抗生素中L-玫红糖的生物合成基因簇结构与其合成途径

抗生素的生物合成过程中普遍存在被脱氧糖糖基化的现象。糖基的存在可以增加抗生素的溶解度和稳定性．提高抗生素的生物活性。L-玫红糖是6-脱氧己糖家族中的一种三脱氧葡萄糖。目前已有5种含有玫红糖及其衍生物的抗生素完成了糖基生物合成基因簇克隆及测序。研究结果表明L-玫红糖的生物合成基因簇有了一定的分化．但在基因结构上仍有较大的保守性。L-玫红糖的生物合成主要包括形成dNDP-葡萄糖、脱水、脱氧、酮基还原和异构等反应,其衍生物的合成还包括甲基化、酰基化等;这被人们普遍认可,但在一些细节上,如是否形成中间体dNDP-3,4-二酮-2,6-双脱氧-D-葡萄糖,以及糖基的异构何时发生等问题还存在分歧,仍需进一步研究。     

日粮添加褐藻糖胶对断奶仔猪抗炎能力和肠道微生物多样性的影响

【目的】本试验旨在研究日粮添加海带提取物褐藻糖胶对断奶仔猪生长性能、营养物质消化率、机体免疫力和肠道微生物多样性的影响。【方法】试验选用36头初始体重为(7.43±0.12) kg的健康仔猪,按照随机区组设计分为3组,每组12头。日粮处理组分别为不含抗生素的基础日粮组、抗生素组和褐藻糖胶组;试验期为28d。评价褐藻糖胶对仔猪生长性能和营养物质消化率的影响;通过比色法和酶联免疫吸附法检测血清中与免疫相关的指标;通过16S rRNA扩增子高通量测序检测试验第0、14和28天肠道微生物多样性。【结果】日粮添加褐藻糖胶可降低试验0–14 d仔猪耗料增重比(P0.05),但对试验全期仔猪平均日增重和平均日采量无显著影响(P0.05)。与对照组相比,饲喂褐藻糖胶日粮后,仔猪的中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维表观消化率显著提高(P0.05);仔猪饲喂抗生素和褐藻糖胶日粮后,血清IL-22含量显著降低。试验第14天,抗生素组和褐藻糖胶处理组中Bacteroidetes数量呈上升趋势(P=0.07);试验第28天,抗生素组和褐藻糖胶处理组Actinobacteria丰度显著高于对照组(P0.05),且褐藻糖胶处理组Bacteroides属的菌群丰度显著高于对照组和抗生素组。【结论】日粮添加褐藻糖胶提高了断奶仔猪纤维养分消化率和拟杆菌属的丰富度和多样性,并且降低了促炎性细胞因子IL-22含量,这有助于缓解仔猪的断奶应激反应,建立稳定健康肠道菌群。     

酯肽类抗生素547~#发酵的研究

本文报道抗生素547发酵的研究,由单一碳源、氮源、无机盐、微量元素发酵的实验结果,找出了产素较高的发酵培养基。从对种龄、接种量、装量、温度、周期等发酵条件的研究,确定了最适发酵条件.绘制了抗生素547菌株的生长代谢曲线。并用统计学方法分析了周期、pH、菌丝量、DNA、总糖、还原糖、氨基氮与抗生素产量之间的相关性,发现pH、DNA与抗生素产量之间有线性相关。     

嗜线虫致病杆菌产生抗生素的培养基及条件

本对嗜线虫致病杆菌（Xenorhadbus nematophilus）产生抗生素的发酵培养基和发酵条件进行了研究,同时对该菌代谢过程pH值、还原糖、总糖、氨基氮与抗生素产量的关系进行了分析,通过筛选该菌对碳源和氮源的要求,用正交试验初步确定了该菌产素的最佳发酵培养基和条件为：玉米粉1％,大豆粉3％,蔗糖1％,蛋白胨1.5％,KH2PO40.02％,MgSO40.2％,活化剂T0.1％;发酵培养基的起始pH值在6.0－8.0,种龄16h,接种量4％,500mL摇瓶装量15－150mL的条件下培养72h可获得较高的抗生素产量;产素量与菌代谢过程中pH、还原糖、总糖和氨基氮的变化有一定关系,通过培养基和培养条件的研究使该菌的产抗生素能力提高了56.3％。     

益生元对抗生素引起的肠道菌群失调的作用

目的 评价益生元菊糖和大蒜多糖在治疗肠道菌群失调中的作用.方法 72只Balb/c小鼠随机分为6组,随机取出12只作为正常对照组,其余灌胃盐酸林可霉素和头孢曲松钠混合抗生素溶液3d,建立小鼠肠道失调模型后,以生理盐水灌胃作为自然恢复组,其余4组分别灌胃菊糖、低剂量大蒜多糖、高剂量大蒜多糖以及丽珠肠乐5d.受试小鼠无菌取粪,观察各组肠道菌群的数量变化、测量血清IgG,粪便内毒素含量、有机酸含量变化.结果 菊糖和大蒜多糖高剂量灌胃能加速恢复抗生素导致的小鼠肠道菌群失调,这两种益生元对内毒素的清理、免疫力的恢复也有积极的效果,效果均优于丽珠肠乐和自动恢复.结论 益生元有加快肠道菌群恢复和降低抗生素的破坏效果,有益于小鼠肠道健康.     

国家自然科学基金委员会生命科学部2013年度重大国际合作研究项目

项目名称 丝状真菌里氏木霉、尖孢镰刀菌及烟曲霉的比较糖组学研究 针对病原菌与宿主互作关系筛选获得克服耐药菌的新型抗生素 被子植物花粉性状演化及其驱动因子研究     

糖生物学与糖工程的兴起与前景

糖生物学与糖工程的兴起与前景金城,张树政（中国科学院微生物研究所,北京１０００８０）一、糖生物学与糖工程的兴起近年来糖的研究在国际引起了日益广泛的重视,对糖及糖缀合物的研究已逐渐成为生物学研究领域中的新的热点,一些发达国家尤其重视这一研究。英国牛津大...     

糖核苷酸类化合物的合成与在生物学研究中的应用

糖基化是指在酶的作用下,蛋白质、脂质或小分子等连上糖类化合物的过程.它在生物体内广泛存在并有十分重要的生物学意艾.它是通过糖基转移酶催化完成的,其中糖核苷酸是糖基化过程中糖的供体.本文简要叙述了糖核苷酸类化合物的有机合成和生化合成的方法以及该类化合物在抗生素糖基化途径研究、糖基转移酶的生物化学研究和化学生物学机理研究中的应用.     

糖多孢菌属的多相分类

在糖多孢菌属的分类学研究中,最初是根据形态特征、培养特征及生理生化特征等表观分类学指征进行研究。随着“多相分类”方法的广泛应用,化学分类和分子分类在糖多孢菌属的分类学研究中起到越来越重要的作用。糖多孢菌是寻找新的生物活性物质的重要菌源,某些种能产生重要的生物活性物质,如抗生素、酶类、维生素、藻类促生长因子、纤维素降解促进因子、免疫抑制剂等。     

科研快讯

《临床研究期刊》:胃部一种糖链缺失可致胃癌日本一个研究小组最新报告说,实验鼠胃黏膜中的一种糖链缺失会引发胃癌,早期胃癌患者胃部这一糖链也出现减少甚至消失,因此可据此寻找预防胃癌的方法。糖链是葡萄糖、半乳糖等糖类分子按特定序列形成的链状物。日本信州大学医学部教授中山淳率领的研究小组在美国《临床研究期刊》网络版上刊文说,胃黏膜产生的液体中含有一种糖链,这种糖链含有α型N乙酰氨基葡萄糖。研究人员通过基因技术,培育出胃黏膜不产生这种糖     

鱼类对糖的利用评述

一般认为鱼类对糖的利用能力低下[1],鱼类被视为具有先天性的“糖尿病体质”[2]。糖(没有特别说明时本文指可消化糖)是最廉价的饲料能源,因此,鱼类营养研究领域的一个重要话题便是如何提高对饲料糖的利用。近20年来,关于鱼类糖营养的研究比较活跃,在糖的生理功能、鱼类对饲料糖的利用特点、影响因素和需求量等方面都取得了一定的突破。回顾前人的工作,结合最新研究成果,作者发现在关于鱼类对糖的利用能力大小这一问题上有重新认识的必要。现就这一领域的研究方法和研究成果作一评述。1糖的生理功能糖类按其生理功能可分为可消化糖类(或称无…     

糖丝菌属放线菌研究进展

1984年美国著名放线菌分类学家Labeda建立的糖丝菌属(Saccharothrix),是典型的丝状稀有放线菌重要类群之一。糖丝菌的气生菌丝在孢子形成过程中通常呈现锯齿状形态,细胞壁含meso-二氨基庚二酸,磷酸类脂主要包括磷脂酰乙醇胺,优势甲基萘醌是MK-9(H4)和MK-10(H4),基因组中16S rRNA基因的特异性诊断核苷酸序列为CAC(607–609)和GTG(617–619)。近年来基因组学研究证实,糖丝菌基因组中存在丰富的聚酮合成酶、非核糖体多肽合成酶等基因簇,具有生物合成化学结构新颖、生物活性多样的次生代谢物与酶产物的潜能,且研究证实糖丝菌能够代谢产生已知抗生素的衍生物或新骨架结构的抗生素,如二硫吡咯酮类、内酰胺类、蒽环类和氯霉素等新抗生素,在抗病毒、抑菌和抗肿瘤等方面具有巨大的医药价值。同时,糖丝菌也是工业酶制剂生产菌种资源的新成员,在酶制剂应用方面具有较强的开发潜力,其代谢产生的几丁质酶、纤维素酶等新型活性酶在现代农业以及轻工业等领域有着广泛应用。另外,糖丝菌凭借自身独特的遗传代谢多样性在土壤有机污染物降解和重金属污染修复中扮演着重要角色。结合近期本实验室发表的...     

戊糖片球菌益生效能及其在动物中的应用前景

动物肠道菌群紊乱是引起其消化系统疾病的重要原因。与抗生素相比，益生菌更安全，有良好的发展前景，而且戊糖片球菌本身就是乳酸菌，因此其具体应用过程备受业界关注。为此，文章对戊糖片球菌的作用机制、应用功能等展开了研究，以期为今后的动物生产应用提供参考价值。     

链霉菌Streptomyces tenebrarius H6中与抗生素有关的糖生物合成基因的克隆

链霉菌S.tenebrarius H6产生多种氨基糖甙类抗生素,主要有阿普霉素、妥普霉素及卡那霉素B,其中阿普霉素因含有8碳糖的一种特殊结构令人注目,它的抗菌谱广,特别是对革兰氏阴性菌有较强的抗菌活性,不容易产生耐药性,对已有的耐药菌产生的氨基糖苷转移酶等失活酶仍有抵抗力.主要用于牛、猪、鸡等的大肠杆菌、沙门氏菌和支原体所引起的白痢、腹泻和肺炎等疾病.迄今有关八碳糖生物合成基因簇的研究在国内外尚无报道,在该菌株开展有关糖合成代谢基因的研究有着一定的意义.     

用洗涤菌丝法研究核糖霉素的生物合成

核糖霉素是由新霉胺和核糖以糖甙键联结在一起的氨基糖甙类抗生素。本文使用洗涤细胞法,通过C.N源及金属离子的选择等研究链霉菌3719菌株合成核糖毒素的最佳条件。     

链丝菌素类抗生素的研究进展

链丝菌素是人类最早发现的抗生素之一。由于链丝菌素类化合物具有广谱的抗细菌和抗真菌的活性,目前已作为重要的农用抗生素进行应用。本文对链丝菌素的抗性机理、各个组成部分(链里啶内酰胺、氨甲酰化D-古洛糖胺和寡聚β-赖氨酸链)的生物合成机理及链丝菌素类化合物的化学合成等方面的研究进展进行了综述,并对链丝菌素的进一步研究方向进行了展望。     

L-六碳糖形成机制的研究进展

糖及其衍生物在许多初级或次级代谢过程中发挥着重要作用。糖结构与功能的多样性和糖在疾病诊断与治疗中的重要性推动了糖生物学的快速发展。D型糖,尤其是D-六碳糖在糖中占据着主导地位,L-六碳糖也是许多重要糖蛋白复合物、多糖及抗生素的组成成分。了解L-六碳糖的形成机制有助于理性改造糖的结构并开发其应用价值。L-六碳糖通常由3,5位差向异构酶或5位差向异构酶催化D-六碳糖的C5位异构化形成,这种转变赋予了糖在构型上的多样性,并在许多天然产物中起决定生物活性的作用。对3,5位差向异构酶和5位差向异构酶的功能及晶体结构的研究揭示了L-六碳糖的形成机制。本文综述了L-六碳糖形成过程中不同类型的3,5-位差向异构酶和5-位差向异构酶的催化机制,揭示L-六碳糖在生理和医药领域的重要意义。     

葡萄糖流加策略对基因工程FR-008／杀念菌素衍生物CS103补料分批发酵过程的影响

以组合生物合成技术得到的链霉菌FR-008突变株CS103为研究对象,研究了3．7L发酵罐上维持一定葡萄糖浓度对其次级代谢产物脱羧FR-008／candicidin衍生聚酮抗生素CS103生物合成的影响。当初始葡萄糖浓度20g／L,发酵过程还原糖浓度维持在10g/L时,抗生素CS103最高产量较分批发酵最高产量相比提高30％。研究了3．7L罐上补料分批发酵生产CS103的工艺,主要考察了脉冲补料、间歇流加补料和连续流加补料三种补料分批发酵工艺,并与分批发酵进行了比较。连续流加补料维持糖浓度的效果明显,最高产量达到126．9μg/mL,与分批发酵相比提高了44％左右。     

肝脏糖脂代谢研究的趋势变化分析与展望

糖脂代谢稳态平衡是多因素、多器官协调互作的结果,是维持人类健康的基本要素之一。肝脏作为最主要的代谢器官,在机体糖脂代谢稳态调控中发挥至关重要的作用。随着研究的不断深入,肝脏糖脂代谢相关的论文数量日益增长,给快速了解肝脏糖脂代谢领域的研究热点和发展趋势带来了挑战。为解决这一问题,本研究开发了一种信息分析方法,通过对肝脏糖脂代谢领域研究论文涉及的《医学主题词表》(Medical Subject Headings, MeSH)中的词条和相关高通量研究数据的收集与解析,对肝脏糖脂代谢领域近30年来的研究现状、研究手段和研究热点变化等因素进行了系统分析。结果显示,本世纪以来,肝脏糖脂代谢研究相关的论文数量,尤其是中国学者发表的论文数量快速提升,论文的篇均作者数量和篇均作者单位数量也显著增加,并且这一数量变化与论文的影响力之间存在一定的正相关。各种高通量方法逐渐成为肝脏糖脂代谢遗传学相关研究的主要手段,过氧化物酶体增殖物激活受体(peroxisome proliferator-activated receptors, PPARs)、固醇调节元件结合蛋白(sterol regulatory element binding proteins, SREBPs)、核因子E2相关因子2 (NF-E2-related factor 2, Nrf2)等转录因子成为肝脏糖脂代谢研究的新兴热点。这些结果系统展示了肝脏糖脂代谢研究的关注重点和变化趋势,本文所开发的方法也可被应用于对其他领域进行类似的研究热点分析。     

几株对胞壁抑制物敏感的摩氏变形杆菌变异株的生物学特性及其应用

本文选用一株对绝大多数β—内酰胺抗生素和已有胞壁抑制物有高度耐药性的摩氐变形杆菌为出发菌株,以NTG为诱变剂,并用抗绿脓杆菌又能作用于细菌胞壁合成的抗生素M—331作选择剂。经多次诱发后获得几株不同类型的敏感变株。研究了它们对各类抗生素的敏感性、生理生化特性、对糖(醇)的发酵能力、形态特征及对溶菌酶、SDS Triton—x100温度的敏感性及产生β—内酰胺酶的能力等生物学特性。并重点分析了其中二株变株。认为变株N9—19可能为渗漏型变株。它对多种抗生素,溶菌素和清洁剂等都表现出一定的敏感性;变铢N10—4是一株β—内酰胺类抗生素敏感变株。