记者4月21从天津大学获悉,该校药学院副教授梅坤荣和教授高文远课题组通过理性设计技术,获得了高效生产稀有人参皂苷的新元件,有望实现稀有人参皂苷的高效生产。相关研究成果发表在国际期刊《先进科学》上。
人参、三七等传统中药材中富含被誉为“植物黄金”的稀有人参皂苷。据介绍,人参皂苷分为两类,一类是原型人参皂苷,其在植物中含量较高,但活性较低,人体难以吸收;另一类是稀有人参皂苷,它是原型人参皂苷的代谢产物,活性更高,更容易被人体吸收利用。稀有人参皂苷功效强大,已经被证明具有抗肿瘤、抗炎和增强免疫力的作用。然而,稀有人参皂苷在植物中的含量极低,通常不到0.1%,而且提取过程复杂、成本高,还容易产生环境污染。
为解决这个问题,科研团队使用了合成生物学技术,通过构建微生物或植物细胞,使其如同工厂一样生产稀有人参皂苷。研究团队前期通过基因编辑、细胞器工程等合成生物学策略,构建了植物细胞工厂生产稀有人参皂苷。为提高产率,团队进一步聚焦这项技术的关键元件——糖基转移酶的蛋白质。它能够催化人参皂苷合成的最后几步反应,决定最终产物的种类和含量。
然而,现有的糖基转移酶生产稀有人参皂苷的效率难以满足大规模生产的需求。研究团队聚焦稀有人参皂苷生物合成的关键糖基转移酶Pq3-O-UGT2,首次解析了它与底物结合的晶体结构。通过这项研究,团队发现这种糖基转移酶的底物结合口袋具有独特的取向和显著的疏水性,能够识别多种底物,包括不同的人参皂苷和部分黄酮类天然产物。基于这些发现,研究团队对该糖基转移酶进行了改造,成功构建了突变体。实验结果表明,改造后的糖基转移酶更倾向于合成稀有人参皂苷,并且生产稀有人参皂苷的效率显著提高,为未来的大规模生产奠定了基础。
“这项研究的突破性意义在于为稀有人参皂苷的高效生产提供了新思路。”梅坤荣介绍,未来,随着合成生物学技术的进一步发展,稀有人参皂苷的生产成本有望大幅降低。
记者4月21从天津大学获悉,该校药学院副教授梅坤荣和教授高文远课题组通过理性设计技术,获得了高效生产稀有人参皂苷的新元件,有望实现稀有人参皂苷的高效生产。相关研究成果发表在国际期刊《先进科学》上。
人参、三七等传统中药材中富含被誉为“植物黄金”的稀有人参皂苷。据介绍,人参皂苷分为两类,一类是原型人参皂苷,其在植物中含量较高,但活性较低,人体难以吸收;另一类是稀有人参皂苷,它是原型人参皂苷的代谢产物,活性更高,更容易被人体吸收利用。稀有人参皂苷功效强大,已经被证明具有抗肿瘤、抗炎和增强免疫力的作用。然而,稀有人参皂苷在植物中的含量极低,通常不到0.1%,而且提取过程复杂、成本高,还容易产生环境污染。
为解决这个问题,科研团队使用了合成生物学技术,通过构建微生物或植物细胞,使其如同工厂一样生产稀有人参皂苷。研究团队前期通过基因编辑、细胞器工程等合成生物学策略,构建了植物细胞工厂生产稀有人参皂苷。为提高产率,团队进一步聚焦这项技术的关键元件——糖基转移酶的蛋白质。它能够催化人参皂苷合成的最后几步反应,决定最终产物的种类和含量。
然而,现有的糖基转移酶生产稀有人参皂苷的效率难以满足大规模生产的需求。研究团队聚焦稀有人参皂苷生物合成的关键糖基转移酶Pq3-O-UGT2,首次解析了它与底物结合的晶体结构。通过这项研究,团队发现这种糖基转移酶的底物结合口袋具有独特的取向和显著的疏水性,能够识别多种底物,包括不同的人参皂苷和部分黄酮类天然产物。基于这些发现,研究团队对该糖基转移酶进行了改造,成功构建了突变体。实验结果表明,改造后的糖基转移酶更倾向于合成稀有人参皂苷,并且生产稀有人参皂苷的效率显著提高,为未来的大规模生产奠定了基础。
“这项研究的突破性意义在于为稀有人参皂苷的高效生产提供了新思路。”梅坤荣介绍,未来,随着合成生物学技术的进一步发展,稀有人参皂苷的生产成本有望大幅降低。
患者只需吸入特制的“氙气”,3.5秒后一幅人体肺部磁共振3D影像就呈现出来。影像中,气体可抵达肺部的位置清晰可见,患者的肺部微结构、气体交换功能情况等一目了然。日前,中国科学院精密测量科学 诺贝尔化学奖获得者阿龙・切哈诺沃:做研究保持好奇心很重要 中新网宁波3月17日电(林波)对于学生而言,如何找到研究的信心和价值,让他们有继续下去的动力? “做研究保持好奇心很重要。”3月17日,2004年诺贝尔化学 2024年03月19日,以“初心如磐•向新出发”为主题的2024智能家居UP峰会CSHIA智能家居开年盛典在杭州成功举行。大会现场,由全国专业标准化技术委员会委员、CSHIA秘书长、中智盟投资创始人周 聊到安卓电话的拍照,大部分用户还是比较认可的,而在与iPhone电话的对比中,用户也普遍以为安卓电话的拍照水平要比iPhone更好,当然这一说法也并非空穴来风,其背后的原因直接而明确。首先,硬件配置的竞争 中新经纬3月22日电 据《日本经济新闻》22日报道,夏普正在讨论缩小液晶显示器业务,夏普已将子公司显示器(SDP、位于市)停产纳入视野。显示器业务持续陷入苦战,成为夏普在2022财年(截至2023年3月)时隔5年陷入最终亏损 “人工智能作为数字新基建重点建设方向,前景广阔,大有作为。今年的政府工作报告更首次提出开展‘人工智能+’行动,无疑将为人工智能技术在国内各行各业的广泛应用开启新篇章。”3月22 。本文链接:构建细胞工厂高效生产“植物黄金”http://www.sushuapos.com/show-2-12015-0.html
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