南海海洋所深海微生物资源及其次生代谢和遗传研究获进展
来自深海极端环境的微生物及其代谢产物备受科学家的关注,目前来自大于1000 m深海的微生物次级代谢产物只有108个,对于这一战略新资源及其利用前景,人们知之甚少。 中国科学院南海海洋研究所较早地开展了深海微生物的研究开发工作,2009年报道了两个放线菌新属的发现和鉴定,其中一个为来自南海3865m深处的一株拟诺卡氏菌科(Nocardiopsaceae)放线菌新属Marinactinospora (Xinpeng Tian,Int. J. Syst. Evol. Microbiol., 2009, 59, 948-952)。 鞠建华研究员团队对该新属新种M. thermotolerans SCSIO 00652进行了多种培养基发酵优化、活性筛选和化学筛选,从发酵物中分离得到四个新的β-咔啉生物碱和两个新的九元环吲哚内酰胺类生物碱。药理活性研究表明,这些化合物无细胞毒活性,但对疟原虫Plasmodium falciparum......阅读全文
科学家实现含硒天然产物的生物合成
硒(Selenium)是一种非金属元素,是动物体必需的营养元素。目前,可通过硒代半胱氨酸和2-硒尿苷将硒引入蛋白质和核酸中,但含硒小分子的生物合成途径仍待解析。 近日,普林斯顿大学的科学家发表了题为“Biosynthesis of selenium-containing small molec
上海有机所生物合成,海洋抗肿瘤环肽天然产物
随着基因组测序技术和生物信息学分析技术的快速发展,天然产物的生物合成研究发展迅速,大量的生物合成基因簇被挖掘和报道。核糖体肽类天然产物由于其独特的生物合成逻辑、新颖复杂的化学结构和多样的生物、生理活性在天然产物中成为独特的类群,其生物合成研究也引发了广泛的关注。目前对其中独特的生物合成酶类的挖掘
研究揭示丝状真菌天然产物生物合成新机制
丝状真菌具有强大的次级代谢产物合成能力,可以产生结构复杂多样、具有广泛生物活性的化合物。目前,许多丝状真菌的次级代谢产物或其衍生物都已被开发成重要药物应用于临床中,包括青霉素、他汀类降血脂药物和抗真菌药物棘白菌素。探索丝状真菌次级代谢产物的生物合成机制,对于进一步挖掘次级代谢产物资源和开发新型药
研究设计动态调控元件助力毒性天然产物生物合成
合成生物学以传统生物学获得的知识与材料为基础,利用系统生物学手段对其进行定量解析,在工程学以及计算机辅助指导下设计新的生物系统或深度改造原有生物系统。基于这一理念,以微生物为细胞工厂、重构生化合成网络或组装人工代谢途径,可实现重要化学品的生物合成,如青蒿素、鸦片等。但在实践上尚有以下问题亟待解决
蛋白酰化修饰调控天然产物生物合成研究取得进展
近期,中国科学院上海药物研究所谭敏佳课题组与华东理工大学叶邦策课题组合作研究,揭示了蛋白赖氨酸酰化修饰在天然产物的生物合成代谢通路中的调控新机制,研究工作发表在8月Cell Chemical Biology(25(8): 984-995. doi: 10.1016/j.chembiol.2018
蛋白酰化修饰调控天然产物生物合成研究取得进展
近期,中国科学院上海药物研究所谭敏佳课题组与华东理工大学叶邦策课题组合作研究,揭示了蛋白赖氨酸酰化修饰在天然产物的生物合成代谢通路中的调控新机制,研究工作发表在8月Cell Chemical Biology(25(8): 984-995. doi: 10.1016/j.chembiol.2018
微生物所在微生物合成生物医学材料研究中取得进展
地球上存在着一类喜欢生活在高盐环境中的微生物,极端的生活环境使这类嗜盐微生物进化出了特殊的生存能力。对嗜盐微生物的研究不仅为探索生命的极限适应机制提供了重要启示,同时也为其特殊功能和代谢产物的利用提供了可能。中国科学院微生物研究所向华研究组一方面从事极端嗜盐古菌遗传机制(如基因组复制和CRISP
产量提升!新方法揭秘微生物“生命暗物质”
微生物具有合成多种天然产物的能力,成为人类药物开发的宝库。但在微生物合成天然产物时,大量合成基因仍处于“沉默”状态,它们的产物被称为微生物“生命暗物质”。如何有效激活并挖掘这些“生命暗物质”,是限制新天然产物发现的瓶颈。随着基因测序技术的普及和基因组分析方法的成熟,人们有望绕过繁冗的改造工序,突破菌
林可霉素生物合成获突破-小分子硫醇“导演”抗生素合成
分子硫醇广泛存在于所有真核和原核生物体系中,长期以来,对其功能的理解局限于对抗各种内源性和外源性因素所引起的细胞氧化还原平衡失调。近日,中国科学院上海有机化学研究所刘文团队的发现显然突破了这一认知“禁锢”:小分子硫醇不但可以充当广为人知的“保护性”角色,而且可以前所未有地扮演“建设性”的角色用于
新方法揭秘微生物“生命暗物质”
微生物具有合成多种天然产物的能力。但在微生物合成天然产物时,大量合成基因仍处于“沉默”状态。它们的产物被称为微生物“生命暗物质”。 如何有效激活并挖掘这些“生命暗物质”? 近日,中国科学院深圳先进技术研究院合成生物学研究所(以下简称深圳先进院合成所)研究员罗小舟,与美国加州大学伯克利分
抗生素干扰婴儿肠道微生物组
在我们的肠道里,生活着许多微生物群落,它们在调控机体代谢和免疫防御功能上起着关键作用。这些微生物群落的集合被称为肠道微生物组。美国《科学转化医学》杂志6月15日发表的研究结果显示,使用抗生素会降低婴儿肠道微生物组的多样性和稳定性。 在世界大部分地区,对患病婴幼儿用抗生素治疗已成常规做法,美国孩
什么是植物次生代谢产物
由糖类、氨基酸等初生代谢产物通过次生代谢过程产生的有机物称为次生代谢产物,包括萜类、酚类和生物碱等。次生代谢产物是由次生代谢产生的一类细胞生命活动或植物生长发育正常运行的非必需的小分子有机化合物,其产生和分布通常有种属、器官、组织以及生长发育时期的特异性。
细菌代谢产物的观察实验
实验方法原理 由于各种细菌具有不同的酶,故分解糖类的能力不同,分解糖类后的终末产物亦不一致,例如肠道非致病菌一般均有乳糖酶,能分解乳糖产酸(乳酸,甲酸,乙酸等),尚有甲酸脱氢酶。能将甲酸进一步分解产生气体( CO2,H2),而肠道致病菌一般无乳糖酶,不能分解乳糖,因此,细菌的糖发酵试验,可用于鉴
合成生物学促进微生物细胞工厂构建
细胞工厂操作系统 自然微生物能生产的化学品种类很少,远不能满足生产能源、化工、材料和药物领域各种化学品的需求。另一方面,自然微生物即使能生产某些化学品,其产量也很低,不具备经济可行性。 如何拓展微生物细胞生产化学品的种类和如何提高细胞的生产效率是限制
Nature-Communications:植物天然产物合成生物学研究取得进展
合成生物学以工程化设计理念,对生物体进行有目标的设计与改造,形成生物技术颠覆式创新,有望为破解人类面临的资源、环境等领域重大挑战提供新的解决方案。植物天然产物合成是合成生物学的重点研究方向。1月31日,中国科学院天津工业生物技术研究所与云南农业大学合作,首次实现治疗心脑血管疾病的中成药灯盏花素全
南海海洋所组团参加第八届全国微生物学青年学者研讨会
7月23日至26日,中科院南海海洋所研究员张长生、鞠建华等一行7人参加“第八届全国微生物学青年学者学术研讨会”,该会由中国微生物学会主办,云南省微生物学会和云南大学共同承办,主题为“微生物多样性与可持续发展”,会议设博士论坛,赵国屏、邓子新院士,曲音波教授等国内知名专家、
微生物所等揭示调控油棕合成次生代谢物吸引象鼻虫授粉
现代农业的集约化经营以及农药等化学试剂的大量使用,致使蜜蜂等多数授粉昆虫逐渐减少。这些昆虫给作物授粉,如果它们消失,大部分食物也会消失。油棕(Elaeis guineensis)属多年生单子叶植物,原来高度依赖于人工授粉和风媒,授粉效果差,产量低。自上世纪80年代,东南亚国家从非洲引种一种授粉昆
张立新:微生物天然产物宝库亟待挖掘和转化
分析测试百科网讯 4月9-10日,主题为“Come Transform Research”的2015 SLAS亚洲会展在上海浦东世纪皇冠假日酒店举办,会议迎来了439位参会者,涵盖药物研发相关领域的药企、CRO、院校、技术提供商等组织机构的专家、研究学者和学生。他们从药物小分
微生物天然产物学术研讨会在广州召开
3月26日,中科院海洋生物资源可持续利用重点实验室(LMB)举办了“微生物天然产物学术研讨会”(Mini-Symposium on Microbial Natural Products)。应南海海洋所张偲研究员、张长生研究员邀请,加州大学洛杉矶分校唐奕教授,清华大学张敬仁教授,上海交通大
抗生素的基本内容介绍
抗生素是指由微生物(包括细菌、真菌、放线菌属)或高等动植物在生活过程中所产生的具有抗病原体或其他活性的一类次级代谢产物,是能干扰其他生活细胞发育功能的化学物质[1]。 抗生素产生杀菌作用主要有抑制细菌细胞壁的合成、与细胞膜相互作用、干扰蛋白质的合成等4种机制。 抗生素(antibiotics
深海微生物来源抗生素研究获突破
近日,中科院南海海洋研究所热带海洋生物资源与生态重点实验室鞠建华团队在深海微生物来源的抗生素A201A研究领域获突破。相关研究在美国《国家科学院院刊》发表。 研究人员对A201A糖基结构单元的生物合成和后修饰过程进行了剖析,发现并阐明了一个新颖的l-半乳糖吡喃—呋喃型变位酶MtdL。Mtd
南海海洋所深海微生物资源及其次生代谢和遗传研究获进展
来自深海极端环境的微生物及其代谢产物备受科学家的关注,目前来自大于1000 m深海的微生物次级代谢产物只有108个,对于这一战略新资源及其利用前景,人们知之甚少。 中国科学院南海海洋研究所较早地开展了深海微生物的研究开发工作,2009年报道了两个放线菌新属的发现和鉴定,其中一个为来自南海386
人类肠道微生物改变了小鼠的代谢
据一项新的研究披露,接受来自胖人肠道细菌的无菌小鼠会比给予来自瘦人肠道细菌的小鼠增加更多的体重并积累更多的脂肪。这一发现——它证明了身体与代谢特征可通过肠道中的微生物群落进行传播——由该类啮齿动物的饮食所决定,而有关的研究人员提出,它可能代表了朝着研发个性化、基于益生菌的肥胖症疗法所迈出的重要的
微生物所在kinamycin的生物合成研究方面取得进展
Kinamycin类抗生素,包括kinamycin、fluostatin和lomaiviticin,具有显著的抑菌以及抗肿瘤活性。从结构上看这类化合物包括三个典型特征:高度氧化的A环、苯并芴的B环,以及B环的重氮基团取代。据报道这三个官能团都与其药物活性有关,但合成机制未知。 中国科学院微生物
微生物发酵罐发酵菌体浓度和基质对发酵的影响及其控制
一、菌体浓度对发酵的影响及控制 菌体(细胞)浓度简称菌浓,是指单位体积培养液中菌体的含量。菌浓的大小,在一定条件下,不仅反映菌体细胞的多少,而且反映菌体细胞生理特性不完全相同的分化阶段。依靠调节培养基的浓度来控制菌浓。首先确定基础培养基配方中有个适当的配比,避免产生过浓(或过稀)的菌体量。然后通过
黏细菌的代谢产物有哪些?
次生代谢产物:这些是由黏细菌的次生代谢途径产生的化合物,如抗生素、抗真菌素、抗病毒素、抗肿瘤素等。例如,链霉菌属的一些种类可以产生链霉素、土霉素、红霉素等抗生素。 酶:黏细菌可以产生各种酶,如蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶等,这些酶在工业上有很多应用,如食品工业、制酒工业等。 生物表面活性剂:黏细
关于鞘磷脂的代谢产物介绍
鞘磷脂是细胞膜的主要组成成分,其代谢产物如神经酰胺(ceramide, Cer)、鞘氨醇(sphingosine, Sph)、1-磷酸鞘氨醇(sphingosine-1-phosphate, S1P)是具有生物活性的信号分子,可作为第一和(或)第二信使调控细胞的生命活动,如细胞的生长、分化、衰老
植物的次生代谢产物有哪些
植物的次生代谢产物是指由次生代谢产生的一类细胞生命活动或植物生长发育正常运行的非必需的小分子有机化合物,其产生和分布通常有种属、器官、组织以及生长发育时期的特异性。植物次生代谢产物是植物对环境的一种适应,是在长期进化过程中植物与生物和非生物因素相互作用的结果。在对环境胁迫的适应、植物与植物之间的相互
上海有机所抗肿瘤天然产物生物合成研究获重要进展
生物合成过程图 结构复杂的天然产物历来是抗肿瘤药物的重要来源。FR901464是假单孢菌产生的、结构独特且具有全新作用机制(作用于mRNA剪接体系的SF3b复合物)的高活性抗肿瘤天然产物(对多种人癌细胞体外的IC50为0.6-3.4 nM),近年来引起了有机合成、药物化学及化学生物
高活性天然产物生物合成中发现新自抗性机制
GyrI-like蛋白广泛存在于原核与真核生物中,并被注释为小分子结合蛋白。GyrI-like家族环丙基水解酶赋予微生物对YTM和CC-1065的抗性 近期,中国科学院上海有机化学研究所生命有机化学国家重点实验室唐功利课题组与周佳海课题组以及瑞士洛桑联邦理工学院袁曙光合作,以抗肿瘤抗生素谷田霉