青蒿素生物合成分子调控研究进展

青蒿素是目前世界上最有效的疟疾治疗药物。通过对青蒿素的生物合成途径,青蒿素生物合成途径的关键酶,青蒿素生物合成的分子调控的介绍,综述了青蒿素生物合成分子调控的最新研究进展。     

黄原胶生物合成及分子调控

黄原胶(xanthan gum)是由黄单胞菌属(Xanthomonas)产生的一种胞外多糖,其凭借优越的流变性和稳定性被广泛应用于食品、石油、农业等行业。目前黄原胶的合成途径已经被阐明,其研究主要集中在如何通过分子调控影响其合成及改性以适应于不同行业需求。通过对黄原胶的一级和二级结构、流变性及稳定性、生物合成途径的介绍,综述了黄单胞菌属黄原胶的生物合成分子调控研究进展。主要结论如下:现有的分子调控研究集中于对黄原胶合成途径中各阶段关键基因、信号分子及其他因子的调控;在黄原胶前体合成阶段,可针对葡萄糖转化为磷酸糖、磷酸糖前体转化为二磷酸核苷糖、细胞内碳水化合物利用及转运等过程的相关基因对黄原胶的合成进行调控;在黄原胶的组装及分泌阶段,主要可通过调节gum基因簇的结构蛋白及启动子调控因子等调控;信号分子调控与环二鸟苷酸(c-di-GMP)信号网络系统及群体感应(quorum sensing, QS)系统中的信号分子水平等相关;其他因子包括脂多糖改性O-抗原相关基因,蛋白质/金属转运和分泌相关基因,肽聚糖和聚羟基脂肪酸酯(polyhydroxyalkanoates, PHA)的底物竞争途径,以及血红蛋白基因等。未来应进一步挖掘新的黄原胶生物合成调控因子及完善分子调控机制。     

植物叶绿素降解途径及其分子调控

文章介绍了近年来在叶绿素降解产物结构解析和关键酶基因克隆方面的最新成果,以及在此基础上的叶绿素降解途径修正及其分子调控机理研究。     

黄原胶生物合成及分子调控

黄原胶(xanthan gum)是由黄单胞菌属(Xanthiomonas)产生的一种胞外多糖,其凭借优越的流变性和稳定性被广泛应用于食品、石油、农业等行业.目前黄原胶的合成途径已经被阐明,其研究主要集中在如何通过分子调控影响其合成及改性以适应于不同行业需求.通过对黄原胶的一级和二级结构、流变性及稳定性、生物合成途径的介...     

高等植物叶绿素生物合成的研究进展

叶绿素是植物叶绿体内参与光合作用的重要色素,其功能是捕获光能并驱动电子转移到反应中心.整个叶绿素生物合成过程(L-谷氨酰-tRNA→叶绿素a→叶绿素b)需要15步反应,涉及15种酶,迄今在模式植物拟南芥中已分离到27个编码这些酶的基因,完成了以拟南芥为代表的被子植物叶绿素生物合成全部基因的克隆.本文主要对近年来国内外有关植物叶绿素的生物合成过程及相关酶基因的克隆、生物合成途径中2个关键步骤(σ-氨基酮戊酸(ALA)合成和Mg离子插入原卟啉Ⅸ的调节)、影响叶绿素生物合成的主要因素(光、温度、营养元素等),以及叶绿素生物合成相关酶的其他生物学功能等的研究进展进行综述.     

林可霉素生物合成及其分子调控研究进展

林可霉素(lincomycin)是由林可链霉菌(Streptomyces lincolnensis)产生的酰胺类抗生素,在临床上主要用于治疗革兰氏阳性菌引起的感染。鉴于其具有高药用价值和经济价值,林可霉素生物合成和分子调控备受关注,并取得了较好的研究进展。本文综述了林可霉素的特征结构和生物合成,并重点介绍了林可链霉菌中林可霉素的分子调控机制等方面的研究进展,有利于深入认识林可链霉菌次级代谢调控网络,为在林可霉素高产菌中改造调控因子或其靶点元件提高产量提供理论指导。     

花香的生物合成、调控及基因工程研究进展

花香能提高观赏植物的审美特性,并且在植物的繁衍中起着重要作用。近年来,随着分子生物学的发展,花香分子水平的研究呈现加速发展的趋势,已成为当前的一大研究热点。该文主要论述了花香的生物合成途径及关键酶基因、分子水平的调控和共调控探索、花香基因工程策略,以期为花香性状改良提供参考。     

乙烯生物合成及其代谢调控

一、引言乙烯(C_2H_4)是植物五大内源激素之一,化学结构简单,通常以气体状态存在.它对植物的生长、发育、衰老、器官脱落和果实成熟等起着调节作用.早在本世纪初,俄国科学家Neljubow(1902)首先证实乙烯是影响植物生长发育的照明气中起作用的成分.三十年代,发现了乙烯对果实、蔬菜的成熟衰老具有强有力的促进作用,从而提出了乙烯是成熟激素的概念.直到六十年代初,由于分析技术的发展,特别是气相色谱技术的应     

高等植物脱落酸的生物合成及其调控

介绍了近年来高等植物体内ABA的合成部位,ABA生物合成缺陷型突变体,ABA生物合成途径及其调控的最新研究进展。     

木质素的生物合成及其调控研究进展

木质素是植物体中仅次于纤维素的一种重要大分子有机物质,具有重要生物学功能,其3种主要单体的生物合成途径已经基本清楚。从木质素生物合成及基因工程在调控木质素生物合成中的作用等方面的研究进展进行了综述,并提出了存在的问题及对策。     

微生物源脂肽的生物合成和分子调控

微生物源脂肽具有抑制真菌和细菌的生长、抗病毒和抗肿瘤等多种生物活性,在农业生物防治、临床医疗、环境治理等多种领域具有巨大的应用潜力。然而,低产量一直是影响其推广应用的瓶颈。深入了解脂肽合成的关键因素和调控策略对于提高其产量和纯度至关重要。本文概括了3大家族脂肽surfactin、fengycin和iturin的结构、功能及应用前景,介绍了NRPS和NRPS-PKS两种合成系统的结构域和功能,阐释了脂肽生物合成过程中侧链脂肪酸的合成、脂肪酸的活化及与氨基酸的连接、肽链的延伸和环化三个阶段的模块组装和酶催化活动,以及三大家族脂肽合成操纵子开放阅读框的组成;总结了导入或缺失关键基因、定点突变、模块替换、强启动子替换、修饰前体路径等多种遗传操作对脂肽产量的影响,以及群体感应肽信息素、sigma因子等全局调控因子对脂肽合成基因表达的调节。指出利用多组学联用深入探讨脂肽合成的全局分子调控机制和加强结构域蛋白互作和分子动力学研究是提高脂肽产量和纯度以及创造新脂肽的理论基础,提出了利用基因组装和编辑等合成生物学方法及代谢工程技术提高脂肽产量和挖掘新型脂肽靶向性的可能途径,为推进脂肽的生产和应用进程提供科学参考。     

The Regulation of Chlorophyll Biosynthesis by the Action of Protochlorophyllide on glut-RNA-Ligase

The pigment mutant C-2A' of the green alga Scenedesmus obliquus accumulates considerable amounts of protochlorophyllide (PChlide), when grown in darkness. In this paper it is demonstrated that the accumulated PChlide directly acts on ^glut-RNA-ligase and thereby blocks further biosynthesis of ALA and chlorophyll. By increasing the amount of ligase at constant concentrations of PChlide and ^glut-RNA it could clearly be demonstrated that PChlide directly inhibits ligase activity and does not act on the t-RNA. The inhibitory effect of other tetrapyrroles like chlorophyll a, pheophytin a and protoporphyrin IX was much less effective even at oversaturating concentrations.     

植物花青素合成代谢途径及其分子调控

植物花青素是一种天然食用色素,具有安全、无毒的特点,具有预防心脑血管疾病、保护肝脏与抗癌等多种重要的营养和药理功能。因此,花青素在食品、医药保健、园艺和作物改良等方面均具有重要研究价值和应用潜力。该文综述了植物花青素合成代谢途径及其分子调控研究进展,概述了植物花青素的生物合成、代谢以及积累过程,重点介绍了影响植物花青素代谢的结构基因和调控基因及其作用机制,同时展望了花青素合成代谢相关基因的研究应用前景和发展趋势。     

Molecular Basis of Phosphatidyl-myo-inositol Mannoside Biosynthesis and Regulation in Mycobacteria

Phosphatidyl-myo-inositol mannosides (PIMs) are unique glycolipids found in abundant quantities in the inner and outer membranes of the cell envelope of all Mycobacterium species. They are based on a phosphatidyl-myo-inositol lipid anchor carrying one to six mannose residues and up to four acyl chains. PIMs are considered not only essential structural components of the cell envelope but also the structural basis of the lipoglycans (lipomannan and lipoarabinomannan), all important molecules implicated in host-pathogen interactions in the course of tuberculosis and leprosy. Although the chemical structure of PIMs is now well established, knowledge of the enzymes and sequential events leading to their biosynthesis and regulation is still incomplete. Recent advances in the identification of key proteins involved in PIM biogenesis and the determination of the three-dimensional structures of the essential phosphatidyl-myo-inositol mannosyltransferase PimA and the lipoprotein LpqW have led to important insights into the molecular basis of this pathway.