雌马酚产生细菌及其雌马酚合成代谢机制

大豆食品中通常富含染料木素和大豆苷元等异黄酮素,人和动物肠道中的某些细菌具有将异黄酮素代谢转化为S-雌马酚的能力。到目前为止,S-雌马酚被认为是一种具有潜在健康调节作用的化合物。啮齿类动物均具备产雌马酚的能力,但不同人群之间存在差异,产雌马酚细菌是否存在可能是造成这种差异的重要原因;不同产雌马酚细菌的代谢机制可能不同,并影响机体最终产雌马酚的能力。本文对已知的各种产雌马酚细菌及其细菌的雌马酚合成机制进行综述,以期为进一步了解雌马酚产生个体差异、雌马酚代谢转化效率、体外雌马酚的发酵生产,以及临床产雌马酚细菌的应用等提供理论参考。     

雌马酚的生物活性和临床应用

雌马酚是大豆异黄酮(SI)的主要组分之一——大豆素(Dai)的代谢产物。雌马酚较其原型具有更为有效的生物学作用,虽其作用及机制还存在争议,但很多研究表明雌马酚的生物学作用以及在适用人群显然都优于SI,并受到普遍关注。研究和开发雌马酚的生物活性,在多种常见慢性病的预防与控制中有重要的理论和实际意义。     

人粪样中雌马酚含量调查及其与菌群结构相关性研究

目的 调查人粪样中大豆素和雌马酚的含量及其与年龄和性别的关系;了解人粪样中雌马酚含量高低与菌群结构的关系.方法 采用高效液相色谱(HPLC)对来自杭州的125份粪样进行大豆素和雌马酚含量检测,并使用生物统计学软件SPSS进行统计学分析;使用PCR-DGGE对粪样中雌马酚含量的高低与菌群结构的关系进行初步研究.结果 HPLC检测结果表明,尽管粪样中雌马酚含量的高低与性别关系不大,但却与年龄大小存在很大的相关性,41 ～50岁年龄组的粪样中雌马酚含量明显高于其他年龄组.PCR-DGGE结果表明,粪样中雌马酚含量的高低与菌群结构无明显相关性.结论 人粪样中雌马酚含量的高低与年龄大小有很强的相关性.     

肠道微生物代谢产物—S-雌马酚与 人类健康关系研究进展

大豆异黄酮是一种年销量很大、市场普及率较高的保健品。具有抗氧化、抗肿瘤等功能,对延缓女性衰老和改善更年期综合征有很好效果。但研究表明,大豆异黄酮的保健功能主要归功于其肠道代谢产物S-雌马酚。S-雌马酚是豆类食品在肠道内经特定微生物代谢后产生的一种高度稳定小分子,其与雌激素的结构和功能高度相似,能与β-雌激素(ER-β)受体结合。具有防治更年期综合征、心血管疾病和多种雌素依赖性癌症的功能。到目前为止,雌马酚的功能及其与人类健康之间的关系还有待进一步研究。本文结合国内外最新研究进展,着重介绍雌马酚的生理功能及其与各类疾病的研究进展,展望雌马酚在各类疾病防治中可能发挥的重要作用。     

肠道微生物代谢产物雌马酚的生成及其主要影响因素北大核心CSCD

雌马酚是大豆苷原的微生物代谢产物,被认为是大豆异黄酮发挥生理作用的关键,但仅有33%-50%的人群能够产生雌马酚。最新研究表明氢气在雌马酚生成过程中起着非常重要的作用。目前此类研究尚处于起步阶段,本文总结了以往的研究结果,对雌马酚的生成、生物学作用及影响雌马酚生成的因素、氢气与雌马酚之间的关系作了较为详细的介绍。     

微生物转化影响不同内源雌激素水平大鼠粪便雌马酚含量和菌群结构

雌马酚(Equol)是肠道中特定细菌转化大豆异黄酮的产物,与其前体大豆苷元(Daidzein)相比,雌马酚具有更强的生物学活性。【目的】研究口服雌马酚产生菌对大鼠转化大豆苷元能力的可能促进作用及内源雌激素对大鼠肠道菌群的可能影响。【方法】使用平均体重为211±9g的卵巢摘除和假手术雌性大鼠各30只,分别随机分为5组,并灌胃蒸馏水、雌二醇、大豆苷元、雌马酚和大豆苷元+雌马酚产生菌ZX7。【结果】从灌胃第2天开始,接受大豆苷元后大鼠粪样中始终具有较高水平的雌马酚,显著高于对照和雌二醇组(P<0.01);灌胃大豆苷元+雌马酚产生菌ZX7的大鼠和直接灌胃雌马酚的大鼠在粪样雌马酚含量上十分接近;DGGE图谱的PCA分析显示,卵巢摘除大鼠和假手术大鼠粪便菌群存在明显差异;大鼠粪便拟杆菌门细菌数量与粪样中雌马酚水平显著正相关。【结论】大鼠肠道固有菌群中可能存在能够将大豆苷元转化为雌马酚的细菌,利用外源菌株改变大鼠雌马酚产生能力具有一定的可行性,不同的内源雌激素水平可能影响大鼠肠道菌群结构,拟杆菌门细菌可能在大豆苷元的生物转化过程中起着十分重要的作用。     

重组酿酒酵母催化二氢大豆苷元生产雌马酚

雌马酚是大豆异黄酮的代谢产物,是一种天然的选择性雌激素受体调节剂,稳定性和生物学活性高。为实现雌马酚的微生物合成,采用模块途径工程策略,构建编码雌马酚合成关键酶基因 orf-1、orf-2和orf-3 的表达载体,成功用于转化酿酒酵母BY4741,得到工程菌株。结果表明,工程菌株有效表达了外源基因,并可将大豆异黄酮代谢中间体二氢大豆苷元转化为雌马酚。为构建从头合成雌马酚的微生物细胞工厂提供了重要科学参考。     

172名上海地区成人饮食及尿雌马酚和代谢产物的调查研究

目的确定上海地区成人雌马酚代谢表型及雌马酚的生理范围;把握由于大豆异黄酮负荷而产生的雌马酚产生者比例;调查雌马酚表型和食物摄取频率及有关激素间的关系。方法应用现状调查方法,筛选出172名居住在上海市区健康成年男女。填写问卷获得研究对象日常饮食频率,检测研究对象血清获得血液激素浓度,采用HPLC法分析负荷大豆异黄酮前后尿中雌马酚等大豆异黄酮24 h排泄量,统计产雌马酚者比例及其与摄食频率和激素的关系。结果负荷前雌马酚生理范围0~33.74μmol/24 h,产雌马酚者比例为30.2%,负荷大豆异黄酮后比例提高至53.5%。产雌马酚者与非产雌马酚者之间日常食品摄取频率的差别无统计学意义(P>0.05)。产Eq者血中游离雌二醇的浓度较非产Eq者低(P<0.05)。结论在通常膳食条件下,约有1/3上海成人尿液中能检测到雌马酚,但负荷大豆异黄酮后,约有1/2能产生雌马酚。     

产S-雌马酚梭菌C1三代全基因组测序及功能基因筛选鉴定

【目的】挖掘产S-雌马酚梭菌C1转化大豆苷元产生S-雌马酚的功能基因,为梭菌C1的S-雌马酚转化机制研究提供参考,并为利用合成生物学方法生产S-雌马酚提供新基因资源。【方法】利用GridION测序平台,对梭菌C1进行第三代全基因组测序、基因组组装和功能注释等分析,从C1菌全基因组中筛选和鉴定参与S-雌马酚生物转化的功能基因。【结果】C1全基因组大小为3 035 113 bp,预测编码3 166个基因,包含53个tRNA、15个rRNA、4个ncRNA和1个基因岛。通过生物信息学分析,发现C1-07020基因编码蛋白与已报道的Lactococcus sp.20-92大豆苷元还原酶具有44.8%的氨基酸序列相似性和相同的3个功能保守结构域,体外蛋白功能验证表明,C1-07020具有大豆苷元还原酶功能。此外,C1菌中没有发现与已知产S-雌马酚菌相似的功能基因簇或大豆苷元还原酶以外的其他功能基因。【结论】在C1中鉴定到一个新的产S-雌马酚功能基因,并发现了C1可能具备特殊的产S-雌马酚机制,实验所获基础数据可为进一步挖掘产S-雌马酚新功能基因、了解S-雌马酚的生成机制及体外产S-雌马酚基因资源...     

反相高效液相层析法测定新鲜植物材料中的植物雌激素含量

通过适当的样品处理方法,游离的和结合的植物雌激素［大豆素,雌马酚,染料木素,芒柄花素,香豆雌酚和美皂异黄酮］被从新鲜植物材料的提取物中分离出来,并在不同的紫外光波长下,可被ＨＰＬＣ法定量测定,根据滞留时间和标准品的添加,而鉴别出植物雌激素的层析波峰。本方法的测定灵敏度为２ｐｐｍ。白三叶草样品的加样回收率在８０％－１００％之间（平均回收率变异系数为５．４％）。通过比较游离植物雌激素的含量测定,本方法     

Investigation of the mechanism of temperature sensitivity of the electroreceptors of ampullae of lorenzini

In experiments on Black Sea skates (Raja clavata), the potential of the receptor epithelium of the ampullae of Lorenzini and spike activity of single nerve fibers connected to them were investigated during electrical and temperature stimulation. Usually the potential within the canal was between 0 and –2 mV, and the input resistance of the ampulla 250–400 k. Heating of the region of the receptor epithelium was accompanied by a negative wave of potential, an increase in input resistance, and inhibition of spike activity. With worsening of the animal's condition the transepithelial potential became positive (up to +10 mV) but the input resistance of the ampulla during stimulation with a positive current was nonlinear in some cases: a regenerative spike of positive polarity appeared in the channel. During heating, the spike response was sometimes reversed in sign. It is suggested that fluctuations of the transepithelial potential and spike responses to temperature stimulation reflect changes in the potential difference on the basal membrane of the receptor cells, which is described by a relationship of the Nernst's or Goldman's equation type.I. P. Pavlov Institute of Physiology, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. I. M. Sechenov, Institute of Evolutionary Physiology and Biochemistry, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. Pacific Institute of Oceanology, Far Eastern Scientific Center, Academy of Sciences of the USSR, Vladivostok. Translated from Neirofiziologiya, Vol. 12, No. 1, pp. 67–74, January–February, 1980.     

Principles of organization and evolution of systems of regulation of functions

Evolution of living organisms is closely connected with evolution of structure of the system of regulations and its mechanisms. The functional ground of regulations is chemical signalization. As early as in unicellular organisms there is a set of signal mechanisms providing their life activity and orientation in space and time. Subsequent evolution of ways of chemical signalization followed the way of development of delivery pathways of chemical signal and development of mechanisms of its regulation. The mechanism of chemical regulation of the signal interaction is discussed by the example of the specialized system of transduction of signal from neuron to neuron, of effect of hormone on the epithelial cell and modulation of this effect. These mechanisms are considered as the most important ways of the fine and precise adaptation of chemical signalization underlying functioning of physiological systems and organs of the living organism