植生生态所揭示链霉菌抗生素生物合成调控的新机制
6月7日,国际微生物学权威期刊Molecular Microbiology在线发表了中科院上海生命科学研究院植生生态所姜卫红研究组的学术论文Differential regulation of antibiotic biosynthesis by DraR-K, a novel two-component system in Streptomyces coelicolor。该研究揭示了天蓝色链霉菌中新型双组分系统DraR-K参与抗生素生物合成差异调控的分子机制。 双组分系统(Two-component system,TCS)是生物体感受外界刺激,调节细胞生理代谢和行为的信号传导系统,由组氨酸激酶和应答调控蛋白组成。TCS广泛存在于微生物中,参与调控初级与次级代谢、形态分化、渗透压以及致病性等重要生理过程。链霉菌是自然界中最主要的抗生素产生菌,对其开展抗生素合成相关TCS的研究不仅有助于认识其复杂的调控网络,......阅读全文
cDNA第一链的合成的方法
所有合成cDNA第一条链的方法都要用依赖于RNA的DNA聚合酶(反转录酶)来催化反应,主要有两个关键因素,一个是mRNA模板,另一个是反转录酶 。商品化反转录酶有从禽类成髓细胞瘤病毒纯化到的禽类成髓细胞病毒(AMV)逆转录酶和从表达克隆化的Moloney鼠白血病病毒反转录酶基因的大肠杆菌中分离到的鼠
体外转录合成单链RNA探针
实验方法原理 制备特异性的单链 RNA 探针不仅比 DNA 探针更容易,在杂交反应中一般也比具相同比活性的 DNA 探针产生更强的信号,这可能是由于含有 RNA 的杂合链固有的更高稳定性的缘故(Casey and Davidson 1977)。虽然 DNA 探针仍普遍地应用于 Norther
cDNA第二链的合成方法
cDNA第二链的合成方法有以下几种:(1)自身引导法。合成的单链eDNA3’端能够形成一短的发夹结构,这就为第二链的合成提供了现成的引物。当第一链合成反应产物的DNA—RNA杂交链变性后利用大肠杆菌DNA聚合酶I Klenow片段或反转录酶合成eDNA第二链,最后用对单链特异性的S1核酸酶消化该环,
研究人员揭示硫肽类抗生素生物合成酶学机制
中科院上海有机所研究员刘文课题组在国际上首次阐明了硫链丝菌素(TSR)侧环形成过程中关键大环化反应的酶学机制,相关成果日前在线发表于美国《国家科学院院刊》。 硫肽抗生素是一类古老的生物活性肽抗生素,相关研究不但有利于使用经过改造后的“微生物工厂”生产制备新型的药物前体,还拓展了人们对特殊蛋白质
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
南海海洋所利用生物合成技术获得强效抗结核抗生素
近日,中国科学院南海海洋研究所热带海洋生物资源与生态重点实验室,中科院广州生物医药健康研究院呼吸疾病国家重点实验室,以及广东医科大学合作的研究论文,以Biosynthesis of ilamycins featuring unusual building blocks and engineere
上海有机所硫肽类抗生素的生物合成研究获重要进展
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。在前期工作中,中科院上海有机化学研究所生命
转录组学方介导的多效调控蛋白-SprA-作用机制研究
Applied Microbiology and Biotechnology (AMB)为国际工业微生物领域著名杂 志。近期,浙江省微生物生化与代谢工程重点实验室研究人员在该期刊上发表了题 为"Transcriptome-guided identification of SprA as a pl
利用CRISPRCas9激活细菌中沉默的基因簇-有望发现新的药物
为了抵抗疾病,很多医药库中的武器是从细菌当中获得的。如今,利用CRISPR-Cas9基因编辑技术,研究人员揭示出沉默基因中隐藏着的更多潜在的宝藏。 作为一类常见的细菌,链霉菌被用来产生很多作为抗生素、抗癌试剂和其他药物的化合物。在一项新的研究中,来自美国伊利诺伊大学和新加坡科技研究局的研究人员
抗生素的分类及发展历史
分类 抗生素的生产根据其种类的不同有多种方式,如青霉素由微生物发酵法进行生物合成,磺胺、喹诺酮类等,可用化学合成法生产;还有半合成抗生素,是将生物合成法制得的抗生素用化学、生物或生化方法进行分子结构改造而制成的各种衍生物。按照化学结构可以分为:喹诺酮类抗生素、β-内酰胺类抗生素、大环内酯类、氨
细菌与生物链
大部分细菌是分解者,处在生物链的最底层。还有一部分细菌是消费者和生产者。比如硫细菌,铁细菌等,他们是化能合成异养型,属于生产者,可以利用无机物硫铁等制造自身需要的有机物。而根瘤菌则是消费者,它们与豆科植物互利共生,消耗豆科植物光合作用所生产的有机物,因此为消费者。当然,细菌最主要的作用还是分解者
滥用抗生素对DNA污染有哪些?
青霉素问世后抗生素成了人类战胜病菌的神奇武器。然而,人们很快发现虽然新的抗生素层出不穷,但是,抗生素奈何不了的耐药菌也越来越多,耐药菌的传播令人担忧。2003年的一项关于幼儿园儿童口腔卫生情况的研究发现,儿童口腔细菌中约有15%是耐药菌,97%的儿童口腔中藏有耐4—6种抗生素的细菌,虽然这些儿童
串联删除吸水链霉菌5008的γ丁内脂受体基因提高井冈霉素
γ丁内脂(γ-butyrolactone简称GBL)生物合成基因afsA和GBL受体基因arpA的两对同系物位于吸水链霉菌基因组的不同位置。井冈霉素是一种重要的抗菌抗生素,同时也是抗糖尿病药物合成的关键底物。抑制afsA能够使急剧降低井冈霉素的生物合成,删除arp同系物能够分别增加井冈霉素的产率
抗生素A201A首次实现全合成
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俞飚课题组近期完成了核苷类抗生素A201A的首次全合成。该抗生素合成采用线性合成策略,通过对5个砌块的糖苷化和酰胺化完成拼接。这种线性和模块化的合成策略也为A201A类似物的发散性合成研究提供了可能。 A201A是一个结构独特的核苷类抗生素
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
红曲霉菌在酯香液合成中的应用
红曲霉菌在酯香液合成中的应用所谓酯香液也就是酯化液,是将有机酸等成分转化为酯类后作为白酒香味成分的混合液。其中富含以已酸乙酯为主要成分的多种浓香型白酒所含的香味成分。黄水、尾水为固态白酒发酵、蒸馏后的副产物,含有大量的营养物质。尤其是含有丰富的有机酸,将其加入红曲霉菌培养物可生产酯化液,将酯化液用以
红曲霉菌在酯香液合成中的应用
所谓酯香液也就是酯化液,是将有机酸等成分转化为酯类后作为白酒香味成分的混合液。其中富含以已酸乙酯为主要成分的多种浓香型白酒所含的香味成分。黄水、尾水为固态白酒发酵、蒸馏后的副产物,含有大量的营养物质。尤其是含有丰富的有机酸,将其加入红曲霉菌培养物可生产酯化液,将酯化液用以增加酒的主体香。已酸乙酯的含
加拿大建议继续使用链霉菌菌株K61
加拿大卫生部正在就链霉菌菌株K61(Streptomyces strain K61)的所有用途进行公众咨询。链霉菌属菌株K61是生物杀菌剂Mycostop中的主要成分,用于防治温室植物猝倒,根冠腐病以及枯萎。 在加拿大卫生部有害生物管理监管机构重新评估之后,没有对产品标签提出额外的风险缓解措施
嗜热吸水链霉菌抗体检测的临床意义
自1932年Campbell首次报告5例“农民肺”以来,国内外学者对嗜热放线菌与呼吸道感染的关系进行了广泛的研究。我校于1982年在洪湖县1例农民肺死亡者家的铺草中分离出嗜热吸水链霉菌H9-4(Streptomyces thermohydroscopicus H9-4),并以分离的感染菌和其代谢
上海有机化学所硫肽类抗生素生物合成研究取得进展
经过近6年的不懈努力,中国科学院上海有机化学研究所刘文课题组的专家通过最为典型的硫链丝菌素及其类似物盐屋霉素A的比较研究,发现硫肽类抗生素起源于一条核糖体编码的前体肽,经过包括环化脱水/脱氢形成噻唑/咪唑环、脱水形成脱水氨基酸以及【4 + 2】环合反应等后修饰步骤构建了这一家族化合物所共有的特征
单链Oligo合成与DNA组装技术-(一)
合成生物学作为迅速发展的交叉学科,已在生物医药、新材料、诊断、能源和数据储存等领域展现越来越广泛的应用潜力。合成基因组学作为合成生物学的重要研究方向,着重于新生命体系的从头设计与合成,其以Oligo(寡核苷酸链)合成、拼装和转移等核心技术为支撑。新生命体系的从头设计与合成不仅需要合成组成基因组的小片
单链Oligo合成与DNA组装技术-(二)
2.2 Golden Gate组装Golden Gate组装技术是基于非同源重组的代表性技术,其利用Ⅱ型限制性酶 BsaⅠ在识别位点外部切割的特性,设计特异的突出序列同时组装多个片段,且酶切和酶连可以同时进行,原理如图3所示。首先,扩增目的片段,在两端加上BsaⅠ识别序列,同时在识别序列内侧
cDNA文库构建技术cDNA链的反转合成
构建cDNA文库是一种获得目标基因并进一步进行基因重组,基因克隆的重要方法,而在该文库构建中有mRNA 逆转录出cDNA是一步极为关键的操作。mRNA的逆转录主要由MMLV、AMV两种逆转录酶催化合成cDNA,在这个逆转录过程中,模板mRAN及逆转录酶是两个最重要的影响因素。对于mRNA来讲,一
cDNA文库构建技术cDNA链的反转合成
实验概要构建cDNA文库是一种获得目标基因并进一步进行基因重组,基因克隆的重要方法,而在该文库构建中有mRNA 逆转录出cDNA是一步极为关键的操作。mRNA的逆转录主要由MMLV、AMV两种逆转录酶催化合成cDNA,在这个逆转录过程中,模板mRAN及逆转录酶是两个最重要的影响因素。对于mR
叶绿素的生物合成
通过同位素标记实验、酶学研究和突变体分析,目前已经对叶绿素生物合成的途径有了详细的了解。 叶绿素和血红素的生物合成前体是ALA(氨基乙酰丙酸),两分子由谷氨酸合成的δ氨基乙酰丙酸(ALA)反应生成胆色素原(PBG)。4个PBG 分子形成原卟啉IX 的环状结构,叶绿素合成的第一步是由镁螯合酶插入
叶绿素的生物合成
叶绿素和血红素的生物合成前体是ALA(氨基乙酰丙酸),两分子由谷氨酸合成的δ氨基乙酰丙酸(ALA)反应生成胆色素原(PBG)。4个PBG 分子形成原卟啉IX 的环状结构,叶绿素合成的第一步是由镁螯合酶插入Mg 离子,形成Mg-原卟啉,之后形成原叶绿素酯,再还原生成叶绿素酯。[1][2] 叶绿素
多肽的生物合成
同时,游离在细胞质中的转运RNA(tRNA)把它携带的特定氨基酸放在核糖体的mRNA的相应位置上,然后tRNA离开核糖体,再去搬运相应的氨基酸(amino acid),这样,在合成开始时,总是携带甲硫氨酸的tRNA先进入核糖体,接着带有第二个氨基酸的tRNA才进入,此时带甲硫氨酸的tRNA把甲硫氨酸
脂肪的生物合成
脂肪的生物合成包括三个方面:饱和脂肪酸的从头合成,脂肪酸碳链的延长和不饱和脂肪酸的生成。脂肪酸从头合成的场所是细胞液,需要CO2和柠檬酸的参与,C2供体是糖代谢产生的乙酰CoA。反应有二个酶系参与,分别是乙酰CoA羧化酶系和脂肪酸合成酶系。首先,乙酰CoA在乙酰CoA羧化酶催化下生成,然后在脂肪酸合
研人员阐明抗生素A201A中糖的生物合成途径并揭示新型L
近日,中国科学院南海海洋所热带海洋生物资源与生态重点实验室鞠建华研究团队,在国际著名科学期刊《美国国家科学院院刊》(PNAS)上,发表了深海微生物来源的抗生素A201A研究的最新重要突破成果:Deciphering the sugar biosynthetic pathway and tailo
南海海洋所环酯肽类抗生素的生物合成研究取得进展
环酯肽类抗生素是一类结构复杂、生物活性活性显著的抗生素,是创新药物的重要源泉。黑莫他丁(himastatin)是由链霉菌产生的,组成其分子的六个结构单元以DL交替方式排列并且形成结构对称的二聚体。自其发现以来,以其新颖、复杂的结构特征和良好的抗菌、抗肿瘤活性引起了有机合成、药物化