毛白杨阿魏酸-5-羟基化酶对烟草木质素的影响

为了研究阿魏酸-5-羟基化酶(F5H)在木质素合成途径中的调控作用,采用CTAB法提取毛白杨RNA,反转录得到c DNA并克隆出毛白杨F5H基因,将其以正义、反义、干涉的基因形式,使用农杆菌侵染法导入烟草基因组中。将得到的转基因植株茎段进行解剖分析,并测定其木质素细胞壁化学组成。转基因植株的木质素、纤维素总量和木质部解剖分析结果与野生型相比均为未表现出明显差异,植株正常生长。F5H的过量表达和基因沉默均不影响植株木质化和生长,可以说明它是木质素合成途径可供选择的一个很好的调控点。

毛竹香豆酸-3-羟基化酶基因的克隆与表达研究

香豆酸-3羟-基化酶(C3H)是木质素单体合成中的一个关键酶。采用文库筛选的方法从毛竹萌发种子全长cDNA文库中克隆了1个C3H基因,命名为PheC3H。PheC3H基因全长1842bp,包括1个完整的开放阅读框,编码1个由513个氨基酸残基组成的蛋白(PheC3H),C端具有1个细胞色素P450蛋白(CYP450)特异的保守结构域。相似性比对显示,PheC3H与其他植物的C3H有着较高的相似性,其中与小麦的CYP98A蛋白相似性最高,达91.2%;聚类分析表明,PheC3H属于CYP98A亚家族蛋白;实时定量PCR结果表明,PheC3H在一年生实生毛竹叶鞘中表达量最高,其次是在根中,在叶片和茎中表达量相对较低。

锦绣杜鹃类黄酮-3′,5′-羟基化酶基因的生物信息学分析

类黄酮-3′,5′-羟基化酶(Flavonoid 3′,5′-hydroxylase,F3′5′H)是类黄酮代谢途径的一个关键酶,能使花色素的合成方向趋向于蓝色的飞燕草素。利用生物信息学软件对锦绣杜鹃类黄酮-3′,5′-羟基化酶基因(RpF3′5′H)进行分析。结果显示,RpF3′5′H基因ORF长1551 bp,共编码516个氨基酸;分子量为57.31 kD,等电点为9.03,无信号肽,定位于细胞质中的可能性最大,二级结构与三级结构中含有较多的α螺旋,与高丛越橘有较高亲缘性。分析结果将对RpF3′5′H的功能解析奠定理论基础,同时也为探究锦绣杜鹃花色苷的生物合成有一定指导作用。

阿魏酸钠生物学活性——对高糖诱导SH-SY5Y细胞凋亡的保护作用

探讨阿魏酸钠对高糖诱导的人神经母细胞瘤(SH-SY5Y)细胞凋亡的保护作用及其机制。分别通过葡萄糖培养液,以及具有阶梯阿魏酸钠含量的葡萄糖混合培养液进行SH-SY5Y细胞培养,持续时间为48 h。对其中细胞的存活率使用MTT比色法检测;通过Hoechst33258染色观察细胞核形态改变;细胞凋亡率引入流式细胞仪进行测验;离心获得细胞上清液后,使用对其中含有的8-羟基脱氧鸟苷酸(8-OHd G)组分使用酶联免疫吸附法检测。结果显示阿魏酸钠保护组细胞存活率明显升高,细胞核形态明显改善,组细胞早期凋亡率、上清液中8-OHd G的分泌量均明显降低。结果可见,阿魏酸钠对高糖诱导的SH-SY5Y细胞凋亡具有保护作用,其机制可能与阿魏酸钠的抗氧化作用有关。

3-(2,8,9-三氧杂-5-氮杂-1-锗三环[3.3.3.0]十一烷基)-3-(4-羟基-3-甲氧基苯基)丙酸的合成

以氧化锗、次亚磷酸钠、浓盐酸为原料经氧化还原反应合成三氯锗仿,三氯锗仿再与阿魏酸经麦克尔加成反应得到3-三氯锗基-3-(4-羟基-3-甲氧基苯基)丙酸,然后与甲醇钠反应生成3-三甲氧锗基-3-(4-羟基-3-甲氧基苯基)丙酸,再与三乙醇胺发生烷基转移反应生成标题化合物。

5-溴阿魏酸的合成研究

研究了标题化合物的合成工艺。以N-溴代丁二酰亚胺为溴代试剂,对香草醛进行溴化反应合成5-溴香草醛;以石油醚替代苯作为反应溶剂,5-溴香草醛与丙二酸进行Knoevenagel缩合反应制备标题化合物。二氯甲烷为最佳反应溶剂,通过正交试验确定5-溴香草醛的最佳反应条件:n(香草醛)∶n(NBS)=1∶1.5,CH2Cl2为溶剂,反应时间1.0 h,反应温度为室温。5-溴阿魏酸的总产率75.2%。该方法具有产率高、反应条件温和、时间短、试剂价格低廉及副产物丁二酰亚胺可回收利用等优点。

龟羚帕安丸对帕金森病大鼠血清NSE、Cys-C、5-HT、5-HIAA及NE水平的影响

目的观察龟羚帕安丸对帕金森病(Parkinson’s disease,PD)大鼠血清神经元特异性烯醇化酶(Neuron-specific enolase,NSE)、胱抑素C(Cystatin C,Cys-C)、5-羟色胺(5-Hydroxytryptamine,5-HT)、5-羟基吲哚乙酸(5-Hydroxyindoleacetic acid,5-HIAA)及去甲肾上腺素(Norepinephrine,NE)水平的影响。方法采用6-羟基多巴胺(6-OHDA)立体定向注射法制作PD大鼠模型,造模成功的PD大鼠随机分为模型组,西药组,中药高、中、低剂量组,中西药合用组,每组15只,另设假手术组15只。模型组及假手术组给予等容积生理盐水灌胃,其余组给予相应药物灌胃,连续给药28 d。大鼠腹主动脉取血,用酶联免疫吸附测定法(Enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)检测各组大鼠血清NSE、Cys-C、5-HT、5-HIAA及NE的水平。结果模型组大鼠血清NSE及Cys-C水平均明显升高,血清5-HT、5-HIAA及NE水平均明显降低;中药各剂量组、中西药合用组、西药组血清NSE及Cys-C水平均明显降低,5-HT、5-HIAA及NE水平均明显升高。结论龟羚帕安丸具有明显神经保护作用,作用机制与降低NSE及Cys-C水平,增加5-HT、5-HIAA及NE水平,降低脑实质损伤、神经炎症损伤及提高单胺类神经递质有关。

L-5-羟基色氨酸衍生物的合成

目的:拓宽色氨酸衍生物的类别,以便合成单萜吲哚生物碱。方法:以商业易得的L-5-羟基色氨酸为原料,经羧基酯化、氨基Boc保护、酯的氨解、羟基的乙酰化或甲基化反应以及脱Boc保护等反应步骤合成L-5-羟基色氨酸衍生物。结果:高效合成了7个L-5-羟基色氨酸衍生物,分别为L-5-羟基色氨酸甲酰胺(1)、L-5-羟基色氨酸乙酰胺(2)、L-5-羟基色氨酸丙酰胺(3)、L-5-乙酰氧基色氨酸甲酯(4)、L-5-乙酰氧基色氨酸甲酰胺(5)、L-5-甲氧基色氨酸甲酯(6)和L-5-甲氧基色氨酸甲酰胺(7)。化合物4、5和7为新衍生物,所有衍生物的结构经波谱学方法确证。结论:该合成方法具有操作简单、反应条件温和、总收率高的特点,适用于工业化生产。

1-(2-羟基-5-甲基苯基)苯乙胺的合成

对甲基苯酚与苯乙酰氯酯化得到苯乙酸 ( 4 -甲基 )苯酯 ;然后在三氯化铝作用下重排得到苄基 ( 2 -羟基 -5 -甲基 )苯基酮 ;此酮经硫酸二甲酯甲基化得到苄基 ( 2 -甲氧基 -5 -甲基 )苯基酮 ,再和甲酸铵反应得到 1-( 2 -甲氧基 -5 -甲基苯基 )苯乙胺 ,最后经氢溴酸水解得到 1-( 2 -羟基 -5 -甲基苯基 )苯乙胺。所有中间体和最终产品的结构均由IR、元素分析、1 HNMR得到证实。

黄草乌Av-F3'5'H基因的克隆与表达分析

根据已发表的川乌头F3'5'H基因序列,通过RT-PCR方法从黄草乌(Aconitum vilmorinianum)花朵中克隆到了1个类黄酮3',5'羟基化酶(F3’5’H)基因的c DNA序列,该序列长1563 bp,包含1个编码506个氨基酸的完整开放阅读框,命名为Av-F3'5'H(Gen Bank登录号:JQ806761)。序列比对分析显示Av-F3'5'H蛋白与其它物种的F3'5'H蛋白序列有很高的序列相似性,包含有已确定的CYP基序、I螺旋区和血红素结合区等保守基序等。以川乌头18sRNA基因(FJ748878)为内参,通过RT-PCR对Av-F3'5'H基因的时空表达模式进行了分析,结果显示Av-F3'5'H基因的表达水平随花朵发育进程而呈递增趋势,在第3时期的花朵中达到最高,随后又逐渐降低,而在根、茎和叶中均不表达,推测该基因可能在调节黄草乌花朵蓝色形成过程中起重要作用。

不同剂量川芎-当归、三棱-莪术对AS小鼠Cyr61、Sgk1、Ch25h基因表达水平的影响

目的:探讨不同剂量川芎-当归、三棱-莪术对载脂蛋白E(Apoe)基因缺陷小鼠动脉粥样硬化(AS)模型主动脉组织Cyr61、Sgk1、Ch25h基因表达水平的影响。方法:将64只5周龄Apoe基因缺陷小鼠按随机数字表法分为模型对照组、阿托伐他汀钙组、低活血药组、高活血药组、低破血药组、高破血药组6组,造模成功后分别灌胃给药连续8周,处理动物并用基因芯片技术检测小鼠主动脉组织中差异表达基因,并通过RT-PCR法进行验证。结果:川芎-当归、三棱-莪术均能下调Cyr61、Sgk1、Ch25h基因表达水平且存在量效关系。结论:活血药(当归、川芎)、破血药(三棱、莪术)具有抗动脉粥样硬化的作用,其作用机制可能与调节主动脉Cyr61、Sgk1、Ch25h基因表达水平有关。

肝X受体激动剂对人THP-1细胞三磷酸腺苷结合盒转运体A1和肝X受体α、β亚型表达的影响

目的 研究肝X受体激动剂3β- 羟基- 5α,6α- 环氧胆烷酸甲酯和进口肝X受体激动剂激动剂T 0 90 1317对THP 1细胞三磷酸腺苷结合盒转运体A1、肝X受体激动剂α和肝X受体激动剂β亚型mRNA表达的影响。方法 应用逆转录—聚合酶链反应检测- 3β- 羟基- 5α,6α- 环氧胆烷酸甲酯和T 0 90 1317作用前后THP 1细胞源性巨噬细胞三磷酸腺苷结合盒转运体A1、肝X受体激动剂α和肝X受体激动剂β的mRNA表达,免疫组织化学检测三磷酸腺苷结合盒转运体A1蛋白水平的表达。结果 3β- 羟基- 5α,6α- 环氧胆烷酸甲酯和T 0 90 1317均能显著上调THP 1细胞中三磷酸腺苷结合盒转运体A1和肝X受体激动剂α的mRNA表达(P <0 .0 1) ,并呈时间和剂量依赖性;在对肝X受体激动剂β表达的影响方面,低浓度的T 0 90 1317能明显上调肝X受体激动剂β的表达,而3β- 羟基- 5α,6α-环氧胆烷酸甲酯只有在较高浓度时(10 μmol/L)才表现出上调肝X受体激动剂β表达的作用(P <0 .0 5 )。结论 3β羟基- 5α,6α-环氧胆烷酸甲酯以激动肝X受体激动剂α为主,并与T 0 90 1317一样,可上调THP 1细胞中三磷酸腺苷结合盒转运体A1和肝X受体激动剂α的表达。

木质素生物合成中羟基化酶的研究进展

介绍了3种调控木质素代谢的羟基化酶的遗传特性及其基因调控的研究进展,重点综述了香豆酸-3-羟基化酶(C3H)的最新研究进展,讨论了存在的问题并提出了相关策略。

苯丙氨酸代谢途径关键酶:PAL、C4H、4CL研究新进展

主要阐述了苯丙氨酸代谢途径中三种关键酶:苯丙氨酸解氨酶(PAL)、肉桂酸4-羟基化酶(C4H)、4-香豆酸辅酶A连接酶(4CL)的研究进展,希望能为研究植物次生代谢途径的研究工作者提供一些帮助。

尿苷-5'-二磷酸葡萄糖醛酸转移酶对常见植物药组分的催化代谢及其相互作用

尿苷-5'-二磷酸葡萄糖醛酸转移酶(UGT)是药物II相代谢反应最主要的酶,通过催化葡萄糖醛酸与内源性或外源性化学物质发生葡萄糖醛酸化反应,进而影响药物的药代动力学特征。许多植物药及其有效成分是UGT的底物,由UGT介导其催化代谢。本文概述了UGT酶介导某些植物药及其组分的催化代谢和对UGT酶活性的影响。

新型阿魏酸衍生物的合成及药理活性研究

目的:NSAIDs药物抑制COX-2的同时,也使心血管风险加大,以中药活性成分为先导化合物设计药物分子,以提高其心血管安全性。方法:以阿魏酸的核心结构为先导化合物,设计合成新型阿魏酸衍生物,并进行初步的抗炎活性和心肌毒性实验。结果:代表性化合物CMY和CMZ具有显著的抗炎活性,二甲苯致鼠耳肿胀抑制率分别为45.29%和24.11%,且其心肌毒性未观察到。结论:NSAIDs药物抑制COX-2的同时,保持了PGI2与TXA2的相对平衡,促进了内源性NO的表达,有利于提高其心血管安全性。

α-酮戊二酸依赖型双加氧酶催化特性及反应耦联辅因子对其催化羟基化反应的影响

【目的】以重组大肠杆菌表达的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)L-异亮氨酸双加氧酶(L-isoleucine dioxygenase,IDO)为研究对象,考察其催化L-异亮氨酸(L-Ile)羟基化反应的影响因素,构建IDO催化合成羟基氨基酸的反应体系。【方法】通过Ni-NTA亲和层析法从重组大肠杆菌(Escherichia coli)BL21/p ET28a-ido中纯化获得重组IDO,以L-Ile为底物,考察重组IDO催化羟基化反应的影响因素,并进一步针对耦联反应优化α-酮戊二酸(α-KG)在重组IDO酶促转化体系中的添加浓度。【结果】基于重组IDO催化L-Ile羟基化的活性测定,计算该酶Km为0.247 mmol/L,kcat为1.260 s-1,kcat/Km为5.101 L/(mmol·s),与其他同源酶动力学参数比较分析表明,重组IDO的底物亲和性及催化效率较高。重组IDO催化反应的最适温度为20°C、最适p H为7.0;在35°C以下较为稳定;反应体系中Fe2+最适浓度为1 mmol/L。重组IDO可催化不同L-氨基酸反应,对L-异亮氨酸、L-正亮氨酸、L-甲硫氨酸的活性较高。通过优化α-KG浓度,反应体系中添加30 mmol/Lα-KG时,可将底物浓度提高至70 mmol/L,产物4-羟基异亮氨酸(4-HIL)的摩尔产率达66.20%,表明α-KG作为反应耦联辅因子,其浓度对重组IDO催化L-Ile羟基化具有显著影响。【结论】重组IDO的底物亲和性、催化效率、最适催化条件、稳定性等基本性质有利于催化L-Ile羟基化反应。在其催化反应体系中,α-KG作为反应耦联辅因子,对酶促转化效果影响显著。研究结果为4-HIL及其他羟基氨基酸的酶促转化提供了研究基础。

混合型尿素酶抑制剂3-羟基-3-(2-羟基-5-氯苯基)丙酰氧肟酸动力学常数测定方法研究

探讨尿素酶抑制剂3-羟基-3-(2-羟基-5-氯苯基)丙酰氧肟酸动力学常数测定的影响因素,测定其混合型抑制的非竞争属性动力学常数Ki'。通过合理选取尿素浓度来消除其反馈抑制的干扰,并通过采用酶动力学方程直接对反应速率与底物浓度的V-[S]图进行非线性拟合的方法,来测定混合型尿素酶抑制剂的动力学常数Ki'。结果表明,选用适宜的底物浓度可以使基于线性拟合的双倒数曲线更好的相交于一点,虽然能有效的提高求取(混合型抑制的竞争属性动力学常数)Ki的精度,但不能求取Ki';相反,基于酶动力学方程,对相同的实验数据以反应速度V对尿素浓度[S]进行非线性拟合,能有效的同时确定混合型抑制的动力学常数Ki和Ki'。

ACBP和5-羟色胺对蜜蜂上颚腺合成10-羟基-2-癸烯酸的影响

【目的】本研究旨在探究酰基辅酶A结合蛋白(ACBP)和胺类信号分子5-羟色胺(5-HT)对意大利蜜蜂上颚腺分泌10-羟基-2癸烯酸(10-HDA)的影响。【方法】以饲喂非特异性dsRNA和糖水为对照,通过饲喂acbp特异性的双链RNA(dsRNA)敲低工蜂acbp的表达;对以上处理组和对照组分别进行上颚腺腺体形态观察,转录组测序和筛选差异基因(P-adjust<0.05);对差异基因进行GO和KEGG富集分析;结合脂肪酸代谢和色氨酸代谢的关键基因表达检测结果以及上颚腺10-HDA含量的检测结果,系统研究ACBP和5-HT对工蜂上颚腺10-HDA合成的影响。【结果】acbp敲低导致上颚腺10-HDA含量显著下降约20%;转录组学比较分析结果发现488个差异基因,主要参与脂肪酸降解、PPAR信号通路和多种氨基酸代谢通路。有趣的是,色氨酸代谢通路的amd,aldh等差异基因的变化可能导致5-HT的积累。然后通过外源5-HT饲喂哺育蜂,发现上颚腺的10-HDA的产量显著下降约30%。外源5-HT引起上颚腺的5-HT1、5-HT2α、5-HT2β受体编码基因上调表达,并显著抑制编码脂肪酸跨膜运输蛋白的线粒体cpt2和过氧化物酶体abcd3的表达。【结论】ACBP主要通过脂肪酸降解和氨基酸代谢两方面影响上颚腺不饱和脂肪酸的合成,并与色胺类信号分子5-HT的正常代谢有关;5-HT抑制上颚腺合成10-HDA,并且显著影响细胞内肉碱棕榈酰转移酶(CPTs)。

中国桔梗PgF3′5′H基因的克隆及表达分析

利用RT-PCR结合RACE技术,从中国桔梗(Platycodon grandiflorus)花朵中分离克隆了1个类黄酮-3′,5′-羟基化酶(flavonoid-3′,5′-hydroxylase,F3′5′H)基因的全长cDNA序列,命名为PgF3′5′H(GenBank登录号JQ403611)。PgF3′5′H基因全长1 787bp,包含1个编码532个氨基酸长为1 599bp的开放阅读框。蛋白序列比对显示,PgF3′5′H基因蛋白与其他物种的F3′5′H蛋白有很高的相似性,包含有CYP基序、Ⅰ螺旋区和血红素结合区等保守性序列,以及一段类似于风铃草F3′5′H蛋白的9个氨基酸的特殊区。半定量RT-PCR结果显示,PgF3′5′H的表达量随着花朵发育和花色素的出现而呈递增趋势,在花发育第四阶段的蓝色花蕾中达到最高,而在叶中不表达。研究推测,PgF3′5′H基因可能在中国桔梗蓝色花色素的生化合成途径中起重要作用。