前沿|多酶一鍋法,解鎖植物苯乙醇苷組合生物合成新路徑
植物天然產物在藥物研發中扮演著重要角色,其結構多樣性和豐富的生物活性為藥物發現提供了廣闊的化學空間。苯乙醇苷作為一類重要的藥源分子,具有抗炎、抗菌、抗氧化等多種生物活性,但其來源有限,限制了其應用。為解決這一問題,北京大學天然藥物及仿生藥物國家重點實驗室葉敏/喬雪研究團隊,利用安捷倫 ACT-UR 項目資助,并使用安捷倫儀器平臺進行相關測試,成功揭示了植物苯乙醇苷的組合生物合成新路徑,為苯乙醇苷類化合物的生物制造和藥理活性研究帶來了突破性進展。 研究背景來自植物的天然產物具有骨架特異、后修飾多樣的特征,為其發揮各類活性提供了化學空間。在植物中,結構多樣性由生物合成酶在骨架上連接不同的砌塊而形成。苯乙醇苷是重要的藥源分子,也是典型的“砌塊組裝”式天然產物,具有豐富的結構多樣性,組合生物合成成為解決其來源問題的理想方法。 研究亮點挖掘關鍵酶研究團隊從中藥連翹和大葉紫珠中成功挖掘出苯乙醇苷生物合成的關鍵......閱讀全文
研究實現稀有人參皂苷CK的生物合成
3月7日,國際學術期刊Cell Research在線發表了關于酵母從單糖合成稀有人參皂苷compound K (CK)的最新研究成果Production of bioactive ginsenoside compound K in metabolically engineered y
研究發現植物輔酶Q合成途徑關鍵酶
12月8日,中國科學院分子植物科學卓越創新中心陳曉亞研究組在Science Advances上,發表了題為A unique flavoenzyme operates in ubiquinone biosynthesis in photosynthesis-related eukaryotes的科
泛酸的生物合成酶系
1,酮泛解酸羥甲基轉移酶(EC 2.1.2.11)。酮泛解酸羥甲基轉移酶(PanB)是PanB基因的表達產物,催化底物α-酮異戊酸增加一個甲基形成酮泛解酸,反應過程是可逆的。2.酮泛解酸還原酶(EC 1.1.1.169)。酮泛解酸還原酶(PanE)是PanE基因的表達產物,在NADPH的幫助下將酮泛
苯并吡喃的衍生物合成介紹
1.可以通過苯酚的炔丙基醚關環生成。例如,用丁炔二苯酚醚在溫和的條件AgBrF4催化關環,即得4-取代的α色烯衍生物 2.β-硝基苯乙烯與水楊醛縮合,也能生成相應的α-色烯,同時生成色烯衍生物。
北杏仁的鎮咳平喘作用
苦杏仁中含有苦杏仁苷,苦杏仁苷在體內能被腸道微生物酶或苦杏仁本身所含的苦杏仁酶水解,產生微量的氫氰酸與苯甲醛,對呼吸中樞有抑制作用,達到鎮咳、平喘作用。《本草求真》記載“杏仁,既有發散風寒之能,復有下氣除喘之力”。善止咳化痰而平喘,對肺系的主要病癥咳嗽、痰多、喘息又有強烈的針對性,故古今醫家將其
植物富集法合成γ氨基丁酸的介紹
植物富集法是一種新型開發的合成萃取提純技術,它是用GABA含量較高的植物進行分離提取,這樣便有了既便宜純度又高的GABA產品。從植物中獲取GABA的方法主要有以下兩種:其中一種是利用溶劑萃取提純法,另一種是柱分離制備法。 [2] (1)溶劑萃取法 溶劑萃取法是利用水或醇作為GABA的提取劑,
簡述三羥黃酮的物化性質和用途
三羥黃酮是一種化學物質,化學式為C15H12O6,分子量為288.2522。 1、物化性質 黃色棱柱狀結晶(由乙醇中)。Melting_point264~265℃(分解)。溶于乙醇、甲醇、乙醚、丙酮、醋酸乙酯、熱冰醋酸,微溶于氯仿和硝基苯,幾乎不溶于水,溶于稀氫氧化鈉呈綠棕色,濃硫酸中呈黃色
關于三羥黃酮的基本信息介紹
三羥黃酮是一種化學物質,化學式為C15H12O6,分子量為288.2522。 1、物化性質 黃色棱柱狀結晶(由乙醇中)。Melting_point264~265℃(分解)。溶于乙醇、甲醇、乙醚、丙酮、醋酸乙酯、熱冰醋酸,微溶于氯仿和硝基苯,幾乎不溶于水,溶于稀氫氧化鈉呈綠棕色,濃硫酸中呈黃色
簡述新橙皮苷二氫查耳酮的合成過程
通常以新甲基橙皮苷為原料生產新甲基橙皮苷二氫查爾酮,首先在堿性條件下新甲基橙皮苷經開環得到新甲基橙皮苷查爾酮,再把鈀碳催化氫化合成新甲基橙皮苷二氫查爾酮。由于新甲基橙皮苷比柚苷價格高,且在柑橘類植物中的含量和來源沒有柚苷多,因此廣泛使用由柚苷來合成新甲基橙皮苷二氫查爾酮,需要先將柚苷轉化為新甲基
遺傳發育所發現苦味皂苷合成新成員參與萌發
大豆【Glycine max (L.) Merrill.】屬豆科(Leguminosae)、蝶形花亞科(Papilionozdeae)、大豆屬植物,屬內分為Glycine和Soja兩個亞屬,原產中國。現有大豆種質資源豐富,有適應于熱帶、溫帶、高低緯度地區廣泛種植的多個品種。除了熟知的蛋白和油脂,
β葡萄糖苷酶的提取、純化及酶活測定方法
β-葡萄糖苷酶的提取方法不同來源的β-葡萄糖苷酶,其提取方法也有所不同。動植物體及大型真菌中的糖苷酶一般需要對酶源進行組織搗碎,然后用緩沖液浸提。常用的緩沖液有磷酸鹽緩沖液、醋酸鹽緩沖液、檸檬酸鹽緩沖液等。pH值一般選用酶的穩定pH值;提取溫度適于低溫,一般為4 ℃。利用微生物發酵法生產β-葡萄糖苷
稀有人參皂苷轉化關鍵酶研究獲突破
? ? 從鈕子七(珠子參)中分離能產β-葡萄糖苷酶的內生真菌,再用產酶高的菌株轉化人參皂苷提取物,高效液相(HPLC)分析轉化的研究路徑示意圖。論文作者供圖? ? 產酶菌株篩選?論文作者供圖? ? 人參皂苷是傳統名貴中藥人參的主要活性成分,去糖基化的人參皂苷具有更強的藥理活性,但其在自然
稀有人參皂苷轉化關鍵酶研究獲突破
從鈕子七(珠子參)中分離能產β-葡萄糖苷酶的內生真菌,再用產酶高的菌株轉化人參皂苷提取物,高效液相(HPLC)分析轉化的研究路徑示意圖。論文作者供圖 產酶菌株篩選?論文作者供圖 人參皂苷是傳統名
我國科研團隊解鎖阿爾茨海默病治療新路徑
記者23日從華中科技大學獲悉,該校同濟醫學院基礎醫學院教授魯友明團隊歷時15年研究發現,腫瘤細胞分泌的一種分子,能高效清除大腦中導致阿爾茨海默病的“垃圾”——淀粉樣蛋白斑塊。這種“以毒攻毒”模式,為治療阿爾茨海默病開辟了新路徑。 相關成果于近日發表于國際期刊《細胞》(Cell)。 阿爾茨海默
研究實現木質素基嘧啶衍生物的定向制備
近日,中科院大連化學物理研究所張濤院士、研究員李昌志等人發展了一種無過渡金屬催化解聚酚型β-O-4木質素模型化合物定向制備嘧啶衍生物的新策略,為木質素高值化轉化制備含氮雜環醫藥中間體開辟了新路徑。相關研究成果發表于《自然-通訊》。 通過氮原子參與解聚木質素來獲得高附加值含氮芳香化學品,是木
新酶可以將植物廢棄物轉化為生物基產品
一個國際酶工程團隊發現了一種新的酶家族,它可將植物廢物轉化為可持續的高價值產品,如尼龍、塑料、化學品和燃料等。該研究由英國樸茨茅斯大學、美國能源部國家可再生能源實驗室(National Renewable Energy Laboratory,NREL)、蒙大拿州立大學和加州大學洛杉磯分校的研究人
青島能源所在藍細菌光合生物合成乙醇方面取得系列進展
乙醇是生產規模最大、應用程度最高的可再生生物液體燃料。現階段,生物乙醇的主要來源是采用含糖量豐富的農業生物質為原料的生物煉制過程,以“玉米乙醇”最具代表性,然而其“與糧爭地、與人爭糧”的原料供應模式引發了極大的社會爭議;以木質纖維素等農業、林業廢棄物為原料的纖維素乙醇合成技術緩解了“糧食乙醇”在
用了這款萬能酶,苯甲醇綠色合成不是事兒
?該研究獲選為ACS Catalysis封面文章。受訪者供圖化妝品、藥品、化學品等工業制備中有一種重要的中間體,就是苯甲醇。傳統上用化學法生成苯甲醇的工藝過程繁瑣,且會生成大量污染環境的副產物。苯甲醇能否實現綠色高效生產?這一直是工業界和學術界共同關注的問題。湖北大學生命科學學院、省部共建生物催化與
用了這款萬能酶,苯甲醇綠色合成不是事兒
?該研究獲選為ACS Catalysis封面文章。受訪者供圖 化妝品、藥品、化學品等工業制備中有一種重要的中間體,就是苯甲醇。傳統上用化學法生成苯甲醇的工藝過程繁瑣,且會生成大量污染環境的副產物。 苯甲醇能否實現綠色高效生產?這一直
名貴中藥重樓活性成分合成取得重要突破
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503102.shtm重樓是珍稀名貴中藥,100多種中成藥和中藥方劑都離不了它,藥材需求量大。記者18日從中國科學院昆明植物研究所了解到,近期該所植物活性天然產物發現與生物合成專題組,在重樓活性成分甾體皂苷
研究揭示五加科植物三萜皂苷多樣性的形成機制
4月25日,東北林業大學李玉花教授團隊聯合沈海龍教授團隊在國際著名學術期刊《自然—通訊》(Nature Communications)上發表研究論文,該研究首次報道由于達瑪烯二醇合酶基因的缺失及三萜骨架位點特異性修飾酶的串聯重復,導致五加科植物龍牙楤木中積累豐富多樣的五環三萜皂苷的分子與
研究揭示五加科植物三萜皂苷多樣性的形成機制
4月25日,東北林業大學李玉花教授團隊聯合沈海龍教授團隊在國際著名學術期刊《自然—通訊》(Nature Communications)上發表研究論文,該研究首次報道由于達瑪烯二醇合酶基因的缺失及三萜骨架位點特異性修飾酶的串聯重復,導致五加科植物龍牙楤木中積累豐富多樣的五環三萜皂苷的分子與
我國學者揭示黃酮碳苷化合物通過IL10因子的鎮痛機制
近日日,中國科學院分子植物科學卓越創新中心王勇研究組在Communications Biology 雜志在線發表了題為Pathway-specific enzymes from bamboo and crop leaves biosynthesize anti-nociceptive C-gly
加酶法制備多酶生物飼料存在缺陷
雖然在加酶法制備多酶飼料的研究中,研究人員采取各種方法解決酶活問題,但是在加酶法制備多酶飼料工藝上,仍有很多不足之處,需要進一步研究和改進。載體法、包被法和噴涂法雖然在一定程度上防止了飼料加工過程中和動物消化道中不利因素的影響,但是并不能絕對確保酶制劑在后處理過程中的穩定性。比如,被包被的飼用酶,經
王勇研究組黃酮碳苷生物合成及鎮痛活性研究獲進展
3月6日,中國科學院分子植物科學卓越創新中心王勇研究組在Communications Biology 雜志在線發表了題為Pathway-specific enzymes from bamboo and crop leaves biosynthesize anti-nociceptive C-gl
發展新質生產力:合成生物學在植物有效活性成分獲取中的應用
合成生物學合成生物學通過運用基因操作工具等將基因植入到微生物中,使之生產出藥物、化學制品或生物燃料,是一門能夠調節和改造生命行為或再創生命形式的新興工程學科。采用工程學“自下而上”的理念,通過“設計(design)-構建(build)-測試(test)-學習(learn)”的路徑(DBTL),打破“
提高植物細胞中乙醇脫氫酶(ADH)和乙醛脫氫酶(ALDH)的活性
以下方法可能有助于提高植物細胞中乙醇脫氫酶(ADH)和乙醛脫氫酶(ALDH)的活性:適度缺氧處理:在一定程度上創造缺氧環境,誘導植物細胞啟動應對缺氧的機制,從而提高 ADH 和 ALDH 的活性。但缺氧程度和時間需要控制,過度缺氧會對植物造成傷害。激素調節:使用適當濃度和類型的植物激素處理,例如乙烯
幾種多聚螯合物酶法
實驗概要本文介紹了三種多聚螯合物酶法:PowerVision法,ELPS法和EPOS法。實驗原理1. ?PowerVision系統的原理是連接抗體上緊密地連接上許許多多的酶分子,呈串珠狀排列,由于利用了一種小的呈線性或很小枝狀多功能試劑作為骨架分子,與酶和免疫球蛋白交聯,排列緊密,形成串珠狀多聚物,
幾種多聚螯合物酶法
實驗概要本文介紹了三種多聚螯合物酶法:PowerVision法,ELPS法和EPOS法。實驗原理1. ?PowerVision系統的原理是連接抗體上緊密地連接上許許多多的酶分子,呈串珠狀排列,由于利用了一種小的呈線性或很小枝狀多功能試劑作為骨架分子,與酶和免疫球蛋白交聯,排列緊密,形成串珠狀多聚物,
合成生物學頂尖頭腦碰撞——2025合成生物學前沿技術與創新應用研討會成功召開
在21世紀科技浪潮中,合成生物學作為融合生物學、基因組學、工程學與信息學的前沿交叉學科,正通過系統生物學和工程學原理,設計改造生物分子與系統,其從基因網絡開關設計、人工合成基因組細胞誕生,到青蒿素生物合成等里程碑成果,深刻推動著醫藥、化工、能源等領域的創新發展,有望成為引領第三次生物技術革命的關