羧酸盐对鸭肝脂肪酸合成酶的抑制作用

本文研究了一系列羧酸盐对鸭肝脂肪酸合成酶的抑制规律,抑制动力学以及对几个含羧基的巯基试剂修饰该酶的保护动力学,并计算了相应的在酶上结合的平衡常数。提出羧酸盐结合于该酶缩合中心区域一个可结合羧基负离子的部位,该部位也是丙二酰基的结合部位,它可使携带了丙二酰基的活臂向缩合中心定向运动,并为缩合活性所必需。     

微生物聚谷氨酸(γ-PGA)合成酶及合成机理的研究进展

γ-PGA是一种可降解的、水溶性的,对人体无毒的生物高分子。目前发现多种微生物能合成γ-PGA,包括芽孢杆菌、古生菌和一种真核生物。γ-PGA合成基因可分为capB、capC、capA、capE和pgsB、pgsC、pgsA和pgsE,其表达产物组成的γ-PGA合成酶复合体与细胞膜结合,并消耗ATP及底物谷氨酸进而合成γ-PGA,其中CapB-CapC(或者PgsB-PgsC)主要负责γ-PGA的聚合作用,而CapA-CapE(或者PgsA-PgsE)则作用于γ-PGA的转运。ComP-ComA、DegS-DegU、DegQ、SwrA和pgsB上游的非编码区则对pgsB、C、A和E的表达起重要影响。     

鸭肝脂肪酸合成酶的胍变性与失活

报道了鸭肝脂肪酸俣成酶在胍变性过程中构变性过程中构象变化和活性变化的关系,首次验证了邹承鲁提出的酶活性部位构象的理论适用于多功能复合酶,同时该酶变性及复性均可测定出多个阶段,且证明有无活性稳态酶存在,在低浓度盐酸胍溶液中该酶的全反应活性和其中两个还原部位单独活性被同步可逆抑制,随着胍浓度增高,出现不可逆失活且程度和速度均迅速提高,在０．５４ｍｏｌ／Ｌ胍中该酶全反应活性在１．５分种内已有一半不可逆失     

林肯链霉菌谷氨酰胺合成酶活力调节的研究

对不同氮源生长条件下林肯链霉菌无细胞粗提液中谷氨酰胺合成酶 (GS)的研究结果表明 ,高浓度NH+4阻遏了GS的生物合成。从不同氮源生长条件下林肯链霉菌中分离纯化了GS ,其性质没有差别。以受腺苷化调节的产气克雷伯氏菌GS作对照 ,林肯链霉菌GS没有明显的氨休克作用 ,经蛇毒磷酸二酯酶处理后 ,其活力没有变化。这些结果都说明林肯链霉菌GS不存在腺苷化共价修饰这一调节方式。反馈抑制作用是林肯链霉菌GS的一种重要的调节方式 ,这种抑制作用是以累积的方式进行的 ,这表明各种抑制剂对GS作用位点不同 ,各种抑制剂对GS的抑制作用是相互独立的。由此推测 ,林肯链霉菌GS是一种变构酶。     

聚羟基脂肪酸酯合成酶的改造和代谢途径构建的研究进展

聚羟基脂肪酸酯(Polyhydroxyalkanoates,PHA)是许多细菌在非平衡生长条件下在胞内积累的以颗粒状态存在的碳源和能源储藏物质。PHA因其具有生物可降解性、生物相容性等许多良好的材料性质、可以作为化学合成塑料未来的替代品而引起广泛关注。但由短链脂肪酸或单一脂肪酸单体合成的PHA的材料性质具有局限性,需要利用多种单体合成满足实际需求的PHA材料。PHA合成酶的底物特异性和PHA合成代谢途径决定着PHA的单体组成情况,进而影响着PHA的理化特性和材料性能。因此需要对PHA合成酶进行改造,扩展其对底物的特异性。另一方面需要构建新的PHA合成代谢途径,能合成出一些不常见的且性能优良的PHA材料。综述了近些年对PHA合成酶改造的研究及PHA代谢途径构建的研究进展。     

胸苷酸合成酶表达调控的分子机制

胸苷酸合成酶(thymidylate synthase,TS)是生物体内催化胸苷酸合成所必需的酶．多年来一直作为肿瘤化疗的重要靶酶。对TS基因调控机制的研究表明：基因扩增、转录、翻译和翻译后过程都参与了TS表达的调控。先前的研究表明：TS可与自身的mRNA结合形成TS-mRNA复合物,使mRNA翻译受阻,5-氟尿嘧啶(5-fluorouracil,5-FU)等抗代谢药物可与TS蛋白结合,结合后的复合物不能与TS mRNA作用,导致体内TS的表达升高,是肿瘤细胞产生抗药性的重要分子机制之一。现对TS基因表达调控研究进展、翻译调控与抗药性产生的分子机制进行综述。     

鸭肝脂肪酸合成酶的NADPH底物抑制及作用动力学

己知动物脂肪酸合成酶的底物乙酰辅酶Ａ和丙二酰辅酶Ａ具有竞争性双底物抑制的乒乓机制。实验发现鸭肝脂肪酸合成酶的第三个底物ＮＡＤＰＨ也具有底物抑制,并研究了它的规律及与ＮＡＤＰＨ有关的稳态动力学。发现对于该酶的全反应,增加丙二酰辅酶Ａ浓度,降低环境盐浓度,均使ＮＡＤＰＨ底物抑制减少。但以ＮＡＤＰＨ作底物的酮酰还原和烯酰还原二步单独反应以及包含四步单独反应的乙酰乙酰辅酶Ａ还原反应都无ＮＡＤＰＨ底物抑制现象。ＮＡＤＰＨ底物抑制对丙二酰辅酶Ａ为竞争性,丙二酰辅酶Ａ底物抑制对ＮＡＤＰＨ为非竞争性。在全反应中ＮＡＤＰＨ和丙二酰辅酶Ａ之间发现为乒乓机制,在乙酰乙酰辅酶Ａ还原反应中,两个底物ＮＡＤＰＨ和乙酰乙酰辅酶Ａ之间则表现为序列反应机制。降低环境盐浓度使ＮＡＤＰＨ和丙二酰辅酶Ａ之间的乒乓机制向序列机制转化。在全反应中,ＮＡＤＰ产物抑制相对ＮＡＤＰ为竞争性,对丙二酰辅酶Ａ为非竞争性。     

生物钟基因3及其表达的调节机制

众所周知 ,生物体的新陈代谢过程 ,细胞和细胞器官的生理功能 ,以及心理行为等生命活动往往随着昼夜循环而发生规律性的变化。就是在实验室恒定的条件下 ,消除一切环境因子的影响 ,生命活动仍表现出昼夜节律性的变化。这说明昼夜节律受体内的测时系统——生物钟的控制。从 5 0年代至今 ,人们对生物的昼夜节律及其调控机制进行了深入地研究 ,特别是应用生物化学和分子生物学的方法 ,使人们逐步了解了生物节律的特点 ,生物钟基因及其表达的调控机制。1　生物钟基因存在于不同生物体中的昼夜节律时钟都表现出 3个共同的特点 :1 )在恒定的环境条…     

端粒酶活性调节的分子机制

人端粒酶由RNA亚基、hTERT催化亚基和hTEP1调节蛋白等组成。端粒酶对端粒结构的稳定起着重要的作用,而端粒结构和端粒结合蛋白也影响着端粒酶活性。某些化疗药物通过破坏端粒结构下调端粒酶活性。端粒酶的激活需要hTERT基因的从头转录和各个蛋白亚基正确装配为端粒酶全酶。端粒酶活性调节的分子机制包括：（1）TERT基因的表达和转录是决定端粒酶活性的重要环节,受多种因素调控;（2）蛋白激酶Cα和蛋白激酶B磷酸化端粒酶蛋白而激活端粒酶,蛋白磷酸酯酶2A（PP2A）可逆转这一过程,下调端粒酶活性;（3）多种癌基因和抑癌基因及其编码的蛋白质也直接或间接与端粒蛋白、端粒酶蛋白反应,参与端粒酶活性的调控。     

脂肪酸合酶—特异性肿瘤治疗靶点

脂肪酸合成的产物———脂肪酸为肿瘤生长的物质和能量来源。脂肪酸合成的关键酶———脂肪酸合酶(fattyacidsynthase ,FAS)在肿瘤组织中高表达而在正常组织中含量较低 ,表明FAS可成为肿瘤治疗靶点。现就近年来有关FAS、FAS与肿瘤的关系以及FAS抑制剂等问题的研究进展进行综述。     

何首乌提取物对脂肪酸合酶的抑制作用

最新报道脂肪酸合酶 (FAS)是治疗肥胖症的潜在靶部位 ,但目前已知的FAS抑制剂还很少 .测定表明 ,中药何首乌提取物对FAS同时具有很强的快结合可逆抑制和慢结合不可逆抑制作用 .萃取的最佳溶剂为 4 0 %乙醇水溶液 .该提取物对FAS全反应的半抑制浓度为 0 .0 0 5mg ml(以萃取时中药重量计 ) ;不可逆抑制过程为两相 ,在 0 4 6mg ml浓度下在 0 5min内快相失活超过 5 0 % ,慢相在 32min时失活达 90 % .该提取物对FAS中的酮酰还原反应有强抑制 ,半抑制浓度为 0 0 18mg ml,对烯酰还原反应有弱抑制作用 .抑制动力学分析表明 ,何首乌提取物对FAS的抑制和底物NADPH之间呈非竞争性关系 ,和丙二酰辅酶A接近竞争性关系 ,而与乙酰辅酶A为反竞争性关系 .推测何首乌还含有作用于FAS中的丙二酰转酰酶的抑制剂 .用何首乌提取物口服饲喂大鼠 ,可明显减低大鼠摄食量和降低大鼠体重 ;实验结束时实验组大鼠肝脏FAS活性低于对照组 .以上结果表明 ,中药何首乌提取物对FAS有很强的抑制作用 ,其抑制能力明显强于已知抑制剂 ,其动力学表现也和已知抑制剂完全不同 ,预计为新的抑制剂 ,对研究FAS的作用机理及在防治肥胖症的应用上可能具有重要的价值     

Pyridine derivatives as anticancer lead compounds with Fatty Acid Synthase as the target: An in silico-guided in vitro study

For the past few decades, structure-based drug discovery (SBDD) has become an inevitable technique in the drug development process for screening hit compounds against therapeutic targets. Here, we have successfully used the SBDD approach viz. virtual high-throughput screening to identify potential inhibitors against the Ketoacyl synthase (KS) domain of Fatty acid synthase (FASN). Overexpression of FASN, and subsequent enhancement of de novo lipogenesis is a key survival strategy of cancer cells. Hence, targeting lipid metabolism using FASN inhibitors has been considered as a promising method to induce metabolic stress, thereby posing a survival disadvantage to cancer cells. In the present study, we have successfully identified eight FASN inhibitors from Asinex Elite database by implementing in silico tools. Five of the hit compounds share a common ring structure, which enables characteristic binding interactions with FASN-KS. Among them, in vitro validation showed that SFA 22637550 possesses significant FASN inhibitory activity and antiproliferative effect in human cancer cells of various origins. The maximum sensitivity was exhibited towards HepG2 hepatocellular carcinoma cells (IC50 = 28 µM). The mode of cell death was found to be apoptosis with a significant increase in SubG0 population without affecting any other phases of the cell cycle. The current study puts forward an excellent core structure for the development of potent FASN inhibitors for successfully targeting cancer cell metabolism, thereby causing selective cell death.     

抗肿瘤中药中脂肪酸合酶抑制剂的筛选

最新报道脂肪酸合酶(EC.2.3.1.85,Fatty acid synthase,FAS)是治疗癌症和肥胖的双重靶部位。本文对24种抗肿瘤中药进行抑制FAS活性研究。实验结果表明,这24种中药中有17种具有抑制FAS生物活性(抑制率I40%),其中9种中药抑制FAS活性较高(抑制率I70%),为寻找无毒、低成本的FAS抑制剂提供依据。     

酸提高绿茶提取物对脂肪酸合酶的抑制活性

脂肪酸合酶和肥胖、癌症等人类重大疾病相关.获取高活性脂肪酸合酶抑制剂有重要应用价值.50％乙醇的绿茶提取物具有抑制脂肪酸合酶和经口服降低大、小鼠体重的功能.该提取物在酸的作用下可明显地提高其抑制脂肪酸合酶的能力.采用1 mol/L硫酸或盐酸在100℃下处理绿茶提取物,发现该提取物对脂肪酸合酶的抑制活性随时间逐步提高.在25℃至120℃温度下,提高处理温度使抑制活性提高的速度加快和程度加大. 用1 mol/L盐酸120℃处理35 min或3 mol/L盐酸100℃处理30 min可使绿茶提取物抑制脂肪酸合酶的半抑制浓度下降20倍左右,达到1 μg/ml以下.用pKa值4.76至1.27的1 mol/L浓度的4种有机酸在100℃作用150 min使绿茶提取物抑制活性分别提高到1.48至5.84倍.提高酸的浓度也使被作用的提取物的抑制活性提高的更多.表现抑制活性提高的速度及程度和氢离子浓度正相关.判断绿茶提取物在酸作用下抑制活性的提高来源于其中所含儿茶素在氢离子作用下发生了化学变化.初步实验表明其变化过程比较复杂,确定其分子机制还需进一步的研究工作.     

来源于中药和功能性食品的脂肪酸合酶抑制剂（英文）

肥胖症及其相关疾病已成为迫切需要解决的公共卫生问题。脂肪酸合酶（fatty acid synthase,FAS）是一种多功能复合酶,对长链脂肪酸的生物合成发挥至关重要的作用,是治疗肥胖、2型糖尿病、癌症、炎症和心血管疾病等的潜在靶点。在过去的30年里,FAS抑制剂的研究受到越来越多的关注。在中国,传统中药和功能性食品广泛被应用于慢性疾病的预防和治疗,其中有多种天然产物对FAS的活性表现出很强的抑制作用。本文综述了来源于中药和功能性食品中的FAS抑制剂结构和活性特点,为天然来源的FAS抑制剂治疗肥胖症和相关疾病提供了依据。     

茄科雷尔氏菌脂酰CoA脱饱和酶和环丙烷脂肪酸合成酶的鉴定

茄科雷尔氏菌(Ralstonia solanacearum)是一种危害严重的土传植物致病菌,其宿主范围广泛,在世界各地严重影响重要经济作物的生产.研究茄科雷尔氏菌的生理特性,探索其致病机理,有利于研发防治青枯病的技术与方法.脂肪酸是细菌细胞重要的组成物质,但是茄科雷尔氏菌脂肪酸合成的机制尚不清晰.本文以茄科雷尔氏菌GMI1000为材料,鉴定了该菌的脂酰Co A脱饱和酶和环丙烷脂肪酸合成酶,并分析了这两种酶在不饱和脂肪酸和环丙烷脂肪酸合成中的作用.结果显示,茄科雷尔氏菌RSc2450编码脂酰Co A脱饱和酶,参与其不饱和脂肪酸合成,但是该菌还存在其他不饱和脂肪酸合成途径.同时发现在茄科雷尔氏菌编码两个可能的环丙烷脂肪酸合成酶蛋白质中,仅有Cfa1(RSc0776)参与了该菌环丙烷脂肪酸的合成,并在低p H和高渗透压的耐受中起作用.该研究结果为深入研究茄科雷尔氏菌脂肪酸合成代谢特点及致病机理奠定了基础.     

Inhibition of Membrane-Active Peptides by Fatty Acid–Peptide Hybrids

Nine fatty acid–peptide hybrid molecules were constructed using the general formula CH₃(CH₂) _n CO-Phe Asp Cys-amide and tested for their ability to inhibit cell lysis induced by the membrane-active peptide melittin. All of these molecules, where n = 4–14, inhibited the action of melittin to some extent, but the longer carbon chains were most effective. Several potential inhibitors were also constructed with conservative substitutions in the peptide portion of the molecule. All were effective to varying degrees. We concluded that in the hexapeptide inhibitor published by Blondelle et al. (1993), the role of the first three residues is only to provide hydrophobic interaction with the melittin and has no particular amino acid sequence specificity. Some of these inhibitors were found to inhibit the lytic activity of a melittin analogue which had only superficial sequence similarity to melittin and also a truncated form of melittin, indicating the generality of the action of the inhibitors.Deceased 5/4/98     

Fatty Acid Synthase Mediates the Epithelial-Mesenchymal Transition of Breast Cancer Cells

This study aimed to investigate the role of fatty acid synthase (FASN) in the epithelial-mesenchymal transition (EMT) of breast cancer cells. MCF-7 cells and MCF-7 cells overexpressing mitogen-activated protein kinase 5 (MCF-7-MEK5) were used in this study. MCF-7-MEK5 cells showed stable EMT characterized by increased vimentin and decreased E-cadherin expression. An In vivo animal model was established using the orthotopic injection of MCF-7 or MCF-7-MEK5 cells. Real-time quantitative PCR and western blotting were used to detect the expression levels of FASN and its downstream proteins liver fatty acid-binding protein (L-FABP) and VEGF/VEGFR-2 in both in vitro and in vivo models (nude mouse tumor tissues). In MCF-7-MEK5 cells, significantly increased expression of FASN was associated with increased levels of L-FABP and VEGF/VEGFR-2. Cerulenin inhibited MCF-7-MEK5 cell migration and EMT, and reduced FASN expression and down-stream proteins L-FABP, VEGF, and VEGFR-2. MCF-7-MEK5 cells showed higher sensitivity to Cerulenin than MCF-7 cells. Immunofluorescence revealed an increase of co-localization of FASN with VEGF on the cell membrane and with L-FABP within MCF-7-MEK5 cells. Immunohistochemistry further showed that increased percentage of FASN-positive cells in the tumor tissue was associated with increased percentages of L-FABP- and VEGF-positive cells and the Cerulenin treatment could reverse the effect. Altogether, our results suggest that FASN is essential to EMT possibly through regulating L-FABP, VEGF and VEGFR-2. This study provides a theoretical basis and potential strategy for effective suppression of malignant cells with EMT.