《华南植物园在天然产物活性物质研究中获进展》

  • 来源专题:中国科学院亮点监测
  • 编译者: yanyf@mail.las.ac.cn
  • 发布时间:2019-01-10
  • 中国科学院华南植物园农业及资源植物研究中心科研人员从鼎湖山土壤来源的一株放线菌Streptomyces sp. SC0581代谢产物中,获得4个具有显著糜蛋白酶选择性抑制活性的环酯肽类化合物(Dinghupeptins A-D),首次运用量子化学DFT理论计算阐明了这些化合物的三维结构,并通过酶动力学分析和分子对接实验探讨了这些活性分子的作用机制和结合位点。

      化合物Dinghupeptins A和B分子中具有特征性的Ahp环结构,该类环酯肽家族庞大,大部分存在于蓝藻中,并多具有丝氨酸蛋白酶抑制活性,是丝氨酸蛋白酶生物功能研究的潜力天然分子探针,受到药物化学、天然产物化学和有机合成化学等研究领域的广泛关注。该系列化合物三维结构的分析方法和酶抑制机制的阐明,对环酯肽化学生物学功能及其相关研究具有重要意义。

      相关研究结果已发表在国际学术期刊Journal of Natural Products(J. Nat. Prod., 2018, 81 (9): 1928–1936)上,并选为当期主编推荐文章。

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    • 编译者:季雪婧
    • 发布时间:2024-10-29
    •     植物在长期进化过程中,形成了针对害虫和病原微生物的防御体系,探索其化学本质,就有可能发现和研制出靶点更加精准、高效、无毒副作用的先导化合物和新型绿色农药。中国科学院昆明植物研究所郝小江研究员带领的研究团队,20余年来,一直从事具有化学防御功能的植物天然产物的发现及其作用机制研究。     孕甾烷C21甾体是该专题组首次发现的抗烟草花叶病毒(TMV)先导化合物(PNAS,2007,104 (19),8083–8088)。然而,孕甾烷C21甾体的结构修饰以及修饰后化合物的结构-活性关系(SAR)及作用机制尚未得到评估。为此,该研究设计并合成了一系列glaucogenin A和C衍生物。活性测定显示,大多数新设计的衍生物其抗病毒活性以钝化为主,其钝化活性显著优于一线农药宁南霉素。SAR分析进一步揭示了3位的取代以及C-5/C-6和C-13/C-18的双键对于维持高抗TMV活性至关重要。此外,这些衍生物不仅降低了TMV外壳蛋白?(TMV-CP)?基因转录和TMV-CP蛋白表达水平,还下调了热休克蛋白NtHsp70-1和NtHsp70-061的表达。随后的分子对接实验表明,衍生物还可与TMV外壳蛋白相互作用,干扰病毒组装。该项研究阐明了孕甾烷C21甾体抗烟草花叶病毒功能是以钝化为主,并可通过多种途径发挥其抗TMV功能。其结果为靶标寻找,以及设计、合成新的候选农药奠定了基础。     目前,研究成果以Design,?Synthesis,?Anti-TMV?Activity,?and?Structure?Activity Relationships?of?Seco-pregnane?C21?Steroids?and?Their?Derivatives为题以封面文章形式发表在Journal of Agriculture and Food Chemistry。专题组毕业的博士生晏英(现为贵州医科大学副教授)以及贵州医科大学的唐攀为共同第一作者,中国科学院昆明植物研究所郝小江研究员、邸迎彤研究员、贵州医科大学汤磊教授为共同通讯作者。
  • 《华南植物园“一种海人树种子萌发及育苗的方法”获发明专利》

    • 来源专题:中国科学院亮点监测
    • 编译者:yanyf@mail.las.ac.cn
    • 发布时间:2019-03-30
    • 1月18日获悉,由中国科学院华南植物园涂铁要等科研人员完成的“一种海人树种子萌发及育苗的方法”获得国家发明专利授权(专利号:ZL201610289252.X)。   该发明公开了一种海人树种子萌发及育苗的方法。采集新鲜成熟的海人树种子,置于干燥通风处进行后熟处理,得到后熟处理的种子;将待萌发的种子浸泡于60℃热水中12小时,取出置于质量分数95~98%的硫酸水溶液中浸泡20~60分钟,再取出置于质量分数0.1%赤霉素水溶液中48~72小时,得到预处理好的种子,然后将预处理好的种子播种于消毒过的培养基质中,控制萌发温度为25~32℃,浇水或喷雾保湿,在培养基质上方还设有一层遮阳网。   该发明提高了海人树种子出苗率,解决了中国南海海洋岛屿生态重建过程中海人树种子育苗问题,使其能够通过播种繁殖开展育苗栽培,达到海人树规模化育苗从而为市场提供海人树苗木的目的。