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

全球最大的海洋微生物组数据库建立

  9月4日,《自然》在线发表中外科学家的合作成果,该成果建立了全球最大的海洋微生物组数据库,从中发掘塑料降解酶、基因编辑工具、抗菌肽等重要基因资源。山东大学微生物技术国家重点实验室教授李盛英为文章共同通讯作者,助理研究员刘琨为文章共同第一作者。  微生物已在生物制造、生物医药、生物农业、环境治理等

天然合成和生物合成聚合物的生物降解

 在CC骨干基于聚合物往往难以降解,而含杂原子的聚合物骨架赋予生物降解性。 因此,生物可降解性聚合物设计成通过明智的另外的化学品,如酸酐,酯或酰胺键,其中包括的联系。 降解的常见机制是通过水解或酶不稳定基的杂原子键的裂解,从而导致在聚合物主链中的断裂的。 底质可以吃,有时消化聚合物,并同时启动的机械

中科院《PNAS》获抗癌药物研究进展

  来自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的研究人员发表了题为“Hijacking a hydroxyethyl unit from a central metabolic ketose into a nonribosomal peptide assembly line”

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、

萜类合成基因与其形成的确切酶学机制获揭示

近日,中国科学院南海海洋研究所研究员闫岩团队联合济南大学博士王文贵、美国加州大学洛杉矶分校教授唐奕团队,完成了对真菌来源的quadrane新骨架倍半萜terrecyclic acid的生物合成研究。相关成果发表于《化学科学》(Chemical Science),并被评为每周亮点论文和2024热点论文

萜类合成基因与其形成的确切酶学机制获揭示

近日,中国科学院南海海洋研究所研究员闫岩团队联合济南大学博士王文贵、美国加州大学洛杉矶分校教授唐奕团队,完成了对真菌来源的quadrane新骨架倍半萜terrecyclic acid的生物合成研究。相关成果发表于《化学科学》(Chemical Science),并被评为每周亮点论文和2024热点论文

我国海洋生物多样性显著提高

  生态环境部海洋生态环境司副司长张志锋23日表示,近年来我国珊瑚礁、红树林、海草床等多个典型海洋生态系统得到有效保护,海洋生物多样性得到显著提高,全国近30%的近岸海域和37%的大陆岸线均已纳入生态保护红线管控范围。  在生态环境部当天举行的新闻发布会上,张志锋说,我国是世界上海洋生物多样性最为丰

《海洋生物多样性协定》正式生效

  《〈联合国海洋法公约〉下国家管辖范围以外区域海洋生物多样性的养护和可持续利用协定》(以下简称《海洋生物多样性协定》)17日正式生效。联合国秘书长古特雷斯当天发表声明,指出这是“一项历史性成就”。  声明说,《海洋生物多样性协定》建立了首个法律框架,用于保护和可持续利用位于国家管辖范围以外区域的海

科学家发现海洋活性天然产物新功能及药物靶标

中国科学院上海药物研究所生命过程小分子调控全国重点实验室研究员郭跃伟、李序文团队,联合中国药科大学多靶标天然药物全国重点实验室研究员庞涛团队,发现了海洋天然产物naamidine J(NJ)抗炎新功能的直接靶标,即CSE1L,为治疗急性肺损伤提供了新药理学靶点,也为研究CSE1L的功能和开发治疗急性

开发“猫捕”技术助力开发抗癌活性药物

近日,华东理工大学生物反应器工程国家重点实验室的副研究员谭高翼与合作者在放线菌大型基因簇捕捉和沉默基因簇激活,发掘新颖活性天然产物研究中取得新进展,相关研究近日发表于《核酸研究》。 放线菌是合成天然产物药物的主力,被广泛用于抗肿瘤药物、免疫抑制剂和杀虫剂等多种药物的发酵和规模化工业制造。然而,放

海洋天然药物新资源发现全合成研究获进展

  近日,中国海洋大学教授邵长伦团队在新颖海洋天然药物新资源发现研究领域取得系列进展。相关研究成果以《来源于真菌Aspergillus candidus中的吡咯啉酮并苯并氮杂卓生物碱Asperazepanones A与B的发现、全合成及显著抗炎活性研究》为题发表在《自然》旗下期刊《通讯化学》上。  

非典型角环素环氧开环反应研究获进展

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与美国德克萨斯大学奥斯汀分校刘鸿文教授团队合作,在非典型角环素环氧基团的开环反应及其机理研究上取得新进展。相关研究近日在线发表于《自然—通讯》。2022届博士研究生Bidhan Chandra De(印度籍)

移动基因组增加弧菌基因组可塑性的机制

移动基因组增加微生物物种多样性的示意图。研究团队 供图 6月27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研究员王晓雪团队通过研究珊瑚体内具有生态竞争的假交替单胞菌和弧菌之间的互作,揭示了一种移动基因组增加弧菌基因组可塑性,驱动弧菌遗传和表型多样化的机制。相关研究在线发表

窥探海洋微生物的世界

   “大多数浮游生物种群沿纬度呈多样性梯度分布,最靠近两极的生物多样性最低。”  “微生物多样性及其基因表达在海洋微生物群落对不同地理环境变化的响应中发挥着不同的作用。”  近日,发表在《细胞》上的两篇论文利用塔拉海洋考察期间收集的样本和数据,分析了目前地球上的海洋生命多样性,为更好地了解气候变化

为什么要学习研究海洋天然产物?

  海洋天然产物是海洋生物的代谢物。其中的蛋白质、核酸、多糖等大分子物质,有专门的研究,不在此列。这里主要指分子量较低、结构特殊的次级代谢物。它们具有各种生物活性,如有的是在生物体内能调节个体各细胞间的功能的激素;有的是在生物同种或异种内通过海水介质而相互作用的化学传讯物质,即信息素。  海洋天然产

药品微生物多样性检测之于药物研究具有哪些意义?

药品微生物多样性检测所取得的研究结果使得整个医学行为为之震荡,人们由此挖掘药品微生物检测与新药研究相辅相成的关系。特别是那些质量好而不贵的微生物多样性检测更是大大推动了医药用品的改革与创新。那么究竟药品微生物多样性检测之于药物研究具有哪些意义?1.便于从微生物的多样性及其代谢产物的多样性提取有利因子

南海珊瑚共生体生态适应与环境响应机制获揭示

近日,南方海洋科学与工程广东省实验室(广州)(以下简称广州海洋实验室)海洋生物演化与保护生物学研究团队成功揭示了我国南海珊瑚共生虫黄藻和细菌的空间分布特征,阐明了从低纬度南沙群岛至高纬度南澎列岛的热和污染胁迫差异条件下不同珊瑚类群中优势共生微生物的变化趋势,并以此提出针对南海珊瑚进行分区保护的具体建

微生物发酵代谢产物途径中间产物的测定方法

先经分离纯化得到你测纯物质(≥95%),再进行质谱、核磁、同位素等的检测,打出图谱,然后再进行解谱,空间结构的话还需要一些的反应!很复杂!

微生物所发表中国微生物组数据平台

  10月26日,《核酸研究》(Nucleic Acids Research)在线发表中国科学院微生物研究所微生物资源与大数据中心、世界微生物数据中心马俊才团队题为gcMeta: a Global Catalogueof Metagenomics platform to support the ar

科研团队发布极端环境微生物“数字宝库”

深海高压黑暗、冰川终年严寒、盐湖高盐脱水、地热泉高温滚烫……这些看起来寸草不生的极端环境,却仍有微生物的存在。为了在“生命禁区”存活,这些微生物进化出了特殊的生存技能,也产生了大量独特的活性物质,是天然的药物资源库。但长期以来,科学界缺乏全球尺度、跨生境的系统性整合研究,大量珍贵的微生物资源尚未被系

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

21世纪海洋生物技术发展展望(三)

3.4分子标记技术与遗传多样性研究了将鱼类基因内含子作为遗传多样性评价指标的可行性,应用SSCP和定序的方法研究了大西洋和地中海几种海洋生物的遗传多样性。研究了南美白对虾消化酶基因的多态性;利用寄生性原生动物和有毒甲藻基因组DNA的间隔区序列作标记检测环境水体中这些病原生物的污染程度,应用18S和5

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

新方法可高效合成氘代天然产物及药物分子

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517764.shtm近日,中国科学院上海药物研究所戴辉雄课题组开展了基于芳酮C–C键活化的氘化反应研究,为合成氘代天然产物及药物分子提供了高效方法,相关研究发表于《德国应用化学》。碳-碳键是构成有机化合物

新机理实现天然产物药物合成效率与产量双突破

链霉菌是生产天然产物药物的重要细胞工厂,超过2/3的抗生素来源于链霉菌。近日,中国农业科学院植物保护研究所微生物天然产物农药创新任务在《国际生物大分子杂志》(International Journal of Biological Macromolecules)上发表研究论文。该研究鉴定了一个保守的全

沈奔教授新发Cell文章:天然产物研究的黄金时代

   天然产物具有丰富的结构和化学多样性,这是人工合成的小分子文库无法比拟的。这些在进化中优化的药样分子,不断催生化学、生物学和医学领域的新发现,是药物研发的理想资源。著名学者沈奔(Ben Shen)教授最近在Cell杂志上发表文章指出,我们正在进入一个天然产物药物研发的新黄金时代。  2015年诺

上海有机所抗肿瘤天然产物FR901464生物合成研究获进展

  FR901464是由假单孢菌Pseudomonas sp. No. 2663产生具有高效抗肿瘤活性的天然产物,对多种肿瘤细胞体外IC50为0.6-3.4 nM。研究表明,FR901464及其类似物可以抑制真核细胞中前体mRNA的剪接,进而抑制癌细胞的生长,其良好的生物活性和独特的作用机制吸引了化

研究揭示古生代海洋生物多样性演化

  记者从南京大学获悉,该校与中国科学院联合团队在“天河二号”超级计算机支持下,以化石记录重现生物演化历史,改变了当前对古生代(约5.4亿年—2.4亿年,相当于寒武纪至三叠纪早期)海洋生物多样性演化的认知。相关成果1月17日在线发表于《科学》。  生命起源与演化是世界十大科学之谜,也是《科学》杂志列

李越中、吴长生团队在黏细菌天然产物研究中取得新进展

  近日,山东大学微生物技术国家重点实验室(研究院)李越中、吴长生教授团队在黏细菌天然产物研究中取得重要进展,成果Myxadazoles, Myxobacterium-Derived Isoxazole-Benzimidazole Hybrids with Cardiovascular Activi

Asia流动合成系统成功应用于Steven-Ley课题组的天然产物合成

  英国Syrris公司的流动合成系统(又名微反应器、芯片反应器)为英国剑桥大学化学系的Steven Ley课题组的合成项目提供了巨大的帮助。Steven Ley教授的一位博士研究生Catherine Carter告诉我们:“我们利用Asia流动合成系统完成一个天然产物的全合成,需要进行多步