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基于CRISPR/Cas9基因编辑系统的载体组合及其应用
01.成果简介 CRISPR/Cas9是细菌在长期演化过程中形成的一种适应性免疫防御系统。其工作原理是crRNA通过碱基配对与tracrRNA结合形成tracrRNA/crRNA复合物，此复合物引导核酸酶cas9蛋白在与crRNA配对的序列靶位点剪切双链DNA。经过研究，通过人工设计tracrRNA/crRNA，改造形成具有引导作用的sgRNA，可以引导Cas9蛋白在多种细胞的特定基因组位点上进行切割、修饰，并最终实现基因突变、插入或缺失。因此，CRISPR/Cas9系统已经被广泛应用于基因编辑技术领域。 近年来，CRISPR/Cas9基因编辑系统在真核生物和原核生物中得到了广泛的应用。在大肠杆菌等革兰氏阴性菌中，用一个载体表达cas9基因，同时由于革兰氏阴性菌重组效率低，需要在这个载体上表达λ-RED重组酶；在另一个载体中表达sgRNA和用于同源重组的同源臂序列。两个载体都转入大肠杆菌中时，sgRNA介导Cas9蛋白切割基因组上特定序列，形成双链断裂，刺激同源重组的发生，从而实现基因编辑。 本项成果构建了适用于盐单胞菌的基于CRISPR/Cas9的基因编辑系统。该系统由两个载体组成：第一个载体表达Cas9基因，且不需要表达λ-RED重组酶，实际操作中不再需要诱导λ-RED重组酶的表达，简化了步骤流程；第二个载体表达sgRNA，并含有用于同源重组的同源臂序列。从而实现了基因编辑。本项成果的技术优势包括： （1）基因编辑时间由原有的20余天缩短到7-8天； （2）N个基因编辑时间由原有的N个月缩短到3+5N天； （3）无需表达λ-RED重组酶。 图1 盐单胞菌TD01进行基因编辑的流程示意图02.应用前景 本项成果可作为CRISPR/Cas9基因编辑系统的载体，广泛应用于基因编辑领域。03.知识产权 本项成果已申请1项发明专利。04.团队介绍 本项目为多团队合作项目，其中一个团队的负责人为清华大学教授，博士生导师，长江学者特聘教授，国家杰出青年基金获得者。主要研究方向为合成生物学、微生物代谢工程、生物材料、工业生物技术。已发表国内外高水平学术论文数十篇，申请专利70余项。05.合作方式 投融资。06.联系方式邮箱：zhangxinrui@tsinghua.edu.cn
清华大学
2021-04-13
一种具有保肝作用的化合物及其应用
【发 明 人】陶伟伟；段金廒；唐于平【摘要】本发明公开了一种具有保肝作用的新皂苷化合物。本发明通过对甘草化学成分进行系统深入研究，经过波谱和质谱数据分析表明从甘草根中分离得到一个新的三萜皂苷化合物。经过药理实验研究表明，本发明提供的三萜皂苷化合物，可显著降低CCl<sub>4</sub>致肝损伤模型小鼠、乙醇致肝损伤模型小鼠，D-氨基半乳糖致肝损伤模型小鼠血清ALT、AST活性及肝组织MDA含量，增强肝脏SOD活性，对肝损伤具有明显的保护作用，且经过毒性实验研究表明，本发明提供的具有保肝作用的新皂苷化合物未见显著毒性，可望开发成新的保肝作用的药物或保健品。
南京中医药大学
2021-04-13
一种拉曼基底的制备方法及其产品与应用
本发明公开了一种拉曼基底的制备方法及其产品与应用，首先 利用阳极氧化法在钛片表面生成氧化钛纳米管，然后用导电胶带将氧 化钛纳米管从钛片上取下，使之显露背面凸起的阻挡层，成为氧化钛 纳米柱，从表面上看即为有序的氧化钛凸起序列，最后将碳导电胶带 固定于载体上，在氧化钛纳米柱表面溅射纳米银，形成有序的纳米银 凸起序列，即制备获得所述的表面增强拉曼基底。通过本发明，利用 简单的方法将空心的氧化钛纳米管转化为封闭的纳米管，简化
华中科技大学
2021-04-14
一种常温常压下制备沸石的工艺方法及其应用
本发明公开了一种常温常压下制备沸石的工艺方法及其应用，包括：粉煤灰与碱液混合，放于行星球磨机中，并采用直径不等的多个磨球在常温常压下执行研磨，并利用局部高温破坏粉煤灰中的莫来石等稳定晶体结构结构，干燥后即得到沸石结晶样品。通过本发明，能够以节能、便于操控的方式来制备沸石，而且能够获得综合性能更佳的产品。
华中科技大学
2021-04-13
一种常温常压下制备沸石的工艺方法及其应用
本发明公开了一种常温常压下制备沸石的工艺方法及其应用，包括：粉煤灰与碱液混合，放于行星球磨机中，并采用直径不等的多个磨球在常温常压下执行研磨，并利用局部高温破坏粉煤灰中的莫来石等稳定晶体结构结构，干燥后即得到沸石结晶样品。通过本发明，能够以节能、便于操控的方式来制备沸石，而且能够获得综合性能更·652·佳的产品。
华中科技大学
2021-04-13
双层壁材芳香微胶囊整理剂的制备方法及其应用
公开了一种双层壁材芳香微胶囊整理剂的制备方法及其应用，由密胺-甲醛树脂囊壁包覆薰衣草精油囊芯物而制成芳香微胶囊，此芳香微胶囊与作为外层壁材的具有粘合性的VAE溶液混合从而生成具有双层壁材的芳香微胶囊整理剂，采用浸轧法将双层壁材芳香微胶囊整理剂对棉织物进行香味后整理，芳香微胶囊通过其具有良好粘合性的外层壁便牢固地固着在棉织物纤维上，使棉织物的留香持久。
天津城建大学
2021-01-12
生物基高性能尼龙原料 1,5-戊二胺的生物催化合成技术
已有样品/n本项目建立了从葡萄糖生产戊二胺完整的工艺包。创新了自有知识产权的赖氨酸生产菌种，糖酸转化率达到75%，是报道最高水平；通过蛋白质工程手段获得了耐受高温、高pH且具有高活性的赖氨酸脱羧酶突变体，其酶学性能处于已报道的最高水平；通过调整酶的生产工艺和赖氨酸催化工艺，利用该酶进行戊二胺转化，1吨发酵罐上6h内可以获得218g/L的戊二胺，摩尔转化率大于98%；打通了戊二胺提取路线。经过初步核算，戊二胺的生产成本可以控制在1.4万每吨左右，远远低于己二胺（2.5万每吨）。该成果已申请4项中国发明
中国科学院大学
2021-01-12
一种在还原气氛烧结的高频高介陶瓷制备方法及其产品
本发明公开了一种抗还原高频高介陶瓷介质及其制备方法。采 用固相反应法合成的 xBaO-yNd2O3-ySm2O3-zTiO2 为主晶相材料，加 入改性添加剂，改性添加剂选自 BaO、CuO、B2O3 或 BaO、B2O3、 MnO2、CuO，改性添加剂在介质材料的配方组成中所占的摩尔质量百 分比为 35.5～119.5mol％；经湿法球磨、干燥，从而获得一种能够以 镍或镍合金作为内电极，适合在还原气氛中烧结的陶瓷介质材料、该
华中科技大学
2021-04-14
一种在还原气氛烧结的高频高介陶瓷制备方法及其产品
本发明公开了一种抗还原高频高介陶瓷介质及其制备方法。采 用固相反应法合成的 xBaO-yNd2O3-ySm2O3-zTiO2 为主晶相材料，加 入改性添加剂，改性添加剂选自 BaO、CuO、B2O3 或 BaO、B2O3、 MnO2、CuO，改性添加剂在介质材料的配方组成中所占的摩尔质量百 分比为 35.5～119.5mol％；经湿法球磨、干燥，从而获得一种能够以 镍或镍合金作为内电极，适合在还原气氛中烧结的陶瓷介质材料、该
华中科技大学
2021-04-14
一个线虫孵化信息素分子的合成及产业化推广
项目简介： 线虫是危害大豆和土豆等诸多重要农作物的一类主要害虫。目前 杀灭线虫的主要方式是化学农药法和基因改造法。化学农药法的作用 因为线虫快速产生的抗药性以及线虫卵壳强大的保护作用而收效甚 微；而基因改造的大豆或土豆只能抗拒若干种属线虫的危害，对于无 法选择性抗拒的种属则无计可施，而且基因改造法显然无法满足消费 者对高端非转基因绿色农产品的消费需求。 在人们对线虫的治理乏力的时候，Glycinoeclepine A，一种线虫 孵化信息素的发现使人类看到了对抗线虫的曙光。这种新的杀灭线虫 的方式为大豆，土豆等深受线虫危害的植物提供了新的保护机制。目 前的几个化学合成的解决方案路线冗长，仅仅证明了该化合物是可以 人工合成的，无法真正的攻克对该化合物大量制备的要求，因而极大 的限制了它的应有推广。 本项目在前期工作的基础上，发展了高效的快速合成该信息素关 键六五并环体系的方法，一步构筑了其核心骨架结构，并精准的控制 了若干手性中心的生成。为该化合物的实用性合成打下了坚实的应有 基础。在该项目中，我们拟完成对该化合物的高效合成并进行产业化 推广。因为该化合物的活性达到非常高效的皮摩尔/L 的活性，对该化 合物的百毫克级的合成就可以支撑起大面积的推广实验。由于起始原 料便宜（200 元/公斤），且路线设计巧妙，所用试剂易得，符合农药 分子的低成本要求。我们相信在两年内可以达到几十克级别的生成水平，完成对该信息素的产业化推广。
南开大学
2021-04-11