药学学报杂志
Acta Pharmaceutica Sinica 약학학보
- 主管单位： 中国科学技术协会
- 主办单位： 中国药学会 中国医学科学院药物研究所
- 影响因子： 1.27
- 审稿时间： 1-3个月
- 国际刊号： 0513-4870
- 国内刊号： 11-2163/R
- 论文标题 期刊级别 审稿状态
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线粒体阴离子通道VDAC1作为阿尔茨海默病潜在药物靶标的研究进展
电压依赖性阴离子通道(voltage-dependent anion channels,VDACs)位于线粒体外膜,在调节线粒体能量代谢和线粒体介导细胞凋亡中起着关键作用,被认为是肿瘤治疗的潜在靶点.研究表明,阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)等神经退行性疾病普遍会导致线粒体功能障碍.在此过程中,VDAC1表达发生改变,并与疾病相关分子存在相互作用,参与了疾病的发生、发展过程.本综述阐述了VDACl的特征、生理功能,目前报道较多的重要结构单元及其在细胞凋亡中的作用,着重介绍了VDACl在AD中的研究进展,以及调节VDAC1表达或功能对学习记忆相关功能的影响.
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SIRT家族成员对肿瘤恶性演进的调控作用
蛋白质乙酰化是一种翻译后修饰,在细胞凋亡、线粒体生成、脂质代谢、细胞应激等生理学功能中发挥重要作用.组蛋白及非组蛋白乙酰化状态失衡与肿瘤的恶性演进密切相关,是肿瘤治疗的新靶点.其中,哺乳动物sirtuins家族蛋白是NAD+依赖的Ⅲ类去乙酰化酶,调控衰老、肿瘤、糖尿病、肥胖和神经退行性疾病的发生发展.本文重点阐述了sirtuins在肿瘤演进中的作用:维持基因组稳定性、调控能量代谢、调节肿瘤干细胞功能,概述了sirtuins家族蛋白的调控因子与相关通路,及其激动剂与抑制剂的研究进展,并总结了SIRT2在耐药、增殖、转移等肿瘤恶性演进过程中所扮演的角色,对于肿瘤的治疗具有重要意义.
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噬菌体展示技术在药物研发中的应用
噬菌体展示技术利用丝状噬菌体展示蛋白和多肽,从大量变异体中提取所需性质的多肽或蛋白.通过噬菌体展示库技术筛选并获得的抗体片段或多肽,在诊断和治疗中发挥着重要的作用.本文简要介绍噬菌体展示技术原理,主要结合噬菌体展示技术在单抗开发、抗原微生物疫苗研发及多肽类药物中的应用,综述噬菌体展示技术在对肿瘤、自身免疫等多种人类疾病诊断及治疗中的重要作用.
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炎症性肠病小分子免疫抑制剂的研发进展
炎症性肠病(inflammatory bowel disease,IBD)是一种慢性易复发的炎症性疾病,主要包括溃疡性结肠炎(ulcerative colitis,UC)和克罗恩病(Crohn's disease,CD).近年来IBD在我国的发病率逐年上升趋势明显,已成为消化系统的常见病.IBD的发病机制尚不清楚,目前世界上还没有能够彻底治愈IBD的药物.相比于单克隆抗体类药物,小分子药物具有生产成本低、容易制成口服制剂、不存在免疫原性等优势.本综述归纳总结了近年来IBD小分子免疫抑制剂的研发进展情况.
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吲哚胺2,3-双加氧酶1在肿瘤免疫治疗中的研究进展
吲哚胺2,3-双加氧酶1 (indoleamine 2,3-dioxygenase 1,IDO1)是与肿瘤免疫机制密切相关的免疫检查点之一.众多研究表明,IDO1在乳腺癌、结直肠癌和肝癌等肿瘤组织中异常表达,通过多种途径参与肿瘤免疫逃逸机制.因此,本文旨在阐述IDO1的生物学功能及其在肿瘤逃逸中的重要作用,并介绍目前在临床研究阶段的IDO1抑制剂进展情况.
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聚合物型过饱和给药系统的促吸收机制及研究进展
过饱和给药系统(supersaturated drug delivery system,SDDS)是利用药物的高能态形式或快速溶出在胃肠道中形成过饱和溶液并维持足够长时间以促进难溶性药物口服吸收的一类给药系统.过饱和溶液属于热力学不稳定体系,易出现药物结晶析出而达不到促吸收的目的.因此,有效维持过饱和溶液稳定是SDDS研发的重点之一.聚合物型过饱和给药系统是以聚合物为沉淀抑制剂的SDDS,聚合物的存在能有效抑制药物结晶沉淀的发生,对于维持过饱和溶液的稳定具有显著作用.然而不同的聚合物有着不同的沉淀抑制能力,目前对于聚合物维持药物溶液过饱和态的机制尚不清楚.因此,本文对聚合物型过饱和给药系统的促吸收机制、体外评价及其研究现状进行综述,以期为SDDS的理性化设计提供参考.
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3D打印制剂设计的研究进展与工程化展望
3D打印技术是一种通过计算机辅助设计及控制制备具有特殊外形和复杂内部结构物体的快速成形技术.该技术具有加工灵活、成形快、可靠性高和费用低等诸多优势,为新型给药系统的研究提供了新策略与新途径,在制剂设计中得到了越来越多的关注.本文综述了制剂研究中涉及的3D打印技术及其特点,重点介绍了3D打印技术在实现控速释药、定时释药及靶向释药等方面的相关制剂设计研究进展,展望了3D打印技术在制剂工程化应用中的前景与挑战.
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Klotho对缺血性脑损伤的抗氧化保护作用及机制研究
本实验通过侧脑室注射慢病毒载体编码的小鼠klotho基因(LV-KL),研究klotho过表达对缺血再灌损伤的抗氧化保护作用及潜在机制.C57Balc/6J小鼠双侧侧脑室注射慢病毒4周后,通过双侧颈总动脉结扎法(2VO)建立小鼠全脑缺血再灌注模型.应用神经行为学评分、Nissl染色、qPCR及Western blot等指标研究klotho对脑缺血的作用及相关抗氧化机制.实验结果表明,klotho过表达明显改善了2VO小鼠的神经行为学障碍,改善海马CA1区和纹状体区(Cpu)神经元损伤.同时,LV-KL增加了脑内锰超氧化物歧化酶(Mn-SOD)和过氧化氢酶(CAT)的表达,减少了脑内丙二醛(MDA)含量.Western blot结果显示,klotho过表达抑制了Akt和FoxO1的磷酸化,表明klotho的抗氧化作用可能与抑制Akt/FoxO1信号通路有关.由此可见,利用klotho或klotho增强剂可以减缓衰老相关的klotho表达下降,而本实验也为治疗老年急性缺血性脑卒中提供了一种新的研究方向.
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奥卡西平在癫痫患者中的群体药动学研究
奥卡西平(OXC)是常用的新型抗癫痫药物.本研究前瞻性收集了184例癫痫患者的196份常规监测的OXC活性代谢产物10,11-二氢-10-羟基卡马西平(MHD)血药浓度和相关信息.采用非线性混合效应模型法(NONMEM),建立癫痫患者中OXC的群体药动学模型,并考察了性别、年龄、体重、合并用药及与OXC体内代谢相关的基因单核苷酸多态性(UGT2B7 c.802T＞C、ABCC2 c.1249G＞A、ABCC 23972C＞T)对MHD药动学的影响.结果显示终模型的药动学参数的群体典型值为:CL/F=1.84 L.h-1,V/F=275 L.性别和UGT2B7 c.802T＞C对MHD体内清除率有显著性影响.CL/F的终模型为:CL/F=1.84×0.848UGT2B7× 1.17GENDER.公式中,若患者男性则GENDER=1,若为女性GENDER=0;UGT2B7 c.802T＞C若为TT/TC型,则UGT2B7=l,若为CC型,则UGT2B7=0.此外,应用Bootstrap和正态预测分布误差法(NPDE)对建立的终模型进行验证,结果显示建立的模型稳定、可靠.本研究首次应用NONMEM法考察了代谢酶和转运体的基因多态性对OXC药动学的影响,可为OXC的临床个体化给药提供参考依据.
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6个五酯片木脂素活性成分对P-gp活性的影响及与地高辛的相互作用
本研究利用P-gp经典探针药地高辛(digoxin,DG)考察6个五酯片木脂素活性成分(WZ lignans)对大鼠灌胃和静脉给药后DG药代动力学过程的影响,评价WZ木脂素对肠道及肝肾P-gp活性的影响;并利用体外Caco-2细胞模型考察WZ木脂素对DG转运的影响,确证各活性成分对P-gp活性的作用.结果表明,五味子甲素、乙素、醇乙及酯甲均可升高DG的血药浓度,其中五味子醇乙的作用强.合用五味子醇乙使灌胃给药DG的AUC升高99.0％(P＜0.05),使静脉注射DG的AUC升高109.2％ (P＜ 0.05),五味子醇乙对灌胃给药及静脉注射DG的AUC影响程度相近,提示五味子醇乙主要通过抑制DG在肝肾的清除而使DG血药浓度升高.此外,五味子甲素、乙素、醇乙及酯甲可抑制DG在Caco-2细胞的转运,提示上述成分可抑制体外P-gp的活性.总之,WZ木脂素可抑制大鼠体内P-gp活性,其可能通过抑制肝肾的P-gp活性减少DG的消除而使DG的血药浓度升高.
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和厚朴酚对脂变性状态下HepG2细胞脂合成的影响
本文采用油红0染色法检测细胞脂滴含量,荧光光度法检测细胞的葡萄糖摄取量,实时荧光定量PCR及蛋白印迹法检测目标基因的表达量,研究了和厚朴酚(honokiol,HN)对正常、T0901317 (TO)和油酸(oleic acid,OA)处理的HepG2细胞脂合成、葡萄糖摄取及细胞色素P450酶(cytochrome P450 proteins,CYP)家族的CYP2El、CYP4A蛋白表达的影响.结果显示:①TO和OA处理能明显提高细胞中脂滴数量,以及固醇调节元件结合蛋白lc (sterol regulatory element binding protein-1,SREBP-1c)和脂肪营养蛋白3 (patatin-like phospholipase domain-containing 3,PNPLA3)的mRNA和蛋白表达水平;经HN(10、20、40 μmol·L-1)处理细胞24 h后,肝细胞中脂滴明显减少,SREBP-lc和PNPLA3 mRNA及蛋白表达量降低.②OA处理能明显抑制细胞的糖摄取;经HN处理24 h后,肝细胞对荧光葡萄糖[2-(N-(7-nitrobenz-2-oxa-1,3-diazol-4-yl)amino)-2-deoxyglucose,2-NBDG]的吸收呈剂量依赖性增加.③正常及TO、OA处理的HepG2细胞经HN处理24 h后,胞内CYP2E1的蛋白表达量较对照组明显降低,但HN给药仅抑制了经OA处理的HepG2细胞中CYP4A的蛋白表达量.上述结果表明,HN可通过抑制脂变性状态下肝细胞内SREBP-1c和PNPLA3的表达而降低肝细胞的脂堆积,通过下调肝细胞内CYP2E1、CYP4A的蛋白表达及促进肝细胞的糖摄取,改善肝细胞的脂质过氧化和胰岛素抵抗.
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基于微针技术的盐酸利多卡因快速局麻起效制剂的质量评价
本文制备了基于可溶性微针的盐酸利多卡因快速局麻起效制剂,并对其进行相关质量评价.分别通过高效液相色谱(HPLC)、扫描电子显微镜(SEM)、物性分析仪、有机染色法、组织学切片、体外溶解实验和药效学实验对所制备的可溶性微针的载药量、外观形态、机械性能、皮肤刺入性能、体外溶解性能及局麻药效进行考察.结果表明,整片可溶性微针中载药量达到68.19±1.55 mg,其中针尖含有3.57±0.21 mg,微针具有良好的针型和足够的机械强度刺入皮肤,体外溶解时间为28.28±1.12s.应用豚鼠药效模型时,可溶性微针刺入皮内1 min即可起局麻药效,远远快于复方利多卡因乳膏的100 min.其药效维持时间虽然较复方利多卡因乳膏短,但可以通过提高微针密度及制备缓控释微针来延长其药效维持时间.本文系统建立了盐酸利多卡因可溶性微针及其用于皮肤局麻的评价方法.应用盐酸利多卡因可溶性微针于皮肤局部的快速麻醉值得进一步研究.
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复配卡拉胶的流变学性质研究
以黏度为指标考察κ-卡拉胶(kappa carrageenan,KC)-魔芋胶(konjac gum,KGM)等6种复配KC的流变学性质.采用旋转法测定黏度;通过幂律方程(power-law equation)对流变曲线进行拟合,确定流体流型;以黏度对数对浓度拟合,考察复配胶浓度对黏度的影响;根据阿伦尼乌斯(Arrhenius)方程,计算复配胶的黏流活化能(Eη),考察温度与黏度的关系;通过测定复配胶和单体胶的黏度,考察两者之间的相互作用.结果表明:6种复配胶均为假塑性流体;不同复配胶性质差异较大,KC-黄原胶(xanthan gum,XG)剪切稀化明显,假塑性程度强,Eη值小,黏度热稳定性好;KC-透明质酸钠(sodium hyaluronate,HA-Na)黏度对浓度的依赖性强;复配胶黏度均大于单体胶的黏度之和,KC与6种辅料均具有协同增黏作用.
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壳-核结构多柔比星脂质磷酸钙纳米粒的制备及体外性能评价
脂质体作为一种重要的药物载体,具有生物相容性高、免疫原性低等优点,已被广泛应用于药物传递领域,尤其是肿瘤的靶向治疗.然而传统脂质体由流动的动态磷脂膜构成,极易发生相互融合从而导致聚集和药物泄露.此外,较低的聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)修饰程度也限制了该载体在体内的靶向递药性能.鉴于传统脂质体存在的问题,本文设计了一种将无机载体磷酸钙与脂质体相结合的纳米粒靶向药物递送系统,即脂质磷酸钙(lipid coated calcium phosphate,LCP).以多柔比星(doxorubicin,DOX)为模型药物,采用反相微乳液法制备载药脂质磷酸钙纳米粒(DOX/LCP),并对制备条件进行考察.采用红外光谱、能量色散光谱和透射电镜对磷酸钙内核进行结构表征和形态观察,并对DOX/LCP的粒径、包封率、载药量、稳定性及体外释放行为进行了考察.在此基础上,采用共聚焦显微镜和流式细胞仪分别对LCP介导DOX在耐药肿瘤细胞株MCF-7/DOX中的摄取进行了定性和定量评价,并采用噻唑蓝比色法考察了其细胞毒性作用.结果表明:制得的LCP具有典型的核-壳结构,且尺寸均一、分散性良好,粒径为(48.6±3.9) nm,zeta电位为(-12.1±1.2) mV,包封率＞80％,在模拟血浆中具有良好的粒径稳定性.体外释放具有明显的pH依赖性,当环境pH为7.4时,24 h累计释放度低于20％;随着释放介质pH值的降低,DOX/LCP释放速度逐渐加快,在pH为4.5介质中,24 h累计释放量超过90％.LCP可以显著促进耐药细胞对DOX的摄取和蓄积,且体外对耐药肿瘤的抑制率显著提高,DOX/LCP组和游离DOX组的半数抑制浓度(half maximal inhibitory concentration,IC50)分别为4.6和11.8 μg·mL-1,两者相比具有显著性差异(P＜0.05).综上,本研究制备的LCP粒径小、包封率高、稳定性好,具有环境响应性及潜在的逆转肿瘤耐药性能,有应用于临床研究的潜力.
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不同给药途径灯盏乙素及其代谢物在大鼠体内处置差异研究
建立液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)法同时测定大鼠血浆和组织中灯盏乙素及其代谢物异灯盏乙素浓度,比较不同给药途径下灯盏乙素和代谢物在大鼠体内处置的差异.大鼠分别经静脉(20 mg·kg-1)和灌胃(80 mg·kg-1)给予灯盏花素,于给药前和给药后不同时间点取血和主要组织.匀浆处理后,以LC-MS/MS法测定灯盏乙素与异灯盏乙素浓度.测定血浆中灯盏乙素/异灯盏乙素线性范围为10.0/5.00～5 000/2 500 ng·mL-1、各组织中灯盏乙素/异灯盏乙素线性范围为30.0/15.0～10 000/5 000 ng·g-1.所建方法的精密度与准确度、选择性、交叉干扰、基质效应等均符合生物样品的分析要求.静脉给药后,灯盏乙素主要分布于小肠、膀胱和肾脏组织,异灯盏乙素的血浆和组织暴露量不足灯盏乙素暴露量的5％.灌胃给药后,灯盏乙素在大部分组织中暴露量高于血浆暴露量,主要分布于消化道、膀胱、肾上腺和肺组织,异灯盏乙素血浆暴露量高于灯盏乙素,但其组织暴露量明显低于灯盏乙素.建立的LC-MS/MS法适用于大鼠血浆和各组织中的灯盏乙素/异灯盏乙素浓度测定.两种给药方式下,灯盏乙素和异灯盏乙素在大鼠体内分布存在明显差异,灯盏乙素灌胃给药组的组织/血浆暴露比高于静脉给药组,异灯盏乙素组织分布程度低于灯盏乙素.两种给药方式下在脑组织中均可检测到灯盏乙素,但未检测到异灯盏乙素,推测是因为脑组织OATP转运体对灯盏乙素的亲和力远高于异灯盏乙素.
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氢溴酸沃替西汀有关物质的色谱-质谱结构鉴定
为了研究氢溴酸沃替西汀原料药中的有关物质,本研究采用Phenomenex Luna Phenyl-Hexyl (150mm×4.6 mm,3μm)色谱柱,以乙腈-甲酸铵缓冲液为流动相梯度洗脱分离出6个主要有关物质,结合电喷雾-四极杆-飞行时间串联质谱法(ESI-Q-TOF/MS)测定5个有关物质的母离子及碎片离子的准确质量和元素组成,大气压化学电离飞行时间质谱法(APCI-TOF/MS)测定1个有关物质的准确分子质量,三重四级杆串联质谱(MS/MS)测定其二级碎片离子特征.在所建立的条件下,氢溴酸沃替西汀及其有关物质分离良好,首次检测并鉴定出了6个主要有关物质,为氢溴酸沃替西汀的工艺优化和质量控制提供了参考依据.
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LC-MS/MS法测定大鼠血浆中黄酮醇糖苷及其主要代谢物
黄酮醇糖苷是处于临床试验阶段的新药,拟用于治疗高脂血症.本文建立了液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)法测定SD大鼠血浆中的黄酮醇糖苷(M0)及其代谢物苷元(M1)和葡萄糖醛酸结合物(M2):采用d6-黄酮醇糖苷作为内标,血浆样品经甲醇(含0.2％甲酸)沉淀蛋白后,通过XDB C18 (50 mm×4.6 mm,1.8 μm)色谱柱分离,以去离子水(含0.2％甲酸)-甲醇为流动相梯度洗脱,色谱运行时间为4.5 min.采用电喷雾电离源(ESI),以多反应监测模式(MRM)检测.用于定量分析M0、M1和M2的离子对分别为m/z 461.3→m/z 299.1、m/z299.1→m/z 283.1和m/z 475.0→m/z 299.1,用于定量分析内标d6-黄酮醇糖苷的离子对为m/z 467.3→m/z305.1.本方法经验证后,成功应用于SD大鼠药动学研究.SD大鼠灌胃给予黄酮醇糖苷30 mg·kg-1后,M0的Cmax为(341±106) ng·mL-1、AUCo-t为(1 960±725)h·ng·mL-1,M1在血浆中的含量低于分析方法的定量下限2 ng·mL-1,无法测定相应浓度计算Cmax和AUCo-t,M2的Cmax为(1 720±843) ng·mL-1、AUCo-t为(8510±2920)h·ng·mL-1,M2的Cmax约为M0的5.0倍,AUCot约为M0的4.3倍.结果表明,SD大鼠灌胃给予黄酮醇糖苷后,在体内主要以原形M0和代谢物M2的形式存在,且M2的暴露量显著高于M0,推测黄酮醇糖苷经口服给药后在体内经肠菌群水解成苷元形式被吸收,经历较强的首过代谢后,M1进一步生成葡萄糖醛酸结合物.本文首次测定了黄酮醇糖苷在大鼠血浆中的主要代谢物,为临床药动学试验设计提供了依据.
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基于药效团和骨架迁越研发的艾瑞昔布
1 生物学研究催生新抗炎药物领域20世纪80年代末Xie等自炎症细胞中发现环氧合酶-2 (COX-2),证明是产生前列腺素类炎症介质的催化酶系,作为诱导产生的酶COX-2与已知结构性酶环氧合酶-1 (COX-1)在功能上都是以花生四烯酸(AA)为底物,但生化产物不同,因而功能相异,两个酶结构的同源性为60％ (Xie WL,Chipman JG,Robertson DL,et al.Expression of a mitogen-responsive gene encoding prostaglandin synthase is regulated by mRNA splicing.Proc Natl Acad Sci USA,1991,88:2692-2696).既然COX-2是伴随炎症的诱导性酶,制药界认定是研制抗炎药物的绝好靶标,这类药物可避免非甾体抗炎药(NSAID)常出现的胃肠道不良反应.
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双功能分子设计刍议
药物的高选择性作用是扩大治疗窗避免不良反应的保障.从药物的分子结构视角考察当今的药物化学方法或技术,重点反映在提高选择性的策略和理念上.以靶标为核心的药物创制,为保障由体外对分子和细胞水平的活性化合物转化为对患者安全有效的药物,需要在空间和时间上精准地清除或抑制致病的有害靶标.为实现这种优化,在药物分子结构上要作多维度的考量和设计,把药物分子精确地输送到靶组织处,摧毁有害靶标.本文列举的双功能分子的药物研究,试图从药物化学层面浅作剖析.例如抗体药物偶联物,是利用抗体对抗原的特异性结合,将与之共价键连接的细胞毒性分子,带到肿瘤细胞作特异性杀伤.抗体的功能是导向性运载,细胞毒性分子的功能是对靶标的强力杀伤.基于靶标结构设计不可逆抑制剂,是在与靶标结合的基础上,在活性分子的结构中精确地引入亲电性适度的基团,形成第二个功能性基团,与靶标作共价键结合,经“二次打击”提高选择性.晚近发展的HyT、PROTAC和dTAG等平台技术,是在结构上有双功能的化学特征,在机制上经化学募集,诱导蛋白-蛋白相互作用,终裂解清除错误有害的蛋白靶标.尽管这类分子尺寸加大,宏观性质带来药代和物化性质的瓶颈,但由于高度选择性和广泛蛋白靶标的适用性,这些技术具有广阔的前景.
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不同开花期金银花Hsp70基因相关miRNA的表达研究
植物花期调节是其适应逆境的重要机制,热休克蛋白Hsp70 (heat shock protein 70)家族是抵抗胁迫的主要分子伴侣之一;在花期的基因调控网络中,miRNA可以作为负调控因子参与转录后基因表达调控.本文通过生物信息学方法,从金银花转录组中获得一条Hsp70基因并结合金银花miRNA库获得一条可能靶向Hsp70基因的新型miRNA.分别对获得的Hsp70基因和miRNA进行生物信息学及在不同开花期的表达进行分析.系统进化树显示获得的Hsp70基因与水稻、拟南芥中的Hsp110亚家族聚为一类;miRNA二级结构预测显示其结构稳定,可靠性高;miRNA与Hsp70基因的结合位点图显示miRNA与Hsp70基因碱基互补中存在两个碱基错配;表达分析显示Hsp70基因与miRNA在不同花期中表达量趋势相反,说明miRNA可能调控Hsp70参与金银花的花发育阶段.本研究为金银花花期调控、响应环境胁迫等机制研究提供新的思路.
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植物二萜合酶结构和功能研究进展
植物二萜合酶是二萜类化合物生物合成的关键酶,可催化香叶基香叶基焦磷酸的长碳链发生环化的级联反应,形成多样的环状骨架结构.研究表明,环化过程导致的成环、构象等差异是植物中二萜化合物多样性的重要来源之一;二萜合酶的结构在其环化功能中发挥着重要作用.本文将主要从晶体结构和功能角度阐述二萜合酶的作用机制,功能特点和结构信息.
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四种姜黄属药用植物根茎和块根挥发性代谢物的多元数据比较分析
常用传统中药莪术和郁金是中药中多基源现象的典型代表,其基源植物关系错综复杂.本研究以中药姜黄、郁金、莪术的基源植物姜黄(Curcuma longa)、广西莪术(Curcuma kwangsuensis)、温郁金(Curcuma wenyujing)和蓬莪术(Curcuma phaeocaulis)为研究材料,通过多元数据分析方法对比4种药用植物根茎和块根的挥发性代谢物.结果表明,来源于同一物种的根茎和块根的挥发性代谢物种类相似但含量存在差异;植物姜黄根茎(药材姜黄的基源)与其他3种植物根茎的挥发性代谢物差异大;除植物姜黄根茎外的其他3种植物根茎(药材莪术的基源)含有多种共有成分,但3种根茎挥发性代谢物差异均达到了显著水平;4种植物块根(药材郁金的基源)含有多种共有单萜类化合物,但总体挥发性代谢物差异也达到了显著水平.本研究从挥发性代谢物角度揭示了中药姜黄、郁金、莪术基源植物的共有代谢物及代谢差异,能够为这3种中药的临床用药提供参考,具有重要理论意义.
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雷公藤MCT基因RNAi对雷公藤萜类活性成分生物合成的影响
MCT是萜类生物合成MEP途径上重要的关键酶,本研究利用Gateway克隆重组技术构建TwMCT基因的RNAi表达载体,得到了大小为484 bp的载体片段.通过基因枪技术将TwMCT RNAi载体转入到雷公藤悬浮细胞.采用UPLC测定雷公藤萜类活性成分的含量,结果显示细胞中雷公藤甲素和雷公藤红素的含量相对于对照组pK7GWIWG2D分别下降了23.4％和42.8％.同时利用qRT-PCR检测TwMCT基因及萜类合成途径上主要基因的表达量,结果表明,相对于对照组pK7GWIWG2D,TwMCT表达量下降了29.2％,TwDXR、TwGGPS、TwHMGR和TwHMGS的相对表达量分别下降了36.3％、31.3％、62.2％和29.1％,但TwDXS的表达量上调了114.2％,而TwFPS没有显著性变化.本研究在体内验证了干扰TwMCT的表达对雷公藤萜类活性成分雷公藤甲素和雷公藤红素的积累有显著抑制作用,为进一步探究MCT基因对雷公藤萜类成分生物合成的调控机制奠定基础.
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创建酿酒酵母细胞工厂高效生产人参皂苷前体达玛烯二醇Ⅱ
人参皂苷是名贵药材西洋参和人参的主要活性成分,其中达玛烯二醇Ⅱ为人参皂苷类成分生物合成途径中的重要中间体.为构建高产人参皂苷前体达玛烯二醇Ⅱ的细胞工厂,本研究在优化过甲羟戊酸途径(MVA途径)工程菌的基础上,通过基因模块组合优化的方法获得能显著提高三萜前体的功能模块C30-M:分别由丹参法尼基焦磷酸合酶(SmFPS)和拟南芥鲨烯合酶(AtSQS2)组成,其鲨烯的含量能达到67.4 mg·g-1,约占细胞干重的6.74％;在进一步工作中,发现来源于拟南芥的2,3-环氧鲨烯合酶(AtSQE2)能提高下游中间体羊毛甾醇的产量到47.9 mg·g-1,为对照菌含量的22倍;然后,通过调控达玛烯二醇Ⅱ合酶基因的表达和采用反义RNA技术对麦角固醇合成途径中的ERG7基因进行调控及发酵工艺优化等策略,首次将三萜合成通量提高到10 g·L-1级别,创建出产量能达到15 g·L-1达玛烯二醇Ⅱ的高效酵母细胞工厂,为达玛烷型人参皂苷的产业化合成奠定了坚实的基础.
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TwHMGR过表达对雷公藤甲素和雷公藤红素生物合成的影响
雷公藤3-羟基-3-甲基戊二酸单酰辅酶A还原酶(Tripterygium wilfordii 3-hydroxy-3-methylglutaryl coenzyme-A reductase,TwHMGR,GenBank:ALU11310.1 3)是MVA途径中的第一个限速酶,是细胞质中萜类代谢途径中的重要调控位点.为探讨TwHMGR对雷公藤甲素和雷公藤红素生物合成的影响,对其进行了过表达研究.利用Gateway技术将TwHMGR的开放阅读框(Open Reading Frame,ORF)构建到过表达载体中,通过基因枪介导过表达载体转入雷公藤悬浮细胞.qRT-PCR结果显示TwHMGR的基因相对表达量在过表达组显著提高,是空载体组基因相对表达量的1.75倍;UPLC结果显示雷公藤甲素及雷公藤红素含量在过表达组中分别提高为空载组的163.93％和190.04％.本实验中TwHMGR在雷公藤悬浮细胞中成功过表达,表现为基因相对表达量的上升和雷公藤甲素及雷公藤红素含量的上调,证明了TwHMGR在雷公藤萜类成分生物合成途径上的正向调节作用,为雷公藤重要活性萜类成分的合成生物学研究奠定了基础.
| 年 | 期数 |
| 2018 | 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 |
| 2017 | 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 |
| 2016 | 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 |
| 2015 | 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 |
| 2014 | 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 |
| 2013 | 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 |
| 2012 | 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 |
| 2011 | 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 |
| 2010 | 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 |
| 2009 | 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 |
| 2008 | 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 |
| 2007 | 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 |
| 2006 | 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 |
| 2005 | 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 |
| 2004 | 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 |
| 2003 | 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 |
| 2002 | 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 |
| 2001 | 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 |
| 2000 | 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 |
| 1999 | 01 02 03 04 05 06 07 08 09 |
| 1998 | 01 05 06 07 08 09 |
