内生真菌紫杉醇生物合成的研究现状与展望

紫杉醇是重要的抗癌药物之一,已经证明其对多种癌症具有显著疗效。目前,人们主要是从红豆杉的树皮中提取、分离和纯化紫杉醇,但由于红豆杉为生长缓慢、散生、濒危的珍稀植物,且随着紫杉醇临床用途的不断拓宽,市场需求的稳定增长,单纯依靠从红豆杉树皮中提取紫杉醇已经无法满足日益增长的市场需求。为了解决紫杉醇的药源不足,科学家已把目光从红豆杉树分离提取紫杉醇转向了其他替代方法,如化学全合成、半合成、组织培养与细胞培养、微生物发酵法生产紫杉醇等。因此,了解内生真菌紫杉醇生物合成的分子基础和遗传调控机制,对解析内生真菌紫杉醇生物合成机制、构建高产紫杉醇基因工程菌株和早日实现内生真菌紫杉醇工业化生产具有重要的科学意义和现实意义。结合本课题组多年来的科研工作,概述了红豆杉细胞紫杉醇生物合成途径、内生真菌发酵生产紫杉醇的优势、产紫杉醇内生菌的分离研究现状和生物多样性及紫杉醇生物合成相关基因的研究现状。内生真菌生物发酵合成紫杉醇是可以无限生产、大量获取紫杉醇、解决紫杉醇药源短缺问题的很有前景的方法之一。     

内生真菌发酵生产紫杉醇的研究现状与展望

抗癌药物紫杉醇已在临床上广泛应用,但受原料红豆杉树木短缺的制约,存在巨大的供需差距,而内生真菌发酵生产紫杉醇是解决紫杉醇药源问题的很有前景的途径之一.结合课题组多年来开展的科学试验研究工作,概述了内生真菌发酵生产紫杉醇的优势、产紫杉醇内生真菌的分离研究现状和生物多样性及提高内生真菌生物合成紫杉醇量的途径.     

紫杉醇免疫检测方法的研究进展

紫杉醇是一种有效的抗肿瘤药物,广泛应用于治疗卵巢癌、乳腺癌和肺癌等癌症。紫杉醇在紫杉树皮中的含量极低（仅为0．01％）,而且紫杉醇是一种对蛋白质有着高亲和力的小分子,在体液中约有98％的分子与蛋白质结合,因此需要一种高灵敏度、高通量的检测方法对紫杉醇进行鉴定。在分析紫杉醇检测方法的基础之上,综述了紫杉醇免疫学检测方法的研究进展,包括紫杉醇半抗原的分子修饰、蛋白偶联物的构建和鉴定以及免疫学检测方法在植物组织和病人血浆中紫杉醇定性和定量中的应用。     

前体促进紫杉醇生物合成的研究

通过正交试验研究了紫杉醇生物合成途径中一些可能的前体对紫杉醇生物合成的促进作用,结果表明,对紫杉醇合成有明显促进作用的前体是苯丙氨酸（１０ｍｇ／Ｌ）、乙酸铵（５ｍｇ／Ｌ）。酪氨酸也有一定的作用。     

红豆杉植株紫杉醇含量研究进展(综述)

影响红豆杉中紫杉醇含量的因素较多。为了提高红豆杉紫杉醇及其衍生物的含量,国内外已开展大量研究,其中多数是以天然红豆杉为研究对象。研究表明,不同种类、树龄、器官、物候期、生长环境等因子对天然红豆杉中紫杉醇含量均有影响。本文综述了影响红豆杉紫杉醇含量的各种因子,并对紫杉醇测定方法、天然红豆杉与人工红豆杉中紫杉醇含量以及红豆杉中其它紫杉烷类化合物含量等进行了比较。     

前体化合物与诱导子对紫杉醇和紫杉烷类化合物合成的调控作用

添加Ｄ,Ｌ－β－苯丙氨酸和苯丙氨酸没有显著促进紫杉醇的合成,乙酸和苯甲酸对紫杉醇的合成有抑制作用,Ｃ１３位侧链合成的前体含量并不是合成紫杉醇的限制性因素。１￣３ｍｇ／Ｌ的α－亚麻酸没有促进紫杉醇和紫杉烷类化合物的合成。茉莉酮酸显著地促进了紫杉醇的合成,５ｍｇ／Ｌ茉莉酮酸处理的紫杉醇含量达到１３４μｇ／ｇＤＷ,是对照的９倍。     

多西紫杉醇与紫杉醇联合顺铂同步放化疗治疗晚期宫颈癌的疗效比较

目的:比较多西紫杉醇与紫杉醇联合顺铂同步放化疗治疗晚期宫颈癌的疗效。方法:选择2006年6月至2012年6月我院收治的宫颈癌晚期患者180例作为研究对象,依据随机数字表将患者分为紫杉醇组(n=90)和多西紫杉醇组(n=90),两组患者在放疗基础上分别接受紫杉醇135 mg/m~2,每周1次,多西紫杉醇25 mg/m~2,每周1次,4周一疗程,维持两个疗程,比较两组患者的近期疗效、生存时间和毒副作用发生情况。结果:紫杉醇和多西紫杉醇组近期治疗的总有效率分别为81.11%和87.78%,差异无统计学意义(P=0.217);且均未出现进展期的病例。紫杉醇组3年生存率为58.89%,明显低于多西紫杉醇组的75.56%,差异有统计学意义(P=0.017);紫杉醇组骨髓抑制和消化道反应的发生率分别为35.56%和37.78%,明显高于多西紫杉醇组的22.22%和26.67%,差异有统计学意义(均P0.05)。结论:多西紫杉醇联合顺铂同步放化疗治疗晚期宫颈癌能显著提高患者3年生存率,降低毒副作用发生率,且用药量更少,相对安全、合理,患者可耐受,值得进一步临床研究。     

内生真菌紫杉醇生物合成的研究现状与展望（英文）

紫杉醇是重要的抗癌药物之一,已经证明其对多种癌症具有显著疗效。目前,人们主要是从红豆杉的树皮中提取、分离和纯化紫杉醇,但由于红豆杉为生长缓慢、散生、濒危的珍稀植物,且随着紫杉醇临床用途的不断拓宽,市场需求的稳定增长,单纯依靠从红豆杉树皮中提取紫杉醇已经无法满足日益增长的市场需求。为了解决紫杉醇的药源不足,科学家已把目光从红豆杉树分离提取紫杉醇转向了其他替代方法,如化学全合成、半合成、组织培养与细胞培养、微生物发酵法生产紫杉醇等。因此,了解内生真菌紫杉醇生物合成的分子基础和遗传调控机制,对解析内生真菌紫杉醇生物合成机制、构建高产紫杉醇基因工程菌株和早日实现内生真菌紫杉醇工业化生产具有重要的科学意义和现实意义。结合本课题组多年来的科研工作,概述了红豆杉细胞紫杉醇生物合成途径、内生真菌发酵生产紫杉醇的优势、产紫杉醇内生菌的分离研究现状和生物多样性及紫杉醇生物合成相关基因的研究现状。内生真菌生物发酵合成紫杉醇是可以无限生产、大量获取紫杉醇、解决紫杉醇药源短缺问题的很有前景的方法之一。     

格列卫与多西紫杉醇联合对人乳腺癌细胞株MCF-7及其裸鼠移植瘤的作用

目的：探讨分子靶向药物格列卫与多西紫杉醇联合对人乳腺癌细胞株MCF-7的凋亡及其裸鼠皮下移植瘤生长的影响。方法：采用流式细胞检测仪检测MCF-7细胞在格列卫与多西紫杉醇单独处理及共同处理条件下的凋亡率;建立人乳腺癌细胞株MCF-7裸鼠皮下移植瘤模型,观察格列卫与多西紫杉醇单独治疗组及联合治疗组移植瘤的生长,计算抑瘤率。结果：MCF-7细胞在格列卫与多西紫杉醇共同处理条件下的凋亡率（50.86%）远高于多西紫杉醇单独处理（22.06%）及同剂量格列卫组单独处理（8.13%）条件下的凋亡率;高剂量多西紫杉醇与格列卫联合组肿瘤质量与单独多西紫杉醇组比较,差异虽然没有显著性,但联合组抑瘤率高达99.55%,高于多西紫杉醇组（97.43%）,q值为1.014;中剂量多西紫杉醇与格列卫联合组肿瘤质量与单独多西紫杉醇组比较,差异有高度显著性,联合组抑瘤率达96.53%,高于多西紫杉醇组（92.01%）,q值为1.02;低剂量多西紫杉醇与格列卫联合组肿瘤质量与单独多西紫杉醇组比较,差异有高度显著性,联合组抑瘤率达68.20%,高于多西紫杉醇组（58.40%）,q值为1.004。结论：格列卫与凋亡诱导剂多西紫杉醇共同处理MCF—7细胞能达到协同诱导凋亡的效果;高、中、低剂量的多西紫杉醇与格列卫联合对人乳腺癌细胞株MCF-7裸鼠移植瘤增殖的抑制具有相加作用。     

培养基组成对树状多节孢(Nodulisporium sylviforme)紫杉醇产量的影响

采用正交试验法 ,研究了醋酸钠、苯丙氨酸、酪氨酸、亮氨酸对紫杉醇产生菌HQD3 3 产生紫杉醇的影响。结果表明 ,它们之间的协同作用对提高紫杉醇产量有显著影响。在改良的S - 7培养基基础上 ,再加入醋酸钠 1 0g/L、苯丙氨酸 5 0mg/L、酪氨酸 1 5mg/L、亮氨酸 6 0mg/L ,可以使紫杉醇产生菌HQD3 3 产生紫杉醇产量提高到 2 0 3 6 5 6 μg/L。     

几种真菌诱导子对云南红豆杉细胞产生紫杉醇的影响

自１９９３年以来,紫杉醇（Ｔａｘｏｌ）已成为临床上治疗乳腺癌和卵巢癌的重要药物。由于其药源植物—红豆杉属植物（ＴａｘｕｓＬ．）生长非常缓慢,体内紫杉醇含量很低,且资源有限,所以人们一直在寻找解决紫杉醇药源短缺的方法。用红豆杉属植物组织培养技术生产紫杉醇被认为是一种有潜力的方法之一,受到人们的高度重视。虽然有关这方面的报道较多［１］,但该研究仍处在试验阶段,还未见用此方法商业化生产紫杉醇的报道。其重要原因是目前红豆杉属植物离体细胞的紫杉醇产量还比较低,而且不稳。人们仍在继续寻找提高紫杉醇产量的方法…     

多西紫杉醇对宫颈癌细胞Wnt传导通路的影响

目的研究多西紫杉醇对宫颈癌Caski细胞Wnt传导通路的影响,以探讨多西紫杉醇在治疗宫颈癌中的作用机制。方法 MTT比色法检测不同浓度多西紫杉醇对人宫颈癌Caski细胞株增殖的抑制作用,计算抑制率及IC50;采用RT-PCR法和免疫组织化学法检测多西紫杉醇作用后细胞c-myc基因、β-catenin蛋白表达水平的变化。结果 0.01、0.10、1.00、10.00μg/ml多西紫杉醇作用于Caski细胞24、48、72h,其抑制强度与药物浓度及时间呈正相关。结论多西紫杉醇对宫颈癌Caski细胞生长有明显的抑制作用,可诱导Caski细胞凋亡,凋亡作用的发生可能与多西紫杉醇诱导β-catenin蛋白和c-myc mRNA表达下降有关。     

代谢调节剂对紫杉醇和Taxuyunnanine C生物合成的调控作用

研究了诱导子、前体和抑制剂对东北红豆杉生产紫杉醇和taxuyunnanine C的影响。结果表明,诱导子在第12d添加,前体和抑制剂在第15d添加能有效地提高紫杉醇和taxuyunnanine C的含量。水杨酸与氯化氯胆碱的交互作用对紫杉醇的合成有很大影响,水杨酸与赤霉酸的交互作用对taxuyunnanine C的合成有很大影响。     

紫杉醇生物合成途径中相关酶的研究进展

抗癌新药紫杉醇是具有萜类环状结构的一种重要次生代谢产物 ,研究紫杉醇的生物合成对于通过基因工程手段提高紫杉醇的产量 ,解决目前资源紧缺造成的巨大供求矛盾具有重要意义 ,这就需要对紫杉醇生物合成途径中催化各步反应 (尤其是关键步骤 )的酶以及编码这些酶的基因有个全面的了解。对近年来紫杉醇生物合成途径中相关酶的研究进行了综述 ,大部分酶及相关基因已被分离、克隆 ,但还有一些酶及相关基因没有发现 ,有待继续深入研究。     

红豆杉细胞培养生产紫杉醇产量稳定性的探讨

通过磷酸盐双饥饿和秋水仙碱这两种经典的同步化方法处理悬浮培养的红豆杉细胞 ,以实现培养物的均一性 ,并比较了同步化与非同步化细胞及不同同步化方法处理的细胞紫杉醇产量。结果表明 ,不同同步化方法处理的细胞紫杉醇产量有差异 :秋水仙碱同步处理处于中期的细胞紫杉醇产量高于非同步化细胞 ,而磷酸盐双饥饿同步处理处于间期的细胞紫杉醇产量则相反。这表明紫杉醇产量与培养物的均一性有关 ,且与细胞同步的周期时相有关 ,采用同步化方法来选择合适的细胞周期时相有利于紫杉醇产量的稳定 ,通过比较不同同步化方法处理对细胞生物量和 POD活性的影响进一步探讨紫杉醇产量产生差异的原因     

紫杉醇生物合成相关酶类的研究进展

紫杉醇是红豆杉属植物次生代谢产物之一,是近20年来抗癌药物研究领域的重要发现。弄清楚紫杉醇合成途径和相关酶的反应可以从根本上大大提高紫杉醇的产量。综述近几年来紫杉醇生物合成途径中相关酶的研究工作,包括已经得到相应cDNA克隆的紫杉二烯合成酶,细胞色素P450氧化酶和3个紫杉烷的乙酰转移酶,由于GGPP是紫杉醇合成的必需前体,HMGR和GGPP合成酶的相关情况也有简述。     

微生物发酵生产紫杉醇研究进展

概述了微生物发酵法生产紫杉醇的研究进展,包括产紫杉醇内生真菌的多样性和真菌产紫杉醇的优势,内生真菌分离、紫杉醇纯化和含量测定方法,同时对如何提高内生真菌紫杉醇产量进行了比较全面的综述。     

紫杉醇作用的分子机制研究进展

紫杉醇是从紫杉树皮中提取的新型抗肿瘤药物,由于对多种肿瘤有很好的疗效,目前已得到越来越广泛的应用。紫杉醇的细胞学效应是将细胞周期阻断于Ｇ２／Ｍ期,还可诱导多种肿瘤细胞凋亡。紫杉醇结合于微管后如何诱导细胞周期阻断和细胞凋亡,目前仍不清楚。去年我们总结了紫杉醇诱导的与细胞凋亡有关的一些信号转导途径［１］,都是很简单的、推测性的结果。仅仅一年的时间,对于紫杉醇作用的分子机制的研究获得不少进展,如紫杉醇可以改变很多基因的表达,促使一些蛋白激酶活化,包括细胞周期调节分子的改变,促使信号分子激活及增加多种凋…     

树状多节孢诱变株与出发株间同工酶差异初探

为了探索紫杉醇产生菌发酵产生紫杉醇的机理,对紫杉醇产生菌树状多节孢HQD33和经LiCl、紫外线诱变产生的紫杉醇产量正突变的HQD33诱变菌株(P50-2、P1-6、P5-8、L30-2、L50-4)的同工酶和蛋白质(如:过氧化物酶同工酶、脂酶同工酶、淀粉酶同工酶、过氧化氢酶同工酶以及可溶性蛋白和游离组蛋白)的电泳图谱进行了分析,结果显示:除过氧化氢酶同工酶以外其它酶和蛋白质的电泳图谱都有不同程度的改变。可初步推断,诱变使紫杉醇产生菌的分子生物学背景发生了变化,由于遗传背景的改变导致了产生菌细胞内部蛋白质和同工酶的变化,可进一步认为紫杉醇的产生与试验所选的同工酶和蛋白质有一定的相关性。     

不同地理种源云南红豆杉的遗传多样性与紫杉醇含量相关性分析

应用AFLP和HPLC方法研究了云南红豆杉（Taxus wallichiana var．wdlwhiana）的遗传多样性与紫杉醇含量之间的关系。AFLP指纹图谱显示7个居群谱带明显分为两种式样。PopGenel．31和Arlequin3．1软件分析结果表明：云南红豆杉居群内遗传比较稳定,居群间遗传分化极其显著（L=0．67）。测定当年生小枝叶紫杉醇含量结果表明：紫杉醇含量在居群间和居群内个体差异都较大。天然林中潞西居群的紫杉醇平均含量为0．0185％;腾冲和永德居群的紫杉醇含量比较低,分别为0．0049％和0．0087％;禄丰栽培居群紫杉醇含量比较高,平均为0．0225％。在居群水平上,遗传多样性和紫杉醇含量有一定程度的关联,但在个体水平上明显无对应关系。