上海有机所硫肽类抗生素的生物合成研究取得重要进展

反应过程图 许多具有生物活性的肽类天然产物都拥有羧基末端酰胺化的结构。酰胺的形成一般由天门冬氨酸合成酶类蛋白所催化,其过程包括以谷氨酰胺为底物原位生成氨,后者进攻由ATP活化的羧基基团而产生酰胺并伴随谷氨酸、AMP和PPi的释放。此外,很多动物激素的末端酰胺形成则包含一个二价金属离子依赖的氧化过程,通过羧基端延伸的甘氨酸残基Cα-位上羟基的引入而去烷基化,生成酰胺并释放乙醛酸。与上述两种常见的方式明显不同,中科院上海有机化学研究所生命有机国家重点实验室的研究人员,在硫肽类抗生素的生物合成途径中发现了一种内源性、非氧化的新型酰胺化形成机制。 硫肽类抗生素是一类富含元素硫、结构被高度修饰的聚肽类天然产物,所有的成员都具有一个以6元杂环为核心、由多个5元杂环和脱水氨基酸所组成的环肽结构。大多数硫肽类抗生素具有良好的抗菌活性,其中部分成员对多种耐药性的条件致病菌具有极强的杀伤效果。上海有机所的研究人员近期揭示了硫肽生......阅读全文

科学家化学合成“最新”抗生素

  近日,香港大学化学系副教授李学臣团队与美国中佛罗里达大学、香港理工大学研究者合作,在《自然—通讯》共同发表了有关新型抗生素Teixobactin的研究结果。Teixobactin是近30年来被发现的第一种新型抗生素,它的化学合成也为新一代抗生素的应用与发展奠定了化学基础。  过去7年来,李学臣团

简述抗生素干扰蛋白质的合成

  干扰蛋白质的合成意味着细胞存活所必需的酶不能被合成。以这种方式作用的抗生素包括福霉素(放线菌素)类、氨基糖苷类、四环素类和氯霉素。蛋白质的合成是在核糖体上进行的,其核糖体由由50S和30S两个亚基组成。其中,氨基糖苷类和四环素类抗生素作用于30S亚基,而氯霉素、大环内酯类、林可霉素类等主要作用于

研究人员开辟手性功能分子合成新途径

中国科学技术大学教授傅尧、副教授陆熹等在烷基偶联领域取得新进展:研究团队发展了钴催化芳香亚结构辅助的烯烃氢烷基化反应,为氘代药物等手性功能分子的合成开辟了新途径。相关研究成果日前在线发表于《自然-合成》。烷基碳中心在有机分子和功能材料中起到支撑“三维立体”结构的作用,并赋予这些分子独特的性质和功能。

研究人员首次人工合成人类朊病毒

  著名的疯牛病由朊病毒引起。此类朊病毒病不仅影响动物,还会严重危害人体健康。美国研究人员近日报告称,他们首次人工合成了人类朊病毒,对了解该病毒的结构和复制方式、研发治疗方法具有重要意义。  朊病毒的本质是蛋白质。人和一些动物中枢神经系统中的蛋白质如果发生折叠错误,就会形成具有传染性质的朊病毒。它们

研究人员首次人工合成人类朊病毒

著名的疯牛病由朊病毒引起。此类朊病毒病不仅影响动物,还会严重危害人体健康。美国研究人员近日报告称,他们首次人工合成了人类朊病毒,对了解该病毒的结构和复制方式、研发治疗方法具有重要意义。 朊病毒的本质是蛋白质。人和一些动物中枢神经系统中的蛋白质如果发生折叠错误,就会形成具有传染性质的朊病毒。它们在

天然合成和生物合成聚合物的生物降解

 在CC骨干基于聚合物往往难以降解,而含杂原子的聚合物骨架赋予生物降解性。 因此,生物可降解性聚合物设计成通过明智的另外的化学品,如酸酐,酯或酰胺键,其中包括的联系。 降解的常见机制是通过水解或酶不稳定基的杂原子键的裂解,从而导致在聚合物主链中的断裂的。 底质可以吃,有时消化聚合物,并同时启动的机械

抗生素效价生物测定

实验方法原理 管碟法是扩散法中的一种,是将已知浓度的标准抗生素溶液与未知浓度的样品溶液分别加到一种标准的不锈钢小管(即牛津小杯)中,在含有敏感试验菌的琼脂表面进行扩散渗透。比较两者对被试菌的抑制作用,测量出抑菌圈的大小,以计算抗生素的浓度。在一定的浓度范围内,抗生素的浓度与抑菌圈直径在双周半对数表上

合成化学作为新抗生素突破口

  当代新药研发的多数领域是生物学驱动的,优质靶点是寻找新药的主要瓶颈。但是也有个别领域合成技术是一个限制因素,抗生素是一个突出例子。只有少数经过进化高度优化的化学结构可以有效地通过细菌细胞膜并和靶标结合。事实上严格地讲只有细菌通过生存竞争产生的杀菌物质才叫抗生素(antibiotic),而人工合成

俞飚小组首次实现系列抗生素全合成

  记者从中科院上海有机化学研究所获悉,该所生命有机化学国家重点实验室俞飚课题组在最新研究中,完成了抗生素A201A的首次全合成。相关研究成果已发表于《美国化学会志》。  自1928年英国科学家弗莱明发现青霉素以来,抗生素已成为人类发现抗菌、抗肿瘤和免疫抑制等药物的主要来源。不同来源的抗生素往往结构

抗生素作用机制抑制细胞壁的合成

细菌的细胞壁主要由多糖、蛋白质和类脂类构成,具有维持形态、抵抗渗透压变化、允许物质通过的重要功能。因此,抑制细胞壁的合成会导致细菌细胞破裂死亡;而哺乳动物的细胞因为没有细胞壁,所以不受这些药物的影响。这一作用的达成依赖于细菌细胞壁的一种蛋白,通常称为青霉素结合蛋白(PBPs),β内酰胺类抗生素能和这

抗生素作用机制干扰蛋白质的合成

干扰蛋白质的合成意味着细胞存活所必需的酶不能被合成。以这种方式作用的抗生素包括福霉素(放线菌素)类、氨基糖苷类、四环素类和氯霉素。蛋白质的合成是在核糖体上进行的,其核糖体由由50S和30S两个亚基组成。其中,氨基糖苷类和四环素类抗生素作用于30S亚基,而氯霉素、大环内酯类、林可霉素类等主要作用于50

生物合成的基本简介

  生物合成 biosynthesis,生物体内进行的同化反应的总称。生物合成具有如下几种不同的生理意义。  (1)合成生长增值所必需的物质。  (2)在稳定状态时,合成用于补充消耗掉的成的物质。  (3)分为长期和短期的贮藏,进行必要的合成。一般来说,生物合成是吸能反应,多数是朝向使分子结构复杂化

生物合成的生理意义

生物体内进行的同化反应的总称。生物合成具有如下几种不同的生理意义。(1)合成生长增值所必需的物质。(2)在稳定状态时,合成用于补充消耗掉的成的物质。(3)为长期和短期的贮藏,进行必要的合成。一般来说,生物合成是吸能反应,多数是朝向使分子结构复杂化的方向进行。能量供给最典型的是由ATP供给,也有通过G

叶绿素a的生物合成途径

叶绿素a的生物合成途径,是由琥珀酰辅酶A和甘氨酸缩合成δ-氨基乙酰丙酸,两个δ-氨基乙酰丙酸缩合成吡咯衍生物胆色素原,然后再由4个胆色素原聚合成一个卟啉环──原卟啉Ⅳ,原卟啉Ⅳ是形成叶绿素和亚铁血红素的共同前体,与亚铁结合就成亚铁血红素,与镁结合就成镁原卟啉。镁原卟啉再接受一个甲基,经环化后成为具有

泛酸的生物合成途径

维生素B5是由α-酮异戊酸和L-天冬氨酸两种物质经过四步酶促反应生成。最后在泛酸合成酶的催化下由ATP提供能量连接β-Ala和泛解酸生成维生素B5。利用E.coli泛酸缺陷型菌株证明了泛酸的生物合成途径是L-Val生物合成的分支。因此如果微生物失去合成L-Val、β-Ala或半胱氨酸的能力也将无法合

莽草酸生物合成途径

糖酵解产生的磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)和戊糖磷酸途径产生的D-赤藓糖-4-磷酸作用形成中间产物3-脱氧-D-阿拉伯庚酮糖酸-7-磷酸,进一步环化成重要中间产物莽草酸。莽草酸再与PEP作用,形成3-烯醇丙酮酸莽草酸-5-磷酸,脱去Pi,形成分支酸。分支酸是莽草酸途径的重要枢纽物质,它以后的去向分为两个

生物合成有哪些类型?

光合作用:光合作用(photosynthensis)是生物界中规模最大的有机合成过程,通过光合作用使太阳能转变为化学能储存于碳水化合物中,每年约为8×10博kJ。放出的氧气约5.35×1011t,同化的碳素约2×1011t。糖异生::糖异生(gluconeogenesis)作用是由非糖前体如丙酮酸、

生物方法合成甘氨酸

20世纪80年代后期,日本三菱公司把过筛选的好氧土壤杆菌属、短杆菌属、棒状杆菌属等微生物菌属加入到含有碳源、氮源及无机营养液的介质中进行培植,然后将该类菌种在25~45℃,pH在4~9的情况下,使乙醇胺转化为甘氨酸,用浓缩中和离子交换处理得到甘氨酸。

英研究人员尝试给猪治病时弃用抗生素

   养殖业长期、大量使用抗生素,不仅容易导致细菌产生抗药性,动物身上的耐药菌株还能通过食物链进入人体,进而危害人类健康。为此,英国研究人员正尝试在养猪场给猪治病时放弃使用抗生素,改用噬菌体——一类寄生并侵害细菌的病毒,又称细菌病毒。   英国广播公司8日报道,莱斯特大学研究人员找到一批用于对抗沙门

研究人员设计出能杀灭耐药菌的新型抗生素

在人工智能(AI)的辅助下,麻省理工学院研究人员成功设计出新型抗生素,可快速、精准杀灭耐药淋病奈瑟菌和耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)等耐药菌。研究团队运用生成式人工智能算法设计了超过3600万种潜在化合物,并通过计算筛选其抗菌特性。最终优选出的候选化合物在结构上区别于所有现有抗生素,其作用机制

面向生物研究人员的BONDplus平台

汤姆森公司  (The  Thomson  Corporation)  (NYSE:  TOC;  TSX:  TOC)  旗下子公司、为全球调研与商界提供信息解决方案的领先供应商汤姆森科技信息集团  (Thomson  Scientific)  今天宣布推出一个基于网络的综合数据平台  BONDp

微生物如何产生抗生素?

  微生物产生抗生素的过程是一种复杂的生物合成机制,涉及到多种生物学和化学过程。以下是产生抗生素的关键步骤:  应激反应:研究表明,微生物在面临生存威胁,如食物短缺或其他环境压力时,会触发一系列的生化反应,这些反应促使微生物开始合成抗生素。这种应激状态通常会导致微生物进入一种高度调控的代谢状态。  

英日科学家利用突变合成制成杂合抗生素

  要解决日益增多的超级病菌感染问题,首先,需要快速识别出所感染的病菌种类,然后对病菌进行处理。为此,英国伯明翰大学Chris Thomas课题组曾设计出一种机器,能够识别特定种类的被病毒寄生的细菌,且识别速度快于市场中的其他产品。目前,该课题组与来自英国布里斯托尔大学和日本的科学家正在通

Nature:新型抗生素发现中的“追本溯源”式合成

  病原菌的进化与抗生素的发现,是一场事关无数人类的生死竞赛。上世纪青霉素的发现,开启了β-内酰胺类抗生素对当时常见病原菌的辉煌胜利,但细菌随之进化出了各种对应性极强的耐药机制,比如金属β-内酰胺酶来水解常用的β-内酰胺类抗生素,使其丧失战斗力。由于人类对抗生素的滥用,对多种常用抗生素都有耐药性的“

抗生素的抑制细胞壁的合成的作用

  细菌的细胞壁主要由多糖、蛋白质和类脂类构成,具有维持形态、抵抗渗透压变化的重要功能。 [12] 因此,抑制细胞壁的合成会导致细菌细胞破裂死亡;而哺乳动物的细胞因为没有细胞壁,所以不受这些药物的影响。这一作用的达成依赖于细菌细胞壁的一种蛋白,通常称为青霉素结合蛋白(PBPs),β内酰胺类抗生素能和

研究人员研发出抗生素菌渣无害化处置技术

  由河北华药环境保护研究所有限公司与河北科技大学、河北省环境科学研究院共同研究的“头孢菌素C菌渣无害化、资源化成套技术集成”项目,近日通过河北省科技成果转化服务中心组织的鉴定。  据介绍,我国抗生素菌渣合法、规范的处置方式只有焚烧和安全填埋,但是其处置成本高、易产生二次污染且造成资源的巨大浪费。 

日研究人员发现能杀灭超级细菌的新型天然抗生素

  日本研究人员8日在《自然·化学生物学》杂志网络版上报告说,他们发现了一种新的天然抗生素,它能杀灭常见抗生素无法对付的超级细菌——耐甲氧西林金黄色葡萄球菌。  耐甲氧西林金黄色葡萄球菌能抵抗包括甲氧西林在内的所有青霉素。很多人的鼻腔等处都有耐甲氧西林金黄色葡萄球菌定居。虽然在大多数时候该细菌无害,

-合成生物学:操纵生物制造业

  如果有一天,自然界中的各种生物可以直接用来充当生产产品的机器或者车间,那么,工业生产或许会发生翻天覆地的变化。   现如今,这一完美的构想正在逐步落地。   自从生物产业被列为国家战略性新兴产业加以培育后,生物制造业也加快了取代化工产业的步伐。而合成生物学由于能够通过人工设计和构建自然界中不

核糖体的生物合成

细菌细胞通过多个核糖体基因操纵子的转录在细胞质中合成核糖体。在真核生物中,该合成过程发生在细胞质和核仁中,组装过程涉及四种rRNA合成、加工和组装中协调作用的超过200种的蛋白质。

核糖体的生物合成

  细菌细胞通过多个核糖体基因操纵子的转录在细胞质中合成核糖体。在真核生物中,该合成过程发生在细胞质和核仁中,组装过程涉及四种rRNA合成、加工和组装中协调作用的超过200种的蛋白质。