仿突变生物合成调控对土曲霉C23-3次生代谢产物的影响

【目的】丁内酯I是土曲霉(Aspergillus terreus)产生的一种具有多样生物活性的小分子天然产物,对其结构多样性拓展的探索具有重要意义。以一株高产丁内酯I的海洋来源土曲霉C23-3作为基础菌株,研究丁内酯前体小分子类似物和前体合成酶抑制剂对其次生代谢的影响。【方法】以海水马铃薯液体培养基为基础培养基,以3种前体小分子类似物和3种对羟基苯丙酮酸的合成酶抑制剂作为化学诱导剂,在静置发酵条件下进行菌株的化学调控培养。采用高效液相色谱、高效液相色谱-离子阱质谱联用及基于质谱的分子网络和数据库挖掘分析次生代谢产物的产量和多样性。【结果】多数前体小分子类似物和合成酶抑制剂对丁内酯I产量均有不同程度抑制,而高浓度的前体小分子类似物3,4-二羟基苯丙酮酸、两种合成酶抑制剂联用及这三者的联用表现出了较强的抑制效果;并且在丁内酯I的合成受到强烈抑制条件下,丁内酯类、土震素类、洛伐他汀类等多类次生代谢产物的合成也下降,但一种环肽类化合物产量超过10倍的大幅提升,可能是菌体对作为群体感应信号及全局性转录因子lae A诱导子的丁内酯I合成受到压制胁迫的一种应激反应,具体机制有待深入研究。【结论】丁内酯I的前体确为对羟基苯丙酮酸,3,4-二羟基苯丙酮酸及对羟基苯丙酮酸合成酶抑制剂可用作抑制丁内酯I合成的小分子工具,以用于仿突变生物合成的进一步探索以获得多样化丁内酯衍生物,也可诱导产生环肽类化合物。

遮荫对茶树新梢叶绿素及其生物合成前体的影响

研究了遮阳网遮荫处理对鸠坑、龙井43、水古新梢叶绿素生物合成前体物质和新梢叶绿素积累的影响。结果显示:遮荫降低光照强度,茶树新梢叶绿素含量显著增加;同时叶绿素生物合成的前体物质δ-氨基酮戊酸(aminolevulinic acid,ALA)、卟啉胆色素原(porphobilinogen,PBG)、尿卟啉原Ⅲ(UrogenⅢ)等含量降低,而原卟啉Ⅸ(protoporphyrin Ⅸ,ProtoⅨ)、镁原卟啉Ⅸ(magnesium protoporphyrin Ⅸ,Mg-ProtoⅨ)、原叶绿素酸酯(protochlorophyllide,Pchlide)含量升高。

油菜叶绿素b减少突变体Cr3529叶绿素生物合成的研究

利用吸收光谱和荧光光谱法测定了油菜叶绿素b减少突变体Cr3529子叶叶绿素生物合成途径中几种主要前体物质的含量.结果显示:突变体子叶中叶绿素生物合成第一个限速步骤的前体物质δ-氨基乙酰丙酸(ALA)含量与野生型油菜大致相同,饲喂ALA后的突变体及野生型油菜子叶中ALA含量均显著增加,但二者无显著差异;胆色素原含量在突变体中也未降低,而尿卟啉原Ⅲ含量仅为野生型的一半,粪卟啉原Ⅲ、原卟啉Ⅸ、镁原卟啉Ⅸ和原植基叶绿素的含量都明显低于野生型.结果证明,Cr3529突变体中叶绿素生物合成受阻于由胆色素原形成尿卟啉原Ⅲ的步骤,其叶绿素合成缺陷的机制和前体物质的累积与其它叶绿素b减少突变体明显不同.

前体物对红豆杉培养细胞中紫杉醇生物合成的影响(英文)

本文报道了添加７ 种紫杉醇前体物／调节物后，红豆杉（ Ｔ．ｃｈｉｎｅｎｓｉｓ（Ｐｉｌｇｅｒ） Ｒｅｈｄ）ＴＣ１５８ 细胞系的反应。在红豆杉细胞悬浮培养２５ 天时，分别加入不同浓度乙酸钠、苯甲酸钠、Ｌ－ 苯丙氨酸、甘氨酸、丝氨酸、α－ 蒎烯、松节油。试验结果表明，各前体物对红豆杉细胞生长无明显影响。

果糖和前体物质对紫杉醇生物合成的影响

研究了果糖和几种前体物质对东北红豆杉生产紫杉醇的影响 .结果表明 ,在第 1 2 d加入 6g/L果糖可以使紫杉醇产量增加 63.89% .在有果糖协同的作用下 ,加入前体 ( 0 .0 5mmol/L乙酸钠 ,0 .0 5mmol/L苯丙氨酸 ,0 .1 mmol/L苯甲酸钠 )可显著提高紫杉醇的合成 ,同对照相比 ,含量分别增加 4 9.36%、1 3.1 8%和64.2 6% .在第 1 5d向培养基中加入 0 .0 5mmol/L乙酸钠、0 .1 mmol/L苯甲酸钠、1 mmol/L苯丙氨酸和6g/L果糖则使紫杉醇含量提高 1 81 .89% .

前体物质对阿维菌素生物合成的影响

研究了前体物质添加对阿维菌素生物合成的影响 .结果表明 ,丙酸钠是比乙酸钠更佳的阿维菌素合成前体物质 ;发酵培养 4 8h后 ,在发酵培养基中添加 10mmol/L的丙酸钠 ,至发酵培养 96h时阿维菌素发酵单位最高 ,可达 5 15 7.89μg/mL ;与不添加前体物质相比 ,阿维菌素发酵单位提高了 10 4 .84 % .

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。

前体物质对辅酶Q_(10)生物合成的影响

首次研究了以辅酶Q10 (CoQ10 )主要侧链供给前体物质———茄尼醇和醌环供给前体———羟基苯甲酸和辅酶Q0 对粟酒裂殖酵母(Schizosaccharomycespromb 2 1794 - 2 3) 生产CoQ10 产量的影响,并对前体的转化工艺进行了初步研究。确定了适宜于粟酒裂殖酵母生长及高转化前体生成CoQ10 的条件为:酵母在2 8℃下,2 2 0r/min于发酵培养基中培养18h后,加入0 5 g/L茄尼醇继续发酵培养18h ,进行前体转化反应。结果表明,单独添加茄尼醇能达到最大产量33 1mg/L ,比对照样品增加了91% ,任2种前体物质共同添加都要比单独添加茄尼醇时产量低。茄尼醇和CoQ0 共同添加时,单位细胞胞外辅酶CoQ10 的产量达到最高的1 35mg/g ,比对照样品增加了117%。

利用外源前体饲喂生物合成^(14)C-儿茶素的研究

采用在茶树细胞培养过程中饲喂标记前体的方法,进行了^(14)C标记儿茶素的合成研究。比较了^(14)C-苯丙氨酸和^(14)-乙酸钠两种前体的饲喂效果,分析了饲喂前体被培养细胞吸收与利用的动态,以及外源苯丙氨酸饲喂所带来的细胞产物组成与水平变化,并采用高速逆流色谱和高效液相色谱技术对合成的标记产物进行了分离与分析。

嘧肽霉素生物合成阻断突变株原生质体制备和再生条件的研究

针对嘧肽霉素的生物合成阻断突变株,研究了其最佳的菌体培养、原生质体制备和再生条件。采用改良的含15%蔗糖、0.5%甘氨酸的YEME液体培养基振荡培养36h,获得细腻丰富的菌丝体;对不同的酶浓度、酶解温度和酶解时间进行3因子4水平的正交试验,筛选最佳酶解条件为:溶菌酶浓度2mg·mL-1,28℃,作用90min,可获得最高的制备率为99%;再生培养基以R2YE为最佳,采取直接涂布方式,25.5℃培养可达48%的再生率。

小分子前体物对巴弗洛霉素A1生物合成的影响

通过研究小分子前体物对巴弗洛霉素A1 生物合成的影响,寻找提高巴弗洛霉素A1 发酵产量的有效方法。主要考察了不同前体物对巴弗洛霉素A1 生物合成的影响,以及有效前体物的最佳添加浓度和添加时间点。结果显示,缬氨酸是巴弗洛霉素A1 合成的最佳前体,36 h 时添加0.2%缬氨酸,巴弗洛霉素A1 产量高达285.5 mg/L,比对照组提高了78.4%。前体物的供给能显著影响巴弗洛霉素A1 的生物合成,补加缬氨酸能有效提高巴弗洛霉素A1 的发酵产量。

特殊前体在抗生素生物合成中的作用

对特殊前体在抗生素生物合成中的作用做了全面阐述.分别从前体的来源、前体的作用、研究前体作用的方法、新抗生素的定向生物合成等方面进行了较详细的理论结合实验应用的论述.提出了前体合成的分子调节机制及添加前体的策略.

营养物质和前体对紫杉醇生物合成的影响

通过六因素三水平正交实验研究了几种不同类型的营养物质和前体对东北红豆杉生产紫杉醇的影响。结果表明,在第12d加入lmmol·L-1苯丙氨酸,2mg·L-1赤霉素,1mmol·L-1乙酸钠,100mmol·L-1甘露醇,0.1mmol·L-1苯甲酸钠和2mmol·L-1L-谷氨酰胺。可以使紫杉醇产量增加535.2％,而且各种营养物和前体均不同程度地促进了紫杉醇的合成。

L—脯氨酸生物合成时前体及相关物影响

L—脯氨酸由于医药等各方面用途,而日益受到人们重视,并进行种种研究。以糖浓度(葡萄糖,淀粉水解糖,糖蜜)13%—16%氯化铵6.5—7.0%,生物素100r—

取代α-(苯腙)苯乙氰衍生物中有关农药前体的合成和生物活性

瑞士先正达公司的Thomas Flury等人在以前的文献中曾报导过α-（2，6-二氯-4-三氟甲基苯腙）-4-硝基-苯乙腈（图1）和相关的取代α-（苯腙）苯乙腈衍生物的合成。这些化合物表现为一类新的十分有效的氧化磷酸化解偶联作用。化合物（1）是该系列化合物中表现出最高活性的物质之一，其解偶联活性的EC50值在低于纳摩尔的范围。

水稻叶片全生育期黄化突变体ylg3叶绿素合成特性研究

该研究以野生型缙恢10号为对照,对水稻叶片全生育期黄化突变体ylg3叶绿素合成前体物质进行了研究.结果表明:与野生型缙恢10号相比,突变体ylg3表现为叶绿素缺乏;ylg3的叶绿素合成前体物质受阻于由胆色素原(PBG)合成尿卟啉原Ⅲ(UrogenⅢ)这一步,推测与胆色素原脱氨基酶和尿卟啉原Ⅲ合成酶这2个关键酶活性异常存在一定关系;Pchlide的光转化效率表明,突变体ylg3产生的Chlide少于对照,且用于叶绿素a合成的消耗量和消耗速度也低于对照.这可能是其叶绿素质量分数低的重要原因.

前体对水母雪莲悬浮培养细胞黄酮合成的影响

在水母雪莲 (SaussureamedusaMaxim)细胞悬浮体系中加入苯丙氨酸、肉桂酸和乙酸钠3种前体 ,结果显示 ,3种前体均能促进细胞内黄酮的生物合成 ,但它们对细胞的生长也有一定的抑制作用。实验表明 ,3种前体的添加时间均以第 6天为宜。苯丙氨酸的最佳添加浓度为0 0 5mmol/L ,肉桂酸、乙酸钠的最佳添加浓度都是 0 1mmol/L。3种前体中 ,难溶于水的肉桂酸对黄酮合成的促进作用最强 ,它可使培养物的黄酮产量高达 1 80 1mg/L,是对照 1 98倍。苯丙氨酸、乙酸钠两种前体协同添加 。

穿心莲内酯NO供体衍生物的合成

利用协同前药原理,在穿心莲内酯衍生物的结构上引入硝酸酯,合成了硝酸酯NO供体新化合物9个,以期找到生物利用度更高、抗癌作用更好的新药;目标化合物结构经1HNMR,13CNMR和MS确证.

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 134 μg/ g DW,是对照的 9倍。

维生素B_(12)前体的合成研究

以3,4-二甲基苯胺为原料,经乙酰化、硝化、缩合等反应,合成了维生素B_(12)前体,产品收率达41％以上。