橘黴素抗生作用之机构 Ⅰ.對於離體的動物組織和細菌呼吸的影響

在近廿年來各方面抗生素的研究都突飛猛進,但關於抗生素抗生作用機構的知識還是貧乏。一般講來,抗生素是有害於細胞的毒素。最重要的幾種抗生素如青黴素,鏈黴素,氯黴素及金黴素等我們約略知道都能直接影響微生物細胞的酵素。關於橘黴素也曾有Michaelis等證明它能抑制金色葡萄球菌的葡萄糖氧化     

橘黴素抗生作用之機構 Ⅱ.對於幾種酶系的影響

前文曾報道橘黴素能抑制動物組織和細菌的細胞呼吸。這些結果易使人猜想到此種抗生素可能作用於細胞中存在的酶或酶系。事實上已有人實驗證明橘黴素能抑制金色葡萄球菌的乳酸脫氫酶和微生物的異咯嗪色素酶(flavine enzymes)。現在存在的問題是:橘黴素是否對於其他的酶類,特別是其他呼吸酶類也有顯著作用?是否對於酶都有毒性     

金霉菌的生理和金霉素的生产 金霉菌对醣类的生物氧化和金霉素综合的研究

在研究金黴菌对醣类的氧化和金黴素的生产中,我们的工作指出磷酸盐起着一个很显著的影响。发酵培养基中磷酸盐浓度的增加,一般促进了菌体对醣类的氧化从而影响到菌体的生长和金黴素的产量,关於金黴菌对醣类的氧化代谢方面,我们初步研究的结果希望能够提供封金黴菌利用碳源进行发酵时的一点理论基础。一.菌体对醣类的利用以金黴菌 Streptomyces aureofaciens A 3菌株为试验材料,以有机发酵培养基进行试验,结果指出这个菌株能利用蔗糖、葡萄糖、果糖、半乳糖和澱粉进行发酵,但不能利用麦芽糖、乳糖、甘露糖及山梨糖。在这几种可以被利用为碳源的醣类中,葡萄糖要算是最适合於对金黴素生产用的碳源,而澱粉是较适合於菌体生长用的碳源。但对金黴素生产上最适宜的碳源並     

金徽菌的糖类代谢途径 Ⅰ.Embden-Meyerhof-Parnas系统与磷酸己糖的分路代谢

在研究金黴素的生产过程中,发现培关于养溶液中增加磷酸監的浓度促进菌体细胞对葡萄糖的利用,累积多量的丙酮酸,金黴素的生产受到顯著的抑制作用。磷酸監浓度的增加对金微素生产的抑制是否直接由於它影响糖类代谢的结果?即增加磷酸監的浓度影响了糖类代谢途徑的分岐,一些中间代谢产物原来用作构成金黴素前体的因为供应不足而影响了金微素的生产?为了联系到这些问题,我们首先须要阐明这倜放線菌     

负调节基因nsdA在链霉菌中同源性及激活沉默抗生素合成基因簇的研究

nsdA基因是在天蓝色链霉菌中发现的抗生素合成负调控基因。以nsdA基因片段为探针,通过Southern杂交发现nsdA存在于多种链霉菌中。根据天蓝色链霉菌和阿维链霉菌的nsdA序列设计PCR引物,扩增多种链霉菌中nsdA基因并测序。发现在不同链霉菌中nsdA基因的相似性高达77%~100%。其中变铅青链霉菌与天蓝色链霉菌A3(2)的nsdA序列100%一致。变铅青链霉菌通常不合成放线紫红素,中断nsdA获得的突变菌株WQ2能够合成放线紫红素;在WQ2中重新引入野生型nsdA,又失去产抗生素能力。表明nsdA的中断可以激活变铅青链霉菌中沉默的放线紫红素生物合成基因簇的表达;nsdA的广泛存在及其序列高度保守则提示可以尝试用于这些菌种的抗生素高产育种。     

5-甲基胞嘧啶修饰对沉默抗生素基因的激活

对真核生物的表观遗传学研究表明,5-甲基胞嘧啶修饰参与了多种重要生理功能。虽然在原核生物中也存在5-甲基胞嘧啶修饰,但其具体功能尚未确定。大肠杆菌编码的Dcm甲基转移酶负责DNA的5-甲基胞嘧啶修饰[1],有研究报道显示,Dcm与细菌的限制修饰系统相关[2];也有研究报道dcm基因能影响大肠杆菌中核糖体基因的表达,从而影响初级代谢和次级代谢[3]。本期介绍了高婕、贺新义等发表的论文"大肠杆菌甲基转移酶dcm基因的表达对变铅青链霉菌的多效性影响"[4],作者巧妙地利用变铅青链霉菌的DNA无甲基化修饰这一特点,将大肠杆菌dcm基因导入变铅青链霉菌,研究了5-甲基胞嘧啶修饰在变铅青链霉菌中的功能。结果发现,DNA的5-甲基胞嘧啶修饰不仅可影响变铅青链霉菌的形态和生理分化,而且还能激活放线紫红素沉默基因的表达。论文作者以变铅青链霉菌为材料,拓展了对原核生物DNA5-甲基胞嘧啶修饰的生理功能的认识。以此为基础的深入研究,不仅有助于揭示5-甲基胞嘧啶修饰在原核生物中的功能,而且有可能为沉默抗生素基因的表达或抗生素产量的提高提供一个新的途径。     

肽抗生素研究进展及其应用前景

传统的抗生素大多为霉菌、放线菌的代谢产物。但近些年来的研究已经表明 ,一些植物、昆虫、两栖类、鸟和多种哺乳动物甚至人类等生物也能产生抗生素类物质。目前已经发现的这类物质已达 30 0多种以上。它们在生物界的广泛存在表明其是有机体防御系统进化的古老机制。早期将此类物质称为“防役素”(defencin) ,也有称为“抗菌肽”(antibacterialpeptides)的。近年来国际文献中趋向于使用“肽抗生素”( peptideantibiotics)一词 ,这是最贴切的 ,它既反应了肽抗生素的化学本质是一种“多肽” ,也反应了它是一种“抗生素” ,最容易为大众理解与…     

植物多肽抗生素研究进展

植物多肽抗生素是一类对细菌、真菌等微生物及某些昆虫和动植物细胞具有抑制或杀灭作用的小分子多肽. 根据多肽抗生素的氨基酸序列及二级结构,可将植物多肽抗生素分为9类,包括硫素（thionins）、植物防御素（plant defensins）、转脂蛋白（lipid transfer proteins, LTPs）、橡胶素（heveins）、打结素（knottins）、凤仙花素(1b-AMPs)和新近发现的荠菜素（shepherdins）、蜕皮素（snakins）、环肽（cyclotides）. 对近年来植物多肽抗生素的分类、抗菌机理、生物活性及基因工程等方面的研究情况作一介绍,希望有助于我国在这一领域的研究与开发.     

大肠杆菌甲基转移酶dcm基因的表达对变铅青链霉菌的多效性影响

【目的】大肠杆菌的dcm基因编码的DNA甲基转移酶可以特异性地将5′CCWGG3′(W=A/T)序列中第二个胞嘧啶变成5-甲基胞嘧啶。Dcm甲基转移酶发现已有37年了,但其确切的功能不明,本篇主要研究其对变铅青链霉菌的影响。【方法】通过构建克隆、接合转移、异源表达及HPLC、酶切、Southern杂交等方法研究dcm基因的表达对变铅青链霉菌的多效性影响。【结果】首次发现变铅青链霉菌基因组中不含5-甲基胞嘧啶修饰,将dcm基因导入变铅青链霉菌后,接合子菌落比正常菌落小很多,并有放线紫红素产生。【结论】基因组的表观遗传修饰能激活沉默放线紫红素基因簇的表达这一现象,为基因组挖掘隐藏的活性天然产物提供了一条新途径。     

利用基因工程研制成的新一代抗生素

英国诺里奇附近的John Innes研究所以D.Hopwood为首的研究小组,首次成功地把链霉菌生产抗生素的基因取出一部分,转移到产生另外一种抗生素的链霉菌里,产生出麦迪紫红素抗生素(mederho-     

以吸水链霉菌应城变种为宿主的一系列基因克隆体系的发展

对链霉菌分子生物学的兴趣有一个十分突出的特点,就是人们感兴趣的菌种非常广泛,这个特点出自对不同的抗生素和细胞外酶生物合成遗传调控研究的需要。吸水链霉菌应城变种就是这类有趣菌种中的一员。 吸水链霉菌应城变种具有下述有趣的特征:(一)它产生三种不同结构的农用抗生素,一种为氨基糖苷类抗生素,与有效霉素A(Validamycin)的结构相类似,对水稻病原菌中的丝核菌类(如纹枯病,小核菌核病),具有良好防效。     

金黴菌發酵過程中的代謝變化

在兩種培養基中觀察了金黴菌培養過程中pH的變化、葡萄糖的消耗,氮的同化、金黴素的產生、氨和有機酸濃度的變化、菌絲的呼吸等代謝變化,這兩種培養基的區別,即在一種培養基中另加入肉湯粉和玉蜀黍漿。 兩種培養基發酵過程中,葡萄糖的消耗,氮的同化,氨和金黴素的產生等變化的一般趨勢,大致相似。加肉湯粉和玉蜀黍漿的培養基中,產生的金黴素量均為不加的5倍。 兩種培養基發酵過程中,有機酸的產生和菌絲的呼吸變化的趨勢有顯著不同。含肉湯粉和玉蜀黍漿的培養基中,培養出的菌絲有兩種類型:一種淺色的氧化代謝特強,另一種菌絲深褐色的呼吸低,代謝變化屬於發酵型,但兩種類型的金黴素的產生量是一樣的。在搖瓶內金黴菌的發酵過程,按代謝可以分為三個階段,第二天到第三天以前為“旺盛生長期”,接着到第四天止菌絲開始自溶為“開始自溶期”最後為“迅速自溶期”。培養基中,金黴素的濃度,在第二期最高。     

负调节基因nsdA在链霉菌中同源性及激活沉默抗生素合成基因簇的研究

nsdA基因是在天蓝色链霉菌中发现的抗生素合成负调控基因。以nsdA基因片段为探针,通过Southern杂交发现nsdA存在于多种链霉菌中。根据天蓝色链霉菌和阿维链霉菌的nsdA序列设计PCR引物,扩增多种链霉菌中nsdA基因并测序。发现在不同链霉菌中nsdA基因的相似性高达77%～100%。其中变铅青链霉菌与天蓝色链霉菌A3(2)的nsdA序列100%一致。变铅青链霉菌通常不合成放线紫红素,中断nsdA获得的突变菌株WQ2能够合成放线紫红素;在WQ2中重新引入野生型nsdA,又失去产抗生素能力。表明nsdA的中断可以激活变铅青链霉菌中沉默的放线紫红素生物合成基因簇的表达;nsdA的广泛存在及其序列高度保守则提示可以尝试用于这些菌种的抗生素高产育种。     

抗生素产生菌基因克隆的新进展

在商业上抗生素具有重要意义,它是由多种生物产生的,其中包括许多放线菌(Actinomycets)[如链霉菌Streptomyces马杜拉放线菌(Actinomadura)。游动放线菌(Actinoplanes),小单孢菌(Micromonospora)和诺卡氏菌(Nocardia)],芽孢杆菌(Bacilli)和真菌(Fungi)[如头孢霉菌(Cephalosporium)和青霉菌(Penicillium)]。通过微生物发酵、化学或酶法加工并提纯后的抗生素可作为商品或用于基础研究。基因克隆技术在抗生素产生菌中比诸如大肠杆菌、芽孢杆菌和酵母菌等广泛研究的生物发展得慢一些。然而,最近已有这方面基因克隆的例子,它们能导致产生有用的新成份或提高现有成份的产量。在本综述中,我将着重谈谈近来有关抗生素产生菌基因克隆技术的进展,将这些进展同过去研究工作之观点结合起来看,谈一下未来的展望。     

脱水素研究进展

脱水素(dehydrin)是植物体内的一种LEA蛋白,能够在植物胚胎发育后期以及逆境下大量表达,广泛存在于植物界。它是具有高度热稳定性的亲水性蛋白,有三类非常保守的区域,即K,Y和S片段。依据这三类片段的组成情况,可将脱水素分为5个基本类别。脱水素可通过多种转运方式定位于植物细胞的不同部位,以行使其功能。其基因的表达存在依赖ABA和不依赖ABA两种途径,并且受到多种环境因素的影响,能稳定细胞膜和许多大分子的结构以避免脱水对细胞造成的伤害。近年来,脱水素的结构和组成、在细胞中的定位及转运、基因的表达与调控、功能与作用机理等方面的研究已取得了很大的进展。     

抗生素和干扰素

924355能产生曲张链菌素复合物的链霉菌种〔英万Vesse-linova,N.…了Folia Mierobiol一1901,56 (6)。一535~541〔译自DBA,1992,11犷11),92一06133〕 研究了链霉菌菌株1000的形态学、培养和生理生化特性及其抗生素的产生。在菌丝体和培养滤液中均产生抗生素一1011和一1012,4天后抗生素的生物合成达最大值(4 109/1)。菌株1。。o的变种1011能产生10oomg/1抗生素一1021,将之与亲本菌株10。。的生产水平(41mg/l)进行比较。经鉴定抗生素一1011为曲张链菌素。在相同培养条件下,2株链霉菌的产物组分有不同。菌株100。和壮观链霉菌(5.。户ec‘ab￡…     

寡糖素对红花及三七培养细胞的生理作用

三种寡糖素,即来自人参(Panax ginseng)培养细胞的人参寡糖素、红花(Carthamus tinctorius)培养细胞的红花寡糖素、黑节草(Dendrobium candidum)植物的黑节草寡糖素对红花及三七 (Panax notoginseng)的培养细胞的生长及代谢产物的含量均有显著的促进作用。寡糖素可耐高温高压(121℃、1.2bs／cm2)灭菌15分钟而不失活,其对植物培养细胞的影响与利用过滤方法灭菌的效果相似。红花寡糖素对红花悬浮培养细胞作用的适宜浓度是5-10mg/L,而在愈伤组织中为15mg/L,在三七培养细胞进入生长旺盛(培养至22天)时加入黑节草寡糖素,再培养2天后其生长即提高。黑节草寡糖素均能缩短红花及三七培养细胞生长的延缓期,提前进入对数生长期及指数生长期。并且使红花培养细胞中a-生育酚在细胞生长最活跃的指数生长期大量积累,最终增加了培养细胞及代谢产物的产率。     

膨胀素的结构与功能

膨胀素是植物细胞生长期间释放的一种能使细胞壁松弛的蛋白质,是细胞壁伸展的关键调节剂,对细胞生长有重要作用。膨胀素由庞大的基因家族编码,分为α-、β-、γ-和δ-膨胀素。膨胀素有多种功能,研究它对搞清生长机制有着重要的意义。     

芹菜中玉米赤霉烯酮的分离与鉴定

芹菜属于冬性长日植物,它需要经过低温春化阶段才能开花结实,但低温仅是外界条件,还必需通过植物体内部的生理生化变化才能起作用。关于春化作用机理的研究,自 Melchers(1939)提出低温诱导植物形成春化素(vernalin)的假说以后,Purvis等(1953),Highkin(1955)和Tomita(1959,1964)曾自不同植物中分离出能代替低温或促进开花的物质,但都     

黄花蒿开花诱导与青蒿素合成关键酶基因的关系研究

青篙素是重要的抗疟药物,青篙素合成量在黄花篙的成花期显著提高。本研究以试管开花为研究体系,探讨黄花篙开花的诱导因子与青篙素生物合成的关系。结果表明:外源细胞分裂素是黄花篙试管开花形成的必需因子,2 mg/L玉米素(ZT)对茎段外植体分化花芽效果最好。在ZT作用下赤霉素(GA3)较显著地提高了黄花篙花芽的分化率。在诱导培养基中只加1/2 NH_4NO_3或不加NH_4NO_3,也有利于花芽的分化和发育。花期植株脱氧木酮糖磷酸合酶(DXS)、脱氧木酮糖磷酸还原酶(DXR)、3-轻基-3-甲基戊二单酞辅酶A还原酶(HMGR)、法呢基焦磷酸合成酶(FPP)基因表达水平显著高于营养期植株,具有成花诱导活性的外源激素组合如ZT、GA3和叫哚丁酸(IBA)可促进植株中青篙素生物合成下游途径中紫穗槐二烯合酶(ADS)和细胞色素P450单氧酶(CYP)基因表达提高青篙素的合成量。本研究为探讨成花物质对青篙素生物合成的影响和利用花器官诱导青篙素高产植株提供了基础和方法。