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2019.03 26

生命科学中心何元政课题组发文报道首次能扭转激素抗拒型哮喘的新型糖皮质激素配体药物

哈工大报讯（生命/文）近日，生命科学中心何元政课题组在研究用于治疗严重型哮喘的新型高效糖皮质激素配体方面取得重要研究成果，首次在激素抗拒型恶性哮喘的动物模型上实现了对激素抗性的扭转，为治疗这种致死率很高的恶性哮喘开拓了新的道路。研究成果以“一种针对激素抗拒型的严重哮喘的新型高效糖皮质激素的研发”（Development of highly potent glucocorticoids for steroid-resistant severe asthma）为题，于3月20日发表在《美国科学院院报》(PNAS)上。哮喘是一种常见的呼吸性疾病。通常，一般性的哮喘可以通过糖皮质激素（抗炎）和肾上腺激素受体激活剂（肺平滑肌舒张剂）相结合的喷雾剂得到很好的控制。但严重型或恶性哮喘往往对于糖皮质激素不敏感，这就是所谓的激素抗性或激素抗拒型。这种激素抗拒型的哮喘虽然在所有哮喘中比例不是很高，却有极高的致死率，并在所有哮喘中造成极大的医疗负担，目前还没有一种比较有效的治疗方法。因而，找到一种能扭转肺细胞对激素抗拒性的方法是目前全世界哮喘研究的重点。何元政研究员通过对糖皮质激素受体结构的解析，发现了糖皮
2019.03 25

马军教授团队发现界面电荷是影响重力陶瓷膜过滤效能的核心因素

哈工大报讯（肖克/文）日前，我校环境学院马军教授课题组在陶瓷膜过滤技术研究领域取得重要进展，其成果《重力驱动陶瓷膜与小尺寸有机污染物作用关系：膜截留与膜污染机制分析》作为亮点文章在国际著名期刊《环境科学与技术》上刊出。城市水资源与水环境国家重点实验室为该论文的第一署名单位和通讯作者单位。重力驱动膜因其能耗低、运行稳定和维护简单等优良特性而备受关注，在给水处理、污水处理、中水回用、油水分离、雨水利用、家庭饮水处理和海水预处理等诸多领域具有广阔应用潜力。重力驱动膜运行过程中污染物截留机理与膜污染机制是影响膜过滤效能的核心问题。马军教授团队首次揭示了陶瓷膜与有机物之间的物理化学作用在重力低压驱动过程中的相互影响关系及其对重力膜截留和膜污染行为影响机制。具体而言，在低压水力作用条件下，膜与污染物间界面静电作用很大程度上决定了重力驱动陶瓷膜的过滤效能，而范德华作用与酸碱对作用力对其效能影响不显著，并且膜界面静电作用的影响随驱动压力的降低而显著增强。因此，通过调控陶瓷膜界面电学性能将大幅度地提高重力驱动陶瓷膜的过滤性能。该研究工作为陶瓷膜选择、制备、修饰和膜滤性能优化调控提供了重要理论依据。该论文
2019.03 25

我校研制出可用于癌症诊断治疗的磁性微游动机器人

哈工大报讯（肖克/文）记者日前获悉，我校机电学院机器人技术与系统国家重点实验室谢晖教授团队在《科学》杂志子刊《科学·机器人学》（Science Robotics）发表了题为《可重构磁性微机器人群：多模态转换、定向移动与集群作业》（Reconfigurable magnetic microrobot swarm: Multimode transformation, locomotion, and manipulation）的科研论文。该成果有望为癌症治疗中高效靶向给药和早期诊断体内成像提供有效解决方案。我校为论文第一完成单位与通讯单位。自然界中存在着丰富多样的生物自组织系统，表现出高度的群体智慧，可以解决个体无法胜任的复杂问题。比如分工协作的蚁群可构建复杂而精巧的蚁巢、搬运超重猎物，布阵捕食的鲱鱼群可轻松捕获非常警觉的桡足类动物，等等。受此启发，谢晖教授团队开发了一种磁性微游动机器人，这种呈花生状的磁性游动机器人长3微米，直径2微米，只有头发丝直径的约四十分之一。该机器人可成千上万地组队协同作业，机器人之间通过非常小的作用力交流，自组织成一个多模态的群体，就像蚁群用触觉或气味交流一样。群
2019.03 04

生命学院黄志伟教授课题组在CRISPR-Cas领域取得新成果

哈工大报讯（生命/文）近日，我校生命学院黄志伟教授课题组通过冷冻电镜和生化研究手段揭示了III型CRISPR-Cas系统的Csm复合体的近原子分辨率的结构以及其通过DNA和RNA核酸酶活性分别剪切RNA、DNA底物的分子机制。研究成果以“通过冷冻电镜和生化实验揭示三型CRISPR-Cas系统Csm复合物的DNase和RNase酶活性偶联机制”（Coupling of ssRNA cleavage with DNase activity in type III-A CRISPR-Csm revealed by cryo-EM and biochemistry）为题，于2月27日发表在《细胞研究》（Cell Research）杂志上。CRISPR/Cas系统是细菌和古细菌抵御外源入侵的一种适应性免疫机制。该系统通过剪切噬菌体的DNA或RNA从而防御噬菌体的入侵。III型 CRISPR-Cas系统分为III-A亚型和III-B亚型，III-A亚型称为Csm效应复合物，III-B亚型称为Cmr效应复合物，III-A亚型Csm复合物由5个Cas蛋白（Cas10、Csm2-5）和crRNA组成。为
2019.02 22

李惠教授团队陶瓷气凝胶成果发表于《科学》

哈工大报讯（土木/文）日前，土木工程学院李惠教授课题组徐翔副教授以第一作者身份在国际著名期刊《科学》（Science，2018年影响因子为41.058）发表了题为《双负陶瓷气凝胶超隔热材料》（Double-negative-indexceramicaerogelsforthermalsuperinsulation）的科研论文，李惠教授和加州大学洛杉矶分校段镶锋教授、黄昱教授三人为共同通讯作者，我校为共同通讯单位。陶瓷气凝胶以其低密度、低热导率和优异的耐火、耐腐蚀特性被认为理想的隔热材料。然而，陶瓷脆性本质以及高温析晶等行为使得陶瓷气凝胶在热震或者长期的高温暴露中表现出严重的强度退化甚至结构坍缩等问题。因此同时具备优异的力学性能和热学稳定性就成为陶瓷气凝胶在隔热领域进一步发展应用的前提条件。本文报道了一种具有双曲、双壁微观结构的多晶氮化硼（hBNAGs）和碳化硅（βSiCAGs）陶瓷气凝胶材料，同时具有负泊松比和负热膨胀特性，具备超轻、超弹、高热稳定性和优异隔热等四大特点。研究团队基于前期三维石墨烯气凝胶研究基础并利用多尺度结构化设计，采用模板无催化化学气相沉积方法制备合成了hBN和βS
2019.01 29

生命学院黄志伟教授课题组揭示基因编辑系统Cas9变体的底物兼容性和高保真性的分子机制

哈工大报讯（生命/文）近日，我校生命学院黄志伟教授课题组通过结构生物学和生化研究手段揭示了SpCas9变体（xCas93.7）识别底物的兼容性和高保真性的分子机制。该研究成果以《高保真SpCas9变体的结构基础》（《StructuralinsightsintoahighfidelityvariantofSpCas9》）为题发表在《细胞研究》（CellResearch）杂志上。CRISPR-Cas系统是细菌编码的用以防御噬菌体的适应性免疫系统。该系统通过RNA引导的效应蛋白剪切病毒的DNA或者RNA从而抵抗噬菌体（病毒）的感染，其中来自化脓性链球菌(SpCas9）与sgRNA组合具备在细胞或生物体内进行高效、便捷“编辑”目的基因的能力，所以近些年来CRISPR-Cas9系统及其衍生技术被迅速地应用于基因编辑。虽然，CRISPR-Cas9系统作为最广泛使用的的基因编辑工具被应用于生物、医学、农业领域的基因编辑，但该系统带来的脱靶效应和对识别底物PAM的限制一直是亟待解决的问题。目前通过对SpCas9蛋白的筛选，产生了高保真的SpCas9突变体，比如xCas93.7(A262T、R324L、

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