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百香果皮分级萃取物中多酚轮廓分析及其抗氧化活性物质筛选

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食品工业科技 2024年第1期45卷 18-27页

作者：么亚妹陈奕彤田永涛刘天悦王文蜀质谱成像与代谢组学国家民委重点实验室(中央民族大学) 北京100081 中央民族大学生命与环境科学学院北京100081

为探究不同溶剂对百香果皮多酚的萃取效率,寻找其中抗氧化活性贡献大的特征多酚。选用石油醚、乙酸乙酯和正丁醇分级萃取百香果皮乙醇粗提物,采用分光光度法分别测定其总酚总黄酮含量,借助超高效液相色谱串联质谱解析各分级萃取物中酚... 详细信息

为探究不同溶剂对百香果皮多酚的萃取效率,寻找其中抗氧化活性贡献大的特征多酚。选用石油醚、乙酸乙酯和正丁醇分级萃取百香果皮乙醇粗提物,采用分光光度法分别测定其总酚总黄酮含量,借助超高效液相色谱串联质谱解析各分级萃取物中酚类化合物,并结合非靶向代谢组学技术筛选差异代谢物并定量。选用DPPH自由基清除、ABTS^(+)自由基清除和Fe^(2+)还原法分析各分级萃取物体外抗氧化活性差异,通过皮尔逊相关性分析探寻百香果皮中抗氧化活性酚类标志物。结果表明:各萃取物总酚和总黄酮含量差异显著(P正丁醇部位(BE)>乙醇粗提物(CE)>水部位(WE)>石油醚部位(PE)。从CE和各分级萃取物中共鉴定出33个酚类化合物,CE、EE和BE酚类化合物种类和数量较多。主成分分析(PCA)区分了各萃取物的代谢物,正交偏最小二乘法判别分析(OPLS-DA)对羟基苯甲酸、原儿茶酸、异槲皮苷和异荭草苷为差异物。EE中对羟基苯甲酸(653.44μg/g)、异槲皮苷(2420.64μg/g)和异荭草苷(113.23μg/g)含量最高,CE中原儿茶酸(152.40μg/g)含量最高。百香果皮各分级萃取物体外抗氧化活性差异显著,EE体外抗氧化能力最强,是优质的抗氧化剂开发部位。相关性分析结果显示,总酚和总黄酮是百香果皮抗氧化活性物质基础,异荭草苷和异槲皮苷是其中的抗氧化活性酚类标志物。研究结果为建立百香果皮相关抗氧化产品质量控制标准及精准开发利用百香果皮酚类化合物资源提供了基础数据。

关键词：百香果皮分级萃取超高效液相色谱串联质谱技术(UPLC-MS) 多酚化合物主成分分析(PCA) 抗氧化

灯笼果叶片、宿萼和果实化学成分分析及抗氧化活性评价

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食品与发酵工业 2024年第20期50卷 243-251页

作者：刘天悦滕晓祎田永涛么亚妹王琰博王文蜀质谱成像与代谢组学国家民委重点实验室(中央民族大学) 北京100081 中央民族大学生命与环境科学学院北京100081

为全面评估分析酸浆属(Physalis)国内栽培最广的灯笼果(Physalis peruviana L.)化学成分及抗氧化活性,该研究采用紫外分光光度法测定了灯笼果叶片、宿萼和果实提取物总酚、总黄酮含量,应用超高效液相色谱质谱联用技术鉴定其化合物,并检... 详细信息

为全面评估分析酸浆属(Physalis)国内栽培最广的灯笼果(Physalis peruviana L.)化学成分及抗氧化活性,该研究采用紫外分光光度法测定了灯笼果叶片、宿萼和果实提取物总酚、总黄酮含量,应用超高效液相色谱质谱联用技术鉴定其化合物,并检测主要化合物含量,分别应用DPPH自由基、ABTS阳离子自由基、羟自由基清除和铁离子还原法测试提取物体外抗氧化活性。结果表明,灯笼果叶片提取物总酚(8.15 mg GAE/g DW)和总黄酮(30.43 mg RT/g DW)含量最高,宿萼提取物次之,果实提取物总含量最低。从3个部位中共鉴定4种黄酮、3种脂肪酸、1种醉茄内酯、1种二苯并呋喃类和1种羟基肉桂酸类化合物。叶片和宿萼提取物化合物种类丰富,其中叶片提取物紫云英苷(492.03μg/g DW)含量最高,宿萼提取物金丝桃苷(162.10μg/g DW)含量最高,果实提取物仅检测到阿魏酸-4′-O-葡萄糖苷化合物(137.37μg/g DW)。叶片提取物有良好的清除羟自由基能力(SC_(50)=0.61 mg/mL),宿萼提取物清除DPPH自由基(SC_(50)=0.19 mg/mL)、ABTS阳离子自由基能力(0.13 mmol TE/g)和铁离子还原能力(0.16 mmol Fe^(2+)/g)最优。研究结果丰富了灯笼果次级代谢产物数据,为充分利用灯笼果资源、开发天然抗氧化产品提供了科学依据。

关键词：灯笼果化学成分抗氧化超高效液相色谱质谱联用技术

遍地金Hypericum wightianum中2对间苯三酚类对映异构体及其绝对构型

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中国中药杂志 2023年第2期48卷 421-429页

作者：张瑞飞范彦晓纪圆圆龙春林民族地区生态环境国家民委重点实验室(中央民族大学) 北京100081 中央民族大学生命与环境科学学院北京100081 民族医药教育部重点实验室(中央民族大学) 北京100081 质谱成像与代谢组学国家民委重点实验室(中央民族大学) 北京100081

通过柱色谱法对金丝桃科药用植物遍地金Hypericum wightianum全草乙醇提取物中的化学成分进行分离纯化,采用核磁共振、高分辨质谱、圆二色谱等波谱学方法鉴定了22个化合物,包括8个异戊烯基间苯三酚类(1~8)、3个色酮类(9~11)和3个萜类(14... 详细信息

通过柱色谱法对金丝桃科药用植物遍地金Hypericum wightianum全草乙醇提取物中的化学成分进行分离纯化,采用核磁共振、高分辨质谱、圆二色谱等波谱学方法鉴定了22个化合物,包括8个异戊烯基间苯三酚类(1~8)、3个色酮类(9~11)和3个萜类(14~16)等。其中,化合物16和17为首次在金丝桃属植物中报道,化合物1~11、14、15、19为首次在遍地金中分离得到。化合物1~4是2对对映异构体,该研究首次对其进行手性拆分并用计算ECD的方法确定了其绝对构型。

关键词：金丝桃属遍地金化学成分间苯三酚

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化学衍生化技术及其在质谱成像中的应用进展

中国科学：化学 2022年第7期52卷 1041-1073页

作者：李金融秦亮蒋东旭刘海强许华磊杨晨钰陈涤凡吴冉胡浩李艳艳周宜君冯金朝王晓东质谱成像与代谢组学国家民委重点实验室(中央民族大学) 中央民族大学生命与环境科学学院生物成像与系统生物学研究中心北京100081

近年来,随着质谱成像(mass spectrometry imaging,MSI)技术的不断发展与完善,众多基于MSI的分析策略已被广泛应用于生物内/外源分子原位、定性、定量可视化研究,其中又以基质辅助激光解析电离质谱成像(matrix assisted laser desorption... 详细信息

近年来,随着质谱成像(mass spectrometry imaging,MSI)技术的不断发展与完善,众多基于MSI的分析策略已被广泛应用于生物内/外源分子原位、定性、定量可视化研究,其中又以基质辅助激光解析电离质谱成像(matrix assisted laser desorption/ionization MSI,MALDI-MSI)和DESI-MSI(desorption electrospray ionization MSI)最为常用.相较于传统分子影像方法,MSI技术具有高灵敏、高通量、无需标记等优点,但仍存在一些不足,尤其在低极性、难电离中性分子原位分析中短板明显.针对这一难题,化学衍生化技术的发展与应用已成为极其重要的手段之一.本文系统性地综述了多种化学衍生化技术,如酯化衍生化、酰化衍生化、加成衍生化、取代衍生化、氧化衍生化及其他衍生化技术,在MALDI-MSI及DESI-MSI分子表征中的应用进展.可以预见,化学衍生化技术的不断发展与完善将进一步拓展MSI技术在原位代谢组学、原位脂质组学、原位蛋白质组学、原位糖组学等领域的应用范围.

关键词：化学衍生化质谱成像基质辅助激光解吸电离解析电喷雾电离原位表征

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冬青卫矛叶片质外体适应冬季胁迫的蛋白质组学分析

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西北植物学报 2023年第5期43卷 721-731页

作者：袁峥刘琦刘芙瑜董雪周宜君高飞中央民族大学质谱成像与代谢组学国家民委重点实验室北京100081 中央民族大学民族地区生态环境国家民委重点实验室北京100081 中央民族大学生命与环境科学学院北京100081

植物的质外体在感知外界信号和胁迫应答中起重要作用。该研究采用生理生化和蛋白质组学方法,对秋季和冬季冬青卫矛叶片的理化指标、微观结构以及叶片质外体液体中的蛋白变化进行比较分析,探索冬青卫矛叶片质外体响应冻胁迫的分子机制,... 详细信息

植物的质外体在感知外界信号和胁迫应答中起重要作用。该研究采用生理生化和蛋白质组学方法,对秋季和冬季冬青卫矛叶片的理化指标、微观结构以及叶片质外体液体中的蛋白变化进行比较分析,探索冬青卫矛叶片质外体响应冻胁迫的分子机制,以期为植物抗冻分子机制研究提供依据。结果表明:(1)冬季冬青卫矛叶片中MDA、可溶性糖含量以及SOD、POD活性均显著升高,气孔张开度减小,叶片厚度变小。(2)冬季冬青卫矛质外体液体中的蛋白质种类和含量显著高于秋季。(3)冬青卫矛叶片质外体液体中共鉴定到838个肽段和194个蛋白质;与秋季相比,冬季冬青卫矛叶片质外体液体中共筛选到43种差异积累蛋白(DAPs),其中26个蛋白质显著上调,17个蛋白质显著下调;蛋白表达模式显示,胚胎发育晚期丰富蛋白质、铁超氧化物歧化酶、过氧化物酶、丝氨酸羧肽酶等在冬季表达量较高,推测它们可能是冬季胁迫响应敏感的蛋白质。(4)KEGG富集分析显示,差异蛋白主要与应激防御、细胞壁修饰、抗病、自由基清除、甘油脂类代谢、淀粉和蔗糖代谢、次生代谢物的生物合成等生物学过程相关。(5)验证实验结果表明,冬季冬青卫矛8个差异积累蛋白与其对应的基因的表达趋势一致。研究认为,冬季冬青卫矛质外体液体中积累的蛋白可通过清除活性氧、促进单糖、寡糖和游离氨基酸等渗透调节物的生成而增强对环境的适应;推测冬青卫矛质外体中积累的单糖和寡糖可能通过增加质外体液体的浓度从而降低冰点,进而提高冬青卫矛对冬季胁迫的耐受性。

关键词：冬青卫矛质外体冻胁迫蛋白质组学

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民族药用植物代谢组学研究进展

植物资源与环境学报 2022年第2期31卷 73-81页

作者：孟媛程卓林锋科张瑞飞刘悦龙春林中央民族大学质谱成像与代谢组学国家民委重点实验室北京100081 中央民族大学民族地区生态环境国家民委重点实验室北京100081 中央民族大学生命与环境科学学院北京100081 中央民族大学民族医药教育部重点实验室北京100081

目前,部分民族药用植物正面临着资源日渐匮乏、尚未得到合理利用和质量控制难度大等问题,且许多民族药用植物的作用机制有待深入研究。代谢组学可精确而全面地测定内源代谢物的组成和含量变化,在民族药用植物研究中应用广泛。本文对国... 详细信息

目前,部分民族药用植物正面临着资源日渐匮乏、尚未得到合理利用和质量控制难度大等问题,且许多民族药用植物的作用机制有待深入研究。代谢组学可精确而全面地测定内源代谢物的组成和含量变化,在民族药用植物研究中应用广泛。本文对国内外多个数据库中2011年至2021年发表的相关论文进行了分析,并分析了代谢组学在民族药用植物研究中的应用以及民族药用植物代谢组学的未来研究方向。统计结果表明:近年来发表的民族药用植物代谢组学论文数量总体上逐年上升,主要涵盖传统知识评价、药效评价、物种鉴别和作用机制4个重点研究方向,其中,关于药效评价的论文最多(占比39.5%),关于作用机制的论文次之(占比35.5%)。代谢组学在民族药用植物的民间医学验证中应用广泛,有利于对民族药用植物传统知识的保护、推广和发展;利用代谢组学方法可探明民族药用植物的最佳采收时期和产地,指导其优质栽培,明确其药用部位,准确评估其有效性和安全性;利用代谢组学方法还能有效鉴别形态相似的民族药用植物,明确其作用机制,缩短新药开发周期。综上所述,代谢组学是明确民族药用植物药效、药理和毒理机制及物种鉴别的有效工具之一。将代谢组学与基因组学和蛋白质组学充分结合,能够更全面地了解民族药用植物次生代谢物的变化规律,有助于民族药用植物的深入研究和合理高效的开发利用,并可促进对民族药用植物资源及相关传统知识的保护。

关键词：民族药用植物代谢组学传统知识评价药效评价物种鉴别作用机制

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三产地百香果皮酚类成分及其抗氧化活性

食品研究与开发 2023年第24期44卷 85-91,185页

作者：么亚妹景继月陈奕彤韩和璧田永涛王文蜀中央民族大学质谱成像与代谢组学国家民委重点实验室北京100081 中央民族大学生命与环境科学学院北京100081 中央民族大学民族地区生态环境国家民委重点实验室北京100081

本研究选取四川、广西和福建3个产地百香果皮为原料,探究其酚类成分与抗氧化活性差异。结果显示:三产地百香果皮总酚含量较高,分别为(20.51±0.56)、(20.15±2.20)、(15.89±0.57)mg GAE/g DW;从四川百香果皮中共鉴定出7种酚类化合物,福... 详细信息

本研究选取四川、广西和福建3个产地百香果皮为原料,探究其酚类成分与抗氧化活性差异。结果显示:三产地百香果皮总酚含量较高,分别为(20.51±0.56)、(20.15±2.20)、(15.89±0.57)mg GAE/g DW;从四川百香果皮中共鉴定出7种酚类化合物,福建5种,广西4种,其中四川样品含有2种特有多酚类化合物:鞣花酸和芥子酸-O-己糖。四川和广西百香果皮芦丁含量较高,分别为(9.01±1.05)、(8.35±0.84)μg RT/g DW,四川百香果皮荭草素和牡荆素含量分别为(0.79±0.05)μg OR/g DW和(0.16±0.01)μg VI/g DW,福建和广西百香果皮荭草素、牡荆素含量差异不显著。三产地百香果皮抗氧化活性有一定差异,由高到低依次为四川>广西>福建。相关性分析显示,百香果皮总酚含量及芦丁含量与抗氧化能力呈极显著相关。综上,三产地百香果皮是酚类化合物的优质来源,但不同产地的百香果皮酚类成分与抗氧化活性存在产地差异,后续可按需开发不同产地百香果皮以实现精准利用。

关键词：产地百香果皮酚类成分抗氧化活性液相色谱-质谱联用相关性分析

响应面法优化提取珍珠花抗氧化总黄酮及其成分分析

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食品科技 2024年第1期49卷 209-217页

作者：韩和璧杨博航曾勇么亚妹王文蜀中央民族大学民族地区生态环境国家民委重点实验室北京100081 中央民族大学生命与环境科学学院北京100081 中央民族大学质谱成像与代谢组学国家民委重点实验室北京100081

以珍珠花为原料,采用单因素结合响应面法优化珍珠花抗氧化活性总黄酮超声辅助乙醇提取工艺,分别采用ABTS法、DPPH法和FRAP法评价总黄酮体外抗氧化能力,运用超高效液相色谱/四极杆-飞行时间质谱鉴定珍珠花抗氧化活性总黄酮化学成分并测... 详细信息

以珍珠花为原料,采用单因素结合响应面法优化珍珠花抗氧化活性总黄酮超声辅助乙醇提取工艺,分别采用ABTS法、DPPH法和FRAP法评价总黄酮体外抗氧化能力,运用超高效液相色谱/四极杆-飞行时间质谱鉴定珍珠花抗氧化活性总黄酮化学成分并测定主要化合物含量。结果表明:珍珠花抗氧化活性总黄酮最佳提取工艺为乙醇体积分数70%、液料比40:1、提取时间120 min、超声时间30 min,总黄酮含量(65.23±0.06)mg RT/g DW;ABTS^(+)自由基清除能力TE当量值为(0.16±0.01)mmol TE/g,清除DPPH自由基IC_(50)值为(72.00±2.00)μg/m L,铁离子还原能力(0.37±0.02)mmol Fe^(2+)/g。从提取物中鉴定到5种化合物,分别是咖啡酸、芥子酸、金丝桃苷、异槲皮苷、紫云英苷,其中紫云英苷含量为(507.55±0.04)μg/g DW。

关键词：珍珠花抗氧化黄酮响应面分析法超高效液相色谱/四极杆-飞行时间质谱

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基于凝胶电泳技术的蛋白质复合体研究进展

中国科学：生命科学 2024年第5期54卷 883-910页

作者：郝其琛秦亮陈路路胡浩李金融刘海强许华磊郭华杨晨钰吴冉蒋东旭陈涤凡周宜君王晓东中央民族大学生命与环境科学学院生物成像与系统生物学研究中心质谱成像与代谢组学国家民委重点实验室(中央民族大学)北京100081

蛋白质复合体(protein complexes,PCs)在细胞组成及各类生理生化过程中发挥重要而关键的作用,如质膜形成、信号转导、抗原抗体识别、物质运输、能量代谢、蛋白质合成与降解、DNA损伤修复等.但由于其结构的复杂性,分离纯化对PCs的结构与... 详细信息

蛋白质复合体(protein complexes,PCs)在细胞组成及各类生理生化过程中发挥重要而关键的作用,如质膜形成、信号转导、抗原抗体识别、物质运输、能量代谢、蛋白质合成与降解、DNA损伤修复等.但由于其结构的复杂性,分离纯化对PCs的结构与功能研究至关重要;如何保持PCs结构完整性及生物活性是该领域研究的热点问题之一.凝胶电泳技术由于其简便、易操作、经济、高效等特点,在PCs研究中得到广泛的应用.本文概括适用于PCs研究的非变性凝胶电泳和多种电泳级联的方法、特点及相关技术流程,为有效分离PCs提供一定的理论基础和技术参考,并基于此进一步系统性地综述这些技术在细胞、细胞外以及非细胞PCs中的研究进展.凝胶电泳技术在PCs研究中已取得长足进步,但仍有较大的发展空间,例如个性化、模块化、微型化、自动化是其将来发展的主要趋势.可以预见的是,随着凝胶电泳方法与其他联用技术的进一步发展,人们对PCs的了解也将不断加深.

关键词：凝胶电泳蛋白质复合体非变性分离纯化相互作用蛋白质