公開的基于多苯醚結(jié)構(gòu)的膨脹成炭阻燃耐熔滴共聚酯是在Ⅰ、Ⅱ表示的合成聚酯結(jié)構(gòu)單元的基礎(chǔ)上，引入了由Ⅲ表示的結(jié)構(gòu)單元經(jīng)無規(guī)共聚所組成，所制備的膨脹成炭阻燃耐熔滴共聚酯的特性粘數(shù)[η]為0.43-0.95dL/g，極限氧指數(shù)為25.5-34.5％；垂直燃燒等級V-2～V-0級；錐形量熱測試中峰值熱釋放速率p-HRR為198-658kW/m2。本發(fā)明還公開了其制備方法。由于本發(fā)明引入的含多苯醚結(jié)構(gòu)的單體能在高溫下發(fā)生重排反應(yīng)，形成多芳香環(huán)或多芳香含氧雜環(huán)的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，因而具有極高的膨脹成炭速率和質(zhì)量，賦予了共聚酯優(yōu)異的阻燃性與耐熔滴性能。本發(fā)明共聚酯的制備有著成熟的工藝、簡單方便的操作，易于工業(yè)化生產(chǎn)。

本技術(shù)成果為一種分子體積計算方法及兩分子的形狀比較方法，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)計算分子體積時間 較長、精度不高的問題。本技術(shù)成果通過使用高斯函數(shù)來表達一個分子中的各個原子的體積，同時給予每 個高斯函數(shù)一個權(quán)重因子（該因子與原子所處的環(huán)境相關(guān)），不僅降低了分子的三維形狀定量比較的計算 復(fù)雜度，更提高了計算精度。

FCC輕汽油醚化技術(shù)可在降低汽油烯烴含量的同時，提高汽油的氧含量和辛烷值，并降低汽油的蒸汽壓，有利于減少燃燒產(chǎn)物對環(huán)境的污染以及對發(fā)動機的破壞。現(xiàn)行醚化工藝一般采用甲醇或乙醇對FCC輕汽油進行醚化，而甲醇毒性大，乙醇生產(chǎn)成本高。若采用生物燃料乙醇醚化則需進行萃取精餾、共沸精餾等分離過程。 鑒于FCC輕汽油中含有大量的C4～C6活性烯烴，這些活性烯烴可進行水合醚化反應(yīng)，生成低蒸汽壓和高辛烷值的含氧醇醚類化合物的特點，本項目提出了用生物發(fā)酵低濃度乙醇對FCC輕汽油進行反應(yīng)精餾水合醚化的工藝。