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为落实国家高等教育“双一流”建设战略,响应国家创新驱动发展、安徽省全面创新改革试验区建设和“五大发展”美好安徽决策部署,安徽大学于20179月成立物质科学与信息技术研究院,旨在整合优势资源,创新体制机制,搭建高端科研和高端人才汇聚的平台,扎实推进“一流学科”高校建设。同年11月经学校研究部署,原安徽大学健康科学研究院更名为健康科学与技术研究所(下简称健康所),整体并入物质科学与信息技术研究院。

一、科研条件

健康所科研条件优越,目前拥有公共实验平台1000平米,其中配备有价值3000万元的高端仪器设备,主要有完整的蛋白质纯化与结晶平台、低温实验室、细胞间、动物暂养室等专业实验室,能满足细胞分子生物学、基因工程、生物医药及食品生物技术研发等多个领域研究需求。主要的仪器设备有:

1、蛋白纯化系统:美国GE/AKTA purifier,可以快速分离肽、核酸、蛋白质和天然产物,复杂物质 的常规检测。兼具了分析和制备能力,可以准确收集图谱上每一个峰作其它研究用途;美国GE/AKTA primePlus,可以简单纯化各种标记或非标记蛋白和其它生物分子;美国BIO-RAD/duoflowPathfinder20DuoFlow高分辨层析系统,可用于分析和制备。系统可升级到更高流速 或压力,以实现各种扩展功能;美国GE/AKTA Avant150,全自动纯化方法探索工艺开发的制备型液相层析系统。

2、自动化工作站:瑞士Tecan/EVO200全自动工作站,可提供精确可靠的移液操作,实现如药物筛选、核酸蛋白提取、免疫组化、质谱点样等实验的自动化,实现高通量、标准化;美国Hamilton/STAR病毒转染与滴度测定自动化工作站,可在核酸纯化、PCR设置和纯化、基因或蛋白测序处理、样品的标准化、克隆快速筛选、质谱样品处理、新药发现和筛选、细胞培养、细胞组学等实现自动化应用;英国TTP/Mosquito LCP-2膜蛋白质结晶机器人,主要应用于蛋白质晶体学尤其是膜蛋白;美国Perkinelmer/JANUS自动移液工作站,采用模块化高密度分液头(MDT)技术。

3、分析类仪器:美国waters/Breeze 2(蒸发光散射检测器)高液相色谱仪,通过蒸发光检测器对生物大分子,如蛋白质,肽段进行液相分离,并可进行定量分析;液相色谱-质谱联用仪LC-MS(美国Waters/液相ACQUITY UPLC H-Class;质谱SQ Detector 2),可实现UPLC分离的高分离度、灵敏度和高通量等先进性能;美国GE/MicroCalITC200等温滴定量热仪ITC,可获得生物分子相互作用的完整热力学参数,包括结合常数、结合位点数、摩尔结合焓、摩尔结合熵、摩尔恒压热容,和动力学参数(如酶活力、酶促反应米氏常数和酶转换数);美国MelecularDevices/Spectramaxparadigm和美国MelecularDevices/SpectraMaxP1酶标仪;美国GETyphoon FLA9500多功能激光扫描成像仪,可进行多重荧光、化学荧光、放射性同位素标记样品和传统染色(考染和银染)样品成像;法国 Bio-logic MOS-500圆二色光谱仪,可进行圆二色光谱,紫外吸收光谱,荧光圆二色谱,荧光各向异性谱检测,可应用于蛋白质折叠、蛋白质构象、DNA/RNA反应、酶动力学、天然有机化合物与立体有机化学、配位化合物等相关研究。

4、细胞/分子生物学分析仪器

主要提供细胞和分子水平的众多领域研究手段。包括:德国Leica/DMI3000B荧光倒置显微镜、美国贝克曼(Beckman)库尔特商贸有限公司Gallios流式细胞仪、美国GETyphoon FLA9500多功能激光扫描成像仪、以及细胞计数仪、荧光定量PCR、凝胶成像仪、细胞破碎仪、梯度PCR仪等常用仪器。

5、食品生物技术相关仪器

核磁共振仪、氧化稳定仪、罗维朋比色皿、均质机、恒温恒湿试验箱等仪器。可从事粮油产品研发、食品成分及有害物质检测分析等研究。

6、计算生物学高性能计算平台

刀片集群系统,目前包括6个计算节点共96核(配备了交换机和网卡),1个管理登录节点及相应的内存和数据存储设备,能够满足数据存储、分析的需要。

二、研究方向

通过多年的发展及研究方向的凝练,健康所各个课题组分别在以下领域开展研究工作:

1、基础研究。主要包括:抗生素(红霉素、林可霉素等)基因工程;病原微生物(白色链球菌)分子进化及传播机制;蛋白质晶体学及真核生物基因表达调控的结构生物学研究;脂肪代谢与代谢类疾病研究;生物钟(昼夜节律)的分子基础研究;生物大分子的合成、功能与应用研究;生物信息学、智能计算和机器学习;生物大数据分析,药物筛选及系统生物学,深度学习及机器视觉应用等。

2、食品产品研发及安全检测

健康所与安徽天祥粮油有限公司联合建立了天祥粮油研发中心,开展油脂新产品的研发,目前获得省级科技成果1项,阜阳市科技进步三等奖1项,发表学术论文1篇,安徽省新产品4项。

健康所与安徽贝诺凡生物科技公司联合建立了生物技术研发中心,食品过敏原的快速检测产品研发,项目已取得重要进展,申请发明专利2项,发表SCI论文1篇。

3、临床前生物医药研究

健康所与安徽泰瑞生物科技公司合作,开发了一种基于全人源抗体序列和计算机结构模拟技术,优化出多条新的抗CD20抗体序列,并进行了表达纯化和功能验证,最终获得了4种人源化程度高、亲和力好、功能良好的抗CD20人源化抗体,申请并获得了4项国家发明专利。

三、研究队伍

健康所目前有固定课题组9个,科研人员含教授(含教授待遇)7名,副教授1名,固定人员21名,其中安徽省高校学科拔尖人才1人,安徽省“百人计划”入选者2人,青年皖江学者1人,以及安徽省学术与技术带头人后备人选2人。同时还通过双聘形式聘任4名学科与学术带头人及以讲席教授聘任5名国内外知名专家学者工作于健康所。其中双聘教授包括“国家杰青”龚为民教授(现兼任物质科学与信息技术研究院副院长,健康所所长),中组部“青年千人”刘青松研究员,“万人计划”“中科院百人计划”王俊峰研究员,中科院“百人计划”张欣研究员。讲席教授有美国Akanas公司董事长,原哈佛大学副教授David T. Weaver博士;“长江学者”“国家杰青”第二军医大学何成教授;“国家杰青”“973首席科学家”华东理工大学张立新教授;国际知名丙型肝炎研究专家,美国佛罗里达州立大学终身教授唐恒立博士;基因工程药物与疫苗开发研究专家,解放军军事科学院军事医学研究院方宏清研究员。

四、研究进展

健康所目前共承担在研国家级项目13项,其中包括国家“973”项目子课题1项、国家自然科学基金12项、国际合作项目1项。另外,为服务地方经济建设,健康所还承担相关企业重点横向合作课题(合同经费超过100万元)4项,省级及其他课题10余项。

5年,健康所科研人员发表学术论文约130余篇,其中SCI论文80余篇,EI论文3篇;获得安徽省科学技术奖1项,省级鉴定成果4项;获批专利10项。



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