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研發(fā)背景：抗凝血藥物的臨床應(yīng)用極為廣泛，在骨科手術(shù)，心臟手術(shù)，抗腦卒中等方面具有數(shù)十年的使用歷史。肝素類藥物，包括目前大范圍應(yīng)用的低分子肝素與合成肝素等是針對諸多臨床適應(yīng)癥不可替代的抗凝血藥物。作為肝素結(jié)構(gòu)上的類似物，巖藻糖基化硫酸軟骨素(FuCS)是近年來被重點關(guān)注的具有抗凝血活性的新結(jié)構(gòu)分子。其可從天然海參中提取得到，深入的天然產(chǎn)物化學(xué)研究表明FuCS九糖片段具有與市售低分子量肝素相當(dāng)?shù)目鼓钚裕乙延^測到此類結(jié)構(gòu)多糖的口服抗凝活性。繼續(xù)研究這一新結(jié)構(gòu)多糖的抗凝活性機制并對相關(guān)分子結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化是開發(fā)新一代類肝素抗凝藥物的必要舉措。 前景預(yù)測：肝素的抗凝活性極為出色，目前每年的全球銷售額可達數(shù)十億美元并繼續(xù)保持著較高的增長率。但由于其口服無活性的性質(zhì)，使得相關(guān)臨床應(yīng)用僅局限于醫(yī)院等專業(yè)醫(yī)療機構(gòu)。另一方面，肝素的潛在出血風(fēng)險是限制肝素大范圍應(yīng)用的另一問題。我們所研究的FuCS九糖是肝素寡糖的結(jié)構(gòu)類似物，同屬于糖胺聚糖家族，但由于FuCS獨特的化學(xué)結(jié)構(gòu)，使得其具有口服抗凝活性，且藥理活性機制表明其可選擇性激活內(nèi)源性凝血通路，因而在出血傾向方面相比肝素具有更高的安全性。項目團隊開發(fā)了一種可以簡便合成FuCS九糖的化學(xué)合成工藝。這一工藝的實現(xiàn)可以提高FuCS的可獲得性，降低目標藥物的獲取難度，并且保障其后續(xù)開發(fā)中的質(zhì)控水平。該工藝是支撐目前FuCS分子庫建立、后期藥物篩選與中式放大的最優(yōu)合成路線，應(yīng)用前景廣闊。

該項研究工作提出了新的面向復(fù)雜種植和灌溉條件的農(nóng)業(yè)區(qū)遙感蒸散發(fā)時空數(shù)據(jù)的融合方法，該算法采用農(nóng)業(yè)區(qū)相對均勻氣象和灌溉條件的水文響應(yīng)單元代替?zhèn)鹘y(tǒng)的分解窗口，并提出一種ET校正的方法，基于作物種植結(jié)構(gòu)對ET進行分解和重構(gòu)。

酶制劑產(chǎn)品包括角質(zhì)酶、磷脂酶 A1、α-葡萄糖苷酶、β-葡萄糖苷酶、木聚糖酶、普魯蘭酶、異淀粉酶、生麥芽糖淀粉酶、β-淀粉酶等；功能性食品包括?-環(huán)糊精、β-環(huán)糊精、γ-環(huán)糊精、大元環(huán)糊精、2-O-D-吡 喃葡萄糖基抗壞血酸(AA-2G)、低聚半乳糖、D-阿洛酮糖、異麥芽酮糖、海藻糖、L-茶氨酸、L-瓜氨酸、γ-氨基丁酸、短鏈芳香酯、 -熊果苷、低聚異麥芽糖、低聚龍膽糖等。 功能性食品的作用： 增強免疫力，抗衰老；防癌、抗癌；降低血脂和血壓；保護肝臟；調(diào)節(jié)腸道菌群，改善腸道功能；促進維生素合成與吸收。

近日，我校含氟新材料研究所肖強研究員與國際著名膜科學(xué)家、美國工程院院士M. Tsapatsis教授團隊合作，在國際頂級刊物《Nature Materials》上以全文（Article）形式發(fā)表了題為“One-dimensional intergrowths in two-dimensional zeolite nanosheets and their effect on ultraselective transport”的研究論文，并同刊得到了國際頂尖科學(xué)家J. Caro教授和J. Kärger教授的推薦點評。  工業(yè)中混合物的分離約占到整個世界總能耗的10~15%，發(fā)展低能耗的工業(yè)分離過程始終是科技界的重要使命。沸石分子篩膜以其多孔性、耐溶脹、分子篩分等特性，在溶劑除水和氣體分離方面展現(xiàn)了很好的分離效率，取得了重要應(yīng)用。采用沸石分子篩膜對沸點相近的烴類（如二甲苯）異構(gòu)體進行分離，有望在大幅降低能耗的基礎(chǔ)上實現(xiàn)高效分離，一直是科學(xué)界和產(chǎn)業(yè)界的研究熱點。MFI型沸石分子篩是一種廣泛應(yīng)用的催化劑和吸附劑，其孔徑介于對二甲苯（PX）和鄰二甲苯（OX）之間，非常適合二甲苯異構(gòu)體的分離。  對二甲苯（PX）是聚酯工業(yè)的重要原料，廣泛應(yīng)用于纖維、膠片、薄膜、樹脂和飲料等食用品包裝的生產(chǎn)，是芳烴產(chǎn)業(yè)鏈的基礎(chǔ)化工原料。高性能MFI沸石膜的成功研發(fā)有望大幅降低二甲苯異構(gòu)體混合物的分離能耗，對PX行業(yè)持續(xù)健康發(fā)展具有重要意義。  團隊前期研究結(jié)果表明，通過剝離多層MFI沸石（ML-MFI）可以制得開孔、可分散的二維（2D）MFI納米片，將其沉積在載體上直接制備了具有異構(gòu)體分離性能的MFI沸石膜。研究團隊對2D MFI納米片做了進一步電子顯微學(xué)研究，首次在2D MFI納米片上發(fā)現(xiàn)了共生的一維（1D）MEL沸石，通過計算模擬表明2D MFI中的1D MEL具有更剛性的孔結(jié)構(gòu)，能產(chǎn)生更高的選擇性。以此為指導(dǎo)，實驗上制備了MFI沸石膜，對非稀釋等摩爾的對/鄰二甲苯混合物分離顯示了前所未有的分離性能，在300℃下，PX通量達到0.5×10-3 mol m-2 s-1，分離因子為60，創(chuàng)造了新的世界記錄，極大地推動了MFI沸石膜的產(chǎn)業(yè)化進程。

具有6.3T矯頑力的鈷?萘環(huán)氮氧自由基分子磁體材料及其制備方法，所述分子磁體化學(xué)式為[Co(hfac)2(EtONapNIT)]n，式中n為1到正無窮的自然數(shù)。其制備方法是將六氟乙酰丙酮鈷的正己烷懸浮液回流超過兩小時，降溫并加入EtONapNIT的二氯甲烷溶液反應(yīng)，室溫揮發(fā)幾天后得到目標產(chǎn)物。所述分子磁體材料的制備方法簡單，反應(yīng)條件溫和，產(chǎn)率高，具有很好的空氣穩(wěn)定性。配合物在零場下展現(xiàn)出慢磁馳豫行為，2K時具有非常大的磁滯回環(huán)，矯頑場接近6.3T。這種具有大的矯頑場的分子磁體材料，可有效減少信息存儲器件在環(huán)境微擾下產(chǎn)生的信息丟失情況，因此在高密度信息存儲領(lǐng)域具有非常高的潛在應(yīng)用價值。

本發(fā)明涉及抑制腫瘤侵襲和擴散技術(shù)，特別是一種抑制腫瘤侵襲和擴散的具有磁場和光照雙重調(diào)控的超分子組裝體的制備方法及其應(yīng)用。本發(fā)明的目的是針對上述技術(shù)分析和存在問題，提供了一種可以抑制腫瘤細胞侵襲和轉(zhuǎn)移，并且具有磁場和光照雙重調(diào)控的超分子組裝體，同時提供了該組裝體的制備方法。/line本發(fā)明中的超分子組裝體是一種能夠通過光照和磁場誘導(dǎo)的形貌轉(zhuǎn)化的納米纖維聚集體。這些獨特的能力是通過將生物相容性的靶向肽連接在氧化鐵磁性納米顆粒下與β-環(huán)糊精修飾的透明質(zhì)酸非共價交聯(lián)來完成的。更重要的是，由于癌細胞的表面的透明質(zhì)酸受體過度表達，得到地磁定向聚合的多糖為基礎(chǔ)的組裝體，其可以在納米纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中特定地吸引癌細胞，從而抑制腫瘤細胞的遷移和挽救腫瘤細胞遷移的小鼠。本發(fā)明是實現(xiàn)生物超分子組裝體對較弱的地磁場精確響應(yīng)的第一個實例，為減少腫瘤細胞轉(zhuǎn)移造成的死亡提供了一種新型的刺激響應(yīng)性納米超分子生物材料。

我校生命科學(xué)學(xué)院鐘伯堅教授研究組聯(lián)合自然資源部第一海洋研究所等科研單位，對南極海冰生態(tài)系統(tǒng)特有的南極衣藻進行了基因組適應(yīng)性進化研究，為理解南極植物適應(yīng)極端環(huán)境的分子機制提供嶄新的思路。 該研究利用三代PacBio測序、二代Illumina測序、10× Genomics和高通量染色體構(gòu)象捕獲技術(shù)（Hi-C）獲得了南極衣藻高質(zhì)量的全基因組序列，其基因組總長度為541.86Mb（Scaffold N50達到19.23Mb）。南極衣藻基因組是目前已知最大的綠藻基因組，其基因數(shù)目也是綠藻基因組中最多的，共編碼19870個基因。基因組結(jié)構(gòu)分析發(fā)現(xiàn)重復(fù)序列占其基因組序列的63.78%，重復(fù)序列含量為已發(fā)表綠藻基因組中最高。轉(zhuǎn)座元件（TE）是基因組重復(fù)序列的主要組成部分，占整個基因組序列的40.67%。分析表明南極衣藻的反轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座子發(fā)生了明顯的擴張，是造成其基因組增大的主要原因。 本研究估算了南極衣藻的分化時間大約為34個百萬年，與德雷克海峽開放導(dǎo)致南極極端低溫形成的時期一致，推測南極衣藻的起源與南極極端低溫的形成有關(guān)。研究發(fā)現(xiàn)南極衣藻通過水平基因轉(zhuǎn)移的方式獲得了冰結(jié)合蛋白，該蛋白可以與小的冰晶結(jié)合，具有抑制冰結(jié)晶和生長的功能。通過進一步的功能實驗證實了南極衣藻中的冰結(jié)合蛋白具有提高生物抗凍能力的作用。因此，推測冰結(jié)合蛋白的獲得對南極衣藻避免冰凍損傷和適應(yīng)海冰中極端低溫的環(huán)境十分重要。

本發(fā)明公開了一種磺胺酸?β?環(huán)糊精介導(dǎo)的超分子納米粒子在胰島素的控制釋放方面的應(yīng)用，用于對胰島素的pH響應(yīng)可控釋放。本發(fā)明的超分子納米粒子組裝體，由兩種水溶性和生物相容性糖類，磺胺酸?β?環(huán)糊精(SCD)和殼聚糖(CS)構(gòu)成，并通過動態(tài)光散射(DLS)，紫外?可見光，掃描電子顯微鏡(SEM)和透射電子顯微鏡(TEM)表征。結(jié)果表明，這種納米粒子具有良好的穩(wěn)定性和可控的加載/釋放性能，使其成為胰島素的良好載體。換句話說，納米顆粒可以在胃的低pH環(huán)境中以高穩(wěn)定性加載胰島素，但是當(dāng)移動到像腸的高pH環(huán)境時釋放胰島素。

  在該研究的訓(xùn)練組和驗證組人群中，CRC診斷模型和預(yù)后預(yù)測模型均表現(xiàn)出了令人滿意的效果。在訓(xùn)練組和驗證組的人群中，該診斷模型準確率均達到96%，并且在驗證組中該模型診斷敏感性達87.9%，特異性達89.6%，相對于目前臨床常用的結(jié)直腸癌血清標志物癌胚抗原CEA的準確率為67%，診斷準確度大幅度提高。在對患者預(yù)后預(yù)測的準確性方面，根據(jù)ctDNA甲基化標志物預(yù)后預(yù)測模型計算得到聯(lián)合預(yù)后評分指數(shù)（cp-score）對患者的預(yù)后預(yù)測的準確性要明顯高于臨床常用的預(yù)后指標，如腫瘤原發(fā)部位、TMN分期、CEA等。而將cp-score與這些常規(guī)預(yù)后指標結(jié)合以后，對患者預(yù)后預(yù)測的準確性還能夠得到進一步的提高，在訓(xùn)練組患者中對預(yù)后預(yù)測的準確性達到82%，在驗證組患者中對預(yù)后預(yù)測的準確性達到87%。對預(yù)后的準確預(yù)測，可很好的指導(dǎo)醫(yī)生對不同的患者進行更為個體化的精準治療，例如對預(yù)后不佳者避免給予過度的治療，而對復(fù)發(fā)高危患者則給予更為積極的輔助治療等。? 研究團隊還在前瞻性隊列中驗證了單個ctDNA甲基化標志物在結(jié)直腸癌篩查中的價值。通過對1493例結(jié)直腸癌高危人群同時進行的腸鏡篩查和血漿ctDNA甲基化檢測結(jié)果進行比較，顯示ctDNA甲基化標志物可檢測出26例早期腸癌患者，26例進展期腺瘤（癌前病變），對腫瘤的檢出敏感性達89.7%，特異性達86.8%，對進展期腺瘤的檢出率敏感性達33.3%，敏感性和特異性均較現(xiàn)有的無創(chuàng)篩查方法有所提高。這一研究結(jié)果對于優(yōu)化結(jié)直腸癌篩查，具有重要的意義，有非常廣闊的應(yīng)用前景。       徐瑞華教授團隊的這項成果是我國科學(xué)家在腫瘤液體活檢領(lǐng)域又一項具有國際領(lǐng)先水平的重大突破，不僅為CRC的篩查提供了新的方法，也為CRC的精準診治提供了重要的參考。目前該團隊仍在積極開展ctDNA分子標志物在其他腫瘤篩查、診斷、預(yù)后預(yù)測、靶向藥物篩選等方面的基礎(chǔ)和轉(zhuǎn)化研究，為發(fā)現(xiàn)更多的早期腫瘤患者，進一步改善患者的療效和預(yù)后，提供更多、更有力的工具和手段。