三聚氰胺/生物质/活体膜调控合成不同形貌结构的草酸钙晶体及其结石形成过程模拟与机理研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    91122025
  • 项目类别：
    重大研究计划
  • 资助金额：
    50.0万
  • 负责人：
    吴庆生
  • 依托单位：
    同济大学
  • 学科分类：
    E0206.功能陶瓷
  • 结题年份：
    2014
  • 批准年份：
    2011
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2012-01-01 至2014-12-31

项目摘要

本项目拟用活体生物膜体系模拟体内肾小管上皮细胞膜，用生物分子或生物基质作模板剂，用三聚氰胺、三聚氰酸及其寡聚物作调控剂，协同调控合成不同形貌结构的草酸钙晶体；在此基础上体外模拟肾结石的生物矿化过程，同时仿生构建肾结石体系；研究不同条件下，产物的组成、尺寸、形貌、结构、性能及其与结石形成的关系，以期探究三聚氰胺在草酸钙矿化过程中的作用及热力学和动力学机制，解决三聚氰胺如何影响草酸钙肾结石的形成等难题，并在此基础上寻找合适的结石抑制剂，从而为预防和治疗结石病以及寻找防治该病的药物提供科学指导。该项研究的实施不仅具有生物功能导向晶态材料的化学和方法学意义，而且具有重要的医学和药学价值。

结项摘要

本项目重点开展了生物功能导向晶态材料的研究工作。分别采用细菌细胞膜和新鲜豆芽等活体生物膜体系模拟体内肾小管上皮细胞膜，用三聚氰胺或三聚氰酸作模板剂，用大肠杆菌分泌物或LB培养基作调控剂，协同调控合成了不同形貌结构的草酸钙、草酸锶和草酸钡晶体。在此基础上体外模拟了钙结石的生物矿化过程，研究了不同条件下产物的组成、尺寸、形貌、结构、性能及其与结石形成的关系，探索了三聚氰胺在草酸钙矿化过程中的作用及热力学和动力学机制。结果发现，大肠杆菌分泌物能有效调控矿化产物一水草酸钙CaC2O4•H2O（缩写为COM）和二水草酸钙CaC2O4•2H2O（缩写为COD）之间的生成比例，甚至可以完全抑制结石型COM的产生。这一结果将可能为钙结石病的防治探索出一条新的路子。另外还发现，三聚氰胺对钙结石的形成热力学上影响并不显著，但对其动力学上则产生明显的微扰作用。这一结果将可能为弄清“三鹿奶粉事件”造成健康影响的机理提供重要的参考。. 本项目还设计了纳米晶对抗生素的协同增效体系，在金属银和II-VI族半导体系列中实现了对抗生素1+1>2的抗菌效果；将其用于农作物保护领域，首次实现了半导体纳米晶对农药的增效降解无残留目标。这既可使农民减少农药的用量，节省开支，带来经济效益；又可使人们能吃到无残留农药的粮食蔬菜和瓜果，保障人民的身体健康，产生巨大的社会效益。. 除此之外，本项目还制备出具有优异释氢功能的棱柱形双金属夹碳纳米电缆、具有高选择性和强可见光催化活性的BiOBr纳米片、具有高度氧化还原催化性能的Co/Co3O4/C–N复合纳米结构，等一系列环境能源纳米晶体材料，为环境保护和能源开发提供了重要的物质保障。.

项目成果

期刊论文数量（50）
专著数量（0）
科研奖励数量（1）
会议论文数量（7）
专利数量（0）
A new nanosensor composed of laminated samarium borate and immobilized laccase for phenol determination.
层压硼酸钐和固定化漆酶组成的新型纳米传感器用于苯酚测定
  • DOI：
    10.1186/1556-276x-9-76
  • 发表时间：
    2014-02-15
  • 期刊：
    Nanoscale research letters
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Hu P;Zhou X;Wu Q
  • 通讯作者：
    Wu Q
A highly efficient route for preparing porous magnetic nanospheres with surface-adsorbed quantum dots
表面吸附量子点多孔磁性纳米球的高效制备途径
  • DOI：
    10.1080/17458080.2011.606506
  • 发表时间：
    2013-05
  • 期刊：
    Journal of Experimental Nanoscience
  • 影响因子：
    2.8
  • 作者：
    Xie, Yongsheng;Wu, Yicheng;Chu, Maoquan;Yu, Xiaoyi;Wu, Qingsheng
  • 通讯作者：
    Wu, Qingsheng
Development of validated quantitative structure-retention relationship models for retention indices of plant essential oils
开发经过验证的植物精油保留指数的定量结构保留关系模型
  • DOI：
    10.1002/jssc.201300069
  • 发表时间：
    2013-05-01
  • 期刊：
    JOURNAL OF SEPARATION SCIENCE
  • 影响因子：
    3.1
  • 作者：
    Qin, Li-Tang;Liu, Shu-Shen;Wu, Qing-Sheng
  • 通讯作者：
    Wu, Qing-Sheng
Chemometric model for predicting retention indices of constituents of essential oils
用于预测精油成分保留指数的化学计量模型
  • DOI：
    10.1016/j.chemosphere.2012.07.010
  • 发表时间：
    2013-01-01
  • 期刊：
    CHEMOSPHERE
  • 影响因子：
    8.8
  • 作者：
    Qin, Li-Tang;Liu, Shu-Shen;Wu, Qing-Sheng
  • 通讯作者：
    Wu, Qing-Sheng
Egg yolk-derived three-dimensional porous carbon for stable electrochemical supercapacitors
蛋黄衍生的三维多孔碳用于稳定的电化学超级电容器
  • DOI：
    10.1016/j.matlet.2014.10.133
  • 发表时间：
    2015-01-15
  • 期刊：
    MATERIALS LETTERS
  • 影响因子：
    3
  • 作者：
    Li, Jiangfeng;Ma, Shuwen;Wu, Qingsheng
  • 通讯作者：
    Wu, Qingsheng

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  • 作者：
    李萍;徐健;陈建伟;吴庆生
  • 通讯作者：
    吴庆生

其他文献

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贱金属游离超薄膜的仿生合成及其与窄带半导体纳米柱的交替组装和可见光催化降解有机污染物研究
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相似国自然基金

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AI项目解读示例

课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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