【正文】 2清華大學(xué)——《“識別擾動”淀粉樣蛋白聚集的雜合小肽合成與作用初探》（1）項(xiàng)目基本信息項(xiàng)目名稱：“識別擾動”淀粉樣蛋白聚集的雜合小肽合成與作用初探項(xiàng)目作者：孫遜項(xiàng)目大類：自然科學(xué)類學(xué)術(shù)論文項(xiàng)目小類：生命科學(xué)（2）項(xiàng)目簡介本作品基于“識別+擾動”策略合成了一系列的雙親性小肽，可以特靶向性結(jié)合老年癡呆癥關(guān)鍵致病蛋白（Aβ）并改變其表面的微環(huán)境，進(jìn)而改變Aβ聚集的動力學(xué)、熱力學(xué)性質(zhì)和毒性。Wolfram Research還擁有全世界最大的數(shù)學(xué)資源網(wǎng)站Mathworld。實(shí)現(xiàn)復(fù)雜強(qiáng)大的如符號微積分，因子分解，方程求解的符號計(jì)算功能則不屬于GiNaC的開發(fā)范疇。 而maTHμ項(xiàng)目除了基于規(guī)則的化簡模塊，還開發(fā)出了具有完整功能的通用計(jì)算機(jī)代數(shù)系統(tǒng)。并能處理函數(shù)式、邏輯式等更接近數(shù)學(xué)思維的語法模式。 中國科學(xué)院成都計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究所研究了Linux平臺下的計(jì)算機(jī)代數(shù)系統(tǒng)編譯器前端與后端的設(shè)計(jì)方案，主要研究如何將語法處理前端從編譯器設(shè)計(jì)中獨(dú)立出來，以及利用現(xiàn)有符號計(jì)算包GiNaC開發(fā)的求值器作為運(yùn)行時(shí)支撐。包括支撐系統(tǒng), 符號計(jì)算系統(tǒng), 核心模塊和應(yīng)用模塊，其自動推理功能在國際上享有盛譽(yù)。 （12）當(dāng)前國內(nèi)外同類課題研究水平概述MMP（圖形前端又名ELIMINO）為中國科學(xué)院數(shù)學(xué)機(jī)械化重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開發(fā)的自動推理平臺，為國家“973項(xiàng)目成果”。軟件、書籍銷售，技術(shù)支持以及相關(guān)服務(wù)都是可取的盈利模式。 具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的計(jì)算機(jī)代數(shù)系統(tǒng)maTHμ對我國的科研乃至國家信息安全有重要意義，同時(shí)有力地促進(jìn)我國科學(xué)軟件產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。maTHμ依托于大學(xué)研究團(tuán)體的開發(fā)模式效率較高，在價(jià)格上對國外軟件會有明顯優(yōu)勢，同時(shí)maTHμ開發(fā)平臺開放，方便擴(kuò)展功能。與此同時(shí)，現(xiàn)有的開源計(jì)算機(jī)代數(shù)系統(tǒng)一般功能薄弱，開發(fā)滯緩，用戶界面也很粗糙。國外商業(yè)的計(jì)算機(jī)代數(shù)系統(tǒng)功能強(qiáng)大、使用方便，但是價(jià)格昂貴。 作品與2009年6月獲首都“挑戰(zhàn)杯”學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽特等獎。 （6）作品在何時(shí)、何地、何種機(jī)構(gòu)舉行的評審、鑒定、評比、展示等活動中獲獎及鑒定結(jié)果教育部科技查新工作站于2009年4月10日完成本作品科技查新報(bào)告（編號：2009164），查新結(jié)論為：“本查新項(xiàng)目研究的“計(jì)算機(jī)代數(shù)系統(tǒng)maTHμ”，國內(nèi)未見相同的公開文獻(xiàn)報(bào)道。 在基本函數(shù)的執(zhí)行效率上maTHμ與Mathematica已經(jīng)不相上下，maTHμ還開發(fā)了一些優(yōu)化算法，從而較Mathematica有更優(yōu)的表現(xiàn)。 算法效能選取最具代表性的階乘測試的運(yùn)行時(shí)間，計(jì)算10000!，MMP，Mathematica，maTHμ分別用時(shí)800，16，15毫秒，計(jì)算10000000!后兩者分別用時(shí)34891，36359毫秒，而前者無法得出結(jié)果。 （5）作品的科學(xué)性、先進(jìn)性選取中科院數(shù)學(xué)化實(shí)驗(yàn)室自動推理平臺MMP及國外巨型商業(yè)系統(tǒng)Mathematica，與maTHμ系統(tǒng)進(jìn)行對比。這是任何一家商業(yè)巨頭所無法做到的。例如很容易將語法分析器進(jìn)行替換，同時(shí)支持類Lisp語法。 模塊化程度高，可移植性強(qiáng)。maTHμ使用了類Mathematica語法，和其它高級語言以及現(xiàn)有計(jì)算機(jī)代數(shù)系統(tǒng)相比，其語法規(guī)則和表示方式更接近數(shù)學(xué)運(yùn)算思維。maTHμ自主開發(fā)的符號處理功能能夠處理一般符號積分、符號微分、符號求和等復(fù)雜運(yùn)算，填補(bǔ)了國內(nèi)此領(lǐng)域的空白。maTHμ項(xiàng)目理清了復(fù)雜代數(shù)系統(tǒng)的完整架構(gòu)，開發(fā)了豐富的底層函數(shù)庫，詞法分析器，語法分析器與解釋器，實(shí)現(xiàn)了基于規(guī)則的符號計(jì)算框架，并提供數(shù)學(xué)排版的圖形用戶前端及開放的二次開發(fā)平臺。1清華大學(xué)——《計(jì)算機(jī)代數(shù)系統(tǒng)maTHμ》 22清華大學(xué)——《“識別擾動”淀粉樣蛋白聚集的雜合小肽合成與作用初探》 103北京航空航天大學(xué)——《基于傾轉(zhuǎn)動力系統(tǒng)的可自由起降驗(yàn)證機(jī)》 144北京航空航天大學(xué)——《人民幣指數(shù)期貨期權(quán)定價(jià)研究》 195華東師范大學(xué)——《告別徊徨:待業(yè)大學(xué)生群體生存狀態(tài)研究基于上海的實(shí)證調(diào)查》 236浙江工商大學(xué)——《大學(xué)生“村官”機(jī)制建設(shè)：基于1260個(gè)鄉(xiāng)村實(shí)證調(diào)查研究》 277南京航空航天大學(xué)——《小型傾轉(zhuǎn)旋翼飛行器》 328蘇州大學(xué)——《絲織物原位納米生態(tài)染色與功能整理》 389中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)——《正負(fù)電子對撞機(jī)上ttZ產(chǎn)生過程的單圈QCD和電弱修正》 4610中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)——《一種新型的鈀催化乙二酸酯酸鉀脫羧偶聯(lián)反應(yīng)》 5011南開大學(xué)——《稀土光磁功能配合物研究》 5412華南理工大學(xué)——《金融海嘯背景下農(nóng)民工就業(yè)問題及對策研究基于28個(gè)省區(qū)市的調(diào)查分析》 6413復(fù)旦大學(xué)——《基于熒光蛋白標(biāo)簽的“夾心法”重組蛋白生產(chǎn)分離純化系統(tǒng)》 7314國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)——《納米多孔二氧化硅氣凝膠高效隔熱復(fù)合材料》 7815中國人民大學(xué)——《小額貸款公司制度研究以蒼南聯(lián)信小額貸款股份有限公司為例》 8716河南工業(yè)大學(xué)——《中小型農(nóng)田水利設(shè)施長效保障機(jī)制研究基于糧食核心生產(chǎn)區(qū)（河南）的調(diào)查》 9417華南農(nóng)業(yè)大學(xué)——《廣東省荔枝專業(yè)合作社發(fā)展?fàn)顩r調(diào)查報(bào)告基于16家荔枝專業(yè)合作社的實(shí)證分析》 10018揚(yáng)州大學(xué)——《水稻抗紋枯病主效QTLqSB9的位置、效應(yīng)及作用方式》 10619長春工業(yè)大學(xué)——《連續(xù)本體法PMMA樹脂聚合工藝》 11120解放軍第三軍醫(yī)大學(xué)——《智能扣合式骨外固定監(jiān)測系統(tǒng)》 11521南京師范大學(xué)——《走進(jìn)“傻根”們的心世界關(guān)于江蘇省蘇南、蘇北新生代農(nóng)村進(jìn)城務(wù)工青年價(jià)值觀研究》 12222東北師范大學(xué)——《丘陵地區(qū)農(nóng)村土地流轉(zhuǎn)：現(xiàn)狀、問題及對策研究基于對四川省射洪縣的調(diào)查》 12923中山大學(xué)——《cJun調(diào)控神經(jīng)元凋亡的分子機(jī)制》 13624長沙理工大學(xué)——《廣域電網(wǎng)故障行波定位系統(tǒng)》 13925山東師范大學(xué)——《同源重組是甲型流感病毒進(jìn)化的重要動力》 14926湖南商學(xué)院——《城市化進(jìn)程中的失地農(nóng)民安置模式探索基于長沙市失地農(nóng)民安置經(jīng)驗(yàn)的思考》 15327浙江萬里學(xué)院——《現(xiàn)代農(nóng)業(yè)背景下農(nóng)民生產(chǎn)技能培訓(xùn)需求意愿及制約因素分析基于寧波511個(gè)種養(yǎng)農(nóng)戶的調(diào)查》 15928香港大學(xué)——《太陽能多媒體衛(wèi)星實(shí)時(shí)互動電子教育系統(tǒng)》 16529香港中文大學(xué)——《“高密度都市環(huán)境氣候圖”評估與應(yīng)用系統(tǒng)》 1701清華大學(xué)——《計(jì)算機(jī)代數(shù)系統(tǒng)maTHμ》（1）項(xiàng)目基本信息項(xiàng)目名稱： 計(jì)算機(jī)代數(shù)系統(tǒng)maTHμ 項(xiàng)目作者：李超 項(xiàng)目大類：科技發(fā)明制作A類 項(xiàng)目小類： 信息技術(shù) （2）項(xiàng)目簡介傳統(tǒng)的代數(shù)運(yùn)算冗長繁雜, 利用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)代數(shù)系統(tǒng)可以將人們從手算過程中解放出來, 并極大提高演算正確性. 經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展, 國外巨型商業(yè)計(jì)算機(jī)代數(shù)系統(tǒng)已壟斷著全球市場, 利潤可觀, 而國內(nèi)此領(lǐng)域則遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后, 對進(jìn)口軟件的依賴威脅著國家信息安全. maTHμ項(xiàng)目通過系統(tǒng)研究, 整理撰寫了約30萬字、包含約200篇參考文獻(xiàn)的計(jì)算機(jī)代數(shù)理論文檔. maTHμ項(xiàng)目理清了復(fù)雜代數(shù)系統(tǒng)的完整架構(gòu), 開發(fā)了豐富的底層函數(shù)庫, 詞法分析器, 語法分析器與解釋器, 實(shí)現(xiàn)了基于規(guī)則的符號計(jì)算框架, 并提供數(shù)學(xué)排版的圖形用戶前端及開放的二次開發(fā)平臺. maTHμ系統(tǒng)功能包括超大型整數(shù)快速運(yùn)算 , 任意精度的浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算 ,整數(shù)的素?cái)?shù)判定、因子分解、數(shù)論函數(shù)等,多項(xiàng)式的基本運(yùn)算、最大公因子、 因式分解等,方程求解,基本函數(shù)支持,數(shù)學(xué)常數(shù),表達(dá)式的化簡與歸約, 符號微分, 符號積分,符號求和,、不依賴任何第三方系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)代數(shù)系統(tǒng)maTHμ 填補(bǔ)了國內(nèi)計(jì)算機(jī)代數(shù)系統(tǒng)領(lǐng)域的空白. maTHμ系統(tǒng)的出現(xiàn)有助于打破國外巨頭壟斷,在科研、教學(xué)與工程等各領(lǐng)域應(yīng)用前景廣闊. （3）詳細(xì)介紹傳統(tǒng)的代數(shù)運(yùn)算冗長繁雜, 利用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)代數(shù)系統(tǒng)可以將人們從手算過程中解放出來, 并極大提高演算正確性. 經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展, 國外巨型商業(yè)計(jì)算機(jī)代數(shù)系統(tǒng)已壟斷著全球市場, 利潤可觀, 而國內(nèi)此領(lǐng)域則遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后, 對進(jìn)口軟件的依賴威脅著國家信息安全. maTHμ項(xiàng)目通過系統(tǒng)研究, 整理撰寫了約30萬字、包含約200篇參考文獻(xiàn)的計(jì)算機(jī)代數(shù)理論文檔. maTHμ項(xiàng)目理清了復(fù)雜代數(shù)系統(tǒng)的完整架構(gòu), 開發(fā)了豐富的底層函數(shù)庫, 詞法分析器, 語法分析器與解釋器, 實(shí)現(xiàn)了基于規(guī)則的符號計(jì)算框架, 并提供數(shù)學(xué)排版的圖形用戶前端及開放的二次開發(fā)平臺. maTHμ系統(tǒng)功能包括超大型整數(shù)快速運(yùn)算 , 任意精度的浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算 ,整數(shù)的素?cái)?shù)判定、因子分解、數(shù)論函數(shù)等,多項(xiàng)式的基本運(yùn)算、最大公因子、 因式分解等,方程求解,基本函數(shù)支持,數(shù)學(xué)常數(shù),表達(dá)式的化簡與歸約, 符號微分, 符號積分,符號求和,、不依賴任何第三方系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)代數(shù)系統(tǒng)maTHμ 填補(bǔ)了國內(nèi)計(jì)算機(jī)代數(shù)系統(tǒng)領(lǐng)域的空白. maTHμ系統(tǒng)的出現(xiàn)有助于打破國外巨頭壟斷,在科研、教學(xué)與工程等各領(lǐng)域應(yīng)用前景廣闊. （4）作品設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)傳統(tǒng)的代數(shù)運(yùn)算冗長繁雜，利用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)代數(shù)系統(tǒng)可以將人們從手算過程中解放出來，并極大提高演算正確性。經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展，國外巨型商業(yè)計(jì)算機(jī)代數(shù)系統(tǒng)已壟斷著全球市場，利潤可觀，而國內(nèi)此領(lǐng)域則遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后，對進(jìn)口軟件的依賴威脅著國家信息安全. maTHμ項(xiàng)目通過系統(tǒng)研究，整理撰寫了約30萬字、包含約200篇參考文獻(xiàn)的計(jì)算機(jī)代數(shù)理論文檔。 maTHμ的創(chuàng)新點(diǎn)及技術(shù)關(guān)鍵主要包括： 獨(dú)有的符號處理功能，國內(nèi)領(lǐng)先。 語法簡練，算法效率高。眾多基本算法運(yùn)行效率已超過現(xiàn)有的國產(chǎn)計(jì)算軟件，與國外商業(yè)巨頭算法效率也基本持平。maTHμ的各個(gè)部分由完全獨(dú)立的模塊構(gòu)成。將來還能夠統(tǒng)一支持現(xiàn)有流行的其他數(shù)學(xué)編程語言，如Maple，Matlab等等。 此外maTHμ具有開放平臺，二次開發(fā)靈活；操作簡單, 使用方便。 選取計(jì)算機(jī)代數(shù)系統(tǒng)32項(xiàng)基本功能特性來進(jìn)行比較，可以看出maTHμ在功能上支持上較MMP有較多優(yōu)勢，在符號微積分、規(guī)則編程、函數(shù)式編程等方面填補(bǔ)了國內(nèi)空白，并與Mathematica基本持平。maTHμ表現(xiàn)較MMP更優(yōu)，與Mathematica接近。例如對于求解15次位移分圓多項(xiàng)式方程的根，Mathematica無法求解，maTHμ則可精確求得所有解?！?作品于2009年4月獲本校“挑戰(zhàn)杯”學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽特等獎。（7）作品所處階段 （8）技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式無 （9）作品可展示的形式實(shí)物、產(chǎn)品，現(xiàn)場演示，圖片，錄像 （10）使用說明及該作品的技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢，提供該作品的適應(yīng)范圍及推廣前景的技術(shù)性說明及市場分析和經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測maTHμ主要目標(biāo)對象為學(xué)生，教師，數(shù)學(xué)工作者以及物理、化學(xué)、生物等領(lǐng)域的科研、工程工作者。我系每年都要投入20萬美元進(jìn)口國外軟件，大量科研經(jīng)費(fèi)外流，然而許可數(shù)量仍然不足，盜版現(xiàn)象仍無奈地存在著。maTHμ無論在系統(tǒng)架構(gòu)，功能和用戶界面上都接近了專業(yè)的商業(yè)軟件水平。經(jīng)過更多時(shí)間的發(fā)展與投入，maTHμ在市場上的競爭力將越來越雄厚。由于計(jì)算機(jī)代數(shù)系統(tǒng)在科研等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，maTHμ的經(jīng)濟(jì)效益將會十分可觀。 （11）專利申報(bào)情況已于2009年6月4日獲國家版權(quán)局計(jì)算機(jī)軟件著作權(quán)登記證書。 MMP以符號計(jì)算為支撐, 以數(shù)學(xué)機(jī)械化算法為核心。但其符號計(jì)算系統(tǒng)主要處理多項(xiàng)式及其吳方法，且于2006年4月后停止開發(fā)，缺乏模式匹配、符號積分、符號微分等更一般的符號計(jì)算功能，圖形前端只能處理傳統(tǒng)字符輸入。 maTHμ項(xiàng)目除了獨(dú)立地設(shè)計(jì)完整的編譯器外，還獨(dú)立地實(shí)現(xiàn)了完整的高效符號計(jì)算包，不必依賴任何第三方軟件包，也不局限于Linux平臺。 CASC為江西工業(yè)大學(xué)于90年代初開發(fā)的符號演算語言系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了基于“復(fù)雜關(guān)系”概念的表達(dá)式化簡方法的化簡系統(tǒng)。 GiNaC為開源的符號計(jì)算C++庫，實(shí)現(xiàn)了使用C++語言來進(jìn)行基本的符號表達(dá)式運(yùn)算，目的是提供C++環(huán)境下符號計(jì)算功能開發(fā)的底層框架環(huán)境。 Mathematica和Maple分別為美國Wolfram Research公司與加拿大Maplesoft公司開發(fā)的商業(yè)通用計(jì)算機(jī)代數(shù)系統(tǒng)，他們開發(fā)歷史較長，功能完整強(qiáng)大，影響深遠(yuǎn)，占據(jù)著全球計(jì)算機(jī)代數(shù)系統(tǒng)領(lǐng)域大部分的市場份額。但另一方面，兩者價(jià)格昂貴，核心代碼私有封閉，在這兩點(diǎn)上常為部分科技工作者所詬病。該類化合物可以減輕Aβ對神經(jīng)細(xì)胞的毒害作用，保護(hù)神經(jīng)細(xì)胞。設(shè)計(jì)合成的某些化合物可以用作老年癡呆癥的藥物先導(dǎo)物用于藥物研發(fā)。本作品采用“識別+擾動”策略，設(shè)計(jì)出的一系列小肽分子，具有本征的雙親的性質(zhì)：即小肽一端親水（帶有電荷的四聚體氨基酸），另一端疏水（含有非極性氨基酸，如異亮氨酸和纈氨酸）。我們發(fā)現(xiàn)這些多肽所致溶劑表面張力的改變與其對Aβ聚集行為的影響程度密切相關(guān)。他們都會改變聚集物的形態(tài)?？偨Y(jié)來說，該類多肽能通過識別部分（EIVY）特異性地影響Aβ的局部微環(huán)境，并通過帶電荷的部分（EEEE，KKKK和RRRR）調(diào)控Aβ聚集，而達(dá)到影響Aβ聚集、降低Aβ寡聚體毒性的目的。本作品利用“識別擾動”策略，設(shè)計(jì)并合成具有特異性識別Aβ能力的小肽分子：該類小肽分子可以識別Aβ；同時(shí)通過靜電作用干擾Aβ的疏水聚集，進(jìn)一步降低Aβ的聚集體產(chǎn)生的細(xì)胞毒性，為開發(fā)廉價(jià)的抗老年癡呆癥藥物提供研發(fā)思路。該相關(guān)性分析從濁度時(shí)間圖中直接提取聚集動力學(xué)的有用信息，比已報(bào)道的光散射的動力學(xué)分析更為簡便；根據(jù)不同的Aβ聚集行為，提出了多肽可能通過各種途徑減少Aβ寡聚體細(xì)胞毒性的假說。（7）學(xué)術(shù)論文摘要在老年癡呆病患者腦中的非正常淀粉樣蛋白（Aβ）聚集可導(dǎo)致具有神經(jīng)毒性的寡聚體生成。通過實(shí)驗(yàn)，我們發(fā)現(xiàn)所有合成的一系列化合物可以在體外不同程度地影響Aβ的聚集過程和聚集物形態(tài)。更為重要的是，這些化合物可以通過減少Aβ寡聚體來抑制Aβ在神經(jīng)細(xì)胞系中所產(chǎn)生的毒性。（8）作品在何時(shí)、何地、何種機(jī)構(gòu)舉行的會議上或報(bào)刊上發(fā)表及所獲獎勵該作品的一部分已寫成論文（Hybrid Peptides Attenuate Cytotoxicity of βamyloid by Inhibiting Its Oligomerization: Implication fro