青蒿素类化合物抗肿瘤研究新进展

传统中药及其天然活性成分为现代医药发展提供了丰富的资源。青蒿素及其衍生物的抗疟活性已得到世界公认,具有起效快、药效高、毒副作用低等优点。不断深入的研究揭示了该类化合物具有良好的抗肿瘤作用,如诱导细胞周期阻滞、促进细胞凋亡、抑制肿瘤血管生成、阻断肿瘤细胞的侵袭转移等。目前,在认识青蒿素类化合物抗癌分子作用机理的基础上对其进行结构改造,为新型一类抗肿瘤药物的研制奠定基础。对青蒿素及其衍生物的抗肿瘤活性及相关分子机制研究现状进行了综述。     

青蒿素及其类似物抗疟构效关系的DFT研究

为了从原子水平上揭示青蒿素及其类似物的结构与抗疟活性之间的关系,运用密度泛函理论DFT方法,在B3LYP/6-31G*水平上对青蒿素及其类似物二氢青蒿素、蒿甲醚和青蒿琥酯的结构和性质进行了理论计算。从分子的平衡构型、Wiberg键级、溶剂化能、偶极矩和静电势等方面分析了青蒿素及其类似物的抗疟构效关系。结果表明,青蒿素及其类似物结构中七元环上的过氧桥键、醚氧键以及六元环上的内酯结构是其抗疟作用的关键活性位,过氧桥键处负的静电势越多,青蒿素与血红素的相互作用越强,分子的抗疟活性越强。理论预测四个药物分子的抗疟活性顺序为:青蒿素<二氢青蒿素<蒿甲醚<青蒿琥酯,与实验活性结果一致。     

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。     

青蒿素类药物的作用机制:一个长久未决的基础研究挑战

青蒿素是中国自主研制的抗疟良药,高效、低毒,许多基于青蒿素研发的衍生物具有良好的抗疟效果,近年来已成为抗疟的一线药物,受到世界医疗卫生界的充分肯定.虽然青蒿素结构奇特,抑疟效果显著,但40年来其生物作用机制之谜一直未被彻底破解.针对青蒿素类药物的作用机制,提出了不同的假说,如血红素参与青蒿素的激活并被烷基化从而起到抑疟作用,线粒体参与青蒿素的激活和作用过程,某些特定的蛋白是青蒿素作用靶点等.除抑疟外,青蒿素类药物在杀灭其他种类寄生虫、抑制某些癌症细胞以及抗病毒、治疗类风湿等方面也有一定作用.本文将对青蒿素类药物作用机制的研究进行综述及展望,包括抗疟疾过程中的药物激活、作用靶点以及简要的青蒿素抑制肿瘤细胞作用机制,以期为今后的研究提供帮助.     

青蒿素类药物抗炎作用的研究进展

青蒿素是从中药青蒿中提取获得的一种倍半萜内酯类化合物,经化学改造后可产生不同的衍生物。本文从炎症的不同环节对青蒿素类药物的抗炎作用进行综述,在一定程度上揭示了青蒿素类药物的抗炎特点及作用靶点。     

综述: 青蒿素分子和立体结构测定的历史回顾

青蒿素分子和立体结构测定的历史回顾     

线粒体通透性转移孔与青蒿素抗疟机制研究

目的:为增进对青蒿素作用机制的了解,探讨参与调节线粒体体积的线粒体通透性转移孔在青蒿素抗疟机制中的作用.方法:分离线粒体,采用分光光度法检测青蒿素能否直接作用于离体线粒体导致线粒体体积变化;利用等效应图分析线粒体通透性转移孔抑制剂是否拮抗青蒿素的抗疟作用.结果:青蒿素可以直接导致离体疟原虫线粒体肿胀,而不会影响鼠肝线粒体体积;两种不同的线粒体通透性转移孔抑制剂均可拮抗青蒿素的抑疟效果.结论:青蒿素可以直接作用于离体疟原虫线粒体导致线粒体肿胀,且青蒿素导致线粒体肿胀的物种选择性与细胞毒性的物种选择性一致.此外,利用抑制剂阻断线粒体通透性转移孔的开放可以拮抗青蒿素的抗疟效果,证明线粒体通透性转移孔在青蒿素抗疟过程中起重要作用.     

JBC：研究揭示抗艾滋病新药分子机制

近日,来自香港大学李嘉诚医学院、上海靶点药物有限公司、南京大学等机构的研究人员在新研究中揭示了一种新型的抗艾滋病药物CCR5拮抗剂（TD-0680）的分子作用机制。证实该分子可有效抑制一种近年发现的、对临床CCR5拮抗剂已产生抗药性的艾滋病毒.     

Nature系列期刊导读

<正>疟原虫青蒿素抗药性的分子标记青蒿素提取自传统中药青蒿(Artemisia annua),与其他药物联合使用可用于治疗疟疾。为监测具有青蒿素抗性的疟原虫,法国巴斯德研究所的研究人员识别出"镰刀形疟原虫"青蒿素抗药性的一个主要决定因子。该寄生虫的PF3D7_1343700kelch propeller domain(K-13propeller)中发生的等位基因突变频率增加与最近的抗药性传播有关。该发现除提出一个有用的分子标记外,还有助于加深对抗药性形成的认识,并为在新型抗疟疾药物减少抗药性提供思路。     

《自然》：研究首次解析叶酸转运蛋白结构

中科院上海生科院植物生理生态所张鹏课题组日前在《自然》杂志网络版上。首次报道了来源于乳酸杆菌的能量耦合因子型（ECF）叶酸转运蛋白面向内的晶体结构,并揭示了ECF转运蛋白跨膜转运底物的分子机制。     

翼手目(蝙蝠)适应性进化分子机制的研究进展

作为哺乳动物第二大目的翼手目(Chiroptera;俗称蝙蝠)在飞行能力、回声定位与听觉系统、食性、冬眠、免疫防御等诸多方面表现出显著而独特的适应性进化,是研究生物对环境适应性进化分子机制的热点模型之一。文章综述了翼手目适应性进化分子机制的研究进展,特别是近年来在基因组水平上开展的相关研究,显示出更为复杂的分子进化模式和功能分化。随着越来越多的翼手目物种基因组数据的产生,将有望揭示新的进化机制,并为后续的功能实验奠定基础,促进人们对翼手目这一类群的认识和了解,同时也为系统认识动物适应性进化分子机制做出贡献。     

编者按：纪念青蒿素立体结构首报40周年

中国科学家屠呦呦因青蒿素的发现和抗疟新药的创制荣获了2015年度诺贝尔生理或医学奖,这是我国科学家首次获此殊荣,既是对屠呦呦本人以及整个青蒿素研究团队学术贡献的肯定,也是对我国科学事业发展成就的认可。近日,屠呦呦教授因青蒿素研究及其对国家科学发展的重大贡献荣获2016年度国家最高科学技术奖,在此我们表示诚挚的祝贺！ 在青蒿素发现到开发成药的过程中,其三维结构的测定是不可或缺的重要环节。1970年代,中国科学院生物物理研究所(下简称生物物理所)承接了523办公室下达的青蒿素分子结构测定任务,经过数年的艰苦努力,克服了科学、技术及设备的重重困难,于1975年11月30日,在全国523北京会议上首次展示了青蒿素的三维分子图像,随后起草了题为《一种新型倍半萜内酯——青蒿素》的论文。该论文于1977年以青蒿素结构研究协作组的名义发表于《科学通报》1977年第(3)期。这是关于青蒿素结构的首篇科学报道,也是青蒿素结构测定工作取得突破性进展的重要标志。此后,生物物理所青蒿素结构研究组又通过创新技术,引进新算法,进一步得到了青蒿素分子的精细结构和绝对构型,为青蒿素成药及后期的分子改进和新药创制奠定了重要的科学基础,开创了我国快速解析不含重原子晶体结构的方法。在当年既无高精度设备支撑,又无前人实践经验可循的困难情况下,能取得这样的成果,实属不易。其间展现的知难而进的勇气,善于创新的智慧,无私奉献的精神,值得我们铭记、学习和发扬。 值此青蒿素立体结构测定重要学术成果报道40周年之际,本刊特邀有关工作的亲历者梁丽教授和熟悉这一时期历史的结构生物学专家华庆新教授撰写了关于青蒿素结构测定工作的回顾性评述文章,集萃成辑,以飨读者。梁丽教授作为当年青蒿素结构研究组的主要成员,从亲历者的角度回顾了这项具有重要历史意义的工作的发端、展开、最终圆满完成的全过程。华庆新教授从学术角度阐述了青蒿素三维结构测定的重大意义以及测定方法的科学性。我们希望通过本专辑帮助广大读者了解青蒿素结构测定这一重要科学成果取得的历史,感悟其中蕴含的科学与人文精神,并藉此专辑的出版向青蒿素结构测定这一历史成就的取得致以贺忱,向当年参与这项工作的人员致敬,也向在那个相对艰苦的年代为国家科学技术发展默默奉献的全体科技工作者致敬！     

植物跨膜蛋白研究进展

跨膜蛋白是一类结构独特,在植物细胞中广泛存在,并发挥重要生理功能的蛋白质。综述了植物跨膜蛋白的理化性质、蛋白质结构预测的方法,以及其生理功能的研究进展。随着对植物跨膜蛋白的深入研究,将有助于揭示跨膜蛋白对植物生长发育调控的重要分子机制。     

神经元极性发育分子与细胞机制获揭示

<正>中科院上海生科院神经所蒲慕明研究组研究了神经元的形态建成机制,从而揭示了神经元极性发育的分子与细胞机制。相关成果已在线发表于美国《国家科学院院刊》。此次研究人员发现,通过在体定点注射逆转录病毒操作,在成年小鼠海马齿状回中特异性敲除蛋白激酶LKB1或者过表达激酶失活形式LKB1,都能破坏成年新生颗粒细胞中树突数目的唯一性和树突朝向分子层生长的方向选择性,从而造成树突从颗粒细胞的胞体上多点起     

青蒿素及其衍生物的抗肿瘤机制

恶性肿瘤是严重威胁人类健康的重大疾病。尽管治疗手段不断发展,但推广度及疗效仍极为有限。新近研究发现,经典抗疟一线药青蒿素及其衍生物具有广泛抗肿瘤活性。大量研究提示,青蒿素及其衍生物通过细胞毒性效应直接杀死肿瘤细胞,也可诱导细胞周期阻滞从而抑制细胞增殖。另一方面,可通过凋亡、自噬、铁死亡途径导致细胞死亡。还可调控肿瘤微环境,从而抑制肿瘤细胞侵袭与转移。然而,尽管青蒿素及其衍生物展现出强大的抗肿瘤潜能,但其作用机制仍十分复杂。本文就青蒿素及其衍生物的抗肿瘤机制及其研究进展作一综述。     

神经细胞死亡的细胞和分子机制

神经细胞死亡的细胞和分子机制朱国璋,张永莲,龚岳亭（中国科学院上海生物化学研究所,上海２０００３１）关键词神经细胞死亡,细胞和分子机制无论是在脊椎动物或无脊椎动物的神经系统发育和神经网络构建过程中,在外周神经和中枢神经细胞增殖、分化、成熟的同时,伴随...     

鲸类次生性水生生活的分子适应机制

鲸类是哺乳动物进化中一个独特的类群,其祖先从陆地重返海洋的过程中,产生了形态、解剖、生理和生化等方面的一系列进化改变,是研究生物对环境适应分子机制的理想模型.本文简要概述了近年来鲸类次生水生适应的进化遗传学机制研究,包括体型改变、渗透调节、免疫防御、食性转变、感觉系统、低氧耐受等方面.随着组学技术的发展与应用,通过生物信息学分析挖掘基因组学中潜在的适应性进化区域和位点,进而利用细胞与动物模型对其功能效应进行实验验证,为今后全面、系统和深入地揭示鲸类次生性水生适应的分子机制提供了可能.     

神经系统发育过程的分子生物学研究

神经系统发育过程的分子生物学研究景乃禾（中国科学院上海生物化学研究所，上海２０００３１）关键词　神经系统发育，分子机制动物神经系统的发育是一个极其复杂的过程，涉及生物学的许多领域。近年来，其细胞和分子基础研究主要围绕以下几方面进行：１）神经诱导的分子...     

真核转录的结构生物学——2006年诺贝尔化学奖简介

用X射线晶体学方法测定的一系列RNA聚合酶Ⅱ复合物结构揭示了真核转录的分子机制.     

家鸡全基因组测序研究进展

鸡具有独特的生物学特性。全基因组测序是即对一种生物的基因组中的全部基因进行测序,主要包括de novo测序和全基因组重测序。近年来,由于测序技术的飞速发展,鸡全基因组研究取得了很多重要的进展,为解释鸡的生物学特性和缩短分子育种周期发挥了重要作用。重点阐述了不同品种鸡全基因组de novo测序的完成、全基因组重测序技术在解析品种遗传多样性、揭示进化机制、质量性状遗传机制广泛应用,讨论了鸡全基因组测序工作存在的问题及其展望,旨在为家鸡种质资源的改良和分子育种提供重要的参考资料。