#熊猫守护者[超话]##熊猫守护者# [微风]#阳光信用#
弘扬爱国主义精神,必须坚持立足民族又面向世界。中国的命运与世界的命运紧密相关。我们要把弘扬爱国主义精神与扩大对外开放结合进来,尊重各国的历史特点、文化传统,尊重各国人民选择的发展道路,善于从不同文明中寻求智慧、汲取营养,增强中华文明生机活力。

【向红豆杉“取经”如何高效合成抗癌明星药】要想高效合成分子结构复杂的抗癌明星药紫杉醇,人类还得向珍惜濒危植物红豆杉“取经”。7月15日,中国农业科学院(深圳)基因组研究所(以下简称基因组所)和湖南农业大学等合作,于《自然—植物》在线发表了南方红豆杉染色体级别的高质量参考基因组,并全面解析了紫杉醇生物合成的遗传基础。

△ 难以为继:抗癌明星药高度依赖珍稀濒危植物

“植物大熊猫”红豆杉是我国一级珍稀濒危保护植物,还被全世界42个国家称为“国宝”。

图1:红豆杉果实
图2:南方红豆杉基因组特征与紫杉醇合成基因簇结构

由红豆杉产生的独特的二萜类化合物紫杉醇,上世纪60年代首次从红豆杉树皮中分离鉴定。1992年首款紫杉醇注射液上市。

目前,作为已知疗效最好的植物源明星抗肿瘤药物,紫杉醇能够特异性调控微管蛋白从而抑制肿瘤细胞的异常分裂增殖,被广泛应用于各种实体瘤的临床治疗,是癌症化学药物治疗的“主力军”。

据悉,紫杉醇的化学结构极其复杂,含有47个碳原子,11个立体中心,多个的手性中心和官能团,化学全合成的生产成本依然很高,难以满足工业化生产需要。现阶段,紫杉醇类原料药主要依赖人工种植的红豆杉植物提取和化学半合成。

“但是,紫杉醇在红豆杉中含量非常低,加之红豆杉生长十分缓慢,造成当前的紫杉醇供需矛盾。”基因组所研究员闫建斌告诉《中国科学报》,通过合成生物学和生物多组学等技术联用,开发高产紫衫醇的植物或微生物反应器,是降低紫杉醇生产成本和保护红豆杉自然资源的必由之路。

“但是,缺乏红豆杉基因组数据的指导,尚未完全解析紫杉醇生物合成通路,这些问题正制约着该领域的发展。”闫建斌说。

△ 成功组装南方红豆杉染色体级别基因组

全世界有11种红豆杉,在我国主要分布着中国红豆杉、南方红豆杉、东北红豆杉、云南红豆杉和曼地亚红豆杉。

基因组所研究员熊兴耀介绍,南方红豆杉主要分布于长江流域以南各省区,在我国南方省份多有分布,河南和陕西也有其身影。由于其紫杉醇含量较高,是人工种植红豆杉的主要物种之一。

该团队选取南方红豆杉的单倍型胚乳材料进行全基因组测序,成功组装了染色体级别的高质量参考基因组。

“红豆杉的基因组大且复杂,选取南方红豆杉的单倍型胚乳材料进行全基因组测序,可以避开复杂基因组的杂合片段,从而有效提升基因组组装质量。” 熊兴耀说。

同时,“团队在番茄和黄瓜上的多组学研究体系,为解析紫杉醇代谢通路提供了有力的工具。”基因组所研究员黄三文说。

研究发现,南方红豆杉基因组经历了一次古代的全基因组复制事件,并且其基因组中的重复序列经历了长期而连续的插入过程。

闫建斌解释说,“全基因组复制和重复序列连续插入现象的发现,在一定程度上解释了红豆杉在进化过程中基因组变大的原因。同时,在漫长的进化过程中,与其他裸子植物相比,红豆杉进化形成了独特的Gypsy和Copia转座子家族,从基因组角度体现了红豆杉作为‘植物大熊猫’的遗传独特性。”

△ 揭示紫杉醇生物合成遗传基础

不仅如此,红豆杉还进化出独有的紫杉醇生物合成相关基因家族。

“紫杉醇仅能在红豆杉中合成,这与其独特的基因家族有密切关系。”闫建斌说,该研究系统分析了紫杉醇合成相关基因的定位与协同表达调控,绘制了多个相关基因家族的位置图谱,特别揭示了细胞色素P450家族,尤其是紫杉醇合成相关P450亚家族(CYP725A)的基因组分布和调控规律。

“紫杉醇合成酶基因在基因组上是否存在协同分布和调控,此前一直未知。”闫建斌说,他们的研究进一步发现了紫杉醇合成相关基因在红豆杉染色体上存在聚集分布和受植物激素茉莉素协同调控的趋势,鉴定了红豆杉特有的CYP725A家族和首个紫杉醇生物合成基因簇由六个基因串联组成,并主要负责着催化紫杉醇生物合成的前两步。

中国科学院院士邓子新教授高度评价了该研究进展,从紫杉醇被发现开始,科学家们经过半个多世纪的研究,完成了对其构效关系、药物剂型、药物来源、临床应用、作用机制等方面的研究工作。如今,我国科学家完成南方红豆杉基因组测序和组装,为解决“红豆杉如何合成紫杉醇”的关键科学问题提供了重要基石。

“该项研究所发现的紫杉醇生物合成基因的分布与调控规律,基于多组学分析获得的候选基因,对于指导红豆杉遗传育种和种质资源的高效利用,具有重要意义;而且能够为我国的紫杉醇合成生物学生物制造提供生物数据保障,加快紫杉醇异源合成底盘的设计和开发,为下一步开发绿色环保、可持续生产的紫杉醇生物合成策略提供关键基础。”邓子新说。https://t.cn/A6fjHY4h

#今日山东# 【[话筒]山东无新增!尚有81人正在接受医学隔离观察】2021年6月23日0时至24时:山东无新增本地疑似病例、确诊病例。累计报告确诊病例778例,死亡7例,治愈出院771例。

山东无新增境外输入疑似病例、确诊病例。累计报告境外输入确诊病例105例,累计治愈出院104例。正在住院治疗的确诊病例1例。

山东无新增无症状感染者。正在隔离观察治疗的无症状感染者6例(境外输入6例)。

2020年以来全省共追踪到密切接触者30290人,目前尚有81人正在接受医学隔离观察。(备注:1.山东省本地病例按确诊时医院所在县区统计,境外输入病例单独统计。2.新增确诊病例和无症状感染者具体情况由相关市卫生健康委进行通报。)#四川健康码上新6款旅行熊猫# via.健康山东


发布     👍 0 举报 写留言 🖊   
✋热门推荐
  • 罗湖这两个公号需要你的支持哦】近日,深圳首届“深V•IP之路——深圳红自媒体峰会”启动“深V红人榜”评选,旨在重新定义网红,为圳能量网红代言。在100个候选机构
  • #志愿者关注# 10月10日,郓城县志愿者协会组织30余名志愿者在宋金河两岸及南湖开展了‘河’我一起, 保护母亲河”巡河净滩活动,以一场不一样的绿色志愿服务为
  • 对,我们都相信你不是故意要作的,不是故意要让对方不舒服的。于是你又要说了,可是,那是真实的我啊,我在爱情里就是这个样子的。
  • 今日偶见南宋刘过词《水龙吟·寄陆放翁》中有“读罢《离骚》酒香犹在,觉人间小”之句,就想起以前读清人蒋骥《山带阁注楚辞》其书自序后有印两方:朱文“天勒闲住”这恐怕
  • 就在两天前,11月13日,科技教育公司好未来官方微博发布公告称,“我们中国内地义务教育阶段的学科类校外培训服务将于2021年12月31日截止”。公告称,本年年初
  • 不过由于路途太遥远,柔弱的我今天很不争气的肠胃感冒了,哎。我这个人比较懒,给孩子洗完脸老是忘了擦油,二宝的小脸蛋都有点村吧了,幸亏有云朵的宝宝乳,用着安全放心,
  • 每一个都是非常分明的状态(好像都可以铺一个故事出来)——我喜欢他的双眸,所以很在意他的抬眸和垂眸。*简言之,图1是初涉世的纯;图2是警觉下的恶;图3是自信外露的
  • 重庆六地入选国家级夜间文旅消费集聚区】[中国赞]近日,文化和旅游部正式公布了首批国家级文化和旅游消费集聚区名单重庆市六个集聚区上榜分别是渝中区解放碑-洪崖洞街区
  • 不管买衣服是我没有问清楚也好,她故意不拍给我看也好,直接把我的地址连同微信号一起截图出来去问别人,我觉得这个代购基本的职业素养都没有,昨天说“代购需谨慎”还带着
  • 这篇文章回答了历史学界悬而未决的问题--隐修会的历任大导师分别是列昂纳多。"  早期的隐修会历史学家和圣杯迷们都读过《莱斯。
  • #安阳狗主承诺不在小区继续养犬#以前的牛逼劲呢,早该这样不是啥事都没有了么。事情是这样的,昨天周五嘛,放放心心的宿醉了,今天是跟中介签约的日子,据他说十一点多他
  • 这些原来配合苏联对北约突击集群的重要军事伙伴就这样灰飞烟灭了,他们很多人就此失去了工作岗位,因为是职业军人,他们很多人只有军队服役的经验,对于社会格格不入,最后
  • #范丞丞演的小吴是好人吗# 我个人认为小吴不是好人 此言论只针对电影角色分析,不针对范丞丞,他演的很好。 保安小吴其实是一个跟踪狂 : 他一方面在保护女主,一
  • 但是在财政困难的情况下,包括俱乐部的全体员工都在为挽救球队而拼命努力,因此我相信不会出现球队解散的情况。特别是本赛季的表现超乎期待的年轻球员,他们都在等待我们教
  • #养耗人# 在人类的口头语言中,鱼类不可能包括陆地动物,但在科学的分类法中,例如人类、恐龙等在系统发生学上的确是属于硬骨鱼的一部分,严格上把陆地脊椎动物叫做“鱼
  • ’依《地藏菩萨发心因缘十王经》所述,于此斋日依次供养佛菩萨,则能除病延年,命终得生佛国。’依《地藏菩萨发心因缘十王经》所述,于此斋日依次供养佛菩萨,则能除病延年
  • [笑而不语]半路上大家的对象轮流查岗!牛了牛了[作揖]想起大学的时候我们车队4人自驾去厦门、长沙的日子了~人生果然还是需要说走就走浪一下的哈哈[打call][打
  • 如今,脱贫攻坚带来的希望,又照亮了贫困群体的生活。这就意味着巧巧嫁给柱子是不甘不愿的,从结婚的第一天就埋下了不幸的种子。
  • 而若有人严格管理自己的言谈举止和起心动念,此人则值得信赖,人人敬重,前途也一片光明。若人缺乏自我约束能力,不用戒律或道德规范自己的言谈举止和起心动念,这个人就是
  • 临别前最后一眼,分别后多少朝夕,我从许多生灵隐晦的形容里获知了你的强大,也隐约能猜出些你的身世,可是毕竟,这与我想象的太不一样——我原以为,帮你找回记忆之后,会