水热法合成超大孔径（ULP）沸石分子筛

采用沸石分子筛来组装半导体纳米粒子为获得量子限域体系提供了一新的途径。

ULP蓝牙技术的安全设计

介绍了ULP蓝牙技术及系统结构,重点描述了ULP蓝牙的安全机制,详细分析了其地址生成、认证过程、匹配和密钥交换等关键技术。最后比较了ULP蓝牙和传统蓝牙在安全方面的不同。

超低功耗(ULP)无线连接新发展为手表行业注入高科技力量

短距离无线技术的一项重要发展趋势是设备采用超低功耗（ULP）2.4GHz无线连接实现快速更新换代。上述无线连接包括蓝牙低功耗（最新蓝牙无线技术规范蓝牙v4.0的一项标志性特点）和ANT＋等技术。造成这一快速更新换代的推动因素是,如今,主要消费电子（CE）公司生产的智能手机和平板电脑无一例外地采取相应技术,实现了与纽扣电池供电配件的无缝无线通信,

融合蛋白GST-Ulp1p在大肠杆菌中的高效可溶性表达及其活性鉴定

利用基因工程技术,体外重组小分子类泛素修饰蛋白酶1(Ulp1)的活性片段,获得高表达、高特异性重组蛋白酶。从酿酒酵母Saccharomyces cerevisia中提取Ulp1编码第403到621个氨基酸残基之间的DNA片段(Ulp1p),在其C端加入6×His并连接到大肠杆菌表达载体pGEX中,构建重组表达质粒pGEX-Ulp1p-his6。将重组质粒转化至大肠杆菌Rosetta(DE3)中,氨苄青霉素抗性筛选转化子。表达、纯化后,以SUMO融合蛋白检测其活性。经过优化,该蛋白可溶性表达,表达量占菌体总蛋白的40.12%。可通过谷胱甘肽琼脂糖凝胶柱或Ni-NTA凝胶亲和层析纯化得到纯度98%的蛋白。经酶切分析,比活力为1.375×104U/mg。融合蛋白GST-Ulp1p-His6无需切除谷胱甘肽S-转移酶(GST)标签,具有很高的活性,制备简易;6×His标签,有利于底物蛋白切割后纯化,减少蛋白损失。本研究为制备高活力的SUMO蛋白酶提供了一个新方法。

基于ARM处理器的ULP与LTE网关系统设计

针对移动通信与蓝牙网络异构壁垒,设计一种以ARM处理器为核心的ULP/LTE网关系统。网关主控采用ARM9控制板,通过串口分别连接LTE的中兴EM3760以及ULP的芯片CC2540,并设计该芯片外围电路,在主控芯片中移植μC/OS-II操作系统,以实现网络数据帧协议转换。测试结果表明,该网关系统实现了ULP与LTE两种异构网络之间的数据协议转换,且在实际应用中性能良好,可将ULP蓝牙网络节点采集数据通过LTE网络快速地传输至云端。

SUMO蛋白酶Ulp1的高效表达纯化并通过His-SUMO标签制备scFv

SUMO蛋白酶（Ulp1）是切割小分子泛素修饰（SUMO）融合蛋白获得天然N端靶蛋白的一种工具酶,具有酶切效率高、特异性好等优点。但现有市售SUMO蛋白酶Ulp1价格昂贵、操作复杂,限制了SUMO融合体系的运用。利用基因工程技术,合成基因ulp1（Leu403-Lys621）,并在N端和C端加入多聚组氨酸标签（His_6）,构建重组表达载体psv T7-ulp1,将重组质粒转入大肠杆菌BL21（DE3）和BL21 trx B（DE3）中。经过高通量筛选技术快速确定最优的表达条件为采用BL21（DE3）作为表达宿主,转接后7h加入IPTG,IPTG的终浓度为0.1mmol/L,诱导时间为16h,最终蛋白质表达量占菌体总蛋白质量的34.5%,重组蛋白Ulp1的表达量为190mg/L,通过Ni-NTA一步纯化即可得到纯度95%以上的Ulp1。通过酶切反应,测定酶活为5.19U/μl,比酶活为5.23×10~4U/mg,是先前报道比酶活的1.87倍,通过酶活动力学分析,Ulp1的表观米氏常数K_m=0.359g/L,V_m=5.10μg/（ml·min）。将SUMO融合表达体系用于单链抗体（single-chain antibody fragment,scFv）的表达,得到可溶的SUMO-scFv融合蛋白,使用表达的Ulp1进行酶切并纯化,获得纯度高于90%且N端不含多余氨基酸的scFv,操作步骤简单,显著改善了scFv在大肠杆菌中难以高效可溶性表达纯化的现状。

超低压纳滤膜在常规-纳滤工艺深度处理的应用评估

以太湖流域某水厂砂滤池出水为研究对象,采用两款新型超低压纳滤膜(CDY1、CDY2)分别对其开展深度处理应用研究,重点考察超低压纳滤膜的运行压力、化学清洗恢复情况,及其对有机物、钙镁、总硬度等的去除效果。试验结果表明:超低压纳滤膜对耗氧量、总有机碳、硫酸盐、氨氮去除率,以及对锑、土臭素、2-甲基异莰醇等水质风险控制与常规纳滤膜(国内外主流纳滤膜商品)相当,但前者运行压力低、通量大,且对总硬度、钙等去除效果均低于后者。由于超低压纳滤膜自身的差异,CDY2对浑浊度、CODMn、TOC、总硬度、钙的去除率均略低于CDY1,但其对硫酸根、锑去除率大于CDY1。此外,化学清洗效果分析结果显示,CDY2纳滤膜易受胡敏酸相关的腐殖质污染,而CDY1纳滤膜则易受微生物代谢物+胡敏酸相关的腐殖质+富里酸和胡敏酸污染。

新型重组Ulp1的制备工艺研究

类泛素特异性蛋白酶1(Ulp1)是从融合蛋白中移除小分子泛素相关修饰物蛋白(SUMO)标签工艺中的重要工具蛋白酶,在重组多肽和蛋白生产制备中具有广泛应用。Ulp1蛋白易聚集的特性给下游分离纯化工艺带来了诸多挑战。为克服这些问题,本研究设计并重组表达制备了一种S13-Ulp1融合蛋白,以提高Ulp1酶的溶解度,减少聚集,同时降低蛋白等电点,便于采用阴离子交换色谱纯化。通过对发酵、澄清等步骤的工艺参数进行优化,建立了一条发酵表达产量高、纯化工艺简便的S13-Ulp1融合蛋白制备工艺。优化后发酵产量达到了2.34g/L,下游分离纯化总收率为64%,制得的S13-Ulp1蛋白的SDS-PAGE纯度为95%。经酶切试验验证,S13-Ulp1融合蛋白具有与Ulp1相同的特异性,可高效地移除SUMO标签,获得目的多肽。

SUMO蛋白酶活性片段的表达、纯化及活性测定

利用PCR技术人工合成编码酿酒酵母泛素样特异性蛋白酶1(Ubiquitin-like specific protease 1,Ulp1)第403到621个氨基酸残基之间的DNA片段Ulp1p,并连接到大肠杆菌表达载体pET-3c中,构建出重组表达质粒pET-Ulp1p。将重组质粒转化至大肠杆菌BL21(DE3)中,氨苄青霉素抗性筛选转化子。经IPTG诱导4h后,SDS-PAGE结果显示,Ulp1p为可溶性表达,表达量占菌体总蛋白的50.8%。通过Ni-NTA凝胶亲和层析和G-25凝胶层析联用可以获得纯度大于95%的Ulp1p。Western blotting分析表明,Ulp1p能与6xHis抗体产生免疫反应。以重组蛋白SUMO-hEGF(人表皮生长因子)和GST-SUMO-MT(金属硫蛋白)为底物进行酶切分析,结果显示,Ulp1p能特异性水解这两种SUMO融合蛋白,其比活为1.386×104U/mg。

SUMO特异性蛋白酶家族的结构、分布、功能和调控

蛋白质的翻译后修饰对调节蛋白质的功能活性和定位以及调控细胞周期进程和细胞分化都起着非常重要的作用,其中小泛素样修饰蛋白(SUMO)化修饰是一个可以由SUMO特异性蛋白酶(SENPs)家族逆转的高度动态的过程。SENPs能够从与SUMO连接的靶蛋白上催化去除SUMO,以及从它的前体蛋白上裂解SUMO;同时,此家族部分成员还参与SUMO的成熟活化过程;因此,去SUMO化修饰对于调节SUMO连接蛋白的功能及活性与SUMO化同样重要。本文就SENPs家族的结构及生物学特性作一综述。

水稻Ds标记的曲穗突变体的分子鉴定

在经过Ac/Ds基因标签系统获得的水稻Ds插入突变株系中得到1株水稻曲穗突变体植株,对该突变体进行初步表型观察,结果显示,成熟期突变体植株的稻穗有一定的弯曲;同时采用TAIL-PCR方法获得曲穗突变体Ds侧翼基因序列,结果证明含有1个Ds插入位点;对Ds侧翼序列进行分析发现,Ds插入在2个基因之间,其下游是编码类泛素特异性蛋白酶1(Ulp1)的基因,该基因与穗的形成有一定的关联;利用RACE技术扩增Ds插入位点下游基因的c DNA的3'端序列,序列比对发现,Ds插入前后其下游基因序列无变化。预测Ds的插入影响了Ulp1基因的启动子区域,进而影响水稻的花序生长发育形成穗弯曲水稻突变体。本研究结果可能在穗型的遗传及发育以及改良优质高产水稻方面有一定的作用。

uIP TCP/IP协议分析及其在嵌入式系统中的应用

介绍了将uIP协议嵌入到一种增强型单片机P89V51RD2中,实现将嵌入式系统接入网络中的应用。重点介绍了uIP的功能特性、体系结构和相关接口并借助于网卡芯片RTL8019AS实现单片机在Internet上的Web Server。远端用户可以通过Internet浏览Web Sever上的网页。

基于MSP430的车载雷达测速测距系统

为解决大雾沙尘暴等恶劣天气条件下交通事故频发以及汽车无法上高速公路的难题,提出一种基于MSP430单片机的车载雷达测速测距系统。该系统以16位超低功耗微处理器MSP430F436为核心,通过检测微波雷达传感器输出混频信号的频率和幅值,获取与前方目标车辆的相对速度和距离值并对其进行实时显示。当检测值超过阈值时该系统发出光声报警,在反应时间内警示驾驶员采取安全措施,从而避免与前方的目标车辆相撞。实验测试结果表明,该系统具有测量精度高、量程宽、功耗低等优点。

HTTP协议与JSON格式在ZStack中的实现与应用

ZStack是TI公司推出的符合ZigBee标准的协议栈,专注于构建低功耗、低速率的无线传感器网络。针对该协议栈无法直接接入互联网,提出了HTTP协议在ZStack中的应用方案。首先通过以太网芯片ENC28J60将uIP协议栈移植到ZStack中,实现了ZigBee网络便捷接入互联网;其次对uIP协议栈中的TCP客户端模式进行封装,实现了HTTP协议的POST请求,采用互联网中通用的JSON标记语言传输数据到PC数据库,保证了通信的简单高效;最后采用此方案采集温湿度信息并传输到后台,在WEB端实现温湿度曲线的实时绘制与ZigBee网络的拓扑显示。

基于连分式逼近的精度测试方法

针对现有精度测试方法适应性低、收敛速度慢的问题,提出了一种基于连分式逼近的初等函数精度测试方法。通过对最后一位表示的单位(ULP)的误差的分析以及对几种计算函数真值方法的对比,给出了精度测试方法的主要算法实现,并从时间复杂度及收敛阶两个方面进行了理论分析及实验验证。结果表明,该方法在精度测试方面更有效,复杂度更低,收敛速度更快。

基于uIP协议栈的机房远程监测系统的实现

针对校园网机房安全的实时监测问题,设计了机房远程监测系统,可实时地观测机房环境状况及服务器运行状况,并通过设置一定的阀值,将报警信息发送到监测者的手机上.本系统在开源TCP/IP协议栈uIP的基础上,开发了Web Server服务模块,将监测到的信息发送到监测者的浏览器上.并可通过GSM通信模块,将报警信息发送到监测者的手机上.

MSP430FR单片机的超低功耗设计方法和原则

以MSP30FR6972芯片为例,详细介绍了MSP430FR系列单片机在硬件、软件上的超低功耗设计方法和原则,并提出了在软件开发过程中采用ULP Advisor和Energy Trace工具分析优化功耗的方法。通过综合的设计、优化能使单片机达到最佳的低功耗状态,更好地适应超低功耗应用领域的要求。

一种嵌入式设备网络接口模块的设计与实现

采用单片机加上网络接口芯片组建一种网络接口模块,对模块的网络接口芯片编写驱动程序,并选择uIP这种开源的极小TCP/ IP协议栈作为网络通信协议。对uIP协议栈的内核函数进行适当的配置和修改,将其移植到网络接口模块中。使用该模块能实现低端嵌入式设备的网络接入。

可溶性泛素样特异性蛋白酶1的表达及活性鉴定

目的:高效可溶性表达泛素样特异性蛋白酶1(ULP1)。方法:根据大肠杆菌密码子的偏好性优化合成编码ULP1的基因片段序列,将其克隆到原核表达载体p GEX-6P-1中,转化大肠杆菌BL21(DE3),用0.5 mmol/L IPTG于37℃诱导表达8 h,观察重组蛋白ULP1的表达情况;优化诱导时间及IPTG浓度,并鉴定重组蛋白ULP1的生物学活性。结果:重组蛋白ULP1表达的最佳条件为37℃、0.1 mmol/L的IPTG诱导表达5 h,目的蛋白以可溶性表达为主;Western印迹结果表明,重组蛋白ULP1能够被His单克隆抗体识别,重组蛋白ULP1能够特异性酶切SUMO-GFP。结论:表达了具有生物学活性的SUMO蛋白酶ULP1。

基于嵌入式TCP/IP协议的数据采集器

介绍以太网控制芯片RTL8019AS的结构特性以及利用51单片机控制RTL8019AS实现以太网通讯的硬件设计方案;介绍了采用嵌入式TCP/IP协议栈(ulP)的数据采集器Web发布的应用。重点阐述ulP的功能特性、体系结构和相关接口,并详细介绍如何在该协议栈上实现一个嵌入式Web服务器。目前ulP己成功地移植到51单片机上,并进行了系统的调试与验证。