内源性代谢分子——亮氨酸调节机体生理功能北大核心CSCD

亮氨酸是机体必需的小分子代谢物,其作为信号分子广泛参与了对机体多种生理功能的维持和调控。亮氨酸可参与机体对三大营养物质(蛋白质、糖、脂)代谢的调控,还与机体多种内分泌激素的分泌密切相关。此外,亮氨酸还能被机体的代谢中枢下丘脑所感应,并参与对外周的糖脂能量稳态的调控。鉴于营养相关慢性疾病的发病率不断攀升,对亮氨酸这一重要内源性分子的生理功能进行进一步探索将提供重要的指导意义。     

代谢产物非“废物”——新的代谢分子调节系统北大核心CSCD

机体自稳态是在神经、内分泌和免疫这三大调节系统相互作用下实现的。其中神经系统主要通过递质、调质以反射弧的方式进行调节,内分泌系统通过激素进行体液调节,而免疫系统则通过体液和细胞免疫和产生细胞因子等而发挥作用[1]。对上述三大系统研究的成果有力地推动了生理学和相关疾病发病机制研究与防治的进展。     

植物精氨酸及其代谢产物的生理功能

L-精氨酸在植物中除作为一种重要的氮素贮藏营养物供再利用外,还是生成多胺（PA）和-氧化氮（NO）等的前体物质,而PA和NO都是植物中重要的信使分子,参与包括生长发育、抗逆性等在内的几乎所有的生理生化过程。精氨酸脱羧酶（ADC）、精氨酸酶和一氧化氮合酶（NOS）是L-精氨酸分解代谢的关键酶,精氨酸可经ADC或精氨酸酶-鸟氨酸脱羧酶（ODC）途径形成PA,也可经NOS途径形成NO,3个酶活性的相对强弱,决定了精氨酸的代谢方向。根系在越冬期间会积累丰富的精氨酸;精氨酸代谢对于植物感知和适应环境变化有重要意义。     

白蚁内源性纤维素酶基因资源研究进展北大核心CSCD

能源短缺是人类关注的焦点问题之一,而纤维素是自然界最为丰富的可再生资源。白蚁已进化出了独特而高效的纤维素消化系统,具有丰富的纤维素酶及其基因资源,因而,近年来白蚁内源性纤维素消化体系的重要性被逐渐认识,不断有内源性纤维素酶基因的研究报道。为了进一步推动有害白蚁控制新技术的研发,以及纤维素生物质新能源的应用探索,综述了白蚁内源性纤维素酶基因克隆、表达等研究进展。     

一氧化氮对苹果果实愈伤苯丙烷代谢的影响及生理机制分析北大核心CSCD

以“红星”苹果果实为试材,采用0.5 mmol/L的NO供体硝普钠(SNP)溶液浸泡人工损伤的苹果5 min,考察SNP处理后愈伤期间果实失重率和病情指数,分析伤口处苯丙烷代谢关键酶活性和产物含量,以及H_(2)O_(2)含量和过氧化物酶活性,并探讨其相关生理机制,为苹果果实采后快速愈伤提供方法及理论依据。结果表明:(1)SNP处理显著降低了愈伤期间损伤苹果果实的失重率和扩展青霉(Penicillium expansum)损伤接种果实的病情指数,处理果实的失重率和病情指数于处理第5天时较对照分别显著降低40.2%和31.4%。(2)SNP处理显著提高了果实伤口处苯丙烷代谢关键酶苯丙氨酸解氨酶、肉桂酸-4-羟化酶和肉桂醇脱氢酶的活性,并提高了肉桂酸、咖啡酸、阿魏酸、芥子酸、总酚、类黄酮、p-香豆醇、松柏醇、芥子醇及木质素的含量水平;SNP处理显著提高了果实伤口处的H_(2)O_(2)含量以及POD活性。研究发现,NO可通过激活苹果果实伤口处苯丙烷代谢,提高H_(2)O_(2)含量以及POD活性来促进苹果果实的愈伤。     

新书推介北大核心CSCD

红树林微生物天然产物化学研究 徐静编著;科学出版社化学分社;2015;页码：429;定价：128 内容简介：红树林微生物是一个寻找天然活性物质的巨大宝库,其独特的生境必然会造成独特而丰富的微生物类群。《红树林微生物天然产物化学研究》一书对红树林微生物及其代谢产物进行了全面介绍,描述化合物超过850个,其中新化合物480多个,生物活性产物270余个,系统地阐述了国内外红树林微生物来源天然产物化学研究的发展现状和研究成果。     

光滑球拟酵母中AMP代谢对其生理功能的影响北大核心CSCD

【目的】研究光滑球拟酵母(Candida glabrata)中AMP代谢影响其碳流代谢和耐酸胁迫的生理机制。【方法】同源重组法敲除基因cgade12(ORF CAGL0K05027g)和cgade13(ORF CAGL0B02794g)构建双缺菌株cgade12Δade13Δ,与出发菌株(ATCC55)比较ATP水平、碳流代谢酶活性和中间代谢物含量变化分析和AMP代谢对其碳流代谢的影响,对比菌株有机酸胁迫下生长情况及胞内环境变化,研究AMP代谢变化对光滑球拟酵母酸胁迫耐受性的影响。【结果】与出发菌株ATCC55相比,cgade12Δade13Δ的ATP水平下降了12.50%。与ATCC55相比,cgade12Δade13Δ中柠檬酸合成酶、苹果酸脱氢酶、异柠檬酸脱氢酶、α-酮戊二酸脱氢酶的活性分别上升了31.26%、19.45%、28.96%、18.36%,柠檬酸、α-酮戊二酸、苹果酸、琥珀酸含量分别提高了44.11%、73.60%、50.00%、65.68%。胞内丙酮酸浓度下降20.00%,丙酮酸产量下降73.11%。与ATCC55相比,cgade12Δade13Δ在0.4%丙酮酸、0.6%苹果酸和0.2%乙酸胁迫下的菌体浓度分别提高了8.71%、11.21%和12.71%。在0.2%乙酸胁迫下,菌株cgade12Δade13Δ的H^+-ATPase活性、细胞膜完整度、细胞膜电势分别比出发菌株ATCC55上升了7.04%、8.71%、25.14%,ROS水平下降了19.51%。【结论】基因cgade12、cgade13的缺失导致菌株的ATP水平下降,TCA循环活性和有机酸耐受性上升。     

杜仲内生青霉菌GZWMJZ-068次生代谢产物研究北大核心CSCD

为获得活性微生物代谢产物,从贵阳杜仲的叶片中分离得到内生真菌GZWMJZ-068,发酵产物用乙酸乙酯提取,经硅胶柱色谱、凝胶柱色谱和半制备高效液相色谱等进行分离纯化,得到15个单体化合物。运用核磁、质谱和比旋光度等方法鉴定了15个化合物的结构,即isochromophilones IV(1)、epi-isochromophilone III(2)、(2R,3S)-1-(4-羟基苯基)-2,3-丁二醇(3)、(2S,3S)-1-(4-羟基苯基)-2,3-丁二醇(4)、6-[1-羟基-(1S)-戊基]-4-甲氧基-(6S)-2H,5H-2-吡喃酮(5)、6-(1-羟戊基)-4-甲氧基-2-酮(6)、quinolactacins Al(7a)、quinolactacins A2(7b)、dihydrocitrinone(8)、dihydrocitrinin (9)、原儿茶酸(10)、儿茶酸(11)、5-甲基尿嘧啶(12)、尿嘧啶(13)、citrinal A(14)。对15个化合物进行了抑菌活性评价,化合物1和2对光滑念珠菌和金黄色葡萄球菌具有中等的抑制作用(MIC16-32μg/mL)。     

酵母内源性海藻糖代谢调控研究进展

作为一种天然稳定剂的双糖,海藻糖(Trehalose)在逆境下对生物体活性的保护功能既吸引了广泛的研究兴趣,也使其具有良好的应用价值和潜力。本文聚焦重要模式微生物和工业应用微生物酵母,结合组学研究最新进展,从海藻糖代谢途径、应激条件下的海藻糖代谢和转录特征以及提高胞内海藻糖含量策略等方面,对内源性海藻糖研究新进展进行了综述。     

土壤来源链霉菌KIB-H91次级代谢产物的分离鉴定北大核心CSCD

利用硅胶柱层析和制备型高效液相色谱等方法从来自土壤的一株链霉菌Streptomyces sp.KIB-H91的发酵液中分离得到4种醌类化合物,通过分析其理化性质和波谱数据,分别鉴定为endocrocin(1)、laccaic acid D(2)、sarubicin A(3)和sarubicin B(4),其中,sarubicin B(4)的13C和HMBC核磁数据为本文首次报道。抗菌敏感性试验发现化合物3对大肠杆菌ATCC 8099的最小抑制浓度(MIC)为25μg/m L,化合物4对枯草芽孢杆菌ATCC 6633的最小抑制浓度为12.5μg/m L。     

芒果苷代谢产物的合成及黄嘌呤氧化酶抑制活性研究北大核心CSCD

以2,4,5-三甲氧基苯甲酸和2,5-二甲氧基苯甲酸为原料合成芒果苷的两个主要代谢产物1,3,6,7-四羟基氧杂蒽酮（2）和1,3,7-三羟基氧杂蒽酮（3）,同时获得四个合成中间体（4～7）,利用^1H NMR和^13C NMR鉴定结构。活性研究表明代谢产物2能浓度依赖性地抑制黄嘌呤氧化酶活性,其IC50为10.89 μM;代谢产物3及中间体5、7也有抑制作用,但弱于2,而中间体4、6和芒果苷则没有明显的抑制作用;灌胃给予小鼠等分子剂量的芒果苷及2后,均明显降低氧嗪酸钾诱导的高尿酸血症小鼠的血尿酸水平,两者效价相似,提示芒果苷的降尿酸作用与其代谢产物抑制黄嘌呤氧化酶活性的作用有关。     

葡萄酒苹果酸-乳酸菌精氨酸代谢研究概况

葡萄酒苹果酸-乳酸菌的精氨酸代谢会导致葡萄酒中氨基甲酸乙酯含量的增加,从而严重影响葡萄酒的饮用安全性。近年来研究表明,葡萄酒苹果酸-乳酸菌的精氨酸代谢途径是精氨酸脱亚氨基酶途径(Arginine deiminasepathway,简称ADI途径)。系统分析苹果酸-乳酸菌的ADI途径、精氨酸转运机制、ADI途径酶的调节等方面的研究进展,阐明葡萄酒苹果酸-乳酸菌的精氨酸代谢对酿造优质葡萄酒具有重要的理论和实际意义。     

斑茅内生真菌Nigrospora sp.BM-2次级代谢产物研究北大核心CSCD

内生菌具有丰富的生物多样性,是潜力巨大的微生物新资源。内生菌的研究对于保护野生与濒危药用植物、拓展药用资源、新药研发等均有一定意义。从药用植物斑茅(Saccharum arundinaceum Retz.)的叶片中分离得到内生真菌Nigrospora sp. BM2,对其代谢产物化学成分进行研究,通过固体发酵,乙酸乙酯萃取得浸膏,其浸膏经硅胶柱层析,Sephadex LH-20,半制备型HPLC等分离手段分离得到10个化合物,经波谱学方法鉴定其结构分别为Pestalotiopyrones G(1)、Nigrosporapyrone D(2)、Pestalotiopyrones A(3)、Hydroxypestalopyrone(4)、Mellein(5)、6-hydroxymellein(6)、4-hydroxymellein(7)、5,8-dihydroxy-4-methyl-coumarin(8)、~1H-indole-3-carboxaldehyde(9)和Isosclerone(10)。体外细胞毒活性显示以上化合物对HepG2和Caski细胞均无明显抑制活性,其IC_(50)>100μM。除化合物1和5外,其余8个化合物均为首次从该属菌株的代谢产物中分离得到。     

L-精氨酸生物合成的代谢流量分析

建立并完善了谷氨酸棒杆菌GWY020及其2个逐步叠加不同遗传标记的突变株HUI821和GUI089合成L-精氨酸的中心代谢网络。分别测定了它们在特定培养时段(50 h~52 h)L-精氨酸等代谢物的胞外浓度, 由此计算这一时段这些代谢物在发酵液中积累(或消耗)的速率, 分别作出这3株菌在拟稳态下的代谢流量分布图, 进而研究育种过程中不同遗传标记的叠加对代谢网络中L-精氨酸合成流量分布的影响。结果表明遗传标记的引入使流量分配发生了重大变化, 节点处的流量分配朝着有利于L-精氨酸合成的方向改变。从代谢流量分析角度上, 证明结构类似物抗性和敏感性突变是代谢流导向和设计育种的有效手段, 代谢流量分析将成为设计育种的提供新思路。     

SIRT2在糖脂代谢调节中的作用北大核心CSCD

Sirtuins是一类进化上高度保守,NAD^+依赖的去乙酰化酶家族。Sirtuins(SIRT1-SIRT7)可通过不同的机制和作用靶点参与衰老、代谢,应激反应、炎症反应、肿瘤形成等生理或病理生理过程,其中SIRT2主要分布于胞质和细胞核中,可以通过对不同的底物去乙酰化,从而调节底物的活性,参与机体一系列生理病理过程。本篇综述主要讨论了SIRT2的表达调控以及在糖脂代谢过程中的作用。     

精氨酸及其代谢产物对缺血性脑卒中的作用

摘要：缺血性脑卒中是成年人群致残、致死的重要原因之一,有效治疗手段和药物的匮乏是脑卒中致残的主要原因。精氨酸既是一种营养物质,又具有多种独特的生理与药理作用,在早产儿和严重应激状态下精氨酸在维持正氮平衡与正常生理功能方面发挥重要作用,常将精氨酸称为条件必需氨基酸。精氨酸是生物体合成多胺的前体物质,同时精氨酸代谢也产生高活性自由基一氧化氮。精氨酸代谢及其代谢产物的改变可对脑卒中产生多种影响,如线粒体功能破坏、钙离子通道紊乱、血脑屏障损伤等。本文综述了精氨酸及其代谢产物在缺血性脑卒中病理过程中的作用。深入的研究和探讨其损伤和保护的双重作用机制将为缺血性脑卒中的防御和治疗提供新的策略。     

放线菌Streptomyces nojiriensis SCSIO m34-1吩嗪生物碱类次级代谢产物的研究北大核心CSCD

从我国黑龙江漠河泥土中分离得到一株放线菌,通过16S rRNA基因测序分析,鉴定该菌株为Streptomyces nojiriensis SCSIO m34-1。采用摇瓶发酵方法对该菌株进行发酵,发酵产物经硅胶柱色谱及半制备高效液相分离得到7个化合物,利用HR-MS、1D和2D NMR波谱数据分析,鉴定其结构分别为izuminoside D(1)、izuminoside A(2)、solphenazine E(3)、solphenazine D(4)、solphenazine A(5)、6-羟基吩嗪-1-羧酸甲酯(methyl 6-hydroxyphenazine-1-carboxylate,6)和diastaphenazine(7),其中izuminoside D(1)是新化合物。抗真菌活性测试结果表明izuminoside D(1)在浓度为50μg/m L时,对苹果腐烂病菌(Valsa mali)和小麦赤霉病菌(Gibberella sanbinetti)有微弱抑制活性。     

DDAH1参与调控精氨酸代谢介导肿瘤发展的研究进展

代谢重编程是恶性肿瘤的标志之一。调控肿瘤的代谢重编程过程可以用来诊断、监测和治疗癌症。精氨酸在肿瘤生长中发挥重要作用,精氨酸代谢紊乱可能影响肿瘤的进展。双甲基精氨酸水解酶亚基1[N(G),N(G)-dimethylarginine dimethylamino hydrolase 1,DDAH1]可以通过DDAH1/不对称二甲基精氨酸(asymmetric dimethylarginine,ADMA)/一氧化氮(nitric oxide,NO)通路参与调控精氨酸的代谢,进而影响肿瘤的进展。本文主要综述DDAH1代谢通路及其调节机制、DDAH1在肿瘤中的研究进展,以及针对DDAH1靶向分子抑制剂的临床转化研究,旨在系统地展示DDAH1在肿瘤诊断、监测和治疗中的分子病理机制研究进展与临床转化领域的应用前景。     

脑干GDF15-GFRAL信号调控应激代谢反应北大核心CSCD

应激或疾病,需机体建立新的能量与代谢平衡;生理条件下,下丘脑等神经中枢经体液与神经途径,整合机体代谢与营养信息,以调控摄食与能量稳态;然而,在应激或疾病条件下,机体则可能经由其他机制调控代谢,以应对病理情况下的能量需求,目前,该机制尚待研究。     

胰岛素与血小板L- 精氨酸/ 一氧化氮系统

胰岛素抵抗在2型糖尿病和代谢综合征中占有核心地位。大多数研宄认为胰岛素有直接抑制血小板活化的作用,且主要是通过L-精氨酸／一氧化氮系统增加血小板内cGMP水平来抑制血小板聚集的。目前已经发现血小板也会发生胰岛素抵抗。而且血小板发生胰岛素抵抗可能存在多个环节。本文主要探讨胰岛素和血小板L-Arg／NO系统间的关系厦胰岛素抵抗时血小板L—ArGNO系统的改变。