植物丝氨酸羧肽酶样酰基转移酶的结构、功能和应用

植物丝氨酸羧肽酶样酰基转移酶与丝氨酸羧肽酶相比具有相似的结构特点和很高的同源性,能够催化酰基葡萄糖酯的酰基转移反应,参与植物次生代谢产物的酰基化修饰,丰富天然产物结构多样性,改善化合物水溶性、稳定性等理化性质。本文重点介绍植物来源丝氨酸羧肽酶样酰基转移酶家族的结构特点、催化机制、功能鉴定及其生物催化应用等方面的研究进展,为促进此类酰基转移酶基因的功能表征和利用合成生物技术合成活性次生代谢产物提供参考。     

URA3基因影响青蒿酸酿酒酵母工程菌中试发酵产量

CRISPR/Cas9基因编辑技术已经被广泛应用于工程酿酒酵母的基因插入、基因替换和基因敲除,通过使用选择标记进行基因编辑具有简单高效的特点。前期利用CRISPR/Cas9系统敲除青蒿酸生产菌株酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae) 1211半乳糖代谢负调控基因GAL80,获得菌株S. cerevisiae 1211-2,在不添加半乳糖诱导的情况下,青蒿酸摇瓶发酵产量达到了740 mg/L。但在50 L中试发酵实验中,S. cerevisiae 1211-2很难利用对青蒿酸积累起到决定性作用的碳源-乙醇,青蒿酸的产量仅为亲本菌株S.cerevisiae 1211的20%–25%。我们推测因遗传操作所需的筛选标记URA3突变,影响了其生长及青蒿酸产量。随后我们使用重组质粒pML104-KanMx4-u连同90 bp供体DNA成功恢复了URA3基因,获得了工程菌株S. cerevisiae 1211-3。S. cerevisiae 1211-3能够在葡萄糖和乙醇分批补料的发酵罐中正常生长,其青蒿酸产量超过20g/L,与亲本菌株产量相当。研究不但获得了不加半乳糖诱导的青...     

不同种类的脂肪酸对肝细胞脂质堆积的研究

目的：比较不同种类的脂肪酸对人肝癌细胞（HepG2）脂质堆积的影响。方法：HepG2细胞随机分为对照组（Con）、棕榈酸组（PA）、油酸组（OA）、亚油酸组（LA）和亚麻酸组（ALA）。培养24 h后,以MTT法比较不同种类脂肪酸对肝细胞存活率的影响;同一浓度下,以油红O染色法比较,各组细胞内脂滴生成情况拍照并测量吸光度;以酶学法检测各组细胞内甘油三酯含量比较不同种类脂肪酸对肝细胞脂质堆积的影响。结果：确定了每种脂肪酸诱导的浓度为50 μmol/L,同一浓度下,随着PA、OA、LA、ALA各组脂肪酸的不饱和度依次增加,PA、OA、LA、ALA各组细胞内脂滴依次增多,细胞内TG含量依次升高。与对照组相比,PA无统计学差异,OA存在显著性差异（P＜0.05）,而LA和ALA分别存在极显著性差异（P＜0.001）。且对每种脂肪酸诱导的肝细胞脂质堆积程度进行统计学分析,均存在显著性差异（P＜0.05）。结论：同一条件下,不同种类的脂肪酸对肝细胞活力和脂质堆积程度的影响不同,提示可能与脂肪酸的不饱和度有关,不饱和度越高的脂肪酸对细胞脂质堆积作用越明显。     

高效液相色谱-串联质谱分析微量格尔德霉素类似物

安莎类抗生素例如利福霉素和安丝菌素,通常由一组化学结构相似的组分组成。格尔德霉素为苯安莎类抗生素,已经发现4个组分。本研究采用高效液相色谱-串联质谱方法对格尔德霉素(GDM)制品中的微量组分进行了分析,发现5个新的和1个已知的GDM类似物。依据质谱数据、结合GDM生物合成机制,对6个GDM类似物的化学结构进行了推测:分子式为C29H42N2O10的新化合物3个,分别为GDM安莎链上C2-C3、C4-C5和C8-C9之间的C-C双键变为单键并同时单羟基化的GDM衍生物;分子式为C28H38N2O8的新化合物2个,其中1个为17(或12,或4)-去甲氧基格尔德霉素,另1个为4,5-双氢-10,11-脱水-17-去甲基-17-羟基格尔德霉素;分子式为C29H42N2O9的已知化合物1个,为4,5-双氢格尔德霉素。这些GDM类似物的发现有助于加深对GDM生物合成的认识,并对通过基因阻断、组合生物合成技术获得GDM衍生物的研究有启示作用。     

谷氨酰胺：6-磷酸果糖酰胺基转移酶多克隆抗体的制备及应用

目的：采用原核表达系统表达和纯化重组谷氨酰胺：6-磷酸果糖酰胺基转移酶（GFAT）,制备GFAT多克隆抗体,并用以研究在糖尿病发生发展过程中GFAT的表达情况。方法：通过生物信息学分析其抗原性和属间同源性,选择需要的基因区域;利用RT-PCR扩增小鼠肝脏cDNA中GFAT基因片段,克隆到表达载体pET28b中;在大肠杆菌BL21（DE3）中诱导表达,并用镍离子螯合柱（Ni-NTA）纯化重组GFAT;用纯化的重组GFAT免疫BALB／c小鼠后得到多克隆抗体;用Western印迹检测正常小鼠、高血糖小鼠及胰岛素抵抗小鼠的组织GFAT的表达。结果：Western印迹分析表明,制备的GFAT抗体具有较高的特异性,可特异性识别重组GFAT和正常小鼠肝脏、肾脏、骨骼肌和肺组织的GFAT;与正常小鼠相比,高脂饲料诱导的胰岛素抵抗小鼠肌肉组织的GFAT表达升高约1．8倍,肝脏组织则略有升高;高血糖小鼠肌肉组织和肝脏组织的GFAT表达也略有上升,但无统计学差异。结论：利用原核表达及Ni-NTA纯化系统可制备小鼠GFAT多克隆抗体;正常小鼠骨骼肌GFAT表达较高;肌肉组织的GFAT表达在胰岛素抵抗小鼠显著性升高,而与小鼠血糖水平无明显相关性。     

药用和观赏植物常山产地适宜性分析和定量评价

为了解常山(Dichroa febrifuga Lour.)现有产区分布并预测新的产区,本文利用中药材产地适宜性分析地理信息系统TCMGIS(Geographic Information System for Traditional Chinese Medicine)对426个常山样品信息进行了适宜生态因子生长范围确认,分析了常山适宜产地空间分布状况。结果显示,常山主要分布于我国温暖湿润的东部季风区,生态相似系数100%区域分布较为集中,总面积达760 640.1 km2,共829个县区,其中广西、云南、广东、湖南分布较多。本研究结果对常山的野生资源保护、人工规范化种植和资源可持续利用具有重要意义。     

人谷氨酰胺:6-磷酸果糖酰胺转移酶的体外表达、纯化及活性检测

目的:制备重组谷氨酰胺∶6-磷酸果糖酰胺转移酶(GFAT),检测其活性。方法:利用RT-PCR扩增人肝脏cDNA中GFAT1基因全长片段,克隆到表达载体pET32b中;在大肠杆菌Origami(DE3)中诱导表达,用镍离子螯合柱(Ni-NTA)纯化重组GFAT1;用体外酶学的方法检测GFAT的活性。结果:构建了pET32b-GFAT1质粒,经诱导表达及纯化,得到具有一定生物活性的GFAT。结论:利用原核表达系统可得到具有良好生物学活性的重组人GFAT1。     

银杏细胞转录组高通量测序及分析

利用Illumina的Genome Analyzer Ⅱx对银杏(Ginkgo Biloba)细胞转录组进行高通量测序,挖掘银杏内酯和紫杉醇生物合成基因,特别是新的羟基化酶基因,为今后最终完善红豆杉细胞紫杉醇生物合成途径中未知的羟基化步骤作准备.通过测序,获得了银杏细胞69 286个contig,56 387个scaffold,32 032个unigene.Unigene平均长度636bp.另外从gap分布、GC含量、基因组coverage等方面对unigene进行评估,数据显示测序质量好,可信度高.通过分析unigene的表达和功能注释等信息,发现66个属于CYP450基因家族,726个参与次生代谢物合成,其中59个与萜类合成有关,17个与二萜类合成相关.利用生物信息学方法从Michigan State University银杏成熟叶、侧根、成熟果实、无菌苗以及次生茎的转录组数据中找到了与银杏细胞CYP450高度同源的紫杉烷羟基化酶候选基因15个,为后续研究奠定了基础.     

基于社会网络分析和共词分析的制药技术领域研究

目的:深入研究制药技术领域的发展态势。方法:本研究以Pub Med数据库中收录的制药技术领域研究论文为研究对象,采用社会网络分析、共词分析等定量方法,结合药学专业知识的定性分析,从论文数量年度分布、国家/地区分布及合作网络、研究主题等多个角度开展研究。结果:研究发现:第一,全球制药技术领域共有研究论文95381篇,近几年正处于快速发展阶段;第二,论文发表集中在美国、中国和日本等国家;第三,在定量分析的基础上,结合药学专业知识,共得到15个研究主题,包括点击化学、晶型药物、纳米微球药物等。结论:美国在制药技术领域处于主导地位,中国发文量已经具备一定优势,但发文量和国际影响力与美国相比还是存在较大差距;通过对制药技术领域研究主题的深入分析可以全面把握制药技术领域的研究现状和发展态势。