上海生科院在二萜类化合物的合成生物学研究中取得进展
9月14日,Cell Research 期刊在线发表了中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所王勇研究组的研究论文:Pathway mining-based integration of critical enzyme parts for de novo biosynthesis of steviolglycosides sweetener in Escherichia coli。该研究基于途径挖掘的方法对甜菊糖生物合成过程中的重要酶进行了解析和组装,在易于操作的大肠杆菌底盘中实现了植物来源的二萜类化合物甜菊糖苷的异源合成。 植物中的萜类化合物是天然药物、香料及食品添加剂的重要来源。一些稀有萜类物质在天然植物中的产量低,人工半合成亦存在低效高成本的问题,难以大规模生产应用。近年来发展的微生物合成生物学技术通过系统工程重建下游的生物合成途径,改善常见萜类化合物的前体供应,可实现所需萜类化合物在微生物底盘中的生产。 甜......阅读全文
大化所植物源萜类化合物的合成生物学研究取得进展
植物源萜类化合物的合成生物学取得新进展 近日,中科院大连化学物理研究所赵宗保研究员领导的生物质高效转化研究组(1816组)在植物源萜类化合物的合成生物学研究方向取得新进展,成果以全文形式发表在最新一期的《美国化学会志》上(J. Am. Chem. Soc., 2012, 134
萜类化合物的生物合成方法
在生物体内,萜类化合物是由乙酰辅酶A转化而来的。首先乙酰辅酶A和二氧化碳结合转化为丙二酰辅酶A,后者再和一分子的乙酰辅酶A形成乙酰乙酰辅酶A,这个中间体再和一分子乙酰辅酶A进行羟醛缩合反应,就得到一个六碳中间体,然后还原水解,产生萜的生物合成前体,3-甲基-3,5-二羟基戊酸。经过腺苷三磷酸(ATP
上海生科院在二萜类化合物的合成生物学研究中取得进展
9月14日,Cell Research 期刊在线发表了中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所王勇研究组的研究论文:Pathway mining-based integration of critical enzyme parts for de novo biosynthesis of s
甲醇生物转化可高效合成萜类化合物
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员周雍进团队在甲醇生物转化研究方向取得新进展。研究团队以多形汉逊酵母为宿主,构建并优化倍半萜β-法尼烯的生物合成,实现以甲醇为唯一碳源高效合成β-法尼烯。相关成果发表在《代谢工程》上。合成过程。大连化物所供图β-法尼烯可用于制备生物燃料、维生素E和橡胶材料。目前
甲醇生物转化可高效合成萜类化合物
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员周雍进团队在甲醇生物转化研究方向取得新进展。研究团队以多形汉逊酵母为宿主,构建并优化倍半萜β-法尼烯的生物合成,实现以甲醇为唯一碳源高效合成β-法尼烯。相关成果发表在《代谢工程》上。 β-法尼烯可用于制备生物燃料、维生素E和橡胶材料。目前,其来源主要从植
我国通过点线结合方式提高萜类化合物合成甲羟戊酸效率
萜烯化合物包括大宗化学品异戊二烯和高能量密度燃料蒎烯等,在材料、能源和医药等领域具有极高的应用价值。以可再生糖为原料,利用绿色可持续的微生物代谢工程合成萜类物质是当前生物化工领域的研究重点。其中微生物可利用的外源甲羟戊酸(MVA)途径具有高效性和较好可调控性,是当前研究的热点。MVA途径从前体乙
萜类化合物的来源和种类
萜类化合物为一类由甲戊二羟酸衍生而成﹐基本碳架多具有两个或两个以上异戊二烯单位结构的化合物。萜类化合物广泛存在于生物界﹐高等植物中存在较广泛﹐菌类和苔藓类植物中也有存在﹐总数约三万种。相当一部分萜类化合物具有苦味﹐中草药的苦味多源于它的存在﹐故其曾被称为 “苦味素”。萜类化合物种类繁多﹐性质各异﹐药
萜类化合物的概念和组成成分
萜类化合物是由甲戊二羟酸衍生、且分子骨架以异戊二烯单元(C5单元)为基本结构单元的化合物及其衍生物。这些含氧衍生物可以是醇、醛、酮、羧酸、酯等。萜类化合物广泛存在于自然界,是构成某些植物的香精、树脂、色素等的主要成分。如玫瑰油、桉叶油、松脂等都含有多种萜类化合物。另外,某些动物的激素、维生素等也属于
萜类化合物的色谱法制备分离
萜烯简称萜,是一系列萜类化合物的总称,是分子式为异戊二烯的整数倍的烯烃类化合物。萜烯是一类广泛存在于植物体内的天然来源碳氢化合物,可从许多植物,特别是针叶树得到。它是树脂以及由树脂而来的松节油的主要成分。根据近年来的研究,除了在植物中大量存在萜类化合物外,在海洋生物体内也提取出了大量的萜类化合
三萜酸类膳食补充剂的人工细胞合成方面取得进展
图片来源于网络 三萜类化合物是由六个异戊二烯单位组成的萜类化合物,多是以游离形式或以与糖结合成苷或成酯的形式存在,主要按照碳环多少进行分类,三萜类化合物多是四环三萜或五环三萜,三萜酸即是其中显示酸性的一类。研究指出,三萜酸类化合物具有抗菌、抗病毒、抗氧化、抗肿瘤等多种生物活性,近十年来也成为科学界
大连化物所等在植物源萜类合成生物学研究中取得新进展
近日,中科院大连化学物理研究所赵宗保研究员领导的生物质高效转化研究组(1816组)在植物源萜类化合物的合成生物学研究方向再次取得重要进展,相关结果在线发表于《美国国家科学院院刊》。 植物源萜类化合物具有广泛生物活性,但依赖植物体的传统生产方式是推广应用的瓶颈之一。采用合成生物学策略,创制微
萜类的结构及合成方法
萜类在生物体内是从异戊二烯衍生而来的。萜类的通式是(C5H8)n,n是异戊二烯的单元数。这叫做异戊二烯规则或叫做C5规则。异戊二烯可以首尾连接,也可以成环。异戊二烯就像是这些化合物的建筑砖块。IPPDMAPP但是,异戊二烯本身并不直接参与合成,而是转化成为活化的形式,也就是异戊烯基二磷酸(IPP,i
萜类和甾类化合物的结构和特点介绍
种子植物能形成多种萜和甾体。已鉴定出结构的有3 500种左右。它们是由异戊烯单元构成,通过乙酸一甲瓦龙酸途径生物合成。由两个异戊烯(C5)单元合成单萜,如月桂烯、柠檬烯、薄荷醇、樟脑等许多芳香挥发油成分; 由3个异戊烯单元合成倍半萜,如植物激素脱落酸、驱肠寄生虫药山道年等,近年发现菊科植物含有多种倍
武汉植物园在植物萜稀化合物酵母合成研究中取得进展
植物萜稀类物质是分布较为广泛且分子结构复杂多样的一类化合物,通常被人们开发成植物药、化妆品以及工业原料等。一般情况下这类化合物在植物体内的含量较低,且通常只在特殊生境下得以合成。依赖植物提取分离的方法制备这类物质显然已不能满足市场的需求,而随着合成生物学技术的诞生,酵母系统已经成为合成植萜稀化合
关于食用菌发酵液中萜类化合物的研究
萜类化合物是异戊二烯、异戊烷以各种方式连接形成的天然化合物, 精油中含量丰富, 在食用菌中, 三萜类化合物及倍半萜类化合物较多, 含有27~30个碳原子, 6个异戊二烯单位, 其前提是鲨烯。三萜类代表性物质是具有抗疟疾作用的青蒿素。三萜类化合物主要采用有机溶剂提取法, 利用超声波、微波辅助提取,
中科院天津工生所:人工合成三萜酸类膳食补充剂获进展
中科院天津工业生物技术研究所研究员张学礼在三萜酸类膳食补充剂的人工细胞合成方面取得重要进展。相关成果日前发表于《代谢工程》。 据了解,山楂、枇杷、苹果、枣和梨等水果的表皮蜡质中含有微量的高值三萜酸类活性成分。这种成分在抗病毒、糖尿病控制和皮肤修复等方面具有广泛用途,是一类重要的膳食补充剂。
遗传发育所揭示植物萜类物质多样性分子机制
萜类化合物是植物中广泛存在的种类最多的一种次生代谢产物,目前在自然界中共发现了7万余种萜类物质(包括多种植物激素),在植物生长发育、植物与生长环境相互作用、抗病虫等过程中起着重要的作用。但目前人们对植物萜类物质多样性分子机制的认识还十分有限。 中国科学院遗传与发育生物学研究所王国栋研究组在前期
昆明植物所在植物二倍半萜生物合成研究中取得进展
萜类化合物是植物中种类最多、化学结构变化最为丰富的一类天然产物,在植物生长发育、适应环境胁迫特别是抵御病虫害方面发挥着重要作用,同时还具有重要的经济和药用价值(如抗疟疾药物青蒿素、抗肿瘤药物紫杉醇、保健品胡萝卜素、甜味剂甜菊苷和罗汉果苷、昆虫拒食剂印楝素、植物激素赤霉素、脱落酸和独脚金内酯等)。
药用真菌二萜环化酶研究取得进展
二萜化合物是一类广泛分布在植物、真菌、细菌和海洋生物中的天然化合物,结构丰富多样并且多具有很好的生物活性,包括临床上用于治疗癌症的药物紫杉醇(Taxol);治疗心血管系统疾病的银杏内酯、丹参酮(Tanshinone)以及抗炎止痛的pseudopterosin A等。由于二萜化合物重要的医用价值,
我所实现二萜香紫苏醇高效生物合成
近日,我所合成微生物学研究组(1823组)周雍进研究员团队在天然产物萜类合成生物学研究中取得新进展。该团队在酿酒酵母中构建并优化二萜香紫苏醇生物合成途径,通过全局调控中心代谢途径,实现了香紫苏醇的高效合成。 龙涎香是重要名贵高级香料,其实质是抹香鲸肠内分泌物的干燥品。近年来,研究发现以植物香紫苏中
著名学者沈奔解开著名天然产物的谜题
一个著名的天然化合物家族——被称为“萜类”,有一个奇怪的进化起源。特别是,一个有关未来药物发现的问题让科学家们十分困惑:大自然究竟是如何制造出了这些分子? 来自斯克里普斯研究所(TSRI)佛罗里达州校区的科学家进行的一项研究,填补了这个进化之谜的一个缺失环节,从而确定了制造这些化合物不可或缺的
三萜酸类膳食补充剂的人工细胞合成方面取得进展
山楂、枇杷、苹果、枣和梨等水果表皮蜡质中含有微量的高值三萜酸类活性成分,它们在抗病毒、糖尿病控制和皮肤修复等方面具有广泛用途,是一类重要的膳食补充剂。 中国科学院天津工业生物技术研究所研究员张学礼带领的微生物代谢工程研究团队利用合成生物学技术,建立了植物天然产物生物合成途径解析平台,成功鉴定出
湖南农大合作论文首登《科学》
记者日前从湖南农业大学获悉,由该校教授曾建国团队与项目首席科学家、中国农科院研究员黄三文等合作进行的一项关于黄瓜苦味基因的研究成果,11月28日被《科学》杂志以研究论文形式在线出版,实现了该校以并列第一作者单位在《科学》上发表高水平论文“零的突破”。 黄瓜中三萜类化合物葫芦素的蓄积是导致黄瓜苦
微生物所等在药用真菌二萜环化酶研究中取得进展
二萜化合物是一类广泛分布在植物、真菌、细菌和海洋生物中的天然化合物,结构丰富多样并且多具有很好的生物活性,包括临床上用于治疗癌症的药物紫杉醇(Taxol);治疗心血管系统疾病的银杏内酯、丹参酮(Tanshinone)以及抗炎止痛的pseudopterosin A等。由于二萜化合物重要的医用价值,
植物所揭示植物三萜代谢物多样性形成的催化机制
植物合成结构各异的20多万种代谢产物,其中萜类代谢物多达2万种以上。这些代谢物不仅在植物生长发育及环境适应性方面具有重要的作用,很多三萜类代谢物还是中药的主要有效活性成分,有着极高的应用价值。在植物合成三萜代谢物的过程中,2,3-氧化鲨烯环化酶(OSC)是形成代谢多样性的关键酶,能够通过催化2,
植物三萜代谢物多样性形成催化机制研究取得突破
近日,国家中药材产业技术体系花类药材岗位团队成员、河南省农科院芝麻研究中心谭政委博士对植物三萜代谢物多样性形成催化机制研究取得突破,相关研究成果发表于《新植物学家》杂志上。 据统计,现在已经发现的植物约为400,000种左右,这些植物可以产生超过200,000多万种代谢产物,这些代谢产物除了在
《合成生物学》教材出版
近日,中山大学生命科学学院教授刘建忠主编的《合成生物学》教材由科学出版社正式出版。中国科学院院士、上海交通大学教授邓子新为该教材作序。他认为,《合成生物学》教材是一本值得推荐的教材。教材的出版将为我国合成生物学的人才培养做出重要贡献。合成生物学是生物学、工程学、物理学、化学、数学和计算机科学等学科相
天津工生所等首次解析环烯醚萜合成酶结构及催化机理
环烯醚萜类化合物(Iridoids)是植物界中存在的一大类特殊的单萜类二次代谢产物,该类化合物广泛分布于中药材中,如玄参科、茜草科、唇形科、龙胆科等植物,并且有多种重要的生理活性。环烯醚萜合成酶(Iridoid Synthase, IRIS)是催化环烯醚萜类化合物合成中关键的成环酶,其底物为线状
酿酒酵母做细胞工厂,改造后可合成名贵香料原料
近日,中科院大连化学物理研究所研究员周雍进团队在天然产物萜类合成生物学研究中取得新进展。团队在酿酒酵母中构建并优化了二萜香紫苏醇生物合成途径,通过全局调控中心代谢途径,实现了香紫苏醇的高效合成。相关成果发表在《代谢工程》上。 龙涎香是重要名贵高级香料,其实质是抹香鲸肠内分泌物的干燥品。近年来,研
我所发表柠檬烯微生物合成综述文章
近日,我所合成生物学与生物催化创新特区研究组(18T6组)周雍进研究员与西北农林科技大学杨晓兵副教授合作,发表了题为“Microbial production of limonene and its derivatives: Achievements and perspectives”的综述论文