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蛋白質生物醫用材料
一、項目分類
關鍵核心技術突破
二、成果簡介
蛋白質類材料具有良好的生物相容性和優異的生物活性，在醫用材料領域有著廣泛的應用。多種材料已在臨床前動物實驗中證實了其優異的生物活性。現有蛋白材料多從天然生物來源中提取，理化性質不穩定，材料性質難以理性設計。本技術利用合成生物學技術和化學修飾技術，建立了從分子結構到材料性質均能理性設計的蛋白材料研發平臺，發展了多種具有智能響應性和獨特理化性質的生物醫用蛋白材料，包括具有非天然催化活性的酶制劑、能夠用于傷口修復和藥物緩釋的可注射蛋白凝膠、多功能靶向抗腫瘤蛋白納米藥物、3D打印蛋白植入材料等。
華中科技大學
2022-07-27
一種絲素蛋白與海洋貽貝粘附蛋白復合材料的制備方法
本發明涉及一種絲素蛋白與海洋貽貝粘附蛋白復合材料的制備方法，公開了一種絲素蛋白與海洋貽貝粘附蛋白復合的多功能材料的制備方法，制備步驟為將再生絲素蛋白和一定比例的海洋貽貝粘附蛋白溶解于一定量的有機溶劑中，不斷攪拌使其混合均勻，配成一定濃度，即可制得絲素蛋白與海洋貽貝粘附蛋白的混合溶液，一定量的混合溶液制膜或者支架。本發明在整個處理過程中具有耗能低，生物安全性高，價格低廉，操作簡單方便，對環境無污染等優勢；通過該發明制得的生物絲素與海洋貽貝粘附蛋白復合納米纖維膜具有較強的力學性能。
浙江大學
2021-04-13
膜表面生物活性納米材料真菌疏水蛋白
項目的背景及主要用途： 真菌疏水蛋白是由絲狀真菌在生長的特定時期分泌的一類具有特殊理化性質的分泌型的小分子量、疏水性蛋白質，它們可以通過自我裝配在兩相界面形成兩親性蛋白膜，改變介質表面的親水性和疏水性，是已知表面活性最高的蛋白之一，有著很高的理論價值和應用價值。 真菌疏水蛋白是純天然生物提取制品，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，使得它具有眾多優點：（1）自
南開大學
2021-04-14
絲素蛋白生物新材料研究及相關產品開發
項目將蠶絲經生化技術和粉碎技術處理，制成絲素蛋白納米材料，對其進行化學修飾，制得了帶有不同活性基的絲素蛋白納米材料；將合成纖維浸漬在改性后的絲素蛋白溶液中，及將絲素蛋白溶液直接涂刷在織物上，制度得了絲素蛋白改性纖維或改性織物，提高了合成纖維織物的吸水、抗菌等服用性能。
東華大學
2021-02-01
蛋白
蛋白
江西中洪博元生物技術有限公司
2021-10-28
環境友好大豆蛋白質材料改性開發
由于環境污染的加劇及石油基資源的日益短缺,基于可再生資源的生物材料日益受到重視。大豆蛋白質是豆油產業的副產物,是一種來源豐富的可再生植物資源,也是一類添加增塑劑后可熱塑成型的天然高分子材料。然而,單獨由大豆蛋白質制備的塑料硬且脆,加入小分子增塑劑后,大豆蛋白質熱塑性改善,柔韌性增加,但力學強度較低且對水敏感,限制了其發展和應用。本項目以大豆分離蛋白質(SPI)為主要原料,通過與其他生物可降解材料的共混,以及與納米粒子的復合來得到廉價、加工性良好且力學及防水性能改善的大豆蛋白質環境友好材料。本技術的創新之處在于：(1)制備了鄰苯二甲酸酐改性的大豆蛋白質(PAS)并用其來增強甘油增塑的大豆蛋白質,在不添加任何增容劑的情況下得到了兩相相容性良好、性能改善的大豆蛋白質復合材料,探討填料、基體相似的化學結構與相容性之間的關系；(2)將碳納米管進行酸改性后與大豆蛋白質復合,得到分散性良好、增強效果明顯的納米復合材料,研究酸改性后納米管表面極性的變化對其在基體中的分散以及與基體相容性的影響；(3)在無增塑劑添加的情況下,通過熔融共混制備了全生物降解的SPI/聚己二酸/對苯二甲酸丁二酯(PBAT)共混材料,該共混材料在高蛋白質填充量的情況下仍具有較好的韌性和強度；(4)首次通過熔融法制備了SPI/聚乙烯醇(PVA)共混膜材料,制備過程簡單、綠色且產品性能優良；為了進一步改善共混材料的力學性能,繼而在SPI/PVA材料中引入層狀硅酸鹽蒙脫土(MMT),利用SPI/PVA與MMT三者間強的氫鍵作用制備剝離型或插層型納米復合材料,所得材料強度、熱穩定性、防水性提高。
北京化工大學
2021-02-01
EZH2蛋白降解藥物
組蛋白甲基轉移酶（EZH2）因其功能異常導致腫瘤的發生發展而成為極具潛力的腫瘤治療靶點。目前EZH2抑制劑僅抑制自身甲基轉移酶活性，無力應對其非催化功能驅動的致癌活性。研發靶向EZH2的蛋白質水解靶向嵌合體(PROTAC)分子以及分子膠，以實現EZH2的致癌活性的完全阻斷并克服當前雙功能嵌合型蛋白降解藥物成藥性不佳的問題。
基于前期發現的EZH2降解劑的基礎，通過進一步結構優化，發現具有良好EZH2 降解活性的PROTAC分子E7、E13和分子膠水ED6Y。其中E13是當前分子量最小的EZH2靶向的PROTAC降解分子，并展現了良好的成藥性；ED6Y是機制新穎的EZH2單價降解劑。在神經母細胞瘤、前列腺癌以及急性髓系白血病等惡性腫瘤中，EZH2可通過非甲基轉移酶活性，持續激活癌基因活性。E7、E13和ED6Y通過誘導EZH2蛋白降解實現完全抑制EZH2致癌活性，在臨床前藥效學研究中展現了優越的抗腫瘤效果，并可誘導腫瘤免疫原性。EZH2蛋白降解藥物為EZH2依賴性腫瘤治療方法提供了新的策略。
EZH2降解藥物的市場前景廣闊，以神經母細胞瘤為例，惡性程度高、疾病進展迅猛且治療難度大，在兒童惡性腫瘤中約占8%至10%，死亡率15%。GD2單抗作為過去數十年唯一被批準上市的用于神經母細胞瘤的新藥，共有三款產品獲批上市，目前并沒有小分子化學藥物獲批上市。本項成果的成功將為以神經母細胞瘤為代表的EZH2活化的腫瘤提供新穎的治療策略，將帶來良好的經濟社會效益。
四川大學
2025-02-11
蛋白-蛋白及?RNA-蛋白質相互作用成像新技術
已有樣品/n本發明涉及蛋白-蛋白及RNA-蛋白質相互作用成像領域，基于激發波長在600nm以上的紅色熒光蛋白mNeptune熒光片段互補技術，建立了位于活體成像“光學窗口”的雙分子和三分子熒光互補系統。其中雙分子熒光互補系統可以用于活細胞及活體內蛋白-蛋白相互作用成像，三分子熒光互補系統可以用于活細胞及活體內RNA-蛋白質之間的相互作用成像。該成果為首次建立活體內RNA-蛋白質相互作用熒光成像技術，該技術也將有助于開發活細胞及活體內藥物評價體系和藥物篩選平臺。
中國科學院大學
2021-01-12
高性能低膨脹鋁基復合材料及構件
衛星在軌運行和返回過程中需經歷極端高低溫環境，構件尺寸的穩定是保證衛星在軌高精度、返回高安全、任務高可靠的關鍵。針對衛星搭載的某寬帶微波載荷與衛星本體材料之間熱膨脹系數不匹配極易導致的載荷在軌及返回過程中載荷接收精度不穩定、信息傳輸不連續等問題。我校陳駿教授團隊以原創的負熱膨脹技術研發了具有輕質、熱膨脹系數低、力學性能優異、尺寸穩定性好的高性能低膨脹鋁基復合材料，并研制了系列關鍵連接內置件、環件等高性能低膨脹構件，首次將負熱膨脹技術應用到我國的衛星上，填補了高性能低膨脹金屬構件在工程應用領域的空白。該技術使得某寬帶微波載荷與衛星本體之間熱膨脹匹配性增強、界面應力大幅度減小，保證了衛星在軌與返回過程中信號高精度傳輸與接收，助力衛星成功返回。
圖1 實踐十九號衛星成功返回（圖片來源國家航天局）
圖2 高性能低膨脹鋁基復合材料及構件應用于全球首顆可重復使用返回式技術試驗衛星（圖片來源央視新聞頻道）
北京科技大學
2025-05-21
生物轉化甲烷氣體聯產細胞蛋白和多糖
針對我國蛋白飼料和多糖產品的巨大市場空間，團隊借助專有的合成生物學技術平臺自主研發了甲烷氣體高值化生物轉化技術，擁有我國行業內首個專利授權。利用該技術可以實現將頁巖氣、沼氣等甲烷氣體通過微生物高效轉化為細胞蛋白和多糖。
所產甲烷基細胞蛋白富含包括全部必需氨基酸的 18 種氨基酸，菌體粗蛋白含量大于 60%，其中 9 種必需氨基酸在總氨基酸中占比達 30%，其在總氨基酸含量、限制性氨基酸含量等參數水平上明顯優于豆粕蛋白，并與魚粉蛋白相似。
所產多糖經權威機構鑒定，其結構與保濕霜類護膚品添加劑海藻多糖結構相似度達97%，具有保濕、修復等功能，目前主要應用于醫美產品添加劑與化妝品添加劑。
本項目具有生產成本低、制備工藝簡潔高效和制備過程環保無污染的優勢。通過前期建立甲烷生物制造的全鏈條研發平臺，該技術已完成從實驗室向產業化的推進。
西安交通大學
2025-02-08