丹参水溶性成分的地域分布特点分析

分析全国不同产地丹参中水溶性成分的含量变化情况及其地域分布特点。采用HPLC法测定不同产地丹参水溶性成分的含量,运用SAS统计软件分析丹参水溶性成分相关性及其地域分布特点。回归分析表明,丹参素与丹酚酸A含量呈负相关,原儿茶醛与迷迭香酸含量呈负相关,咖啡酸与丹参素含量呈负相关,丹酚酸B与丹酚酸A、丹参素含量呈正相关。聚类分析表明,三个野生药材与山东和河南大部分产地、四川中江栽培药材水溶性成分较高聚为一类。建议丹参药材中丹参素≥0.14%,原儿茶醛≥0.01%,咖啡酸≥0.01%,迷迭香酸≥0.17%,丹酚酸B≥3.0%,丹酚酸A≥0.01%。丹参的水溶性成分呈现地域性差异,传统道地产区的含量较高。     

咖啡酸代谢物的抗肾炎活性分析

在研究治疗肾功能紊乱植物的细胞培养时, 建立了一个Eritrichium sericeum的E-4愈伤组织株系, 发现此株系可产生大量的咖啡酸代谢物、(–)-rabdosiin (1.8%干重)和迷迭香酸(4.6%干重), 通过诱导(–)-rabdosiin的含量提高至4.1% (干重)。将E-4愈伤组织喂服Masugi肾炎大鼠, 结果发现, 与对照组(未喂服E-4愈伤组织的Masugi肾炎大鼠)相比, 处理组(喂服E-4愈伤组织)中的大鼠出现如下症状: 尿多、排泄物中肌氨酸酐降低、尿蛋白水平降低; 当对照组中所有大鼠都出现疼痛症状时, 处理组中仍有约/4的大鼠表现出健康状况良好。以上结果表明, E-4株系具有缓解肾炎症状的潜在功能。此外, 利用富含多酚的rolC转基因的细胞株系, 研究了愈伤组织中咖啡酸代谢物的诱导合成机制。结果发现,在rloC转基因的E. sericeum愈伤组织中,咖啡酸代谢物的高产与迷迭香酸生物合成中的关键基因CYP98A3的高表达有关。     

咖啡酸和氯化钴对茉莉酸甲酯诱导抗病相关酶活性的影响

烟草愈伤组织在含咖啡酸(5mmol/L)和／或CoCl2(10mmol/L,乙烯合成抑制剂)的MS培养基上暗培养,同时用莱莉酸甲酯(1mg／d,简称MJ)处理愈伤组织。处理后测定乙烯、水杨酸和病程相关蛋白(PR)含量及一些抗病相关酶活性。MJ明显促进乙烯产生、增加水杨酸和PR蛋白含量,提高苯丙氨酸解氨酶(PAL)、β1,3—葡聚糖苷酶和几丁酶的活性。咖啡酸降低MJ对乙烯和水杨酸诱导,CoCl2明显降低MJ对乙烯的诱导,但没有明显影响MJ对水杨酸的诱导,两者都促进MJ诱导PAL活性而抑制MJ诱导β1,3—葡聚糖苷酶活性。咖啡酸明显影响MJ诱导内切几丁酶,几乎完全抑制对外切几丁酶的诱导;CoCl2对MJ诱导内切几丁酶没有影响,促进对外切几丁酶的诱导。实验结果表明,不同的抗病相关酶活性诱导有不同的信号传递途径,在所测几种酶的诱导中,水杨酸起主要作用,乙烯作用较小,MJ的诱导作用主要是由水杨酸所转导。     

真菌发光途径的研究与应用进展

真菌发光途径(fungal bioluminescence pathway, FBP)是一种来源于真菌的生物发光代谢途径。其能够利用FBP途径基因簇表达的蛋白,以咖啡酸为底物,合成真菌荧光素,在真菌荧光素酶的催化下,生成不稳定高能小分子,之后分子能量衰减释放出波长约为520 nm的绿色荧光。在发光真菌中,真菌发光途径基因在进化上非常保守。与其他生物发光系统不同的是,真菌发光途径适合于真核生物,特别是植物中的工程化应用。目前,经过代谢路径优化的发光植物可以持续发出肉眼可见光,照亮周围环境。该发光系统在生物检测、生物传感器、发光园艺植物培育和绿色照明等领域具有广阔的应用前景。     

板栗咖啡酸氧甲基转移酶基因CmCOMT的克隆及原核表达

该研究根据板栗(Castanea mollissima Bl.)cDNA文库分析得到EST序列,采用RT-PCR技术,克隆板栗咖啡酸氧甲基转移酶(caffeic acid O-methyltransferase,COMT)基因全长cDNA(CmCOMT),分析其编码蛋白的相关信息并进行原核表达研究,为板栗木质素合成关键酶基因CmCOMT的生物学功能研究与应用奠定基础。结果表明:(1)CmCOMT基因(GenBank登录号为KU365322)具有一个1 098bp开放阅读框(ORF),共编码365个氨基酸,推测蛋白分子质量为39.684 9kD,理论等电点为5.83,具有植物SAM依赖甲基转移酶的典型特征。(2)CmCOMT核苷酸序列及其编码氨基酸序列与垂枝桦(Betula pendula)和白桦(Betula platyphylla)的相应序列一致性均在90%以上;同源建模表明,CmCOMT的3D模型与苜蓿(Medicago sativa)MsCOMT的蛋白结构相似,推测其可能与MsCOMT具有相似的功能;系统发育树分析显示,CmCOMT与其他植物COMTs具有相同的进化祖先,与桦木科植物物种亲缘关系最近。(3)SDS-PAGE电泳分析表明,CmCOMT蛋白最佳诱导表达条件为0.3mmol/L IPTG在25℃下诱导6h,蛋白分子量约为44kD,其主要以可溶性蛋白的形式存在。     

咖啡酸对食管鳞状细胞癌KYSE450裸鼠移植瘤生长的影响及分子机制研究

摘要 目的：探讨与研究咖啡酸对食管鳞状细胞癌KYSE450裸鼠移植瘤生长的影响及分子机制。方法：将食管鳞状细胞癌移植瘤裸鼠（n=48）随机平分为三组-模型组、5-氟尿嘧啶组与咖啡酸组。三组分别经腹腔注射0.2 mL生理盐水、5-氟尿嘧啶25 g/kg、5-氟尿嘧啶25 g/kg与咖啡酸50 mg/kg,2次/周,持续4周。结果：5-氟尿嘧啶组与咖啡酸组治疗第2周与第4周的体重高于模型组（P<0.05）,咖啡酸组高于5-氟尿嘧啶组（P<0.05）。5-氟尿嘧啶组与咖啡酸组治疗第2周与第4周的肿瘤体积少于模型组（P<0.05）,咖啡酸组高于5-氟尿嘧啶组（P<0.05）。5-氟尿嘧啶组与咖啡酸组治疗第4周的血清TNF-α与IL-6含量低于模型组（P<0.05）,咖啡酸组低于5-氟尿嘧啶组（P<0.05）。5-氟尿嘧啶组与咖啡酸组治疗第4周的移植瘤Bax、Caspase-3蛋白相对表达水平与凋亡指数高于模型组（P<0.05）,咖啡酸组高于5-氟尿嘧啶组（P<0.05）。结论：咖啡酸在食管鳞状细胞癌裸鼠的应用能与5-氟尿嘧啶发挥协同作用,能通过上调Bax、Caspase-3蛋白的表达,促进移植瘤细胞凋亡,抑制炎症因子的表达,减少血管总数,从而抑制移植瘤生长,促进恢复裸鼠体重。     

唐古特瑞香的化学成分研究

从唐古特瑞香(Daphne tangutica Maxim)95%乙醇提取物石油醚部分分离得到14个化合物,通过波谱学方法鉴定为β-谷甾醇(1)、β-胡萝卜苷(2)、2,4-二羟基-3,6-二甲基苯甲酸甲酯(3)、蛇床子素(4)、植物醇(5)、软脂酸(6)、stigmast-5-ene-3β,7α-diol(7)、(-)-lariciresinol(8)、daphnetin(9)、daphnoretin(10)、(-)-丁香树脂醇(11)、( )-medioresinol(12)、daphnelicin(13)和咖啡酸二十二酯(14)。     

咖啡酸抗人乳头瘤病毒感染的研究

宫颈癌(Cervical cancer,CC)是妇科最常见的恶性肿瘤之一,而高危型人乳头瘤病毒(Human papillomavirus,HPV)的持续感染是诱导宫颈癌发生的重要危险因素。目前全球抗HPV药物极为匮乏,寻找新的高效、低毒、价廉的广谱抗病毒药物对HPV感染的防治至关重要。本文研究发现,咖啡酸(Caffeic acid,CA)能有效抑制三株不同亚型的HPV感染(HPV-6、HPV-16及HPV-18),其半数抑制浓度在12.1～16.5μg/mL之间。Time-of-addition结果证实,咖啡酸对病毒进入靶细胞的早期阶段具有一定抑制作用。Temperature shift实验发现,咖啡酸能一定程度抑制HPV病毒颗粒黏附于靶细胞表面。表面等离子共振分析表明,咖啡酸与HPV-16型病毒的主要衣壳蛋白L1具有极强的结合力。综上,咖啡酸具有较高的抗HPV活性,其作用机制可能是与病毒衣壳蛋白L1结合,从而阻止病毒黏附并进入靶细胞。咖啡酸具有安全、价廉、易得等优势,有望被开发成新型的抗HPV病毒感染的抑制剂,因其尚能同时抵抗多种性传播性病毒的感染,对HPV并发的多种性传播性疾病具有较好的预防作用,应用前景广泛。     

肉桂酸和咖啡酸对莴苣生长的化感作用及其机理研究

该研究以莴苣为受体植物,分析了酚酸类化感物质肉桂酸和咖啡酸对莴苣幼苗生长的活性效应及其作用机理,以揭示酚酸类化合物的化感作用机制。结果显示:(1)不同浓度的肉桂酸均对莴苣幼苗根长、茎长及鲜重产生明显的抑制作用,当肉桂酸的浓度为1 000μmol/L时其对莴苣幼苗根长、茎长及鲜重的抑制率分别达到了89%、74%和49%;咖啡酸对莴苣幼苗根长和茎长均表现出低浓度(0.1、1.0和10μmol/L)促进、高浓度(100和1 000μmol/L)抑制的活性作用模式,且高浓度下肉桂酸对幼苗生长的抑制作用明显强于咖啡酸。(2)较低浓度(0.1、1.0和10μmol/L)的肉桂酸和咖啡酸对莴苣根尖细胞活力均无明显影响;高浓度(100和1 000μmol/L)的肉桂酸和咖啡酸使莴苣根尖细胞的死亡数明显增加。(3)低浓度(0.1和1.0μmol/L)的肉桂酸和较低浓度(0.1、1.0和10μmol/L)的咖啡酸对莴苣根部的活性氧积累均无明显影响;当肉桂酸处理浓度大于10μmol/L及咖啡酸处理浓度大于100μmol/L时,随着浓度的升高莴苣根部活性氧的积累大量增加。研究表明,一定浓度的肉桂酸和咖啡酸均能够诱导莴苣体内活性氧的产生和积累,并降低幼苗根尖细胞的活力,进而影响莴苣幼苗的生长发育,且肉桂酸的生长抑制作用明显强于咖啡酸。     

大肠杆菌高密度发酵表达4-羟基苯乙酸酯3-羟化酶及咖啡酸的高效生物合成

来源于大肠杆菌的4-羟基苯乙酸酯3-羟化酶(4-hydroxyphenylacetate 3-hydroxylase,4HPA3H)可以催化对香豆酸生物合成咖啡酸。为了实现4HPA3H的扩大生产和咖啡酸的高效生物合成,首先构建过表达4HPA3H的大肠杆菌工程菌,其次使用5 L发酵罐进行高密度发酵生产4HPA3H,再而优化采用工程菌株进行全细胞催化产咖啡酸的条件。最终实现了在5 L发酵罐中发酵,工程菌株生物量达到干重34.80 g/L。通过使用5 L发酵罐作为生物反应器进行全细胞催化,经过6 h的催化可产生18.74 g/L (0.85 g/(L·OD₆₀₀))咖啡酸,摩尔转化率为78.81%,是目前文献报道4HPA3H以对香豆酸为底物合成咖啡酸的最高水平。初步实现了高密度培养大肠杆菌表达4HPA3H并高效生物合成咖啡酸,为工业化生产奠定了基础。