珊瑚礁隐藏的分子金矿终被发现:99%微生物未知物种或成未来药物宝库
珊瑚礁不仅是海洋中绚丽的生态奇观,更是一座尚未被充分开发的“分子金矿”。一项由戈尔韦大学参与的国际大型研究发现,珊瑚微生物群含有比海洋其他任何地方都更丰富的生物合成基因簇——这些基因指令蕴含着巨大的医学和生物技术潜力,而当珊瑚礁被破坏时,我们失去的远不止可见的海洋生物。 发表于《Nature》的这项研究是Tara Pacific联合体的一部分,研究人员检查了来自32个太平洋岛屿99个珊瑚礁的微生物组样本。他们从中重建了645个微生物物种的基因组,其中超过99%此前从未被基因描述过。 “当我们把我们的发现与其他珊瑚礁物种上的微生物进行比较时,我们才意识到我们知道的有多么少,”戈尔韦大学Ryan研究所的Maggie Reddy博士表示,“在已确定的4000多种微生物物种中,只有10%有任何基因信息可用,而在Tara Pacific样本中独有的物种中,被研究过的不足1%。”这些与珊瑚宿主密切生活的微生物是高度特化的共生伙伴,许多扮演......阅读全文
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
珊瑚礁隐藏的分子金矿终被发现:99%微生物未知物种或成未来药物宝库
珊瑚礁不仅是海洋中绚丽的生态奇观,更是一座尚未被充分开发的“分子金矿”。一项由戈尔韦大学参与的国际大型研究发现,珊瑚微生物群含有比海洋其他任何地方都更丰富的生物合成基因簇——这些基因指令蕴含着巨大的医学和生物技术潜力,而当珊瑚礁被破坏时,我们失去的远不止可见的海洋生物。 发表于《Nature》的这
珊瑚共附生放线菌天然产物发现与生物合成获进展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/507746.shtm
抗病毒海洋天然产物全合成,源于珊瑚真菌的馈赠
近日,记者从中国海洋大学获悉,该校海洋药物教育部重点实验室教授邵长伦团队首次完成了抗病毒活性海洋天然产物(+)-aniduquinolone A 的全合成并实现其规模化制备,相关研究成果以《(+)-aniduquinolone A 的规模化全合成及其酸催化重排成aflaquinolones》为题发表
珊瑚共附生放线菌天然产物发现与生物合成研究获进展
近日,中国科学院南海海洋研究所研究员张长生团队在珊瑚共附生稀有放线菌来源天然产物发现与生物合成研究中取得新进展。相关研究成果以Discovery of Tetronate-containing Kongjuemycins from a Coral-associated Actinomycete
海洋天然产物Shishijimicin-A的全合成
近期,美国莱斯大学(Rice University)化学系教授,当今有机全合成大神K. C. Nicolaou在JACS上报道了一种稀有的海洋天然产物Shishijimicin A的第一例全合成,为新型抗癌药物的研发打下了基础。 Shishijimicin A是一种稀有的海洋天然产物,具有极
新进展|珊瑚共附生微生物产生代谢产物,竟能抵御外界病原菌侵袭
近日,中国科学院南海海洋研究所研究员张长生团队在珊瑚共附生稀有放线菌来源天然产物发现与生物合成研究方面取得新进展。相关成果发表于《有机化学通讯》。 珊瑚在自然界中以共生功能体的形式存在,微生物是其重要组成部分。珊瑚共附生微生物产生的具有特殊功能的代谢产物,在抵御外界病原菌侵袭,维护珊瑚共生功能
微生物所等在天然产物药物研发中取得进展
微生物次级代谢产物,一般也称为微生物天然产物,是抗菌和抗肿瘤药物的重要来源。现代药物研发中,微生物天然产物很少直接作为药物使用,一般需要优化药理活性和成药性才能达到新药创制的要求。而药理活性是药物研发的基础和核心,是必要条件。通常情况下,如何提高活性是天然产物进入到新药研发流程首要解决的问题。目
抗肿瘤天然产物生物合成研究获进展
对结构独特、活性显著的天然产物进行生物合成研究是从基因簇、生物合成途径及酶催化反应角度理解自然界“全合成”的生物-化学过程。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多年来致力于复杂抗肿瘤天然产物的生物合成研究,经过几年的努力,该课题组最近在两个课题上均取得突破。
27.7亿,太平洋珊瑚礁微生物组多样性惊人
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/502105.shtm法国科学家一项新研究发现,太平洋珊瑚礁微生物组(帮助驱动和维持珊瑚礁生产力和生物多样性的微生物组)的多样性,可能达到当前估计的地球微生物多样性总量。相关研究6月1日发表于《自然—通讯》
海洋所海洋微生物抗感染药物的生物合成研究获新进展
替达霉素(Tirandamycins)含有2,4-吡咯烷二酮和双环缩酮两个特征结构单元,能够跟细菌RNA聚合酶结合,从而抑制细菌转录过程中链的起始和延伸,产生抗菌活性(对耐甲氧西林葡萄球菌和耐万古霉素的粪肠球菌也有抑制作用);替达霉素还选择性地抑制马来布鲁线虫天冬氨酰-tRNA合成酶的活力,杀虫
广州生物院完成天然产物Aspidophytine全合成
Aspidophytine属于Aspidosperma类生物碱的一种。由于结构新颖,引起了合成化学家的广泛兴趣。但直到1999年,哈佛大学的诺贝尔奖得主E. J. Corey才率先完成了其全合成,随后许多著名的学者也相继报道了其全合成。截至目前,已有四位著名学者完成了其不对称全合成,一位
PNAS:挖掘神秘基因簇的药用价值
加州大学的科学家们开发了新型基因操作平台,直接克隆、重构和异源表达了一个沉默的生物合成通路,获得了新型抗生素taromycin A。这一技术发表在本周的美国国家科学院院刊PNAS杂志上,为开发天然药用化合物开辟了新的途径。 领导这项研究的Bradley S. Moore博士指出,这
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
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
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
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
-Nature:探秘海洋微生物的化学多样性
来自细菌的几乎所有药物和候选药物,都是由少数几组代谢丰富的生物产生的。这使得那些占绝大多数的、不能培养或没有培养出的微生物成为一个基本上未被开发利用的资源。 Jrn Piel及同事在本文中报告,他们利用单细胞和元基因组分析识别出两个潜在的“环境工厂”,二者都是候选属Entotheone
新研究构建深海链霉菌来源的高效底盘细胞
近日,中国科学院南海海洋研究所研究员马俊英团队构建了南海深海来源的链霉菌高效异源表达底盘细胞。相关研究以底封面论文的形式发表于ACS Synthetic Biology。硕士研究生杨志杰(现为丹麦技术大学博士生)为该论文第一作者,马俊英研究员、鞠建华研究员为共同通讯作者。 链霉菌次级代谢产物在生
微生物所等破解过氧化氢酶参与天然产物生物合成机制
麦角生物碱类化合物最早于上世纪从真菌中分离得到,并广泛产生于多种曲霉和青霉,被誉为最重要的临床药用分子和天然毒素(图1A),在欧美市场上被广泛用来治疗癌症、偏头疼、产后大出血和帕金森症,FDA批准的上市药物有12种。研究表明,麦角生物碱结构中的Ergoline四元环是该类化合物的药效团,它与神经
冷水珊瑚共生微生物多样性及其功能之谜获揭示
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/510653.shtm
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
海洋微生物氧杂蒽酮生物合成研究取得进展
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海洋微生物代谢工程与生物合成研究团队在海洋微生物氧杂蒽酮生物合成机制研究中取得新进展。相关研究9月14日在线发表于《自然—通讯》。杨春芳副研究员和张丽萍副研究员为该论文共同第一作者,张长生研究员为通讯作者。 包含氧杂蒽酮骨架的天然产物
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
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
链霉菌天然产物沉默基因簇激活方法开发获进展
近日,中国科学院南海海洋研究所研究员张长生团队在国家重点研发计划、国家自然科学基金等项目的资助下,在链霉菌天然产物沉默基因簇的激活方法开发中取得新进展。相关成果发表于《代谢工程》(Metabolic Engineering)。采用kasOp*-KCl协同策略激活海洋链霉菌中沉默天然产物生物合成基因簇
Cell重要发现:人体就是一个“炼丹炉”
加州大学旧金山分校的科学家们发现,我们体内生活的细菌可以生产大量的药用分子,为新药开发提供了异常丰富的资源。这项研究发表在九月十一日的Cell杂志上。 人体内共生的微生物能够生产天然药物,这些药物对维持人体健康起到了重要的作用,文章的资深作者UCSF助理教授Michael Fischbach说
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
广州生物院实现天然产物()Terpestacin的不对称全合成
萜类天然产物(−)-Terpestacin可以抑制导致HIV病灶的细胞合胞体(syncytia)的形成(ID50 0.46 µg/mL),同时也能抑制血管增生作用,而且其生物活性具有较好的选择性。该化合物被认为是一种非常有前景的抗癌和抗HIV的先导化合物。 (−)-Terpestaci