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大肠杆菌羊毛甾醇合成途径的构建与优化

食品与发酵工业 2023年第3期49卷 16-21页

作者：胡苗苗陆震鸣罗志珊李心阳徐国强李会史劲松许正宏工业生物技术教育部重点实验室(江南大学) 生物工程学院江苏无锡214122 粮食发酵与食品生物制造国家工程研究中心(江南大学) 江苏无锡214122 江南大学生命科学与健康工程学院江苏无锡214122

三萜类化合物是一类具有高附加值的次生代谢产物,羊毛甾醇是其生物合成的重要骨架化合物。为了在大肠杆菌中构建羊毛甾醇合成途径,将酵母来源的鲨烯合酶,荚膜甲基球菌来源的鲨烯环氧酶和氧化鲨烯环化酶分别克隆到载体pET28a(+)和pCDF-DU... 详细信息

三萜类化合物是一类具有高附加值的次生代谢产物,羊毛甾醇是其生物合成的重要骨架化合物。为了在大肠杆菌中构建羊毛甾醇合成途径,将酵母来源的鲨烯合酶,荚膜甲基球菌来源的鲨烯环氧酶和氧化鲨烯环化酶分别克隆到载体pET28a(+)和pCDF-DUET-1中,共转入大肠杆菌BL21(DE3)底盘细胞,获得了羊毛甾醇生产菌株BT-tSSE-DXOSC。通过过表达甲基赤藓糖醇磷酸(2-C-methyl-D-erythrito-4-phosphate, MEP)途径关键酶1-脱氧-D-木酮糖-5-磷酸合酶和法尼基焦磷酸合酶,增加了前体供应,使羊毛甾醇产量达2.39 mg/L,较优化前提高了2.1倍。通过发酵条件优化,确定了最优pH为7.5,诱导剂IPTG浓度0.5 mmol/L,诱导温度30℃,获得羊毛甾醇产量为5.12 mg/L,较初始条件提高了1.1倍。该研究首次构建了产羊毛甾醇的大肠杆菌工程菌株,为以羊毛甾醇为中间体的三萜类物质生物合成及相关代谢途径的研究搭建了平台。

关键词：羊毛甾醇大肠杆菌三萜类化合物 2,3-环氧角鲨烯 MEP途径

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三萜类化合物抗乳腺癌作用机制研究进展

中文科技期刊数据库（全文版）医药卫生 2023年第4期 0174-0179页

作者：臧莉许伶梁丹丹吕小明合肥职业技术学院安徽合肥238000

1976年三萜类化合物首次被分离,在过去的40多年里,已经确认和发现的三萜类化合物大约有279种,这些三萜类化合物在抗疟疾、抗菌、抗炎、抗肿瘤、抗氧化、舒张血管、抗病毒活性及细胞毒活性等方面发挥着重要作用。乳腺癌是一种全世界公认... 详细信息

1976年三萜类化合物首次被分离,在过去的40多年里,已经确认和发现的三萜类化合物大约有279种,这些三萜类化合物在抗疟疾、抗菌、抗炎、抗肿瘤、抗氧化、舒张血管、抗病毒活性及细胞毒活性等方面发挥着重要作用。乳腺癌是一种全世界公认的恶性肿瘤之一,是成年女性中最常见的一类肿瘤。本文通过查阅国内外近5年发表的有关三萜类化合物的文献,对三萜类化合物抗乳腺癌的机制进行整理和综述,归纳总结三萜类化合物的抗乳腺癌研究的现状及最新进展,以期为寻找新的潜在治疗性抗癌药物及为乳腺癌的防治提供新的思路和方向。

关键词：三萜类化合物乳腺癌作用机制研究进展

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青钱柳叶片甜味性状差异的转录组比较分析

湖南农业大学学报（自然科学版） 2024年第2期50卷 50-56页

作者：廖李玲张学文赵燕陆明亮刘芬杨华湖南农业大学生物科学技术学院湖南长沙410128 武冈市青钱柳茶叶有限公司湖南邵阳422400

以湖南武冈种植的甜型和非甜型青钱柳叶为材料,分离其RNA并构建cDNA文库,开展2种类型青钱柳的转录组测定。利用转录组数据结合萜类代谢组及其代谢途径分析,研究青钱柳发育过程中甜味性状形成的分子差异。对甜型与非甜型青钱柳叶片转录... 详细信息

以湖南武冈种植的甜型和非甜型青钱柳叶为材料,分离其RNA并构建cDNA文库,开展2种类型青钱柳的转录组测定。利用转录组数据结合萜类代谢组及其代谢途径分析,研究青钱柳发育过程中甜味性状形成的分子差异。对甜型与非甜型青钱柳叶片转录组的差异基因GO及KEGG分析,共鉴定出13个参与三萜类化合物形成的关键酶基因,在2种青钱柳叶中具有显著差异性表达模式。结合萜类代谢检测结果,甜型青钱柳叶中4类甜味三萜类化合物的积累量显著高于非甜型青钱柳叶的,说明这些基因的差异表达造成了甜味三萜类化合物在叶片中积累量的不同,应是青钱柳甜味差异性状形成的关键原因。

关键词：青钱柳转录组三萜类化合物甜味性状

三萜类化合物和脂肪酸指纹图谱在油茶籽油真伪鉴别中的应用研究

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三萜类化合物和脂肪酸指纹图谱在油茶籽油真伪鉴别中的应用研究

作者：董莹莹江西农业大学

学位级别：硕士

食用植物油是我们日常生活中必不可少的营养物质,其营养丰富、种类众多。植物油营养组成不同导致其价值也不相同,油茶籽油中油酸含量高,与橄榄油媲美,其售价也较为昂贵,但油茶籽油的掺假问题一直是制约我国茶油行业发展的瓶颈。目前主... 详细信息

食用植物油是我们日常生活中必不可少的营养物质,其营养丰富、种类众多。植物油营养组成不同导致其价值也不相同,油茶籽油中油酸含量高,与橄榄油媲美,其售价也较为昂贵,但油茶籽油的掺假问题一直是制约我国茶油行业发展的瓶颈。目前主要存在两种类型的油茶籽油掺假,第一种是以大豆油、玉米油等传统低价植物油进行掺假;另外一种是新型高油酸植物油参与掺假,此类植物油的油酸含量与油茶籽油相当,但价格低廉,易被不法分子用于冒充油茶籽油售卖。目前油茶籽油掺假现象已严重阻碍了我国茶油行业发展,急需挖掘油茶籽油中的特征差异化合物,以区别于以上两类低价植物油掺假。本研究是以江西省特色油茶籽油为主要研究对象,并与传统低价植物油（大豆油、玉米油、花生油、菜籽油、葵花籽油、稻米油）以及新型高油酸植物油（高油酸花生油、高油酸菜籽油、高油酸葵花籽油）进行对比,研究其三萜类化合物和脂肪酸指纹图谱,从而建立油茶籽油掺假低价植物油鉴别技术方法。主要研究内容、结果如下:（1）采用全二维气相色谱-质谱联用技术（Two-Dimensional Gas Chromatography-Mass Spectrometry,GC×GC-MS）对不同类型的植物油中三萜类物质进行定性和相对定量分析,发现油茶籽油因β-香树脂醇、羽扇豆醇、羊毛甾醇而可以区别于其他植物油,为进一步确定这些物质在油茶籽油中的含量,后续继续利用气相色谱-质谱联用技术（Gas Chromatography-Mass Spectrometry,GC-MS）方法,并利用标准物质对这些特征物质进行准确的定性定量分析。（2）建立GC-MS三萜类物质定量方法,进一步确定不同植物油中三萜类物质种类和含量,进一步证明了β-香树脂醇和羊毛甾醇在油茶籽油中的含量显著高于其他植物油,可作为油茶籽油区别于其他植物油的差异标志物进行开发研究。此外在常见低价植物油中,菜油甾醇含量均远高于油茶籽油,后续可将其作为低价植物油掺假识别指标进行应用,为后面建立鉴别油茶籽油真假方法提供数据基础。（3）针对高油酸植物油掺假,采用气相色谱氢火焰离子化检测法（Gas Chromatography-Flame Ionization Detector,GC-FID）对油茶籽油和低价植物油中脂肪酸组分进行定性和相对定量分析,结果发现,不同植物油脂肪酸组成各自具有物种特征,如油茶籽油中油酸含量最高,约为79%;葵花籽油中亚油酸含量最高;稻米油中棕榈酸含量最高;葵花籽油中硬脂酸含量最高;而在新型高油酸植物油中发现油酸含量均高于普通植物油,显示了不同植物油的脂肪酸图谱特征。同时以上10种植物油的主要脂肪酸数据为基础,采用偏最小二乘判别分析（Partial least squares regression-discriminant analysis,PLS-DA）,发现同种类植物油聚类在一起,油茶籽油因油酸含量高可以区别于传统低价植物油,这与前人报道相符;但与高油酸植物油比较,油酸已不再是区分油茶籽油和高油酸植物油的特征物质,而山嵛酸可以同时将油茶籽油与传统低价植物油和高油酸植物油区分开,可以作为鉴别油茶籽油与两类低价掺假植物油的特征指标。（4）由前面结论可知,β-香树脂醇和山嵛酸是鉴别油茶籽油与其他植物油的差异标志物,通过β-香树脂醇/菜油甾醇、油酸/山嵛酸来放大β-香树脂醇和山嵛酸在不同植物油中的差异比例。通过对比发现油茶籽油中的顺式油酸甲酯/山嵛酸甲酯的比值均高于1400,而其他植物油比值远远低于油茶籽油;对比不同种类植物油之间β-香树脂醇/菜油甾醇比值,从中可以看到油茶籽油中β-香树脂醇/菜油甾醇比值均大于50,远高于其他种类植物油。通过模拟掺假5%-20%比例其他油,结果发现当顺式油酸甲酯/山嵛酸甲酯＜1200且β-香树脂醇/菜油甾醇比值＜40时,则基本可以判别出油茶籽油中可能掺有其他植物油;进而验证了这个方法的可行性。

关键词：油茶籽油三萜类化合物脂肪酸真伪鉴别

三萜类化合物Bardoxolone methyl对急性呼吸窘迫综合征大鼠氧化应激信号通路Nrf2-ARE/HO-1的影响

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中国急救医学 2019年第3期39卷 269-273页

作者：谭国良刘玉琪福建医科大学附属第二医院ICU 福建泉州362000

目的观察三萜类化合物Bardoxolone methyl(BARD)对急性呼吸窘迫综合征(ARDS)大鼠氧化应激信号通路核转录因子相关因子2(Nrf2-ARE)/血红素氧合酶-1(HO-1)的影响。方法100只大鼠按随机数字法分为药物BARD组及生理盐水组,喂养一周后两组按... 详细信息

目的观察三萜类化合物Bardoxolone methyl(BARD)对急性呼吸窘迫综合征(ARDS)大鼠氧化应激信号通路核转录因子相关因子2(Nrf2-ARE)/血红素氧合酶-1(HO-1)的影响。方法100只大鼠按随机数字法分为药物BARD组及生理盐水组,喂养一周后两组按是否建立ARDS模型再各分为两亚组,产生四组:ARDS模型+BARD干预组(A1组),ARDS模型+生理盐水组(A2组),正常+BARD干预组(B1组),正常+生理盐水组(B2组)。各组大鼠再喂养72h后处死留取肺组织及血液标本。病理观察肺组织结构变化。免疫组织化学检测肺组织Nrf2、HO-1蛋白表达情况。反转录-多聚酶链反应(RT-PCR)检测肺组织Nrf2 mRNA、HO-1 mRNA表达情况。结果肺组织病理结构变化:A2组肺组织损伤程度最重,病理评分最高。其次A1组,B1及B2组结构大致正常。Nrf2、HO-1蛋白表达情况:A1组(3.78±0.37,2.86±0.16)及B1组(3.01±0.34,2.47±0.19)高于A2(1.82±0.31,2.01±0.21)及B2组(0.92±0.13,1.41±0.17),A1组高于B1组,A2组高于B2组(P均三萜类化合物Bardoxolone methyl能够明显上调肺组织Nrf2-ARE/HO-1信号通路相关蛋白的表达,从而发挥抗氧化应激作用,减轻ARDS时肺组织的损伤。

关键词：三萜类化合物 Bardoxolone methyl 急性呼吸窘迫综合征(ARDS) 血红素氧合酶-1(HO-1) 核转录因子相关因子2(Nrf2-ARE)

三萜类化合物降血糖活性及其作用机制研究进展

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中国药科大学学报 2015年第6期46卷 764-770页

作者：诸夔妞吴正凤蒋翠花操兰洁张健殷志琦中国药科大学天然药物化学教研室&天然药物活性组分与药效国家重点实验室南京210009 江苏省中医药研究院转化医学实验室南京210028

三萜类化合物在预防糖尿病和降血糖活性方面的研究取得了较大进展。研究发现,三萜类化合物能够通过多种途径降低血糖,包括促进胰岛素分泌,增强胰岛素敏感性,抑制蛋白酪氨酸磷酸酶1B(PTP1B),激活腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)促进糖摄取,减... 详细信息

三萜类化合物在预防糖尿病和降血糖活性方面的研究取得了较大进展。研究发现,三萜类化合物能够通过多种途径降低血糖,包括促进胰岛素分泌,增强胰岛素敏感性,抑制蛋白酪氨酸磷酸酶1B(PTP1B),激活腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)促进糖摄取,减少肝脏糖原分解与糖异生,抑制α-糖苷酶、醛糖还原酶(AR)和二肽基肽酶-4(DPP-4)的活性等。本文对三萜类化合物的降血糖活性及其作用机制进行了综述,为该类化合物降血糖活性的深入研究与开发提供参考。

关键词：三萜类化合物降血糖机制研究进展

白粉菌诱导月季对甜菜夜蛾产生抗性的关键候选基因筛选及CYP71的生物信息学分析

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福建农业学报 2022年第12期37卷 1601-1611页

作者：刘思琪杨琦王科建李云仙杨发忠西南林业大学西南地区林业生物质资源高效利用国家林业与草原局重点实验室云南昆明650224

【目的】通过检测白粉菌侵染月季后转录组基因的表达量变化,筛选白粉菌诱导月季产生对甜菜夜蛾抗性的关键候选基因,为月季抗虫基因的功能研究及抗虫品种的培育提供参考。【方法】以月季品种艳粉(Rosa chinensis Jacq.)为研究材料,利用... 详细信息

【目的】通过检测白粉菌侵染月季后转录组基因的表达量变化,筛选白粉菌诱导月季产生对甜菜夜蛾抗性的关键候选基因,为月季抗虫基因的功能研究及抗虫品种的培育提供参考。【方法】以月季品种艳粉(Rosa chinensis Jacq.)为研究材料,利用二代测序技术对白粉菌侵染月季前后基因的表达量进行转录组测序。利用RSEM对基因的表达水平进行定量分析,DESeq2软件进行表达差异分析,利用KOBAS将得到的差异表达基因进行KEGG富集分析。对筛选出的可能参与三萜类物质生物合成的CYP71D差异表达基因(Differentially expressed genes,DEGs)进行生物信息学分析,并分析了CYP71D蛋白与抗虫性的关系。【结果】转录组测序共检测到差异表达基因1 646个,共643个差异表达基因被富集到81条KEGG通路中,其中31个差异表达基因与萜类合成相关。生物信息学分析结果表明了CYP71D亚家族的物种特异性。在植物中CYP71A主要参与类单萜的生物合成,CYP71D主要参与单萜类、倍半萜类、二萜类、三萜类等与抗病、虫有关的次生代谢物的生物合成。【结论】月季细胞色素P450超家族蛋白酶中CYP71簇的CYP71A、 CYP71D亚家族可能与三萜化合物Dehydro(11,12)ursolicacid lactone(DUA)的生物合成有关,表明CYP71D家族蛋白参与修饰三萜化合物的底物识别位点,本研究为探索寄主植物介导的间接的病虫互作机理的研究提供了一定的思路。

关键词：月季白粉菌三萜类化合物甜菜夜蛾 CYP71 生物信息学

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桦褐孔菌子实体中三萜类化合物的研究进展

食品工业科技 2022年第9期43卷 416-422页

作者：王艳苑宏博董迎迎李虹佳赵宁辛嘉英张兰威哈尔滨商业大学食品工程学院黑龙江哈尔滨150076 中国科学院兰州化学物理研究所羰基合成与选择氧化国家重点实验室甘肃兰州730000 哈尔滨工业大学化工学院食品科学与工程系黑龙江哈尔滨150076

桦褐孔菌是一种具有多种生物活性的天然植物真菌资源,三萜类化合物是其主要功效成分,因三萜类化合物具有优良的抗癌、降血糖和抗氧化等功能特性,其相关研究开发近年来备受关注。本文主要从桦褐孔菌三萜类化合物的诱导发酵生产,子实体三... 详细信息

桦褐孔菌是一种具有多种生物活性的天然植物真菌资源,三萜类化合物是其主要功效成分,因三萜类化合物具有优良的抗癌、降血糖和抗氧化等功能特性,其相关研究开发近年来备受关注。本文主要从桦褐孔菌三萜类化合物的诱导发酵生产,子实体三萜类化合物的分离纯化、化学组成及结构解析、功能特性和应用开发等方面对其研究现状进行总结分析,其中,诱导发酵生产方面使用植物共生微生物提取物作为诱导剂效果最为显著,分离纯化技术根据目的不同各有优势,在进行化学组成及结构解析时更适合采用分离效能高的分离纯化技术如高效逆流色谱、高效液相色谱等,规模化应用则大孔树脂更具优势,基于以上分析对其今后的研究方向进行了展望,为后续开发研究和医药与食品行业应用提供了理论依据。

关键词：桦褐孔菌子实体三萜类化合物抗癌降血糖抗氧化

响应面法优化竹笋笋头中黄酮、甾醇和三萜类化合物的联合提取

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中国调味品 2022年第8期47卷 22-27页

作者：谭志梅王晨戍王淑培张静杭方学张炜盛广西大学轻工与食品工程学院南宁530004 南宁师范大学环境与生命科学学院南宁530001 武夷学院茶与食品学院福建武夷山354300

竹笋笋头是竹笋加工过程中一种重要的废弃物资源,为实现副产物的综合利用,提高产业化开发价值,试验以竹笋笋头为原材料,采用超声波辅助溶剂浸提的方法联合提取其中的黄酮、甾醇和三萜类化合物。通过考察乙醇浓度、料液比、提取时间、提... 详细信息

竹笋笋头是竹笋加工过程中一种重要的废弃物资源,为实现副产物的综合利用,提高产业化开发价值,试验以竹笋笋头为原材料,采用超声波辅助溶剂浸提的方法联合提取其中的黄酮、甾醇和三萜类化合物。通过考察乙醇浓度、料液比、提取时间、提取温度对黄酮、甾醇和三萜类化合物得率的影响,在单因素试验的基础上通过响应面试验设计进一步优化了提取工艺。试验结果表明,超声波法辅助联合提取黄酮、甾醇和三萜类化合物的最佳工艺为:乙醇浓度83%,料液比1∶28,提取时间35 min,提取温度72℃,在此条件下黄酮、甾醇和三萜类化合物的得率最高,分别是4.97,4.07,9.29 mg/g。

关键词：竹笋笋头黄酮甾醇三萜类化合物联合提取