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南方科技大學生物系副教授王冠宇研究團隊、醫學院教授張健研究團隊聯合深圳大學總醫院李海鷹研究團隊初步篩選出一批新型冠狀病毒棘突蛋白(spike glycoprotein)潛在抑制劑，相關成果發布在預印版平臺Research Square。   研究表明，新冠病毒利用其包膜上的棘突蛋白識別人類細胞膜受體蛋白ACE2，從而侵染人類細胞，引發嚴重的呼吸道感染癥狀。阻止病毒棘突蛋白與人類受體蛋白ACE2相互作用是研發有關藥物、抗體和疫苗的重要方向。 新冠病毒棘突蛋白抑制劑篩選策略 聯合研究團隊為加快有關抑制劑的發現，采用“老藥新用(Drug repurposing)”的策略，以公開的RBD-ACE2復合物晶體結構為靶點，通過同源建模(Homology Modeling)、計算機輔助藥物設計(Computer-aided drug design, CADD)和虛擬篩選(Virtual screening)等計算生物學方法，篩選了近15000個小分子化合物。這些化合物包含Drugbank化合物庫中所有的FDA批準藥物，以及TCMSP化合物庫中的天然活性產物。研究團隊將這些化合物與病毒棘突蛋白受體結合結構域進行分子對接，發現一批結合非常緊密的化合物，如Digitoxin,Nilotinib,Lemborexant，Raltegravir,Bisindigotin和 Evodiamine等。  Digitoxin與棘突蛋白結合模式圖 Bisindigotin與棘突蛋白結合模式圖 

相關專利制備出一種對衣原體的生長具有明顯的特異抑制作用。該蛋白對沙眼衣原體有確切的特異的清除效果應用范圍:沙眼衣原體引起的泌尿生殖道感染的發病率居性傳播疾病之首，是美國最常見的疾病之一，在全部人群中感染占 10-19%，是引起前列腺炎和盆腔炎最主要的致病菌，可導致不孕和異位妊娠。目前臨床上沙眼衣原體的治療以抗生素為主，不僅治療效果不令人滿意，而且引起菌群失調，抵抗力下降等眾多的問題。 經過進一步的人體實驗，這種衣原體噬菌體蛋白可以轉化為臨床最為需求的、國際上首創的最新生物治療，特異性應用于臨床沙眼衣原體感染的治療。效益分析:基于相關專利開發應用在沙眼衣原體生殖道感染的生物治療。 一、主要技術優勢：分子量約 50kDa 的蛋白片段，免疫原性低，更容易進入組織深層，制造成本低； 二、抑制率可達 65%-92%，對各型衣原體標準株和臨床病人中分離株。 三、這種良好的效果在生殖道衣原體感染小鼠模型中得到了驗證

本技術首先根據鴨胸軟骨的化學組成設計了一種用于提取鴨硫 酸軟骨素的新型復合蛋白酶的基礎配方，并利用復配酶制備鴨硫酸軟骨素，其 工藝包括鴨胸軟骨骨粉的制備、鴨胸軟骨骨粉的酶解提取、蛋白質的沉降、硫 酸軟骨素粉末四個步驟。本發明采用了復配酶解法提取鴨胸軟骨的硫酸軟骨素， 采用新型復合蛋白酶和胰蛋白酶復配，去掉了堿提這一步，在復配酶使用上也 進行了優化，其收率比其它方法提高了 20%左右，產品純度達到 90%~95%。用復 合酶代替稀堿或濃堿解離軟骨能夠大大降低對環境的污染，并且可以有效縮短 生產周期、降低生產成本、增加了產品收率、提高產品質量，填補了該領域的 空白。 技術優點或者效益預測:硫酸軟骨素(Chondroitinsulfate，CS)是 D-葡萄糖 醛酸和 N-乙酰氨基半乳糖以β-1,4-糖苷鍵連接而成的重復二糖單位組成的酸 性黏多糖。硫酸軟骨素具有抗凝血、抗炎癥、抗腫瘤、抗病毒、抗氧化、降血 脂、防止動脈粥樣硬化、調節體內水分、清除自由基和延緩衰老等多種生理功 能，可應用于食品、藥品、各種保健品及高檔化妝品中。我國是全球硫酸軟骨 素產量最大的國家，占全球產量的 80%以上，年平均產量多于 4000 噸；我國硫 酸軟骨素主要出口到美國、歐洲、日本等地，其中美國作為我國硫酸軟骨素第 一大出口市場，出口份額約占 50%。所以，隨著硫酸軟骨素生物活性功能不斷研 究及其應用領域的不斷擴展，硫酸軟骨素用途越來越廣，具有廣闊市場應用前 景。

本發明提供了一種具有ACE抑制功能的魚肉蛋白肽及其制備方法，屬于食品加工技術領域。本發明的魚肉蛋白肽制備方法包括：(1)制備去脂的魚肉漿液；(2)調節魚肉漿液溫度和pH值1?3，加入胃蛋白酶酶解；(3)調節溫度和pH值為6.5?8.0，加復合蛋白酶酶解；(4)酶解液高溫下保溫后冷至室溫，離心并取上清液通過二步超濾法處理；(5)濾液過柱分離，收集洗脫峰，即得。本發明方法適于產業化生產，不添加任何添加劑，制得的魚肉蛋白肽具有優異的ACE抑制功能，IC50小于0.34mg/mL，肽中分子量小于1000D的肽比例為95％以上，易吸收，可廣泛應用于特需食品和營養食品的制造。

華南理工大學任嬌艷教授團隊研發的小分子肽類營養支持品，來源于純天然優質食物蛋白。與注射營養制劑不同，該產品可通過口服途徑，安全性高且可長期使用。本項目旨在：1）用于低蛋白血癥人群（如營養不良、慢性感染、晚期惡性腫瘤、肝膽系統疾病等）迅速提升機體白蛋白含量；2）滿足新冠感染患者對蛋白營養制品的需求；3）為一線醫護人員提供中長期營養干預，調節機體免疫力；4）緩解臨床對血液類制品需求供應緊張的局面。目前該產品已完成量產下線，且于疫情期間投放多家國內外定點醫院。

研究人員運用生物信息學分析疊加肝癌隊列標本驗證證實CACYBP在肝癌組織中高表達，且高表達CACYBP的肝癌病人總生存時間及無疾病進展時間更短，預后更差；而通過體外細胞實驗及小鼠模型發現缺失CACYBP的肝癌細胞株在體內和體外的生長增殖能力顯著減弱。為了研究CACYBP調控肝癌生長的分子機制，研究人員利用串聯親和純化連用質譜技術，首次鑒定出環指蛋白41（RNF41）與CACYBP相互作用，并通過泛素化實驗及放線菌酮追蹤檢測證實RNF41為CACYBP上游特異的E3泛素連接酶，在肝癌細胞中促進CACYBP的降解，且兩者在肝癌組織中的表達呈顯著負相關。進一步研究發現，CACYBP促進Ser10磷酸化使P27Kip1存留在胞漿中，從而加速細胞周期，促進肝癌細胞生長增殖，而RNF41對這一過程具有抑制作用。       該研究結合生物信息學分析、肝癌隊列標本、細胞功能及分子機制驗證，一方面揭示了CACYBP促進肝癌生長增殖的上下游分子機制，另一方面為開發新型肝癌診療靶點提供了理論依據。

提出并發展了一種蛋白質“鄰近脫籠”策略，將可遺傳編碼的非天然氨基酸脫籠技術與計算機輔助設計篩選技術相結合，在一系列不同種類的蛋白質上實現了高時間分辨的原位激活，為在活細胞及活體動物內研究蛋白質的動態調控機制提供了一種普適性技術。利用這一被命名為 CAGE-prox 的新方法，他們建立并驗證了“激酶正交激活和信號轉導調控”、   “時間分辨的蛋白質組學分析”，“基于毒素蛋白的抗腫瘤蛋白前藥”等一系列原創應用，展示了這一化學生物學新技術在開展蛋白質動態功能研究與調控中的優勢和特色?！盎瘜W脫籠”策略，可通過對蛋白質關鍵殘基的化學保護和脫保護反應，實現對其活性的“關－開”調控（Nat. Chem. Biol. 2016, 12, 129）。利用這一技術，他們先后在賴氨酸（Nat. Chem., 2014, 6, 352; Nat. Chem. Biol., 2014, 10, 1003）、酪氨酸（J. Am. Chem. Soc., 2016, 138, 15118）等天然氨基酸側鏈上實現了生物正交斷鍵反應和化學脫籠，開展了激酶等蛋白質家族的特異激活和機制研究（ACS Cent. Sci, 2016, 2, 325，ACS Cent. Sci. 2019, 5, 145）。由于細胞內蛋白質的種類繁多、活性調控機制各異，目前該方法仍受可供脫籠的氨基酸種類限制，無法適用于所有蛋白質。

真菌疏水蛋白具有自我裝配成膜的性質，因此 （1）疏水蛋白可作為蛋白和細胞固定化的媒介，可用于生物傳 感器和生物芯片，作為引發層，交聯上配體或形成融合蛋白，能使特 定分子固定化到特定表面。 （2）它能改變表面的屬性，保護表面。可用于提高醫學器官移 植物生物相容性和防止微生物細胞粘附；可應用于醫藥行業中燒傷、 創傷的創面保護，為臨床病人創面保護和恢復提供一種安全無毒、操 作簡便、高效低耗的新手段。 （3）作為一種生物表面活性劑，疏水蛋白還可以用于促進土壤 中的污染物的降解和應用在石油泄漏后回收石油的過程中。 （4）疏水蛋白具有表面活性，可用于食品對抗相變能力并形成 穩定泡沫，使其在密封食品生產上發揮重要作用； （5）也可用于日用化妝品生產中，因疏水蛋白可以作為洗潔產 品的成分，根據其疏水、親水兩相間的轉變，可通過自我裝配而將面 部的油脂等疏水的成分包裹起來，再用水清洗將其除去，也可以作為 保護秀發的天然膜，使發部維持清潔并保持一定水分；將它運用到面 部的美容護理，由于它的特性，能使皮膚表面形成一層天然生物活性 保護膜，起到皮膚保濕、免受外界空氣中污濁物的侵害，從而達到護膚美容之功效。 （6）疏水蛋白直接包裹藥物以改變藥物溶解性并實現控、緩釋。 通過真菌疏水蛋白與難溶于水的藥物混合，可以達到良好的分散效果， 并延長了兩種藥物的藥效持續時間。 （7）真菌疏水蛋白與其他的功能性蛋白或小肽組成融合蛋白， 同時發揮疏水蛋白的穩定吸附材料表面的特性和功能性蛋白或小肽 的特異性功能，如在組織工程、抗炎抗菌材料等。 項目特色： 純天然生物制品，無毒害，無污染。耐酸堿，抗相變能力強。自 我裝配形成有活性的蛋白膜。具有良好的熱穩定性和透氣不透水性。 由于它的特性，使得它具有：（1）自動成膜，無需貼敷，使用便利； （2）透氣性優良；(3)純天然無化學添加成分，瑞氏木霉已被證明是 安全的菌種；（4）組織相容性好，避免了嚴重的排異反應；（5）耐高 溫（100 攝氏度仍保持活性），易于消毒；（6）穩定不降解，便于產品 的長期保存；（7）用表面活性劑就可以很容易地清洗（8）延展性好， 1 毫克的疏水蛋白在液面就可以展開 1 平方米的薄膜（9）透明，可直 接透過成膜觀察（10）性價比高。 市場應用前景： 目前國際上尚未實現疏水蛋白的工業化生產，其相關應用產品的 開發更為滯后。我們在已實現疏水蛋白中試研發的基礎上，擴大發酵 規模，進行后續產品的開發，我們的技術和工藝現居國際領先地位， 無疑會占有寶貴的先機。 疏水蛋白產品將作為新一代膜生物活性材料進入市場，它的出現 將會革命性地取代現有化學產品，這無疑給人類的健康帶來了很大的 益處，消除人類在預防和治療疾病、食品加工、以及醫學檢測、食物保鮮方面為健康做出努力的同時給自身帶來的潛在危害，而且價格更 為低廉。因此，本項目大規模生產疏水蛋白及其應用開發是有非常廣 闊的市場前景的，并且我們的技術在國際和國內市場處于領先地位。 這些產品都將在國際市場上處于最優競爭狀態。

通過計算機虛擬篩選和建立熒光共振能量轉移的體外高通量篩選體系，篩選得到新型的ATG4B小分子抑制劑S130。通過對自噬信號通路的研究，發現S130不影響自噬體功能及其與溶酶體的融合，而是抑制了LC3-PE的去脂化過程，最終阻斷細胞自噬。這為進一步明確ATG4B在自噬信號通路中的調控作用提供了新的理論基礎。通過抗腫瘤作用的研究，發現S130可有效抑制結腸癌細胞的生長，且營養缺乏能進一步增強S130的抗腫瘤效果，而過表達ATG4B可部分對抗S130引起的腫瘤細胞死亡，提示ATG4B可能是腫瘤治療中的潛在靶點。同時，藥代動力學實驗結果表明，該抑制劑在體內主要分布于腫瘤組織，從而抑制結腸癌細胞的生長。綜上，該研究表明ATG4B可能是腫瘤治療的潛在藥物靶標，而S130作為高效的ATG4B小分子抑制劑具有開發成為腫瘤治療藥物的潛能。

本發明涉及分子微生物學領域，具體的說是一種C型凝集素(C-type?lectin)及其制備和應用。C型凝集素為序列表SEQ?ID?No.1中的氨基酸序列所示。制備方法：以許氏平鮋cDNA為模板PCR擴增C型凝集素基因，構建質粒pLecC；將pLecC轉化大腸桿菌BL21Transetta(DE3)，對轉化子進行誘導表達后，收集上清，濃縮后即得重組C型凝集素。所述C型凝集素對多種弧菌具高效凝集作用，經C型凝集素處理后的細菌對許氏平鮋的侵染能力顯著降低。因此，該C型凝集素有望應用于魚類細菌性病害的防治。