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甘草鲨烯合酶基因多态性对其编码酶催化效率影响的研究

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中国中药杂志 2012年第24期37卷 3777-3783页

作者：刘颖张宁王学勇刘春生陈宏昊文浩北京中医药大学中药学院北京100102

目的:分析甘草鲨烯合酶(squalene synthase,SQS)基因多态性及其对编码酶催化效率的影响,为揭示优质甘草形成的分子机制奠定基础。方法:提取甘草总RNA;PCR扩增其SQS基因编码序列;测序后分析SQS序列的多态性;将具有明显差异的4个甘草SQS序... 详细信息

目的:分析甘草鲨烯合酶(squalene synthase,SQS)基因多态性及其对编码酶催化效率的影响,为揭示优质甘草形成的分子机制奠定基础。方法:提取甘草总RNA;PCR扩增其SQS基因编码序列;测序后分析SQS序列的多态性;将具有明显差异的4个甘草SQS序列(SQS1C,SQS1F,SQS2A,SQS2B)连入表达载体pET-32a(+),转化大肠杆菌BL21;IPTG诱导蛋白表达,纯化后用于体外酶促反应;GC-MS鉴定产物并比较相对含量。结果:甘草SQS1基因存在单核苷酸多态性(single nuclearpolymorphisms,SNPs)、插入与缺失多态性(InDel)、选择性剪接(AS)多态性;SQS2基因只存在SNPs。氨基酸序列分析显示,SQS1非保守替换占53.94%,结构域中有2个位点突变;SQS2非保守替换占60%,结构域中有1个位点突变。在4种编码酶的体外酶促反应中,利用GC-MS均能检测到产物生成;SQS1F编码酶积累鲨烯的能力高于其他序列。结论:甘草SQS基因具有丰富的多态性,其编码酶催化效率差异显著,这可能是优质甘草形成的分子基础。

关键词：甘草 SQS 基因多态性单核苷酸多态性插入与缺失多态性选择性剪接原核表达 GC—MS 鲨烯

催化合成α-amyrin的氧化鲨烯环化酶基因克隆及功能表征

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中国中药杂志 2024年第12期49卷 3204-3211页

作者：梁志鹏于宛彤苏新堯侯红平薛建平刘佳王彩霞淮北师范大学生命科学学院安徽淮北235000 中国中医科学院中药研究所北京100700 安徽省特色资源植物利用工程实验室安徽淮北235000

熊果酸近年来由于其独特的药理活性以及宝贵的市场价值,逐渐引起人们的广泛关注。目前熊果酸大多从枇杷叶中提取,但植物提取法产率低,成本高,化学合成法又不易获得,因此生物合成法为熊果酸提供了一个新的来源。α-amyrin作为合成熊果酸... 详细信息

熊果酸近年来由于其独特的药理活性以及宝贵的市场价值,逐渐引起人们的广泛关注。目前熊果酸大多从枇杷叶中提取,但植物提取法产率低,成本高,化学合成法又不易获得,因此生物合成法为熊果酸提供了一个新的来源。α-amyrin作为合成熊果酸的主要前体物质,其产量与熊果酸产量呈正相关性。氧化鲨烯环化酶(OSC)属于多基因家族,可以催化常见的前体2,3-氧化鲨烯生成多种不同类型的三萜骨架,为三萜类物质的合成起决定性作用。但药用植物中催化合成α-amyrin的关键基因报道较少,且其催化产物中α-amyrin产量及占比一直是研究者们关注的重点。该文从鸢尾、苹果、青蒿和长春花中克隆出能够催化2,3-氧化鲨烯生成α-amyrin的4种环化酶ItOSC2、MdOSC1、AaOSC2和CrAS基因,系统地对4种环化酶进行序列比对以及进化树分析,并以质粒形式将其转化至酿酒酵母中进行异源表达。发酵7 d后测定其催化产物中α-amyrin、β-amyrin以及麦角固醇的产量及占比,筛选出一个催化生成α-amyrin能力最好的AaOSC2,为后期构建高产α-amyrin及熊果酸的工程酵母菌株提供关键基因元件。

关键词：氧化鲨烯环化酶 α-amyrin β-amyrin 酿酒酵母鲨烯

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鲨烯、橄榄油与癌症危险

国外医学（卫生学分册） 1998年第3期25卷 161-163页

作者：伊冰

鲨烯、橄榄油与癌症危险伊冰编译某些流行病学研究表明，膳食橄榄油具有防癌作用。希腊妇女的能量摄入约４０％来自脂肪，其中主要是橄榄油，直到最近美国妇女的能量摄入也约有４０％来自脂肪，但是前者的乳腺癌发病率只是后者的约三分... 详细信息

鲨烯、橄榄油与癌症危险伊冰编译某些流行病学研究表明，膳食橄榄油具有防癌作用。希腊妇女的能量摄入约４０％来自脂肪，其中主要是橄榄油，直到最近美国妇女的能量摄入也约有４０％来自脂肪，但是前者的乳腺癌发病率只是后者的约三分之一。西班牙的一项病例－对照研究表...

关键词：鲨烯橄榄油乳腺肿瘤肿瘤预防

口服鲨烯对大鼠Leptin、体脂沉积和繁殖的影响

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华中农业大学学报 2009年第1期28卷 58-60页

作者：张庆德杨世锦杨利国张维民华中农业大学动物医学院武汉430070

将22日龄Wistar雄鼠32只,分对照组(饲料中不含鲨烯)和试验组(每千克饲料中含鲨烯1000mg),宰杀后测定血Leptin、血糖、胆固醇、甘油三酯和睾酮水平及体重脂肪指数和体重睾丸指数,同时,各组留6只与雌鼠交配,待观察产仔数。结果显示,对照... 详细信息

将22日龄Wistar雄鼠32只,分对照组(饲料中不含鲨烯)和试验组(每千克饲料中含鲨烯1000mg),宰杀后测定血Leptin、血糖、胆固醇、甘油三酯和睾酮水平及体重脂肪指数和体重睾丸指数,同时,各组留6只与雌鼠交配,待观察产仔数。结果显示,对照组和试验组饲料消耗没有差异,但试验组大鼠体重、体重脂肪指数、血Leptin、血糖、胆固醇和甘油三酯水平显著比对照组低,而试验组大鼠的体重睾丸指数、血睾酮水平和产仔数显著比对照组高。提示口服鲨烯可防止正常鼠体重和体脂肪增加并可降低肥胖鼠体重脂肪指数及降低血Leptin、血糖、胆固醇和甘油三酯的水平;同时,鲨烯可促进睾丸生长发育和睾酮分泌,增加产仔数。

关键词：鲨烯 Leptin 睾酮产仔数体重脂肪指数

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尿素包合法纯化火棘籽油亚油酸与鲨烯工艺

食品科学 2011年第16期32卷 127-131页

作者：梁先长李加兴田向荣胡平平黄寿恩黄诚林产化学加工工程湖南省重点实验室湖南吉首416000 吉首大学生物资源与环境科学学院湖南吉首416000 中南林业科技大学食品科学与工程学院湖南长沙410004 吉首大学化学化工学院湖南吉首416000

以火棘籽油为原料,采用尿素包合法对其亚油酸进行纯化,并在此基础上通过柱层析分离出鲨烯。通过单因素试验、正交试验和气相色谱-质谱联用(gas chromatography-mass spectroscopy,GC-MS)分析方法,研究尿素包合过程中包合时间、包合温度... 详细信息

以火棘籽油为原料,采用尿素包合法对其亚油酸进行纯化,并在此基础上通过柱层析分离出鲨烯。通过单因素试验、正交试验和气相色谱-质谱联用(gas chromatography-mass spectroscopy,GC-MS)分析方法,研究尿素包合过程中包合时间、包合温度及火棘籽油、尿素和乙醇之间的配比等因素对亚油酸纯度和回收率的影响。结果表明:火棘籽油在原料:尿素:乙醇=1:2:6(g/g/mL)、-5℃条件下包合12h,其亚油酸纯度从38.40%提高到68.55%,回收率达72.23%;纯化后的火棘籽油再经柱层析分离得到鲨烯,纯度达98.16%。

关键词：火棘尿素包合法亚油酸柱层析鲨烯气相色谱-质谱联用(GC-MS)

辐射对小鼠组织中脂质过氧化物和蛋白质的影响及单宁酸与鲨烯的抗脂质过氧化作用

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辐射研究与辐射工艺学报 1993年第1期11卷 49-52页

作者：王崇道劳勤华强亦忠沈维明苏州医学院苏州215007

采用改良的TBA比色法测定组织中的脂质过氧化物(LPO)。结果表明:(1)Th(NO_3)_4内照射后第15d时,小鼠肝、脾、肾和骨髓中的LPO含量明显升高,而组织中的蛋白质却明显降低,两者呈负相关;(2)γ线整体照射(2—4Gy)后72h,小鼠肝、脾和肾中的LP... 详细信息

采用改良的TBA比色法测定组织中的脂质过氧化物(LPO)。结果表明:(1)Th(NO_3)_4内照射后第15d时,小鼠肝、脾、肾和骨髓中的LPO含量明显升高,而组织中的蛋白质却明显降低,两者呈负相关;(2)γ线整体照射(2—4Gy)后72h,小鼠肝、脾和肾中的LPO含量随着剂量的增加而升高。辐射剂量与LPO含量之间呈现显著线性关系;(3)单宁酸与鲨烯有抗脂质过氧化作用。

关键词： γ辐射单宁酸鲨烯过氧化脂质

甘草鲨烯合酶编码基因多态性及其对鲨烯积累的影响研究

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甘草鲨烯合酶编码基因多态性及其对鲨烯积累的影响研究

作者：张宁北京中医药大学

学位级别：硕士

豆科植物甘草(Glycyrrhiza uralensis Fisch.)是药材甘草的主要来源,而甘草酸作为其有效成分,是判断甘草药材质量的指标之一。在甘草酸的生物合成途径中,有许多关键酶参与调控,目前利用分子生物学和基因工程技术对关键酶基因的研究已成... 详细信息

豆科植物甘草(Glycyrrhiza uralensis Fisch.)是药材甘草的主要来源,而甘草酸作为其有效成分,是判断甘草药材质量的指标之一。在甘草酸的生物合成途径中,有许多关键酶参与调控,目前利用分子生物学和基因工程技术对关键酶基因的研究已成为热点。本研究从决定甘草酸生物合成的第一步限速酶——鲨烯合酶(GuSS)作为研究对象,用RT-PCR方法克隆鲨烯合酶基因(GuSS),并用基因测序的手段总结该基因的多态性规律,揭示鲨烯合酶对甘草酸代谢的调控的分子机制,为优质药材的获得提供理论基础。将具有多态性的鲨烯合酶用大肠杆菌表达,加底物催化反应气质联用色谱手段检测生成物鲨烯,比较鲨烯产量的差异,从而进一步验证鲨烯合酶基因多态性对酶调控的影响,为利用生物技术提高甘草酸含量带来广阔的应用前景。本研究基于以上目的和内容,得到以下结论：1.本研究在前人克隆甘草鲨烯合酶的2种形式的编码基因序列——GuSS1和GuSS2的基础上揭示基因的多态性。GuSS具有丰富的多态性,包括：单核苷酸多态性(cSNPs)、碱基的插入与缺失多态性(InDel)和选择性剪接(AS)。具体表现在GuSS1的15个编码基因序列中有21个核苷酸位点存在cSNPs,占序列长度的1.69%,碱基的转换和颠换的比例为2.14：1,错义突变率占80.9%,有4个序列存在InDel,出现率占26.7%。GuSS2的11个编码基因序列中有9个核苷酸位点具有cSNPs,占序列长度的0.73%,碱基的转换和颠换的比例为8：1,错义突变率占55.55%。多肽水平的氨基酸替换中,非保守氨基酸GuSS1占53.94%,结构域有2个位点的突变GuSS1占60%,结构域有1个位点的突变。2.本研究建立了鲨烯合酶基因大肠杆菌表达和纯化的方法。挑选具有多态性的基因序列SS1A-c, SS1 F-c, SS2A, SS2F分别连接表达载体pET-32a(+),构建重组质粒pETSS,30℃0.4mmol·L-1 IPTG诱导4h在宿主菌*** BL21(DE3)中,可表达出分子量约为67kD的重组融合蛋白,并主要以可溶形式存在。表达蛋白携带组氨酸标签,用Ni-NTA亲和层析柱纯化,可得到满意的效果。3.甘草鲨烯合酶基因多态性对鲨烯的积累影响显著。纯化后的4个鲨烯合酶分别以FPP为底物进行体外催化反应,产物经GC-MS分析在保留时间(RT)为18.44可检测到鲨烯。不同反应时间下鲨烯合酶催化积累鲨烯的量不同：在反应30min,SS2A催化积累的鲨烯比同批次其它平均值高2.5倍;在反应50min, SS1F-c催化积累的鲨烯比同批次其它平均值高6.1倍。不同结构的酶对鲨烯的积累能力不同：SS1F-c积累鲨烯的能力比其它样本高。”ASNGPL"氨基酸型可引起GuSS1的催化能力增加,"EGSRLS"氨基酸型可引起GuSS1的催化能力降低,而在GuSS2中330位的非保守氨基酸突变对酶催化能力的影响不明显。GuSS1基因和GuSS2基因表达的酶催化积累鲨烯的能力不同,表现在不同GuSSl酶催化能力差异较大,不同GuSS2酶催化能力差异较小。

关键词：甘草鲨烯合酶基因多态性大肠杆菌表达鲨烯

反义鲨烯合酶基因表达对青蒿素生物合成的影响

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反义鲨烯合酶基因表达对青蒿素生物合成的影响

作者：宋玉刚中国科学院研究生院（植物研究所）

学位级别：硕士

青蒿素是从中药青蒿中提取的新型抗疟药物,然而,青蒿素在青蒿中的含量非常低。近年来,随着青蒿素生物合成途径相关酶基因的克隆,基因工程成为提高青蒿素含量的有效途径之一。在对青蒿进行遗传转化过程中,高效稳定的丛生芽诱导体系是青... 详细信息

青蒿素是从中药青蒿中提取的新型抗疟药物,然而,青蒿素在青蒿中的含量非常低。近年来,随着青蒿素生物合成途径相关酶基因的克隆,基因工程成为提高青蒿素含量的有效途径之一。在对青蒿进行遗传转化过程中,高效稳定的丛生芽诱导体系是青蒿转化成功的关键。然而,随着继代次数的增多,青蒿丛生芽诱导能力存在退化现象。本文首先研究了滤纸对青蒿丛生芽诱导的影响和在遗传转化中的应用,进而研究了反义鲨烯合酶基因表达对青蒿素生物合成的影响。主要结果如下: 研究了在丛生芽诱导培养基上加铺滤纸对青蒿丛生芽诱导的影响,结果发现,加铺滤纸后青蒿丛生芽诱导率显著提高,丛生芽诱导率能够达到97%左右。在此高效丛生芽诱导体系的基础上,我们进一步探讨了滤纸在青蒿遗传转化中的应用。结果表明,在筛选培养基上加铺一层滤纸,青蒿的抗性丛生芽诱导率能够达到59.7%,其中在12.5%的抗性丛生芽中能够得到抗性生根植株,生根植株PCR检测均为阳性,在部分PCR检测阳性的植株中检测到了GUS的稳定表达。利用上述改进的青蒿遗传转化体系,我们得到了反义鲨烯合酶基因的青蒿转化植株。PCR检测和Southern杂交检测结果证明了反义鲨烯合酶基因已经整合到青蒿基因组中。RT-PCR检测发现,在转基因株系ASQ3和ASQ5中鲨烯合酶基因在mRNA水平上得到部分抑制,鲨烯含量比对照降低了20%左右;青蒿素的含量分别提高了23.2%和21.5%,结果表明抑制鲨烯合酶表达能够有效促进青蒿中青蒿素的生物合成。

关键词：青蒿青蒿素丛生芽遗传转化反义鲨烯合酶基因鲨烯

鲨烯、苔条、紫菜、花菜对大鼠血清胆固醇的作用

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营养学报 1987年第2期 138-142页

作者：王德恺柳克治李正银陈鹰刚李荣杰海军医学研究所海军医学研究所上海

通过喂养试验,观察了11种食物和1种食物提取物(鲨烯),对大鼠血清胆固醇浓度的作用。结果发现,鲨烯、苔条、紫菜、花菜均有降低血清T-C的作用,其中鲨烯和苔条还能促进HDL-C的增高。与对照组相比,鲨烯组大鼠血清T-C,LDL-C和VLDL-C分别下降... 详细信息

通过喂养试验,观察了11种食物和1种食物提取物(鲨烯),对大鼠血清胆固醇浓度的作用。结果发现,鲨烯、苔条、紫菜、花菜均有降低血清T-C的作用,其中鲨烯和苔条还能促进HDL-C的增高。与对照组相比,鲨烯组大鼠血清T-C,LDL-C和VLDL-C分别下降50.5％、60.8％和53.7％,而HDL-C则增高56.5％。苔条组大鼠血清T-C,LDL-C和VLDL-C分別下降34.9％,42.7％、和31.4％,而HDL-C增高58.3％。紫菜组和花菜组大鼠血清T-C则分别下降29.4％和36.7％。

关键词：胆固醇鲨烯苔条紫菜花菜