研究级仪

p　　清华大学23日举行施一公研究团队“剪接体的三维结构、RNA(核糖核酸)剪接的分子基础”成果发布会。有学者认为，施一公团队的这一科研成果，将得到诺贝尔奖委员会的认真考虑。/pp style="text-align: center "img title="201582595383480.jpg" src="http://img1.17img.cn/17img/images/201508/noimg/83fb68eb-ba4a-4719-9473-7d1f8df0eefd.jpg"//pp　　strong发表两篇“里程碑式”论文/strong/pp　　8月21日，施一公作为通讯作者，清华大学生命学院博士后闫创业、医学院博士研究生杭婧和万蕊雪，作为共同第一作者，在国际顶级期刊《科学》上同时发表两篇“背靠背”论文。被著名结构生物学家、美国斯隆-凯特琳癌症研究中心教授丁绍· 帕特尔用“里程碑式”一词形容。/pp　　他们的成果之一还包括，在世界上首次捕获了真核细胞剪接体复合物的高分辨率空间三维结构。/pp　　施一公分析他的团队超前于世界其他研究团队的原因时表示，除了2013年冷冻电镜技术有了质的飞跃，与3位“85后”弟子的成长也分不开。/ppstrong　　分子生物学法则中“最后一个待解结构”/strong/pp　　“我能站立、行走的大部分作用来自蛋白质，但蛋白质不会凭空产生，源头是遗传物质DNA，而描述DNA到蛋白质这一过程的规律叫做分子生物学的中心法则。”施一公说。/pp　　多个诺贝尔奖围绕这一“法则”产生，其中，RNA聚合酶的结构解析获得2006年的诺贝尔化学奖，而核糖体的结构解析获得2009年的诺贝尔化学奖。“剪接体是细胞内最后一个被等待解析结构的超大复合体，而这一等待实在已经太久了。”2009年诺贝尔生理与医学奖得主、哈佛大学医学院教授杰克· 肖斯德克如此评价。/pp　　著名癌症生物学家、美国杜克大学药理学院讲席教授王小凡评价说，“我个人相信，施一公取得的这项成就将得到诺贝尔奖委员会的认真考虑。”/pp　　对此，施一公回应，在研究一线确实不可能因为诺贝尔奖去做课题，他表示：“从来不想或想不到也不可能，但从来没认真去想什么时候会得诺贝尔奖。”/pp　　他认为，目前国内媒体太关注诺贝尔奖，其实可以淡化下，“大家应该关注什么难题没有解决，什么是更重要的课题，而不去想什么奖，历史会自然做出解答。”/pp　　strong35%的遗传紊乱与剪接体直接相关/strong/pp　　成果的核心内容就是“剪接体”，清华校方提供材料显示，许多人类疾病都归咎于基因的错误剪接，或是针对剪接体的调控错误。/pp　　“35%的遗传紊乱与剪接体直接相关。”施一公介绍，其中就包括视网膜色素变性、脊髓性肌肉萎缩症和慢性淋巴细胞性白血病等。丁绍· 帕特尔认为，这些研究成果将对我们理解剪接体相关疾病的发病机理以及发展针对这些疾病的治疗方案具有明显的长期影响。/pp　　不过，施一公强调，目前只是基础研究，与治疗应用仍有相当距离，下一步，他们的目标是还原整个剪接过程。/pp　　“剪接体”是什么?/pp　　施一公团队的杭婧形容：遗传信息就像一个总统府，藏有许多文件需要交给下面的蛋白质去执行，但文件本身又比较冗杂，既有有用信息，又有无用信息，而剪接体的作用就是，“把没用的信息去除掉，把有用的信息拼接起来。”/ppstrong　　■ 回应/strong/ppstrong　　拟任副校长是否会耽误科研?/strong/ppstrong　　“有过承诺，教学科研都不会丢掉”/strong/pp　　根据教育部相关任职公示，施一公拟被任命为清华大学副校长，如公示通过，今后将如何平衡科研和行政工作?/pp　　“我还不是副校长，但我有一个对自己的承诺，过去已经挺忙了，但教学和科研是不会丢掉的。”施一公说，自己每年在清华要教约100节课，“这是雷打不动的，无论是不是副校长，我相信我的课一节都不会减，只会增加。”/pp　　他也坦言，如今投入科研的时间已不如刚回国时，不过也有约一半时间会“老老实实制作研究”。/pp　　尤其是在一些重大课题中，施一公回忆，从今年3月开始有突破到如今的5个月时间内，他至少有两个半月都在参与，“文章里面的图，甚至有一半都是我自己做的。”他表示，科研过程中得到突破的喜悦感，“是很难用得奖或者中彩票来描述的，完全不同。”/p

一探前沿 | Orbitrap助力环境Ding级研究实现突破原创 飞飞 赛默飞色谱与质谱中国关注我们，更多干货和惊喜好礼 李宇翔 吴珊湖Orbitrap助力环境顶ding级研究实现突破 Orbitrap 技术发展至今，凭借其卓越的分辨率、灵敏度、多项创新技术等“硬实力”，圈“粉”无数，平均每小时就有一篇文章问世，也逐渐成为就全球科学家实现世界ding级科研突破的有力伙伴。 今天我们就环境领域ding级期刊ES&T近2年发表的前沿研究，一探 Orbitrap 技术是如何助力实现突破的： 1# 创新方法助力重新认识人与环境污染的潜在联系 人体皮肤的脂质可以和氧化剂、臭氧和羟基自由基发生反应，反应产生的次生产物排放对室内环境的影响越来越重要。研究者们创新性地使用Orbitrap高分辨率质谱仪结合商业化的二次电喷雾电离（SESI）源的方法，评估了通过臭氧与手部皮肤脂质的异质反应形成的次生有机化产物。在不到40分钟的实时测量时间内，检测到600多个化合物离子，其中53个化合物离子在有臭氧存在时信号强度显着升高。研究者首次发现，这些次生产物可能会通过人体皮肤释放的亲核氨（NH3）产生进一步裂解。同时该研究展示的进一步结果表明，人类本体是大量有机化合物的重要来源，这些有机化合物可显着影响室内环境中的空气质量。（点击查看大图） 2# 前沿技术助力突破气溶胶研究分析手段瓶颈当前，用于在线分析有机气溶胶成分的质谱技术受到电离干扰和质量分辨率限制，无法准确的进行分子表征。研究者结合了萃取电喷雾电离（EESI）的软电离能力和Orbitrap质谱的的超高质量分辨率优势，对有机气溶胶进行了实时近分子表征。 EESI-Orbitrap对实验室产生的二次有机气溶胶和周围颗粒物的过滤提取物进行了进一步评估，分辨率高达140000（m/z200）可以实现对气溶胶分子的元素组成的准确鉴定和与邻近干扰成分的分离（这在分辨率只有20000的仪器上是无法分离的），同时获取二级高分辨质谱图的功能可以对化合物结构解析提供有效帮助。该研究所展示的新分析方法将更有信心的帮助我们增进对大气气溶胶形成和演化的认识。 3# 独树一帜奠基环境暴露与特定人群健康关系新发现职业工人通常会更多地接触高浓度的全氟化合物（PFAS），这使他们相较于一般人群面临更大的健康风险。为评估健康风险，启动了通过基于orbitrap质谱的代谢组学分析方法详细探究了相关职业接触PFAS的潜在健康问题，研究对象为40名来自中国某工厂的职业工人，和52名一般人群作为对照组。通过分析两组血浆中的PFAS水平的差异，发现十三种检测到的PFASs有六种PFAS同系物（Σ6PFAS）含量水平在职业工人和普通人群中差异巨大，同时偏最小二乘法差异性分析模型表明二组的代谢物检测结果存在明显差异。最终鉴定出14种潜在的生物标志物，发现它们与氧化应激，脂肪酸β-氧化紊乱和肾脏损伤有关。该研究结果表明职业性接触PFAS人群的健康风险不容忽视。 4# 独出心裁非靶向环境暴露组学研究迎突破在制药和化妆品行业中，对羟基苯甲酸酯被广泛用作常用防腐剂。目前已有研究发现，对羟基苯甲酸酯的环境暴露，与人的代谢改变和代谢疾病（例如糖尿病）的风险增加密切相关。但是，对羟基苯甲酸酯接触相关的代谢途径却鲜有报道。中国研究团队，在88名孕妇的尿液样品中测定了三种对羟基苯甲酸酯，并按测定的尿液浓度进行分组，使用UHPLC和Orbitrap高分辨率质谱联用平台对88个尿液样本进行代谢谱分析。通过对来自不同对羟基苯甲酸酯暴露组的尿液样品的特征筛选差异代谢物。鉴定出的代谢产物包括嘌呤，酰基肉碱等，这表明对羟基苯甲酸酯会干扰诸如嘌呤代谢、脂肪酸β-氧化等代谢途径。该团队首次完成了针对对羟基苯甲酸酯暴露孕妇基于MS的非靶向代谢组学研究工作，这一发现不仅揭示了对羟基苯甲酸酯环境暴露的潜在健康风险，也为理解对羟基苯甲酸酯暴露与某些代谢性疾病间的联系奠定了良好的研究基础。 # Orbitrap #作为环境研究不可或缺的手段，Orbitrap技术凭借高分辨能力和高质量精度以及稳定性好等优势，助力您实现多维度科研突破。明星产品推荐，马上加入你的研究计划/方案！ Orbitrap Exploris 120 Orbitrap Exploris 240扫描以下二维码扫码获取报价和相关资料 相关阅读• 一探前沿|环境研究ding级期刊，哪些技术备受青睐？重金属分析篇（上）• 一探前沿|环境研究ding级期刊，哪些技术备受青睐？重金属分析篇(下) 参考文献：1. Environ. Sci. Technol. 2020 Nov 3 54(21):13478-13487. 2. Environ. Sci. Technol. 2020 Apr 7 54(7):3871-3880. 3. Environ. Sci. Technol. 2019 Aug 20 53(16):9800-9809. 4. Environ. Sci. Technol. 2020 Mar 17 54(6):3447-3454.

进入21世纪，能源安全已成为制约各国经济发展的主要因素。虽然日前召开的哥哈会议最后仅达成不具备法律约束力的协议，但是低碳经济仍是大势所趋。在节能减排的大背景下，开发煤炭的清洁高效利用技术是当前我国发展低碳经济的紧迫任务。2010年我国新能源振兴规划即将重磅出台，预计未来10年，我国在新能源领域的总投资将超过3万亿元，清洁能源和节能产业将大有可为。　　由许光文研究员领衔的中科院过程工程研究所先进能源技术课题组，以清洁煤技术为主要研究对象，致力于技术创新，注重科技成果产业化，与众多企业合作紧密，如：与中石油合作开发重质油的综合加工新技术，与泸州老窖等企业合作研发利用白酒糟生产能源、燃气及材料的成套技术工艺，与大型焦化企业合作研发工业煤气生产的新型气化技术等。此外，该课题组还研制了代表国际首创的“微型流化床反应分析仪”(与北京恒久科学仪器厂合作研制)、填补国内空白的“加压热重分析仪”、“燃料解耦热转化研究装置”等能源装备与测试仪器。　　另外，许光文研究员还担任上海碧科清洁能源技术有限公司的技术总监，主要负责评价筛选清洁能源技术，指导公司的技术方向，发展技术合作伙伴。该公司是由中科院与BP公司于2009年2月共同投资建立，一期投入1.62亿，五年内将投入4.62亿 主要从事煤的高效转化技术的研发与商业化，促进国产技术的产业化，并积极抢滩国际市场。　　中科院过程工程研究所许光文研究员　　近日，仪器信息网采访了中科院过程工程研究所先进能源课题组组长许光文研究员，就目前我国清洁煤技术、新型分析仪器研制及科研成果产业化等问题与许光文研究员做了深入探讨。清洁煤技术是当前重点发展对象 关键技术与装备亟需强化　　访谈伊始，许光文研究员就开门见山说到：“我国富煤，但石油、天然气资源不足；并且我国能源消耗总量大，单位GDP(国民生产总值)的能耗是发达国家的数倍；随着经济的高速增长，我国的能源需求将进一步扩大，因此发展高效清洁煤技术是当前能源技术的研发重点。另外，节能也就意味着减排，节能的同时也在环保，因此发展节能技术也是用好煤的重要方面。目前，我国大型能源装备主要从国外引进，关键能源装备的自主研发能力亟需强化。”　　当前我国正积极地从多种途径加快开发可再生能源，作为我国能源的一个重要补充。“现在，世界各国都在积极开发太阳能，但短期内用太阳能彻底替代现有主要能源还不太现实。对于我国，煤炭在未来很长一段时间内仍将是核心能源，可再生资源等其他能源是补充。”　　许光文研究员还谈到：“目前国内从事煤炭利用技术研发的人很多，但高效率、低成本、清洁生产工业燃气或工业煤气的技术却未受到足够重视。过程工程研究所的先进能源技术课题组主要研究项目之一就是研发利用低阶燃料生产工业煤气的气化技术，其应用涉及钢铁、冶金、陶瓷、建材等重要工业行业，可替代天然气或燃料油，有效降低这些工业过程的燃料成本，缓解我国油气资源不足问题。”　　哥本哈根会议几乎无功而终，在量化责任和资金落实两大关键问题上未能形成共识。对此，许光文研究员表示，“我国不会因为二氧化碳问题就少用煤炭，少用能源。但是，在保持经济发展的前提下，国内企业应该采用先进能源技术，提高能效，减少排放，包括CO2排放，使工艺流程、设备装置更清洁，为健康的地球环境做出应有的贡献。另外，作为国家的技术储备，科研院校可设置二氧化碳减排的相关课题任务。”在能源工艺实践中进行仪器创新 填补国内空白　　许光文研究员领导的先进能源课题组成立3年来，承担了国内外多项重要科研任务，主要研发先进能源转化技术和能源转化过程的环境保护技术。课题组以煤炭、生物质、重质油作为研究的燃料对象，基于“解耦”的科学方法，研究高效、高价值、低污染利用这些燃料的解耦热转化技术，同时研发转化过程的污染物控制技术、燃料预处理技术和合成气利用的重点技术。　　“具体研究包括：煤解耦气化技术生产工业煤气，高水分工业生物质废物解耦燃烧及炭化活化生产功能性材料技术，低阶煤提质技术，煤炭/生物质分级与预热调试技术，烟气脱硝催化剂，新型合成气甲烷化技术等。其中，生产工业煤气气化技术、工业生物质废物炭化活化技术、以及煤的预处理技术正在进行中试，并计划了应用示范；课题组成功研发了同时抗SOx、水蒸汽中毒的宽活性温度范围脱硝催化剂，正组织长时间催化剂寿命中试。”　　许光文研究员继续谈到：“从事能源技术研发需要用到许多分析测试仪器，国内在这方面的研究工作一直在进行，但关键技术和装备能力还未得到突破，因此通常只能高价购买进口仪器，但是很多高价购置的国外仪器与装置的利用率不高，难以得到有效的维护，造成严重的资源浪费。”　　结合多年的国外科研经历，许光文研究员回国后带领其课题组团队研制了一些高性能的新型仪器，以解决研究过程的科学与技术难题，同时也填补了我国在相关行业的仪器空白。　　许光文研究员团队研发的微型流化床反应分析仪　　上图为许光文研究员团队研制的微型流化床反应分析仪(MFBRA: Micro Fluidized Bed Reaction Analyzer)，目前国内外还没有同类仪器的研发报道，该仪器将形成与商业吸附分析仪、热重分析仪并列的新型仪器，应用市场前景广阔。科研成果产业化的经验探讨　　在谈到科研成果产业化时，许光文研究员谈到：　　(1)“企业希望投入钱很快就能见到科技成果，这与技术研发本身有差距”　　“技术创新的价值链应该由以下几部分构成：学校和科研院所以市场需求为导向，开发新技术 通常完成小试后再进一步与企业合作，以企业为主体开展中试、示范，最后形成可商业化技术，推广应用。因此，希望科技投入马上就见效的观点是不现实的。一般来说，科技投入的收获速度慢，很多企业对科技创新的这种价值链缺乏理解，都希望投入钱很快就能见到科技成果，这是很难甚至不可能的，特别对于关键技术和成套技术。高价值的创新技术与成套工艺、大型装备等成果的获得需要长期投入。”　　(2)“凭空想象，是想不出来创新的，要在实践中创新，创新是个日积月累的过程”　　“创新不等于‘新概念’，不付诸实践，‘新概念’就没有任何价值。创新不是空想的结果，而是实践的成果和发展。例如日本研究人员发明纳米碳管，并不是一开始就知道有纳米碳管，而是在开展其他研究时发现纳米碳管这种结构的。另外，科学研究不是知识的简单堆积，需要善于总结和提升，通过这个过程去提炼问题的科学价值和科学新发现。凭空想象，不能有创造创新，要在实践中创造创新，这是日积月累的过程。”　　(3)“研究工作与生存关联，难以创新”　　“现在的房价、物价非常高，研究人员的薪酬又与科研项目直接相关，多数情况下收入不高。这种科研人员背负着生存重担做研究的体制不利于创新。最好不要给科研人员过多的外来压力和外来干扰，压力可以有，但不要太大。”　　“我国为研究人员设立了各种荣誉、等级，一方面激励了研究人员，但一方面也可能使研究人员急功近利，难以潜心开展研究。为促进创新，政府和社会可以尝试改变一些政策和措施，一方面使研究尽量与研究人员的基本生存条件不直接相关，另一方面营造一个更平静、非激烈竞争荣誉和资源的环境，使研究人员能专心、静心搞研究，享受科研，这将一定会促进发现创新、创造创新。”　　(4)“技术合作固然重要，诚信更重要”　　“科研院所与企业的合作基于用科研院所的研究成果为企业解决问题，创造效益。在中国，目前解决问题型的科研合作不少，但更多是投资者希望形成新的技术、创造新的商机。这两种情形的合作的产出和期待是完全不同的。对于后一种，个人建议不要一开始就让企业投入大笔资金，因为企业希望很快有产出，但技术的创新和商业化需要过程，双方在认识上存在一定差距，应该多沟通，缩短认识差距，充分认识到技术合作需要投入，同时也需要时间，研究人员需要以自己的研发能力、敬业精神、责任心等，与合作的企业建立诚信关系，使其承认研究人员的价值，参与技术创新过程，从近期、长期考虑双赢。”　　(5)“仪器装备国产化需要国家支持，企业自强，国人自信”　　“仪器装备的研发与生产能力是我国科技的脆弱环节之一，需要强化并亟待改变当前现状。从国家层面上，要支持国产仪器与装备的研发，鼓励更多的自主创新；国产化需要财力、人力以及政策的支持才能搞研发创新，国产装备与仪器的质量才能提升 从研发单位及生产企业层面，一定将工作做扎实、做到位、追求国际标准质量，新产品一定要经过多方验证、试用，再推向市场，推出让客户信得过的产品，才能稳步进入市场；从用户角度，国内客户需要更新观念，相信国产仪器，支持国产仪器的应用。”采访手记　　有关数据显示，目前我国科技成果转化率平均仅为20%，实现产业化不足5%，专利技术交易率只有5%，远低于发达国家转化水平。科研成果的产业化转化缘何艰难?对此，笔者有以下几点看法，旨在抛砖引玉，期待能引起读者的思考及讨论，为我国推动科技成果的产业化发展增砖添瓦。　　(1)我国部分科研院校存在不同程度地“重研发、轻成果产业化”的现象。科研院校偏重于上课题、担项目，科研人员重视发表SCI论文、评职称，甚至部分科研经费完全被“自娱自乐”，最终导致课题项目与国家发展需求脱节，应用价值大打折扣。　　(2)除了科研成果先天不足之外，生产企业接受能力不足或不愿接手，亦是导致科研成果被束之高阁的重要原因之一。比如，一些重大科研项目开发周期长、投入大、见效慢。部分企业因短期内看不到成果就停止投入，导致部分课题中途夭折 还有部分企业因担心科研院所将成果专利变相卖给其他企业，而不敢投入，以免蒙受到不必要的经济损失。　　(3)多年来我国一直在倡导“官产学研用”合作模式，但因科研体制不完善，缺乏具体措施，难以落到实处。不过，我国官方六部门已联手启动实施国家技术创新工程，建立了以企业为主体的技术创新体制，这将促进“官产学研用”各方建立持续稳定的合作关系，大幅度提高科技成果的转化率。　　正如许光文研究员所言：“我国不缺少‘点子’，但关键是如何把‘点子’做踏实、做彻底。政府要深化体制改革，鼓励自主创新，加大科技投入 科研院校所应以市场和应用为主导，积极与企业合作，建立长期合作关系 科研人员不仅要懂原理，还要懂应用，对交叉行业也要有所了解，争取将‘点子’做成适用范围较广的产品。”　　采访编辑：刘玉兰附录：许光文研究员简介　　许光文，中科院过程工程研究所研究员，博士生导师，CAS-BP合资公司-上海碧科清洁能源技术有限公司技术总监，中国(北京)石油大学客座教授，日本株式会社IHI客座主任研究员。　　1967年4月生。1991年毕业于清华大学化学工程系，同时获得工学与经济学双学士学位，1996年毕业于中科院过程工程研究所，获工学博士学位。1996年6月至2006年9月工作于日本与德国，曾依次在日本Gunma University从事博士后研究，任日本New Energy and Industrial Technology Development Organization (NEDO)产业技术研究员，在德国Technical University Hamburg-Harburg进行洪堡学者研究，在日本石川岛播磨重工业株式会社(IHI)基础技术研究所任代理课长研究员，2006年通过”百人计划”回国工作，自2009年兼任中科院与BP合资公司：上海碧科清洁能源有限公司技术总监。　　在国际主流期刊发表论文60多篇，被他人引用200多次，申请国际专利三项，日本专利14项，国内发明专利10多项，获2001中科院科技发明一等奖，2003全国优秀发明专利奖等。　　目前带领40多人的研究团队，研究先进能源技术工艺、反应器、催化剂、分析测试方法和相关的流动传递基础，具体包括：(1)煤的高值化综合加工，涉及煤热解气化、低阶煤提质加工、低污染高效率工业锅炉、煤预热调试等；(2)生物质能技术，涉及高水分生物质解耦燃烧、生物质燃气制备、工业生物质废弃物基炭材料；(3)应用催化，研究开发合成气制备SNG新工艺，烟气脱硝SCR，以及催化反应器和催化转化工艺；(4)新型分析仪器，研究开发具有自主知识产权，服务于能源转换研发工作的新型反应测试与分析仪器。