一种羌活醇衍生物的合成和其抗类风湿关节炎活性及作用机制研究

目的 设计合成一种新的羌活醇(Notopterol, Not)衍生物(NotC),对其抗炎、抗风湿性关节炎(Rheumatoid arthritis, RA)的作用进行评价,探讨其作用机制。方法 以Not结构为基础,采用化学合成的方法合成出羌活醇二氧化硫供体衍生物(NotC)。通过测量脂多糖诱导的RAW264.7细胞炎症模型的NO含量,λ-角叉菜胶引起的急性足肿胀大鼠模型的足肿胀度和胶原诱导的大鼠关节炎模型(CIA)的足肿胀度和炎症因子等指标,系统地评价了NotC抗炎和抗RA的作用。通过网络药理学的GO和KEGG分析以及分子对接等方法对NotC的作用机制进行探讨。结果 通过化学合成的方法成功合成出了目标化合物(NotC),核磁结果表明其结构与目标结构一致,高效液相测得其纯度为95.4%。体内外药效实验结果显示,NotC明显抑制了LPS诱导的RAW264.7细胞中NO的表达,抑制了λ-角叉菜胶诱导的大鼠急性炎症,能缓解CIA大鼠的关节炎并抑制炎症细胞因子的表达。网络药理学分析和分子对接表明,NotC可通过调节MAPK信号通路,发挥比Not更好的抗RA作用。结论 在抗炎和治疗RA方面,NotC比Not更有效。

磷酸甘油转移酶基因在水稻白叶枯病菌致病力中的作用研究

稻黄单胞菌稻致病变种(Xanthomonas oryzae pv.oryzae,Xoo)引起的水稻白叶枯病,是水稻上的重要致灾病害之一。前期基因组学分析发现,Xoo菌株PXO99^(A)的PXO_04062基因可能编码一个磷酸甘油转移酶,推测与病原菌的致病力有关。本研究采用自杀质粒pK18mobsacB介导的方法,构建了该基因的缺失突变体,并对突变体进行了反式互补。水稻上致病性测定发现,与野生型菌株相比,PXO_04062基因的缺失突变体DM04062在寄主水稻日本晴上的致病力显著下降,并且其胞外多糖产量、运动性、生物膜形成等均明显降低。进一步采用RNA-seq方法比较突变体转录组的变化,发现突变体中的差异表达基因共有533个,其中包括多个致病相关基因,如胞外多糖合成和细胞运动性等相关基因。与野生型相比,这些基因在突变体中的表达均显著下调。这些结果说明,白叶枯病菌的磷酸甘油转移酶基因是通过影响多种致病力相关因子的合成,来影响病菌在水稻上的致病力。

十字花科黑腐病菌中甲基趋化受体蛋白的研究

趋化性是有运动能力的细菌对环境中的刺激物产生的趋向或离避行为。在细菌的趋化系统中,能够感应环境中化学物质浓度梯度的化学受体称为趋化受体。十字花科黑腐病菌(Xanthomonas campestrispv. campestris, Xcc)是重要的植物病原菌,也是一种研究微生物与宿主互作机理的重要模式菌,然而关于Xcc 中趋化受体的研究还较少。本研究利用生物信息学技术对Xcc8004 中的21 个甲基受体趋化蛋白(methyl- accepting chemotaxis proteins, MCPs)进行功能域分析并构建了系统进化树。结果表明,Xcc 中MCP具有比较高的保守性。利用同源双交换法构建了MCP编码基因的缺失突变体,对这些突变体的生物学功能分析表明:21 个MCP编码基因突变后,皆影响Xcc 对糖类、氨基酸等趋化物的趋化性;大多数突变不影响细菌的运动性,但XC_2311、XC_2304、XC_1937、XC_2223 分别突变后,影响细菌的游动性和泳动性。