科研进展
  • 广州健康院与莫里斯·威尔金斯研究中心联合研发的靶向抗肿瘤新药LX-132胶囊获一类新药临床批件
    12月12日,中国-新西兰生物医药合作重大成果LX-132胶囊获临床批件通报会在广州举行。该成果由广州健康院前研究员丁克博士牵头,联合新西兰莫里斯·威尔金斯研究中心Adam Patterson和Jeff Smaill副教授联合开发,来源于2014年科技部首批“中国-新西兰”政府间科技合作专项的初始支持,经过近10年研发即将在中国开展临床试验。 12月12日,中国-新西兰生物医药合作重大成果LX-132胶囊获临床批件通报会在广州举行。该成果由广州健康院前研究员丁克博士牵头,联合新西兰莫里斯 威尔金斯研究中心Adam Patterson和Jeff Smaill副教授联合开发,来源于2014年科技部首批“中国-新西兰”政府间科技合作专项的初始支持,经过近10年研发即将在中国开展临床试验。  丁克博士在通报会上介绍,这项成果是首个中国-新西兰国际合作的生物医药项目。2014年11月,习近平总书记访问奥克兰期间,将“生物医药”列为中国与新西兰未来关系中的亮点合作领域之一。访问期间,双方签署和续签了《金沙威尼斯欢乐娱人城广州生物医药与健康研究院和新西兰奥克兰大学莫里斯 威尔金斯研究中心学术交流与合作协议》,这是国家领导人在新西兰国事访问时签署文件中的唯一一项新药领域项目。至此,正式拉开中新两国在生命健康领域开展国际合作的序幕。此后,广东省委、省政府领导数次访问奥克兰,直接推动广州健康院与莫里斯 威尔金斯研究中心科技合作步入快车道。  新西兰驻华使馆科技创新参赞Ron Xavier在致辞中表示,过去十年,双方通过联合项目申请、人才交流与培养等多种形式,围绕生物医药与健康领域开展了许多务实合作,取得了丰硕的成果。  Ron Xavier介绍到,早在19世纪初,最早的共价抑制剂之一阿司匹林被发现并用来治疗疼痛和发热,为后来更多类型的共价抑制剂的研究和开发奠定了基础。随着科学技术的进步,研究人员不断发现和设计新型共价抑制剂,尤其在过去的十年,共价类药物受到前所未有的关注。2012年,丁克博士与Adam Patterson、Jeff Smaill教授瞄准共价抑制剂研究,开启了两国生物医药合作的征程。经过5年深耕,于2017年共同提交发明专利,并获得联合知识产权。2020年广州力鑫授权引进合作成果,进一步推进LX-132成果产业化进程,探索出了有效的产学研合作创新机制。  “很高兴看到两国在科技领域的合作越来越富有成效,这次活动是中新两国40多年成功开展合作的典范,为生物医药研究及两国社会和经济福祉作出了重大贡献。”新西兰驻广州总领事馆副总领事Kerrianne Joe在致辞中说。  LX-132为新一代激酶类共价抑制剂,能长效维持高水平抑制靶标蛋白的活化,最大限度地减少任何可逆抑制剂脱靶介导的副作用,更适合用于肿瘤学中常见的联合治疗。临床前数据显示,LX-132显著优于已上市的同靶点药物,特别在多种胃癌模型中,分子、细胞和动物水平均显示出出色的生物活性,且安全性高、成药性佳,可为第一代可逆药物耐药患者提供新的希望和选择,具有巨大的潜在抗肿瘤新药开发价值。  产品预计2028年上市,有望为第一代可逆药物耐药患者提供新的选择和希望,将推动广州健康院与莫里斯 威尔金斯研究中心的合作再上新台阶。通报会合影
    2023-12-18
  • 广州健康院揭示维生素C调控体细胞重编程的新机制
    近日,金沙威尼斯欢乐娱人城广州生物医药与健康研究院郑辉团队在Cell & Bioscience期刊发表文章。研究揭示了维生素C通过其代谢物2,3-二酮-L-古洛糖酸(DKG)依赖和非依赖的双重途径调控体细胞重编程的作用机制。近日,金沙威尼斯欢乐娱人城广州生物医药与健康研究院郑辉团队在Cell & Bioscience期刊发表了题为“Unraveling the 2,3-diketo-l-gulonic acid-dependent and -independent impacts of l-ascorbic acid on somatic cell reprogramming”的文章。该研究揭示了维生素C通过其代谢物2,3-二酮-L-古洛糖酸(DKG)依赖和非依赖的双重途径调控体细胞重编程的作用机制。L-抗坏血酸(Asc),通常被称为Vc,作为一种必需的营养物质,在许多生理过程中起着至关重要的作用。先前已有研究表明,Vc通过细胞增殖、MET和组蛋白去甲基化等途径提高体细胞重编程效率。然而,尚不清楚Vc是直接调控重编程还是通过其代谢物起作用。研究团队分别采用Vc及其代谢产物DHAA和DKG等处理体细胞重编程,发现Vc表现出通过DKG依赖途径和非依赖途径促进重编程的双重能力。一方面,Vc通过DKG非依赖的途径促进细胞增殖,并诱导pre- iPSCs向iPSCs转化,从而促进重编程。另一方面,Vc通过DKG依赖机制触发间充质-上皮转化(MET)并激活糖酵解。值得注意的是,DKG激活了以增加琥珀酸、延胡索酸和苹果酸为特征的非典型三羧酸循环,促使细胞代谢从氧化磷酸化(OXPHOS)向糖酵解转变。此外,由于其抗氧化能力,Vc抑制糖酵解,从而阻止糖酵解与上皮-间质转化(EMT)之间的正反馈,最终导致更高水平的MET。综上,该研究表明了Vc在重编程过程中的复杂功能,揭示了Vc对重编程过程中DKG-依赖和-非依赖的双重调控作用,为Vc在其他生物过程中的应用提供了新的见解。广州健康院梁丽宁、何梅爱以及张一心为该论文的共同第一作者。广州健康院郑辉研究员、西湖大学裴端卿教授为该论文共同通讯作者。该研究成果得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金等项目的资助。论文链接Vc通过DKG依赖和非依赖途径促进体细胞重编程
    2023-12-12
  • 广州能源所利用载氧体构建新策略实现甲烷高效制烯烃
    近日,广州能源研究所废弃物处理与资源化利用研究室赵坤副研究员联合美国北卡罗莱纳州立大学等研究团队,报道了一种在以促进剂碳酸锂(Li2CO3)修饰的具有氧化还原活性的复合稀土金属氧化物的催化作用下,实现低温高效化学链甲烷氧化偶联的方法。该催化剂在700℃下单程C2+收率高达30.6%,且在甲烷分压高达1.4 atm的条件下仍能表现出稳定的性能。相关研究成果以Lithium carbonate-promoted mixed rare earth oxides as a generalized strategy for oxidative coupling of methane with exceptional yields为题,于近日发表在《自然—通讯》(Nature Communications)。近日,广州能源研究所废弃物处理与资源化利用研究室赵坤副研究员联合美国北卡罗莱纳州立大学等研究团队,报道了一种在以促进剂碳酸锂(Li2CO3)修饰的具有氧化还原活性的复合稀土金属氧化物的催化作用下,实现低温高效化学链甲烷氧化偶联的方法。该催化剂在700 下单程C2+收率高达30.6%,且在甲烷分压高达1.4 atm的条件下仍能表现出稳定的性能。相关研究成果以Lithium carbonate-promoted mixed rare earth oxides as a generalized strategy for oxidative coupling of methane with exceptional yields为题,于近日发表在《自然—通讯》(Nature Communications)。甲烷氧化偶联(OCM)技术可在自热条件下通过一步反应将甲烷转化为高附加值烯烃或烷烃(C2+),是催化中的“王冠反应”。但经过近40年的研究,常见的OCM催化剂Li/MgO和Na/Mn/W/SiO2等始终无法解决反应过程中C2+单程收率较低(<30%)、反应温度较高(>800 C)及甲烷反应气分压较低(<1 atm)等难题。该工作通过化学链循环的方式,构建了系列碳酸锂负载的复合稀土金属氧化物作为载氧体催化剂,有效抑制氧气直接作为氧化剂导致的甲烷过度氧化反应,进而实现甲烷氧化偶联高效制备C2+。通过原位表征手段与量子化学计算,发现复合稀土氧化物中的Pr4+可诱导催化剂表面产生过氧化物活性中间体并演变成活性羟基自由基,实现高效C-H键活化和C-C键偶联。该研究建立了Li2CO3负载的复合稀土金属氧化物中Pr的氧化态与C2+收率之间的普遍相关性,为甲烷氧化偶联反应中的氧化还原催化剂构建提供了理性设计思路。在此基础上,原料气还可以拓展至生物沼气、垃圾填埋气、煤层气等资源的高值化利用。上述工作得到广东省杰出青年基金、国家自然科学基金面上项目、金沙威尼斯欢乐娱人城青促会等项目支持。
    2023-12-15
  • 河口区氮的迁移转化机制研究取得新进展
    近日,金沙威尼斯欢乐娱人城南海海洋研究所热带海洋生物资源与生态重点实验室黄小平研究员团队在河口咸淡水混合过程中氮的迁移转化方面取得了最新研究进展。相关研究成果“The distinct phases of fresh-seawater mixing intricately regulate the nitrogen transformation processes in a high run-off estuary: Insight from multi-isotopes and microbial function analysis”(副研究员吴云超为第一作者,研究员黄小平为通讯作者)和“Terrestrial and biological activities shaped the fate of dissolved organic nitrogen in a subtropical river-dominated estuary and adjacent coastal area”(博士生李进隆为第一作者,研究员黄小平和副研究员吴云超为共同通讯作者)分别刊发在Water Research和Journal of Geophysical Research-Oceans上。过量的陆源氮输入会加速不同形态氮在河口的积累,改变河口氮的转化过程。输送到河口的大部分氮在被稀释和浮游植物同化之前,经历了复杂的生物地球化学过程。特别是在河口咸淡水混合过程中,其生物转化的复杂性和强度尤为明显,但目前仍然缺乏直接证据来阐明河口咸淡水混合过程中的氮转化机制。因此,研究河口不同形态氮在咸淡水混合中的生地化过程,有助于明确河口氮的归趋及其生态环境效应,可为河口区氮的控制提供科学依据。通过多稳定性同位素特征和微生物功能分析,发现珠江河口内部以陆源硝酸盐来源的贡献为主,且有较高的固氮和硝化速率,主要是由Exiguobacterium sp.驱动(图1)。在河口外部的海源控制区,大气沉降可能也是重要的输入途径;该区域的反硝化和氨化作用较强(图1)。在咸淡水混合区,NH4+被浮游植物/细菌(如Psychrobacter sp.和Rhodococcus)快速同化为颗粒态氮。该研究突破性的从同位素地球化学和微生物功能的角度阐明了河口咸淡水混合过程氮的迁移转化过程。在咸淡水混合区,陆源DON被快速稀释,初级生产者同时释放出活性较强的DON,DON浓度在咸淡水混合区呈现相对平稳的分布(图2),这也是DON在河口呈现非保守性混合的主要原因。在口外海源为主的区域,DON浓度相对较低,且具有较高的生物活性,主要来自内源。陆源物质输入和浮游生物活动是河口区的DON分布模式形成差异的主要原因,直接影响了珠江口及其邻近海域DON的归趋。该研究对陆源DON在河口的迁移转化机制形成了新的认知。该研究得到了国家自然科学基金项目和广州海洋实验室人才团队引进项目等项目的资助。图1 不同形态氮稳定性同位素和微生物功能在不同区域和咸淡水混合过程中的变化。图2 珠江口海域有机氮的分布模式。(a)DIN和(b)DON沿盐度梯度的季节性分布趋势。(绿色圆圈代表夏季的营养物质浓度,橙色圆圈代表冬季)相关论文信息:Yunchao Wu, Jinlong Li, Xia Zhang, Zhijian Jiang, Songlin Liu, Jia Yang, Xiaoping Huang*. The distinct phases of fresh-seawater mixing intricately regulate the nitrogen transformation processes in a high run-off estuary: Insight from multi-isotopes and microbial function analysis. Water Research, 2023, 247: 120809.https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0043135423012496?via%3DihubLi Jinlong, Wu Yunchao*, Jiang Zhijian, Liu Songlin, Ren Yuzheng, Yang Jia, Xingyu Song, Huang Xiaoping*, He Ding. Terrestrial and biological activities shaped the fate of dissolved organic nitrogen in a subtropical river-dominated estuary and adjacent coastal area. Journal of Geophysical Research: Oceans, 2023, 128, e2023JC019911.https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2023JC019911
    2023-12-15
  • 广州地化所:针对月球样品的Sr, Nd, Sm单柱分离和TIMS高精度测定方法
    87Rb-86Sr, 147Sm-143Nd, and 146Sm-142Nd 同位素体系是地球化学和宇宙化学研究中重要的定年和示踪工具。Rb、Sr、Sm 和 Nd 都是不相容元素,Rb-Sr体系中母体Rb 比 Sr 更不相容,Sm-Nd 体系中则是子体Nd 比 母体Sm 更不相容。因此,87Rb-86Sr和147Sm-143Nd体系作为互补。另外,灭绝核素146Sm衰变为142Nd的半衰期为103 Ma(或68 Ma), 可精确限定太阳系形成后500 Ma的历史事件。同时Sm同位素可以用来监控地外样品因遭受宇宙射线而造成的Nd同位素变化。因此,同时从一份样品中分离出Sr,Nd和Sm并对其进行高精度同位素比值测定对地外样品尤其重要。   在过去的研究中,化学分离的方法通常是针对样量 > 50 mg的样品,使用2-4柱或多种树脂混用分离法,分离流程复杂,用时长,空白高,回收率较低,且目前仍没有可以同时分离出Sr, Nd, Sm的化学方法。目前也没有针对小样量样品(Sm<100 ng)的Sm同位素比值高精度TIMS测定方法。   针对以上问题,金沙威尼斯欢乐娱人城广州地球化学研究所王桂琴博士团队研发的超低样量化学纯化方法,实现了单柱分离< 3 mg样品中的Sr、Nd和Sm,三种元素的回收率均 > 91%。全流程空白分别为Sr < 80 pg、Nd < 7 pg、Sm < 3 pg,具回收率高、空白低的优点。尤其重要的是实现了Nd与Ce的完全分离,消除了142Ce对高精度142Nd测定的影响,因而保障了142Nd的测定准确度。化学流程曲线见图1。   同时研究团队还建立了微量样品的Sr, Nd和Sm同位素高精度热电离质谱(TIMS)测定方法。采用法拉第杯和新型10 12和10 13 放大器,对Sr, Nd和Sm同位素组成分别进行静态分析(图2)。对30 ng的标准溶液和~3 mg的实际样品进行测定的结果表明,尽管我们样品使用量小于常规方法的1/3-1/10,但测定比值与已发表的数据一致,精度与常规方法最佳精度基本一致。   金沙威尼斯欢乐娱人城广州地球化学研究所王桂琴博士团队建立的超低样量化学纯化和仪器分析方法适用于月球、火星等珍贵样品,以及单颗粒矿物的Sr,Nd,Sm同位素研究。   方法亮点:   1. 实现单柱分离Sr,Nd,Sm,Ce。流程简单省时,回收率高,空白低;   2. 将Sr,Nd,Sm的TIMS高精度测定量由常规100-500 ng降低至30 ng。   该研究获得了金沙威尼斯欢乐娱人城战略性先导科技专项(B类)项目和国家自然科学基金项目的支持。   论文信息: Y. Xu (徐玉明),G. Wang* (王桂琴), Y. Zhen(杨振),Y. Zeng(曾玉玲), F. Guo(郭锋). A single-column separation procedure for Sr, Nd, and Sm in small-size samples and high-precision isotope measurements using TIMS with 1013 and 1012 amplifiers: Journal of Analytical Atomic Spectrometry. 论文链接 图1. 单柱TODGA树脂的Sr-Nd-Sm淋洗曲线 图2. Sr-Nd-Sm化学和仪器测定方法
    2023-12-14
  • 珍贝-黄岩海山链的深部结构及演化过程获得新进展
    近日,金沙威尼斯欢乐娱人城南海海洋研究所边缘海与大洋地质重点实验室(OMG)深部地球物理团队联合多家海洋单位在南海珍贝-黄岩海山链的研究上取得新进展。相关成果发表在国际地学期刊Tectonophysics(《构造物理》)上,博士贺恩远为论文第一作者,研究员赵明辉为论文通讯作者。全球海底已知的海山数量高达43454座,它们分别位于洋中脊、板内和岛弧区三种地质构造背景中,代表了不同的岩浆来源和演化过程。珍贝-黄岩海山链是南海东部次海盆停止扩张之后(15.5 Ma)岩浆沿着构造薄弱带上涌而形成,其岩石地球化学特征更接近板内热点海山,但其所处构造位置与洋中脊海山相似,因此它的形成机制和演化过程一直存在争论。为了揭示这个问题,研究团队对2011年在该区域开展的三维海底地震仪数据进行深度分析,并通过走时模拟获得了14条海山链南北向二维深部速度剖面,研究发现珍贝和黄岩海山的喷出/侵入比值均接近3,且顶部存在巨厚低速体,表明岩浆主要以喷出作用为主。此外,还发现海山下方岩石圈的有效弹性厚度仅3-5 km,表明海山是在海盆停止扩张后的三个百万年内快速完成主体建造和加载。海山平均岩浆通量(~0.03 m3/s )远远小于板内热点海山(> 0.6 m3/s),地壳厚度与速度的弱相关性则进一步指示了海山的形成与高温引起的地幔熔融关系较小。这项成果对于进一步认识南海广泛存在的扩张期后海山演化机制具有重要意义,也为海山的量化评估提供范本。工作得到国家自然科学基金联合基金(U2244221)和金沙威尼斯欢乐娱人城南海海洋研究所自主部署项目(SCSIO2023HC08)等项目联合资助。相关论文信息:Enyuan He*, Minghui Zhao*, Haibo Huang, Yuhan Li, Pinchuan Tan, Xuelin Qiu, Xubo Zhang, Kang Liu, Seismic structures of Zhenbei and Huangyan seamounts and their postspreading volcanic evolution, Tectonophysics, 869, 230102. doi.org/10.1016/j.tecto.2023.230102.论文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0040195123004006图1. 下地壳平均速度与地壳厚度关系图
    2023-12-12
  • 研究揭示热点-转换断层影响洋中脊地形与洋壳厚度的新机制
    近日,金沙威尼斯欢乐娱人城南海海洋研究所边缘海与大洋地质重点实验室(OMG)的研究团队,在热点-转换断层-洋中脊相互作用方面取得重要进展。这项研究由研究员张帆和院士林间团队联合自然资源部第二海洋研究所研究员张涛、南方科技大学副教授周志远共同完成,相关成果发表在Geophysical Research Letters《地球物理研究快报》,论文第一作者为金沙威尼斯欢乐娱人城南海海洋研究所博士研究生张一诺。热点和洋中脊是地球上两大主要的岩浆活动区,它们之间的相互作用对地球的地壳形成具有重大影响。然而,转换断层的存在如何影响这一过程尚不明确。研究人员选择了位于格陵兰板块和欧亚板块交界处的莫恩斯洋中脊,通过分析地球物理观测数据,揭示了该地区洋脊轴部地形起伏、M值(岩浆作用对板块扩张的贡献比例)和洋壳厚度的变化特征,以及扬马延热点的影响范围。图1 北冰洋莫恩斯洋中脊地形图。利用基于有限元的地球动力学模拟软件ASPECT,研究人员建立了热点-洋中脊、热点-洋中脊-转换断层相互作用的三维地球动力学模型,并通过将模型结果与观测数据进行对比,估算了扬马延热点的规模(热点直径、温度异常及浮力通量)。研究发现,当热点位于转换断层下方时,转换断层的存在促进了热点-洋中脊相互作用的范围。该项研究对于理解热点-洋中脊-转换断层在不同空间位置下的相互作用模式具有重要意义。以上研究得到国家自然科学基金项目、金沙威尼斯欢乐娱人城项目和广州市科技项目等支持。文章链接:https://doi.org/10.1029/2023GL105871图2 热点-洋中脊和热点-洋中脊-转换断层相互作用模型对比图3 沿莫恩斯洋中脊从南到北观测数据与模型结果变化趋势的对比
    2023-12-12
  • Advanced Materials | 深圳先进院利用贵金属-卟啉设计坚固高效的单原子纳米酶用于鼻咽癌的靶向催化治疗
    这项研究不仅提出了增强单原子纳米酶的催化活性和化学稳定性的创新策略,而且还强调了MIrP作为一种有效的纳米药物用于靶向催化肿瘤治疗的巨大潜力。近日,金沙威尼斯欢乐娱人城深圳先进技术研究院阎锡蕴院士课题组在Advanced Materials上发表了题为Employing Noble Metal–Porphyrins to Engineer Robust and Highly Active Single-Atom Nanozymes for Targeted Catalytic Therapy in Nasopharyngeal Carcinoma的研究论文。该研究利用贵金属-卟啉系统合成了高活性和稳定的单原子纳米酶。通过锚定在卟啉中心的金属–N原子配位,成功合成了四种贵金属-卟啉(MxP,x代表Pt、Pd、Ru、Ir),以模拟天然过氧化物酶的活性位点。并且设计了一种针对EB病毒相关的鼻咽癌的靶向单原子纳米酶(MIrPHE)。这项研究不仅提出了增强单原子纳米酶的催化活性和化学稳定性的创新策略,而且还强调了MIrP作为一种有效的纳米药物用于靶向催化肿瘤治疗的巨大潜力。纳米酶是一类既有纳米材料的独特性能,又有催化功能的模拟酶。纳米酶具有催化效率高、稳定、经济和规模化制备的特点,它在医学、化工、食品、农业和环境等领域得到广泛应用。然而,纳米酶通常具有较低密度的活性位点和不均匀的元素组成,导致其催化活性远低于天然酶。单原子催化理念的提出促进了具有精确配位结构的单原子纳米酶(SANzymes)的发展。原子级分散既提高了金属原子的利用效率,又增加了活性位点的数量。同时,明确的配位结构为研究纳米酶的催化机制提供了可靠模型。相比于催化活性,对SANzymes在催化反应中的化学稳定性的研究较少。特定酸碱溶液或气体环境下会导致SANzymes的活性位点脱落和中毒。此外,单原子的金属表面自由能较高,容易引起活性位点的聚集,进一步降低活性下降。因此,合成兼具高活性和化学稳定性的SANzymes是其大规模应用的必要条件。在本文中,作者整合了贵金属-卟啉系统和金属有机框架(MOF)的优势,从头合成了4种贵金属-卟啉MOF SANzymes(MxP,x代表Pt、Pd、Ru、Ir),它们具有单原子分散和化学结构坚固的特征。通过对其进行类过氧化物酶(POD)活性筛选和靶向修饰,实现了对EB病毒相关鼻咽癌的精准靶向催化治疗(图1)。研究首先对所制备的纳米酶进行了系统性表征(图2),透射电镜及动态光散射等形貌分析揭示了MxP均呈近球形,粒径约为150 nm。通过球差电镜和元素表征分析,证明了所制备的MIrP和经典的MFeP上的各元素分布均匀,特别是活性位点的金属均呈单原子态,负载量依次为Fe(6.17 wt%), Ir(5.45 wt%), Ru(5.26 wt%),Pt(8.39 wt%)和Pd(7.66 wt%)。随后,研究人员对MxP的POD活性进行了评估(图3)。研究发现MIrP的催化活性远高于其他的MxP和经典的MFeP,其最适催化温度和pH范围均优于天然辣根过氧化物酶(HRP)。相比于MFeP,MIrP能够催化H2O2产生更高强度的自由基。重要的是,研究发现MIrP的比活力(Specific activity)为685.61 U mg?1,约为天然HRP酶(267.71 U mg?1)的2.6倍。据了解,MIrP是目前所有报道的SANzymes中POD活性最高的纳米酶。化学稳定性一直是SANzymes研究领域内不可忽略的问题。为了评估MIrP是否能克服这一缺陷,接下来研究人员对MIrP和MFeP进行了0-16周的常温储存,并检测了材料在不同储存时间的吸收特征和催化性能(图4)。结果显示不同储存时间的MIrP在420 nm处均表现出稳定的吸收峰。相比之下,MFeP的吸收峰在储存8周后明显下降,并在16周后衰减更加明显。0 -1 mM的H2O2处理后,MIrP的紫外-可见吸收光谱和催化活性几乎无变化。相反,随着H2O2浓度的增加,MFeP的吸收峰和催化性能逐渐减弱。最后,研究人员系统性评估了MIrPHE的体内抗肿瘤性能(图5)。通过在MIrP表面修饰EB病毒编码的LMP1的天然配体 (?)-Epigallocatechin-3-Gallate,成功构建出能够靶向EB病毒相关鼻咽癌的纳米酶(MIrPHE)。实验结果显示MIrPHE能够精确定位到肿瘤部位,基于超高的POD活性实现了出色的抗肿瘤作用。此外,MIrPHE还表现出高度的组织相容性和生物安全性。综上,本研究制备了多种贵金属-卟啉,以产生高活性和稳定的SANzymes,将开发的贵金属-卟啉进一步整合到稳定且生物安全的Zr-MOF中,为设计和合成高性能、稳定的SANzymes作为天然酶的替代品提供了宝贵的见解,并且所筛选的MIrP显示出突出的抗肿瘤作用。本文的共同第一作者为金沙威尼斯欢乐娱人城深圳先进技术研究院阎锡蕴课题组助理研究员王大吉、王杰,江西师范大学副教授高雪娇和深圳市第二人民医院副研究员丁辉,通讯作者为深圳先进院客座研究员阎锡蕴,课题组助理研究员王大吉,助理研究员王杰,深圳市第二人民医院教授聂国辉,金沙威尼斯欢乐娱人城生物物理研究所研究员范克龙作为共同通讯作者。深圳先进院为该论文第一单位。该工作受到国家自然科学基金,国家重点研发计划、广东省基础与应用基础研究基金和深圳合成生物学创新研究院等项目的支持。图1 | MxP的合成和靶向修饰策略(a)及其在EB病毒相关鼻咽癌的靶向催化治疗中的应用(b)图2 | MxP的形貌和元素表征图3 | MxP的POD活性表征图4 | MIrP的化学稳定性测试图5 | 体内实验评估MIrPHE的肿瘤靶向催化治疗效果原文链接
    2023-12-12
  • Light: science & application丨深圳先进院报道首个0D/2D异质结纳米复合材料
    团队基于构建的0D/2D无机异质结纳米复合材料,成功孕育出了偏振发光特性,并展示了发光-调光-探测于一体的多功能光学元型器件近日,金沙威尼斯欢乐娱人城深圳先进技术研究院碳中和所丁宝福团队在Light: science & application上,以A multifunctional optoelectronic device based on 2D material with wide bandgap为题撰文,报道了首个0D/2D偏振发光异质结,为偏振发光家族增添了新成员。该工作将宽带隙二维材料的优异调光特性和量子点的高效发光特性进行“联姻”,基于构建的0D/2D无机异质结纳米复合材料,成功孕育出了偏振发光特性,并展示了发光-调光-探测于一体的多功能光学元型器件。荧光偏振在科学和工程领域有多种应用,包括3D显示、光学数据存储、光学生物传感器和材料结构分析。开发高效稳定的偏振荧光材料具有重要的研究意义和实际应用价值。量子点由几百个甚至一千个原子组成,作为新晋的诺贝尔奖级材料,重新点燃了大众的科学兴趣。零维量子点由于其纳米尺度的量子约束效应,具有非常高的荧光量子效率、颜色纯度和颜色可调性。然而,传统的量子点尽管具有显著的荧光强度,但其典型特征是几何和光学各向同性,往往具有非偏振光发射,在一定程度上限制了荧光量子点在偏振光领域的应用。因此,基于量子点材料系统实现高效和偏振发光仍然是发光材料发展的关键前沿和挑战。金沙威尼斯欢乐娱人城深圳先进技术研究所的丁宝福、成会明和王锋利用“维度联姻”的概念将蓝色无机碳点耦合到2D纳米片上,创造了一个全无机的0D碳点/2D纳米片异质结发光系统(图1 a-c)。这一成就实现了一种结合高发光效率和偏振特性的蓝色发光材料的开发,为扩大偏振发光材料家族提供了一种新的方法。构建的0D/2D异质结构通过化学吸附诱导Ti-O-C键的形成,有效地锚定了0D碳点。通过将零维发光材料缺乏各向异性的高发光效率与二维材料强大的光偏振调制能力相结合,使两种低维材料的光学特性互补,从而实现碳点的偏振发光。此外,利用异质结的二向色吸收,实现了360-385 nm范围内的紫外光检测。该方式首次集成偏振光发射,紫外光检测和可见光调制的多功能光电器件的构建。本工作首次引入了全无机异质结构偏振发光纳米复合材料的概念,实现了偏振发光的突破。基于量子点材料系统实现高效偏振发光的挑战已经被巧妙地克服,扩大了偏振发光材料的家族。此外,集成光发射、调制和检测的多功能器件的构建为低能耗、智能或集成光学器件的发展引入了新思路。这些研究结果有望拓宽包括碳点在内的其他0D量子点的材料特性及其衍生的光学应用。这将为其他类型异质结发光材料的开发提供新的视角和方法。在未来,这些材料有望在常见的异质结领域有重要的应用,包括光催化、生物医学极化成像和光通信。深圳先进院博士后许洪玮为本文第一作者,深圳先进院副研究员丁宝福、成会明院士和王锋助理研究员为文章共同通讯作者。另外深圳理工大学(筹)研究生刘经炜、深圳先进院研究员唐永炳团队、博士后魏胜、龚芮、罗杰,以及华南师范大学陈心满教授研究团队等也对该工作做出重要贡献。该工作获得了国家自然科学基金、广东省创业科研团队计划项目、广东省科技规划项目、深圳市基础研究项目的支持。感谢华南师范大学陈心满教授团队和深圳先进院唐永炳研究员团队对数据收集、分析中的支持与帮助。图1 a-c分别是0D/2D纳米复合材料的合成与构建; d-f 分别是原器件结构示意图与发光调光、光探测性质。文章链接
    2023-12-12
  • 河口食物网抗生素结合态代谢物的生物富集机制取得新进展
    近日,金沙威尼斯欢乐娱人城南海海洋研究所热带海洋生物资源与生态重点实验室徐向荣团队在河口食物网抗生素结合态代谢物的生物富集机制取得了最新研究进展。相关研究成果“New insight into the bioaccumulation and trophic transfer of free and conjugated antibiotics in an estuarine food web based on multimedia fate and model simulation”发表在Journal of Hazardous Materials上。硕士吴念念为论文第一作者,研究员徐向荣、副研究员刘珊为共同通讯作者。抗生素作为一类抗菌性药物广泛用于治疗人类和动物疾病,在畜牧业和水产养殖业中用于提高养殖动物的生长速度。由于进入人和动物体内的抗生素不能被生物体完全吸收,大部分以原药或代谢物的形式经由尿液和粪便排出体外进入环境中,因此这类药物在环境中频繁检出。研究表明环境浓度的抗生素不仅会严重影响水生生物的生理平衡、繁殖力、生长发育和肠道微生物功能,还会引发高水平抗生素耐药性的传播,最终通过食物链威胁人类健康。已有研究主要集中在自由态抗生素在食物网中的生物富集和传递规律。除了暴露环境、理化参数和食物来源外,生物转化也是食物网中抗生素生物富集和传递的关键驱动因素。抗生素进入生物体后,可通过 相和 相代谢生成自由态或葡萄糖醛酸和硫酸盐结合态的代谢物。需要指出的是,微生物可将抗生素结合态代谢物重新转化为母体化合物,这表明结合态抗生素可能是环境抗生素的重要来源。因此,系统研究水生生物体中不同形态抗生素的生物富集特征和食物网传递规律,有助于我们更加准确评估抗生素带来的健康和生态风险。本研究首次运用酶解和非酶解提取方法,定量分析生物样品中不同形态抗生素的组成和浓度,探讨河口食物网中不同形态抗生素的生物富集特征和传递规律。研究发现抗生素在不同环境介质和生物体中普遍存在。除磺胺类和四环素外,大部分抗生素在不同水层中的占比相当,而喹诺酮类在沉积物中占主导地位。抗生素的分子量和疏水性可以调控其在各种环境介质中的分布。与非酶解样品相比,生物样品酶解后检出的抗生素浓度和种类均有所增加。该结果表明生物体内结合态抗生素不容忽视,仅定量分析自由态抗生素,将会严重低估抗生素在环境中的生态和健康风险。酶解后,更多数量的生物样品表现出对抗生素的生物富集潜力。在珠江口食物网中,自由态的脱水红霉素以及结合态的三甲氧苄啶和环丙沙星呈现生物稀释现象,而自由态的三甲氧苄啶和结合态的氧氟沙星则呈现生物放大趋势。本研究首次证实了结合态抗生素在河口食物网的传递规律,加深了人们对不同形态抗生素在河口食物网中的生物富集特征和传递规律的认识,可为准确评估抗生素的生态和健康风险提供重要的基础数据和技术支持。图1 河口食物网环境中自由态和结合态抗生素的赋存特征该研究得到了国家自然科学基金项目、国家重点研发计划项目、广州市科技计划项目、广东省科技规划项目的资助。相关论文信息:Nian-Nian Wu, Shan Liu*, Ru Xu, Qian-Yi Huang, Yun-Feng Pan, Heng-Xiang Li, Lang Lin, Rui Hou, Yuan-Yue Cheng, Xiang-Rong Xu*, New insight into the bioaccumulation and trophic transfer of free and conjugated antibiotics in an estuarine food web based on multimedia fate and model simulation, Journal of Hazardous Materials,465,2023,133088.文章链接:https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2023.133088
    2023-12-08
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