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Genome reprogramming for synthetic biology
Kylie Standage-Beier,Xiao Wang
《化学科学与工程前沿(英文)》 2017年 第11卷 第1期 页码 37-45 doi: 10.1007/s11705-017-1618-2
关键词: CRISPR genome engineering synthetic biology rational design
《化学科学与工程前沿(英文)》 2022年 第16卷 第6期 页码 777-798 doi: 10.1007/s11705-022-2148-0
关键词: photoelectrochemical water splitting photoelectrodes hydrogen production charge separation catalytic mechanism
Rational Design of and Mechanism Insight into an Efficient Antifreeze Peptide for Cryopreservation
Haishan Qi,Yihang Gao,Lin Zhang,Zhongxin Cui,Xiaojie Sui,Jianfan Ma,Jing Yang,Zhiquan Shu,Lei Zhang,
《工程(英文)》 doi: 10.1016/j.eng.2023.01.015
关键词: Antifreeze peptides Evolution analysis Ice recrystallization inhibition Molecular dynamics simulation Cryopreservation Synthetic biology
理性设计大幅提高一种丝孢堆黑粉菌来源脂肪酶催化活性——用于合成莫西沙星手性中间体 Article
蔡雪, 沈江伟, 强煜, 华婧, 马樟奇, 柳志强, 郑裕国
《工程(英文)》 2022年 第19卷 第12期 页码 207-216 doi: 10.1016/j.eng.2022.03.020
通过脂肪酶不对称拆分外消旋N-乙酰基-哌啶-2,3-二甲酸二甲酯[cis-(±)-1],从而获得手性中间体 (S,S)-2,8-二氮杂双环壬烷,是合成氟喹诺酮类抗生素莫西沙星重要手性中间体的一条具有吸引力的工艺路线。在前期研究中,筛选得到了一株丝孢堆黑粉菌(SRL)来源的脂肪酶,该脂肪酶具有高热稳定性和pH值稳定性。但SRL来源的脂肪酶活性较低,无法满足工业化应用的需求。因此本研究依据前期南极假丝酵母来源脂肪酶B(CALB)改造策略,采用理性设计方法对SRL进行定点突变改造,获得一个双突变体SRLI194N/V195L。随后,确定了位于活性口袋外的环6 上两个关键氨基酸残基L145 和L154;获得四位点突变体SRL-I194N/V195L/L145V/L154G(V13),活性显著提高,达到87.8 U·mg−1,是野生型SRL的2195 倍(E > 200)。该突变体在50 ℃下的半衰期达到92.5 h。突变体V13(100 mg·L−1)能够高效拆分1 mol·L−1cis-(±)-1,2 h 内底物转化率达到49.9%,实现严格立体选择性(E > 200)。总体而言,研究发现了一株对cis-(±)-1 (S,S)-2,8-二氮杂双环壬烷具有高催化活性、严格立体选择性的脂肪酶,可应用于工业化生产,并为其他具有相似结构的脂肪酶和其他种类酶的活性提高提供了一种通用策略。
宋钢,于敏,莫炜,宋后燕
《中国工程科学》 2000年 第2卷 第11期 页码 68-72
在葡激酶构效关系的研究过程中发现,葡激酶易形成二聚体,甚至多聚体,不利于葡激酶的临床应用。为了探究聚合体的形成机制以研制不易聚合的新型葡激酶分子,在葡激酶X射线晶体衍射结构模型的基础上,采用分子对接软件GRAMM V1.03,以高分辨率整体对接方式预测了葡激酶二聚体可能的结合区。结合区主要有两种可能的形成方式,通过强疏水相互作用及氢键结合。根据模型设计了旨在降低聚合能力的葡激酶突变体RGD-Sak,将Fill置换为D111,并且改变K109为R109,恰好使分子中形成RGD结构,使新型分子还可能具有抑制血小板聚集作用。利用定点突变及DNA重组技术,构建了RGD-Sak基因,并利用大肠杆菌原核表达系统进行了高效表达。RGD-Sak以包涵体形式存在,包涵体经洗涤,8 mol/L尿素溶解,稀释复性,离子交换色谱一步分离得到电泳纯的RGD-Sak,纯度达95%以上,分子量与理论值相符,比活性5×104 HU/mg。RGD-Sak与纤溶酶形成的复合物催化纤溶酶原的Km、Kcat值分别为12.40 μmol/L、0.81 s-1。RGD-Sak显示了很弱的聚合能力。此研究为研制防止二聚体形成的新型葡激酶分子打下了基础。
Implementation of an adaptive feed speed 3D NURBS interpolation algorithm
LIANG Hong-bin, WANG Yong-zhang, LI Xia
《机械工程前沿(英文)》 2006年 第1卷 第4期 页码 403-408 doi: 10.1007/s11465-006-0047-6
关键词: NURBS parametric rational B-spline second-order non-uniform rational precision
高分子材料的智能制造平台——高分子材料基因工程 Perspective
高梁, 王立权, 林嘉平, 杜磊
《工程(英文)》 2023年 第27卷 第8期 页码 31-36 doi: 10.1016/j.eng.2023.01.018
高性能高分子材料是高新科技和先进制造业的基石。高分子材料基因工程正在成为高分子材料智能制造的重要平台。然而,高分子材料基因工程的发展仍处于起步阶段,许多问题亟待解决。本文阐述了高分子材料基因工程的概念,总结了最新研究成果,并强调了该领域的重要挑战和发展前景。特别强调了高分子材料的性能预估方法,包括性能代理量预测和机器学习性能预测。最后,讨论了高分子材料基因工程在先进复合材料、通信和集成电路等领域所亟需的高性能高分子材料创制方面的潜在工程应用前景。
Kang Yuan,Yanjun Huang,Shuo Yang,Zewei Zhou,Yulei Wang,Dongpu Cao,Hong Chen,
《工程(英文)》 doi: 10.1016/j.eng.2023.03.018
关键词: Autonomous driving Decision-making Motion planning Deep reinforcement learning Model predictive control
卫星物联网:挑战、方案和发展趋势 Review
荀远阳,李思琦,张飞宇,洪岩,许可,陈立刚,刘松,李斌
《信息与电子工程前沿(英文)》 2023年 第24卷 第7期 页码 945-963 doi: 10.1631/FITEE.2200552
用于生物医学的基于微藻的生物杂化材料的设计和开发 Review
张忠阳, 陈雨萌, Lasse Hyldgaard Klausen, Sebastian Amland Skaanvik, 王丹, 陈建峰, 董明东
《工程(英文)》 2023年 第24卷 第5期 页码 102-113 doi: 10.1016/j.eng.2022.09.016
微藻是一种体积微小的真核生物,可通过叶绿素a 的光合作用将二氧化碳转化为多种生物活性物质。在过去的10 年中,有关活体微藻和由其他生物相容性成分组成的生物杂化材料在解决许多医学难题,如肿瘤治疗、组织重建和药物输送方面显示出巨大的潜力。固定在常规生物材料中的微藻可以长时间维持其光合活性,从而在局部提供氧气,同时也可作为调节细胞活性的生物相容性界面材料。微藻的运动性还激发了生物杂化机器人的发展,其中药物分子可通过非共价键吸附结合至微藻表面,并通过精确控制其运动轨迹将药物输送到目标区域。此外,微藻的自发荧光、趋光性和生物质生产特性可以被整合到具有多种功能的新型生物杂化材料的设计中;通过基因工程改造的微藻可以赋予生物杂化材料新的特性,如特异性细胞靶向能力和从藻类细胞中局部释放重组蛋白。这些技术有望促进微藻基生物杂化材料(MBBM)在多个生物医学领域的临床应用。本文总结了MBBM的制造、生理学和运动能力;然后,回顾了MBBM近年来在生物医学领域的典型应用报道;最后,对MBBM的挑战和未来前景进行了讨论。
Application of cable-supported spatial grid in dry coal shed
XING Haidong, HAO Jiping, XU Guobin
《结构与土木工程前沿(英文)》 2008年 第2卷 第1期 页码 26-29 doi: 10.1007/s11709-008-0008-8
关键词: dry material strength low rational configuration influence
潘家铮
《中国工程科学》 2000年 第2卷 第10期 页码 26-32
根据我国的水资源状况及可持续发展的需要,从水量丰富的长江流域引水北上的南水北调工程是势在必行和可以做到的。南水北调的原则应是:建立节水型社会,以供定需;合理配置,注意挖潜;东线、中线相辅相成,并非有我无他;编制概算实事求是,力戒“上马概算”;局部利益服从整体利益,暂时利益服从长远利益;坚持水资源统一管理,科学调配,有偿使用;西南调水不现实,宜暂缓。
Kinga KRUPPA1,2
《信息与电子工程前沿(英文)》 2021年 第22卷 第2期 页码 141-286 doi: 10.1631/FITEE.1900377
关键词: 中轴变换;包络;插值;蒙皮;圆
Rational Understanding about Renaissance Path of China's Road and Bridge Engineering
Mao-run Feng,Zheng-song Zhao
《工程管理前沿(英文)》 2014年 第1卷 第1期 页码 42-51 doi: 10.15302/J-FEM-2014013
关键词: road network expressway bridge project technological innovation construction management social management
标题 作者 时间 类型 操作
Rational design on photoelectrodes and devices to boost photoelectrochemical performance of solar-driven
期刊论文
Rational Design of and Mechanism Insight into an Efficient Antifreeze Peptide for Cryopreservation
Haishan Qi,Yihang Gao,Lin Zhang,Zhongxin Cui,Xiaojie Sui,Jianfan Ma,Jing Yang,Zhiquan Shu,Lei Zhang,
期刊论文
Implementation of an adaptive feed speed 3D NURBS interpolation algorithm
LIANG Hong-bin, WANG Yong-zhang, LI Xia
期刊论文
Evolutionary Decision-Making and Planning for Autonomous Driving Based on Safe and Rational Exploration
Kang Yuan,Yanjun Huang,Shuo Yang,Zewei Zhou,Yulei Wang,Dongpu Cao,Hong Chen,
期刊论文
用于生物医学的基于微藻的生物杂化材料的设计和开发
张忠阳, 陈雨萌, Lasse Hyldgaard Klausen, Sebastian Amland Skaanvik, 王丹, 陈建峰, 董明东
期刊论文
Application of cable-supported spatial grid in dry coal shed
XING Haidong, HAO Jiping, XU Guobin
期刊论文