菊苣主根积累倍半萜内酯乳酸素、乳苦素和 8-脱氧乳酸素,主要以草酸形式存在。菊苣倍半萜内酯的生物合成途径仅部分阐明;将法呢基焦磷酸转化为木香烃内酯的酶已被描述。木香烃内酯转化为三环结构愈创木香烃内酯的下一个生物合成步骤,迄今为止在菊苣中尚未阐明。在这项研究中,在菊苣中发现了三种假定的木香烃内酯合酶基因,分别名为 CiKLS1、CiKLS2 和 CiKLS3。使用酵母微粒体测定法在体外证明了它们将木香烃内酯转化为木香烃内酯的活性。接下来,将 CRISPR/Cas9 试剂引入菊苣原生质体,以灭活多个菊苣 KLS 基因,并成功再生了几个菊苣品系。通过 CRISPR/Cas9 方法灭活菊苣中的 kauniolide 合酶基因,导致菊苣叶和主根中倍半萜内酯的生物合成中断。在菊苣主根中观察到木香烃内酯及其结合物的积累量很高,即 1.5 mg/g FW,但在叶子中没有。这些结果证实,尽管程度不同,但所有这三个基因都有助于 STL 的积累。这些观察结果表明,菊苣基因组上串联的三个基因编码 kauniolide 合酶,可启动菊苣中木香烃内酯向倍半萜内酯的转化。
从生物体产生的抽象二级代谢产物是与生物的生长直接相关的化合物,而是对它们在自然界中的许多重要目的。萜烯和萜类化合物形成由萜烯合酶(TPS)酶产生的二级代谢产物的一部分。真菌物种高度依赖于二级代谢产物,尤其是萜类化合物,用于许多适应性任务,例如防御和共生关系的形成。与植物物种相比,萜烯和萜类化合物在真菌和大量真菌物种中的重要性,但真菌基因组中相应的TPS基因的研究要比植物中的研究要小得多。在这项工作中,作为UCPH大型研究的一部分,研究了未开发的可食用真菌物种的TPS,以促进酶的特征和产品探索。31 TPSs enzymes from fungal genomes of shiitake mushroom Lentinula edodes, oyster mushroom Pleurotus ostreatus , porcini mushroom Boletus edulis , jelly fungus Auricularia subglabra and cheese fungi Penicillium roqueforti , Penicillium biforme , and Penicillium camemberti were expressed.使用尿嘧啶特异性切除试剂(用户)克隆技术在酵母中通过多拷贝质粒引入基因,将质粒与诱导型GAL1启动子一起构建质粒。使用气相色谱质谱法(GC-MS),用顶空固相微挖掘(HS-SPME)在体内分析产物。从结果可以得出的结论是,三个TPS主要产生单萜,九个TPSS,主要是倍半萜烯和一个TPS主要是二萜。检测到一个没有提供名称的假定倍半萜,以及在真菌物种中找不到的曲线素烯和sinularene和myltayl-4(12)烯。单二烯合酶(Mono-TPSS)属于大多数的Ascomycota Phylum和倍半甲氧苄酯合酶(sesqui-TPSS),而大多数人都属于BASIDIOMYCOTA PHYLUM。TPS基因的催化活性被追溯到系统发育树,尤其是在一个簇中产生单萜的TPSS,在另一个群集中产生sesquiterpenes,在另一个群集中产生倍苯二甲酸酯。另外的实验ERG20P(N127W)的表达是一种被描述为在酵母细胞中累积GPP的基因,导致倍半萜烯的意外增加。此外,将三分之一的转化体诱导到缓冲培养基(pH 6.5)中,以分析pH和酶活性之间的相关性。缓冲诱导导致除三个仍未显示未萜烯峰的经过测试的非活性转化体外,所有倍半萜的产生。
菊苣根 ( Cichorium intybus L. var. sativum ) 用于提取菊粉,菊粉是一种用作天然甜味剂和益生元的果糖聚合物。然而,在菊粉提取过程中需要去除味道苦涩的倍半萜内酯,而菊苣正是因为这种内酯才具有其独特的风味。为了避免这种提取过程及其相关成本,最近通过灭活四个拷贝的 germacrene A 合酶基因 ( CiGAS-S1、-S2、-S3、-L ),创建了倍半萜内酯含量较低的菊苣变种,该基因编码的酶可启动菊苣中苦味倍半萜内酯的生物合成。在本研究中,对 CRISPR/Cas9 试剂的不同递送方法进行了比较,比较了它们在 CiGAS 基因中诱导突变的效率、脱靶突变的频率以及它们对环境和经济的影响。 CRISPR/Cas9 试剂通过农杆菌介导的稳定转化或使用相同 sgRNA 的质粒或预组装核糖核酸复合物 (RNP) 瞬时递送。所有使用的方法都会导致 CiGAS -S1 和 CiGAS -S2 基因中出现大量 INDEL 突变,这些基因与所用的 sgRNA 完全匹配;此外,与 sgRNA 有一个错配的 CiGAS -S3 和 CiGAS -L 基因也发生了突变,但突变效率较低。虽然使用 RNP 和质粒递送会导致双等位基因、杂合或纯合突变,但质粒递送会导致 30% 的质粒片段在基因组中不必要地整合。通过农杆菌转化的植物通常表现出嵌合现象和 CiGAS 基因型的混合。当植物生长较长时间时,这种基因镶嵌变得更加多样化。虽然瞬时和稳定递送方法中靶基因型各不相同,但在六种已识别的潜在脱靶中未发现脱靶活性,这些脱靶存在两到四个错配。这些方法对环境的影响(温室气体 (GHG) 排放和一次能源需求)在很大程度上取决于它们各自的电力需求。从经济角度来看 - 就像大多数研究和开发一样
摘要:倍半萜烯合酶形成预定义的替代产品是一个重大挑战,因为它们在环化机制方面的多样性以及我们对氨基酸变化如何影响这些机制的方向的有限理解。在这里,我们将原子模拟和位于定位的诱变的组合来设计A Selina-4(15),7(11) - Diene合酶(SDS),因此其最终的反应性碳分配被捕获的活性现场水淬灭,从而形成了复杂的羟基羟基甲氧酯(11)-EL(11)-4-4-4-4-4-4-4-4(11)。最初,SDS G305E变体产生20%SELIN-7(11)-EN-4-OL。通过建模酶 - 碳化络合物复合物所建议的,可以通过改变pH来进一步改善Selin-7(11)-EN-4-OL产生,从而导致Selin-7(11)-EN-4-OL成为pH 6.0时的主要产物(48%)。我们将SDS G305E变体与来自甲戊酸酯途径的基因合并到细菌BL21(DE3)细胞中,并以10 mg/l的量表为10 mg/l批量发酵。这些结果凸显了萜烯合酶模拟引导的工程的机会,以产生预定义的复杂羟基化倍半萜。关键字:Terpenoids,MD模拟,水捕获,酶工程,Selin-7(11)-EN-4-OR■简介
摘要:倍半萜烯内酯Thapsigargin是一种植物化学物质,在Thapsia L.的地中海植物的根和成果中发现,这些物种已在民间医学中用于治疗风湿性疼痛,肺部疾病,肺部疾病和女性不孕症。最近发现Thapsigargin是一种有效的细胞毒素,可通过抑制肌胞浆/内质网状Ca 2+ ATPase(SERCA)泵来诱导凋亡,这对于细胞生存能力是必需的。这种生物学活性鼓励对使用Thapsigargin作为一种新型抗肿瘤剂的研究,但是由于该化合物对正常细胞的毒性较高而受到阻碍。在这篇综述中,我们总结了有关thapsigargin作用的生物学活性和分子机制的最新知识,以及在合成不太毒性的thapsigargin衍生物中的进步,这些衍生物被开发为新型抗癌药物。
罗勒(Ocimum Sanctum L.)是一种在印度尼西亚等热带地区生长的植物。该植物通常用作蔬菜或蔬菜。此外,O。Sanctum L.还拥有克服咳嗽,发烧,头痛等的财产(Chowdhury和Koike,2010年; Rahman等,2013)。均以提取物和化合物的形式均具有药理学活性,例如抗癌,抗氧化剂,抗炎性,抗炎性,抗糖尿病,抗菌药物,抗菌素,抗菌素,利什曼尼疗法,清虫和辐射保护剂。O. sanctum L.中包含的一些继发代谢产物是一种简单的酚类,多酚(黄酮类似,库玛林,新木剂),精油,三萜,倍半萜类化,类固醇,类固醇,糖苷,糖苷和甲状腺素(Singh and Cherebroade)(Singh和Chaudhuri,2018年)。
Spondias Pinnata(L.F.)Kurz,通常称为野芒果或猪李子,是属于Anacardiaceae家族的药用树,在印度次大陆和东南亚的传统系统和编纂的药物系统中广泛使用。植物零件在内,包括根,树皮,叶子,水果和种子用于药物目的治疗各种疾病。植物化学分析表明,存在各种生物活性化合物,例如类黄酮,单宁,酚酸,皂苷和精油,这有助于其药理活性。精油富含单苯乙烯和倍半萜烯化合物,例如α-丁烯,牛角烯和geraniol。此外,还从植物的不同部位鉴定出了其他植物构成,包括β-甲酸,食道酸,咖啡酸和烷酸酯。最近的研究强调了其抗氧化剂,抗炎,抗菌和抗糖尿病特性,进一步验证了其传统用途,并暗示了开发新型治疗剂的潜力。本综述提供了S. pinnata的植物化学特性的全面概述,提供了可能对未来研究和建立有效天然药物的见解。
三阴性乳腺癌(TNBC)是最危险的乳腺癌亚型。天然存在的倍半萜内酯山艾明D(AD)已被证明对多种肿瘤有效,但AD对TNBC的抑制作用及其潜在机制仍不清楚。在本研究中,我们利用两种TNBC细胞系(MDA-MB-231和MDA-MB-468)和MDA-MB-231异种移植小鼠模型来研究AD在体内和体外的抗TNBC作用。通过MTT分析评估细胞活力。用流式细胞术分析细胞周期停滞和凋亡。通过免疫印迹法测定蛋白质水平。体外研究表明,AD显著降低细胞活力,并诱导G2/M细胞周期停滞和凋亡。体内试验表明,口服 25 或 50 mg/kg AD 22 天可使肿瘤重量减少 24.7% 或 41.0%,且没有明显的副作用。从机制上讲,AD 抑制了 Akt/mTOR 和 STAT3 信号通路的激活。根据我们的研究结果,AD 是一种有希望开发为 TNBC 辅助治疗药物的候选药物。
Dysoxylum 属具有多种次生代谢产物。对该属各种物种的研究一直在增长,并产生了具有有趣结构和活性的化合物,到目前为止,已报道了许多萜类化合物、色满生物碱、柠檬苦素类、倍半萜、黄酮类、类固醇、原柠檬苦素类和硫的化合物。这非常有趣。具有多种次生代谢产物的 Dysoxylum 属物种之一是 D. alliaceum 。本研究的目的是获得 D. alliaceum 树皮的次生代谢产物。将 D. alliaceum 树皮依次用正己烷、乙酸乙酯和甲醇浸渍。采用各种色谱技术分离和纯化乙酸乙酯提取物,并使用紫外、红外、核磁共振和质谱等光谱方法进行表征,并通过薄层色谱分析指导获得化合物 6,7-二甲氧基二氢香豆素和拟议的生物合成。根据光谱数据的解释并与先前研究的光谱数据进行比较,确定了这些化合物的化学结构。对 P-388 MTT 白血病细胞的细胞毒活性测试获得 IC 50 为 39.210 g/mL,并被宣布为无活性。
Aquilaria是热带树的属,它们产生了一种有价值的树脂木材,称为Agarwood。agarwood植物已被广泛用作传统药物和阿育吠陀药物。它们用于治疗关节炎,哮喘,腹泻等作用。它包含生物活性植物化学倍半萜类化合物,2(-2-苯基乙基)-4H-Chromen-4-衍生物,Genkwanins,mangiferins,cucurbitacins,cucurbitacins,其他terpenoids和其他terpenoids和tocolications。许多药理学研究已经在抗过敏,抗癌,抗炎性,抗疫苗,抗微生物,抗糖尿病,抗氧化剂等上进行。燃烧或蒸馏时,阿加伍德的芳香特性是非凡的,对树脂木材的需求很高,以制作香,香水和传统药物。Aquilaria原产于印度北部,但在收获这棵树以及过去的其他林木之后都破坏了山丘国家。借助已开发的新技术来诱导树木中的agarwood,现在有可能在年轻的种植园中产生可持续的高价值琼脂。使用新技术,尼泊尔山丘生态系统的Aquorilaria在农业生态系统中的发展可能为该地区提供新的经济。