黄惠文教授生物膜研究最新成果

时间：2008年4月2日

来源：生物通

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在3月28日的《PNAS》杂志的网络版上刊登了来自台湾同步加速器辐射研究中心、台湾军事科学院、台湾国立中央大学的研究人员发表的一篇新文章揭示出水溶性两性分子肽在细胞膜上形成孔的机理和动力学信息。这篇文章的通讯作者是黄惠文教授，其他作者包括李明道、陈方玉等人。

生物通报道：在3月28日的《PNAS》杂志的网络版上刊登了来自台湾同步加速器辐射研究中心、台湾军事科学院、台湾国立中央大学的研究人员发表的一篇新文章揭示出水溶性两性分子肽在细胞膜上形成孔的机理和动力学信息。这篇文章的通讯作者是黄惠文教授，其他作者包括李明道、陈方玉等人。

文章检索信息：

Published online on March 28, 2008
Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 10.1073/pnas.0710625105

BIOPHYSICS
Mechanism and kinetics of pore formation in membranes by water-soluble amphipathic peptides

Ming-Tao Lee, Wei-Chin Hung, Fang-Yu Chen, and Huey W. Huang

杀菌剂肽如何在细胞膜上形成孔是基础膜处理过程的一个重要内容。但是该过程背后的分子机理却还不清除。这种机理的揭示将能用于治疗、非病毒基因转移和药物传递的研究。

这个研究组通过观察个体巨大单室脂质体（giant unilamellar vesicles，GUV，药物溶液仅仅被一层类脂双分子层膜包裹）在接触蜂毒素溶液时的实时成孔过程破解了这个机制。

一个单个的GUV首先以恒定的容量来扩大它的表面区域，然后在不改变面积的情况下反过来扩充它的容量。这种面积的扩增、容量扩增和逆转点都符合肽－脂质混合物上进行的平衡测量结果。

这个机制包括一种负向的反馈，从而使肽诱导形成的孔稳定在一个确定的尺寸范围，这个过程与肽以类似清洁剂的放射分解膜的观点相反。（生物通雪花）

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膜生物使废水再用

一项专利技术正在改变着北京密云地区百姓的生活，他们每天洗菜、洗澡使用的水都是由下水道排出的污水废水再生出来的。

由北京碧水源科技股份有限公司发明的膜生物反应器污水处理技术，采用PVDF材料制成的薄膜，表面布满孔径只有0.1—0.4微米的孔，只有水分子及小分子量物质才能通过，细菌、病原体等有害物质统统被拒之门外，出水水质可以达到国家一级A排放标准和地表水回灌标准。而且膜防止各种有效微生物菌群的流失，高浓度微生物有利于有机污染物的彻底降解，大大减少剩余污泥的产生量，从而降低污泥处理费用和二次污染的威胁。它与传统的污水处理工艺相比，最大的区别就是使用膜组器替代了沉淀池，膜组器直接浸入生化池中，生化池混合液通过膜进行固液分离，得到高标准的出水。

北京密云再生水厂应用这项专利技术不仅可为密云县每天处理4.5万吨的污水，而且还带来4.5万吨高品质再生水，使密云居民摆脱了严重缺水的尴尬。

为了降低水处理价格，北京碧水源科技股份有限公司在全国推广此项专利技术，向规模要效益。除在北京建设了奥林匹克公园中心区龙形水系自然水景工程、中国国家大剧院水处理工程和北京密云再生水厂等项目外，已经在深圳和无锡的太湖流域拥有了中小型的项目。　　目前，该公司正在雁栖开发区建设亚洲最大的膜组器生产基地，专门生产大型膜生物反应器。现在每吨污水的处理成本只要0.67元，而公司创办初期处理一吨水要收费4000元。