北京市自然科学基金(5102009)
- 作品数：8 被引量：92H指数：6
- 相关作者：高伟黄璐琦何云飞李文渊程琪庆更多>>
- 相关机构：首都医科大学中国中医科学院青海大学更多>>
- 发文基金：北京市自然科学基金国家自然科学基金高等学校全国优秀博士学位论文作者专项资金更多>>
- 相关领域：医药卫生农业科学更多>>
- 药用植物5-磷酸脱氧木酮糖还原异构酶基因研究进展被引量：3
- 2013年
- 药用植物萜类成分是一类重要的天然产物。随着一些具有重要经济价值的萜类化合物需求扩大,其生物合成中的关键酶也备受关注。5-磷酸脱氧木酮糖还原异构酶(1-deoxy-D-xylulose 5-phosphate reductoisomerase,DXR)是2-甲基-D-赤藻糖醇-4-磷酸(MEP)途径上的第2个关键酶。综述了DXR生物学意义、基因结构及其催化机制、药用植物DXR基因克隆及进化情况,并且介绍了紫杉醇、银杏、丹参等重要药用植物中DXR基因的研究进展,旨在为其他药用植物DXR基因的克隆和深入研究提供参考。
- 童宇茹李桂桂程琪庆高伟
- 关键词：萜类化合物药用植物
- 基于茉莉酸甲酯诱导的丹参毛状根酚酸类成分次生代谢机制研究被引量：18
- 2012年
- 目的:研究外源茉莉酸甲酯诱导后丹参毛状根中酚酸类有效成分形成的次生代谢分子机制。方法:用茉莉酸甲酯(MJ,100μmol.L-1)对丹参毛状根进行诱导实验,分别在0,6,12,24,36 h收获材料,运用实时定量PCR对丹参中迷迭香酸次生代谢途径上的关键酶基因的mRNA表达水平进行检测。同时,采用LC-MS测定各个时间点毛状根材料中迷迭香酸(RA)、丹酚酸B(LAB)及咖啡酸(CA)的含量。结果与结论:外源性信号分子MJ作用于丹参毛状根,酚酸类成分迅速积累,表现为CA,RA均在诱导后24 h达到最大值,LAB的含量36 h后达到最高。其诱导机制可能与不同程度的激活RA合成中苯丙氨酸途径上关键酶基因PAL,4CL,C4H与酪氨酸途径中TAT,HPPR基因的表达有关,基因表达在时间呈现先后性,其中,4CL与PAL的贡献度较大。这为今后更深一步的研究丹参水溶性酚酸类成分的次生代谢途径机制提供了依据。
- 李文渊李文渊高伟赵静崔光红邵爱娟
- 关键词：茉莉酸甲酯迷迭香酸丹酚酸B咖啡酸
- 磷胺霉素处理对丹参毛状根合成丹参酮类化合物的影响被引量：2
- 2013年
- 使用萜类物质合成MEP途径中关键酶DXR的有效抑制剂磷胺霉素(100μmol·L-1)处理丹参毛状根,在处理后2,4,6,8,10,16,21 d收获毛状根,检测处理组和对照组毛状根中SmDXR基因的mRNA水平以及丹参酮类物质含量的变化情况。结果发现,随着磷胺霉素处理时间延长,丹参毛状根颜色与对照组相比明显变浅;毛状根中SmDXR基因的mRNA水平呈抛物线型变化,在处理后第6天达到最高值,随后逐渐降低;检测了4种丹参酮类化合物含量,其中丹参酮Ⅰ的含量变化不显著,而二氢丹参酮Ⅰ、隐丹参酮、丹参酮ⅡA的含量随处理时间延长而逐渐降低,第21天时对照组毛状根中总丹参酮含量是处理组的5.63倍。上述结果表明,丹参DXR基因对于MEP途径丹参酮类化合物的积累具有重要作用,抑制SmDXR基因表达将对该途径次生代谢产物积累产生显著影响。
- 张夏楠王志霜高伟黄璐琦
- 关键词：丹参丹参酮
- 二萜合酶的研究进展被引量：11
- 2011年
- 植物二萜类化合物广泛存在于自然界中,是一类重要的天然化合物。随着一些具有重要经济价值的二萜不断被发现,其生物合成中的二萜合酶也倍受关注。二萜合酶催化活性的多样性决定了终产物(二萜化合物)的丰富性。本文重点探讨了近年来二萜生物合成途径和二萜合酶的类型、克隆、催化机制及其合成生物学应用等研究进展。
- 何云飞高伟刘塔斯李文渊黄璐琦
- 关键词：生物合成途径克隆合成生物学
- 丹参4-羟基-3-甲基-2-丁烯基焦磷酸还原酶基因的全长克隆与诱导表达分析被引量：13
- 2013年
- 本研究根据转录组数据提供的基因片段设计特异引物,利用cDNA快速末端扩增方法克隆丹参4-羟基-3-甲基-2-丁烯基焦磷酸还原酶全长cDNA(SmHDR),GenBank注册号JX233817,并进行蛋白结构预测、序列多重比对和构建进化树等生物信息学分析;然后采用实时荧光定量PCR(RT-PCR)检测该基因在Ag+诱导后的表达情况,使用UPLC检测对应样品的丹参酮类化合物含量。获得的SmHDR全长基因由1 647个核苷酸组成,编码463个氨基酸,蛋白分子质量为51.88 kD,等电点pI 5.72,二级结构中α-螺旋结构占35.64%、β-折叠占20.30%、无规则卷曲占44.06%。序列比对和系统进化分析表明,SmHDR与其他植物HDR家族具有较高的同源性,并与库洛胡黄连HDR两者的亲缘关系较近。RT-PCR结果显示,SmHDR受Ag+诱导后表达水平在12 h时急剧上升后显著下降,丹参酮类成分含量受Ag+诱导后先缓慢上升,在120 h时有明显提高,两者的增加趋势呈正相关。推测SmHDR基因可能参与丹参酮类成分的生物合成,这为进一步研究丹参酮类成分生物合成及其次生代谢调控机制奠定了基础。
- 程琪庆何云飞李耿蒋超袁媛高伟黄璐琦
- 关键词：丹参
- 丹参2-C-甲基-D-赤藓糖醇2,4-环焦磷酸合成酶(SmMCS)基因全长克隆及其生物信息学分析被引量：7
- 2012年
- 目的:从丹参毛状根中克隆2-C-甲基-D-赤藓糖醇2,4-环焦磷酸合成酶(SmMCS)全长基因,并进行生物信息学分析。方法:根据丹参转录组数据提供的基因片段设计特异引物,采用RACE方法克隆SmMCS全长cDNA,并对SmMCS进行蛋白结构预测、序列多重比对和构建进化树等分析;同时采用实时定量PCR检测Ag+诱导子诱导丹参毛状根不同时期的SmMCS基因转录水平。结果:克隆的SmMCS全长cDNA由988个核苷酸组成,具有完整编码框,编码234个氨基酸,蛋白相对分子质量约24.6 kDa,等电点pI 8.53;实时定量PCR结果表明该基因受Ag+诱导后表达水平在12 h时急剧上升并达到最高值。结论:从丹参毛状根中克隆得到一条SmMCS全长cDNA,为进一步研究丹参酮类成分的生物合成和萜类次生代谢提供靶基因。
- 高伟程琪庆马晓惠何云飞蒋超袁媛黄璐琦
- 关键词：丹参生物信息学分析
- 系统生物学方法在药用植物次生代谢产物研究中的应用被引量：25
- 2010年
- 次生代谢产物是植物在其生长发育和对环境的适应过程中形成的,通常是药用植物中的主要活性成分,药材品质的物质基础。但次生代谢产物的生源途径复杂,其产生和积累受到自身遗传和环境中各种生物和非生物因素的调控,影响了药用植物作为药材的品质控制及其活性成分的开发利用。系统生物学思维与方法是系统全面探索生物的有力工具,随着现代分子生物学技术及生物信息学的发展,系统整合基因组、转录组、蛋白组和代谢组等组学技术,将为药用植物次生代谢产物研究带来新的机遇。这种整体、系统的研究方法在药用植物次生代谢产物形成的生物合成途径、信号转导、生态环境及其代谢工程等研究中的应用,构建次生代谢物生物合成基因表达调控系统模型,对于系统阐释药用植物有效成分成因和道地药材形成机制、代谢工程产生药用植物活性成分、和药用植物资源合理开发利用等具有重要意义。
- 黄璐琦高伟周洁王睿婷
- 关键词：系统生物学次生代谢产物生物合成途径代谢工程
- 诱导子对丹参有效成分次生代谢的诱导与调控被引量：18
- 2011年
- 诱导子被认为是提高药用植物次生代谢产物最有效的方法之一,为当前研究的热点。生物和非生物诱导子对丹参有效成分次生代谢具有诱导和调控作用。作者介绍了诱导子对丹参的诱导、调控机制等方面的研究进展。
- 李文渊高伟邵爱娟何云飞黄璐琦
- 关键词：诱导子丹参次生代谢
