微生物所等解析出青蒿素类过氧桥键的生物合成机制

自然界中含有过氧桥键的化合物具有多种生物活性,包括抗感染、抗肿瘤、以及抗心律失常,其中最具代表性的青蒿素(artemisinin)已经作为抗疟疾药物应用于临床近40年。我国学者屠呦呦近日也因青蒿素研究工作共同获得2015年诺贝尔生理学或医学奖。美国加州大学伯克利分校教授Jay Keasling曾耗时12年,花费4000万美元进行艰辛研究,最终联合Amyris公司于2013年4月10日在《自然》(Nature)杂志上发布了他们的成果:应用合成生物学技术成功在转基因酵母中生产出青蒿素合成的前体青蒿酸,使利用酵母生产青蒿素取得突破性和革命性进展。青蒿素的生物活性与过氧键密不可分,但催化青蒿酸形成青蒿素的环内过氧键合酶却一直没有找到,成为一道世界难题。 由中国科学院微生物研究所研究员张立新担任首席科学家的973项目“合成微生物体系的适配性研究”团队大胆猜测,催化这类反应的环内过氧键合酶元件可能来源于黄花蒿共生的真菌中,并......阅读全文

微生物所等解析出青蒿素类过氧桥键的生物合成机制

  自然界中含有过氧桥键的化合物具有多种生物活性,包括抗感染、抗肿瘤、以及抗心律失常,其中最具代表性的青蒿素(artemisinin)已经作为抗疟疾药物应用于临床近40年。我国学者屠呦呦近日也因青蒿素研究工作共同获得2015年诺贝尔生理学或医学奖。美国加州大学伯克利分校教授Jay Keas

我国科学家解析出青蒿素“类过氧桥键”合成机制

  屠呦呦因发现青蒿素而获得2015年诺贝尔生理与医学奖,再次引发科技界对于青蒿素及其相关研究的关注。媒体从中科院微生物所获悉,该所张立新研究员担任首席科学家的《合成微生物体系的适配性研究》973项目团队,在国际上首次解析出青蒿素类过氧桥键合成机制,这标志着人类在发现催化青蒿酸形成青蒿素的“环内过氧

肖友利小组揭示青蒿素抑制癌细胞生长分子机制

  中科院上海生命科学研究院植物生理生态研究所肖友利研究组揭示了青蒿素独特的过氧桥键结构被亚铁血红素激活并共价修饰相关蛋白的分子机制。相关研究成果在线发表于《美国化学会化学生物学杂志》。  近年来,大量的体外或动物模型实验显示,青蒿素对多种癌细胞均有抑制作用,但人们对该药物的抗癌分子作用机制依然不是

青蒿素的生物合成方法

青蒿素存在于中草药青蒿的花叶中,茎中不含有,是一种含量非常低的萜类化合物,生物合成途径非常复杂。现已知可通过三种方式进行青蒿素的生物合成,一是通过对控制青蒿素合成的关键酶进行调控,添加生物合成的前体来增加青蒿素的含量;二是激活关键酶控制的基因,大幅度增加青蒿素的含量;三是利用基因工程手段改变关键基因

关于青蒿素的生物合成的介绍

  青蒿素存在于中草药青蒿的花叶中,茎中不含有,是一种含量非常低的萜类化合物,生物合成途径非常复杂。  现已知可通过三种方式进行青蒿素的生物合成,一是通过对控制青蒿素合成的关键酶进行调控,添加生物合成的前体来增加青蒿素的含量;二是激活关键酶控制的基因,大幅度增加青蒿素的含量;三是利用基因工程手段改变

关于脂类的生物合成介绍

  脂肪酸  脂肪酸的生物合成biosynthesis of fattyacids 高级脂肪酸的合成,以乙酰CoA为基础,通过乙酰辅酶A羧化酶的作用,在ATP的分解的同时与CO2结合,产生丙二酸单酰CoA,开始这一阶段是控速步骤,为柠檬酸所促进。丙二酸单酰CoA与乙酰CoA一起,在脂肪酸合成酶的催化

青蒿素的药理作用及萃取合成工艺

青蒿素,是从植物黄花蒿茎叶中提取的有过氧基团的倍半萜内酯药物,是一种重要的抗疟疾药。化学结构青蒿素分子式为C15H22O5,分子量282.33,组分含量:C 63.81%,H 7.85%,O 28.33%。物理化性质青蒿素为无色针状晶体,味苦。在在丙酮、醋酸乙酯、氯仿、苯及冰醋酸中易溶,在乙醇和甲醇

青蒿素的过氧基团反应介绍

  青蒿素与三苯基磷反应可以证明青蒿素含有一个当量的过氧基,其做法是青蒿素在三苯基磷和二甲苯溶液中通氮气回流,再加甲醛及水搅拌,水洗有机层,合并水层及酸性溶液,加碱后,用无过氧化物乙醚提取,无水硫酸钠干燥,除去乙醚,测得三苯基磷重量,结果证明消耗三苯基磷克分子数与青蒿素相近。

中国学者研究天然抗癌药物载体获进展-可提高抗癌药效

  中国科研人员利用对肿瘤细胞内环境的调控,对天然抗癌药物载体研究取得新进展,可显著提高抗癌药效。  记者12日从中科院合肥物质科学研究院获悉,中科院强磁场科学中心双聘研究员陈乾旺、中科大生命科学学院郭振副教授、安徽医科大学王海宝副主任医师三课题组合作,利用肿瘤细胞内环境的调控,发展具有pH响应性的

Nature:合成生物学里程碑-大规模量产半合成青蒿素

非洲肯尼亚的种植青蒿的人员正在清理田地。  在获得一项突破性研究发现的12年之后,来自加州大学伯克利分校(UC Berkeley)化学工程学系的Jay Keasling看到他的梦想成为了现实。  在4月11日,赛诺菲(Sanofi)将基于Keasling研究发现,启动大规模地生产一种半合成青蒿素(a

青蒿素的化学合成方法

以 R -(+)- 香茅醛为原料合成青蒿素过程  1983年,化学家HofheinzW等通过化学研究发现了青蒿素的化学合成方法,以(-)-2-异薄勒醇为原料,利用光氧化反应引进氧基得到中间体,再经过环合反应合成了最终产物。合成倍半萜内酯,主要有两个限速步骤:倍半萜母核的折叠和环化;含过氧桥的倍半萜内

青蒿素的化学合成的相关介绍

  1983年,化学家HofheinzW等通过化学研究发现了青蒿素的化学合成方法,以(-)-2-异薄勒醇为原料,利用光氧化反应引进氧基得到中间体,再经过环合反应合成了最终产物。合成倍半萜内酯,主要有两个限速步骤:倍半萜母核的折叠和环化;含过氧桥的倍半萜内酯的形成程。  1986年,中国科学家周维善以

科学家首次在生物体内合成硼碳键

  发表论文介绍了加州理工学院研究团队首次创造出能生产有机硼化合物的大肠杆菌的研究成果,并且这种细菌的生产速度比普通化学反应快400倍。这项合成生物学领域的成果标志着细菌可以生成硼-碳化学键。   有机硼化合物不仅在有机合成方面应用广泛,还可用作聚合反应的引发剂、煤油抗氧化剂、肥料、杀菌剂和抗癌药

供不应求-中国努力走出青蒿素人工合成窘境

   中国面临全球青蒿素原料供应压力,而位居世界前列的人工合成技术又难以工业化。为摆脱“原料供应国”的被动地位,中国科学家正在努力——  ■本报记者 倪思洁  2015年的诺贝尔生理学或医学奖,为中国原创新药青蒿素戴上了光环。但这个被国人自豪地称为“中国神药”的青蒿素,也给中国带来了些许压力与困窘。

生物支架,搭起再生之桥

  如果一个人脊椎曾完全折断,脊髓曾完全损伤,那他毫无疑问会在损伤点部位以下完全瘫痪。像这样瘫痪的人能不能恢复到可以起床行走?  这种完全性脊髓损伤导致的瘫痪,其修复一直是世界性难题,尚无有效治疗方法。但目前这一难题解决有望,出现了正在有效恢复中的急性完全性脊髓损伤者案例。实现这一奇迹的,是中国科学

青蒿素的制备方法介绍

化学合成以 R -(+)- 香茅醛为原料合成青蒿素过程 1983年,化学家HofheinzW等通过化学研究发现了青蒿素的化学合成方法,以(-)-2-异薄勒醇为原料,利用光氧化反应引进氧基得到中间体,再经过环合反应合成了最终产物。合成倍半萜内酯,主要有两个限速步骤:倍半萜母核的折叠和环化;含过氧桥的倍

青蒿素实现常规化学方法高效合成

  记者从上海交通大学今天在沪举行的新闻发布会上获悉,该校教授张万斌领衔的科研团队历时7年,终于研发出一种常规的化学合成方法,首次实现了抗疟药物青蒿素的高效人工合成,使青蒿素有望实现大规模工业化生产。   疟疾一直以来是一种全球性疾病,每当即将暴发大规模疟疾时,人们就会想到使用青蒿素药物对其进行控

首次阐明了茉莉酸信号在青蒿素生物合成中的调控作用

   疟疾是由蚊虫叮咬所引起的全球范围内的传染性疾病。据WHO的最新统计,2016年有2.16亿人感染疟疾,死亡人数高达44.5万人。青蒿素及其衍生物是世界卫生组织 (WHO) 推荐的基于青蒿联合治疗 (ACT) 疟疾的最主要成分。我国学者屠呦呦教授因在青蒿中发现了青蒿素而荣获2015年的诺贝尔生理

青蒿素抗疟疾的应用介绍

  疟疾(俗称:打摆子寒热病)属于虫媒传染病,是受疟原虫感染的按虫叮咬人体后而引起的一种传染病,长时间多次发作后出现可肝脾肿大,且伴随贫血等症状。疟疾能够得到一定程度的治疗,青蒿素功不可没。青蒿素结构中过氧键具有氧化性,是抗疟的必需基团。作用机理是青蒿素在体内产生的自由基团与疟原蛋白结合,改变疟原虫

青蒿素的应用抗疟疾

疟疾(俗称:打摆子寒热病)属于虫媒传染病,是受疟原虫感染的按虫叮咬人体后而引起的一种传染病,长时间多次发作后出现可肝脾肿大,且伴随贫血等症状。疟疾能够得到一定程度的治疗,青蒿素功不可没。青蒿素结构中过氧键具有氧化性,是抗疟的必需基团。作用机理是青蒿素在体内产生的自由基团与疟原蛋白结合,改变疟原虫的细

Nature子刊-|-浙江大学揭示氧化偶氮键生物合成的分子机制

  叠氮键是重要的化学键,在高能量密度的材料中起着至关重要的作用。 但是,叠氮键的生物合成机制仍然是个谜。  2019年10月8日,浙江大学药物生物技术研究所李永泉教授团队在Nature Communications在线发表了题为“Molecular mechanism of azoxy bond

青蒿素的作用机理

与以往的抗疟药物不同,青蒿素抗疟机理的主要作用是通过对疟原虫表膜线粒体等的功能进行干扰,首先作用于食物泡膜、表膜、线粒体,其次作用于核膜、内质网,对核内染色质也有一定的影响,最终导致虫体结构的全部瓦解,而不是借助于干扰疟原虫的叶酸代谢。其作用机制也可能主要是干扰表膜一线粒体的功能,作用于食物泡膜,阻

关于青蒿素的作用机理介绍

  与以往的抗疟药物不同,青蒿素抗疟机理的主要作用是通过对疟原虫表膜线粒体等的功能进行干扰,首先作用于食物泡膜、表膜、线粒体,其次作用于核膜、内质网,对核内染色质也有一定的影响,最终导致虫体结构的全部瓦解,而不是借助于干扰疟原虫的叶酸代谢。其作用机制也可能主要是干扰表膜一线粒体的功能,作用于食物泡膜

青蒿素的作用机制

与以往的抗疟药物不同,青蒿素抗疟机理的主要作用是通过对疟原虫表膜线粒体等的功能进行干扰,首先作用于食物泡膜、表膜、线粒体,其次作用于核膜、内质网,对核内染色质也有一定的影响,最终导致虫体结构的全部瓦解,而不是借助于干扰疟原虫的叶酸代谢。其作用机制也可能主要是干扰表膜一线粒体的功能,作用于食物泡膜,阻

研究揭示链过氧化合物生物合成的酶学基础

过氧化合物是临床药物与活性天然产物中的明星分子。但温和条件下通过酶催化构建高选择性O–O共价键,仍是生物催化领域悬而未决的问题。目前,仅有少数能催化环内过氧键形成的酶被鉴定,而链过氧化合物的生物合成酶学机制尚未被阐明。近日,中国科学院微生物研究所揭示了链过氧化合物——氧蒽酮霉素(oxanthromi

研究揭示链过氧化合物生物合成的酶学基础

过氧化合物是临床药物与活性天然产物中的明星分子。但温和条件下通过酶催化构建高选择性O–O共价键,仍是生物催化领域悬而未决的问题。目前,仅有少数能催化环内过氧键形成的酶被鉴定,而链过氧化合物的生物合成酶学机制尚未被阐明。近日,中国科学院微生物研究所揭示了链过氧化合物——氧蒽酮霉素(oxanthromi

复旦最新成果:青蒿素类衍生物可治疗多囊卵巢综合征

2024年6月14日,复旦大学附属中山医院汤其群教授团队在国际顶尖学术期刊《Science(科学)》上发表了题为:Artemisinins ameliorate polycystic ovarian syndrome by mediating LONP1-CYP11A1 interaction(“青

青蒿素检测的方法有哪些?

青蒿素检测的方法包括化学分析法、光谱分析法、色谱分析法、生物学方法等。化学分析法中的碘量法是利用氧化还原性质对青蒿素进行定量分析的经典方法。而改进的桥式有机过氧物碘量法以2.5mol·L-1硫酸-无水乙醇为酸性介质,减少碘的自身氧化,提高了此法的准确性。但该法操作相对繁杂,目前已少用。生物化学法以其

关于氨基糖苷类抗生素的介绍

  氨基糖苷类抗生素,因其分子结构都有一个氨基环醇类和一个或多个氨基糖分子,并由配糖键连接成苷而得名,多为极性化合物,易溶于水,胃肠道不易吸收,一般需要注射给药。氨基糖苷类抗生素的作用为与细菌核糖体结合,干扰细菌蛋白质合成过程,为一类静止期杀菌剂,是治疗需氧革兰阴性杆菌严重感染的重要药物。  氨基糖

酶催化动力学拆分研究获进展

过氧骨架存在于天然产物和药物分子中。过氧骨架主要含有O-O键的结构单元,可赋予分子特殊的化学性质和生物活性。有研究发现含过氧骨架的化合物(青蒿素、蒿甲醚和鹰爪素C等)具有出色的抗肿瘤、抗菌和抗癌等活性。手性的有机过氧化物是颇具价值的合成中间体。因此,在不对称合成领域,手性的有机过氧化物的合成方法学开