一氧化氮和过氧化氢在介导长春花细胞生物碱合成中的相互作用
长春花萜类吲哚生物碱生物合成与调控研究
长春花萜类吲哚生物碱生物合成与调控研究长春花含有多种具有重要药理活性的萜类吲哚生物碱(TIA)。
TIA的生物合成与调控及其合成生物学研究受到广泛关注。
3α (S)异胡豆苷是TIA生物合成的重要节点,由裂环马钱子苷和色胺缩合而成。
前者通过环烯醚萜途径生成;后者通过吲哚途径生成。
由3α (S)异胡豆苷分别经过多步酶促反应生成文多灵和长春质碱,然后两者缩合生成α3,4脱水长春碱,进而生成长春碱和长春新碱。
AP2/ERF和WRKY等多种转录因子参与了TIA合成的调控。
长春花TIA 生物合成途径的逐步解析为其合成生物学研究奠定了基础。
目前已在酿酒酵母实现了3α (S)异胡豆苷和文多灵等的异源合成。
长春花TIA生物合成与调控的研究将为TIA类药物的生产和研发提供支撑。
标签:长春花;萜类吲哚生物碱;代谢调控;合成生物学Advance in biosynthesis of terpenoid indole alkaloids andits regulation in Catharanthus roseusKUANG Xuejun1,WANG Caixia2,ZOU Liqiu1,ZHU Xiaoxuan1,SUN Chao1*(1. Institute of Medicinal Plant Development,China Academy of Medical Sciences and Peking Union Medical College,Beijing 100193,China;2. Institute of Chinese Materia Medica,China Academy of Chinese Medical Sciences,Beijing 100700,China)[Abstract] Catharanthus roseus can produce a variety of terpenoid indole alkaloids (TIA),most of which exhibit strong pharmacological activities. Hence,biosynthesis and regulation of TIA have received recent attention. 3α (S)strictosidine is an important node in TIA biosynthesis,which is a condensation product of secologanin and tryptamine. The former is produced in iridoid pathway,and the latter is produced in indole pathway. Vindoline and catharanthine,which are produced respectively by 3α (S)strictosidine via multistep enzymatic reaction,can form α3,4anhydrovinblastine by the condensation reaction. Then,vinblastine and vincristine are generated from α3,4anhydrovinblastine. Many transcription factors are involved in the regulation of TIA synthesis,such as AP2/ERF and WRKY. Illumination of biosynthetic pathway has laid a foundation for the study of synthetic biology. Today,3α (S)strictosidine and vindoline have been synthesized in heterologous hosts Saccharomyces cerevisiae.Research about synthetic biology and the regulation mechanisms will provide a guidance for the production and development of TIA drugs in C. roseus.[Key words] Catharanthus roseus;terpenoid indole alkaloids (TIAs);metabolic regulation;synthetic biologydoi:10.4268/cjcmm20162208长春花Catharanthus roseus为夹竹桃科长春花属多年生草本植物,体内含有130多种生物碱,大多数为萜类吲哚生物碱(terpenoid indole alkaloids,TIA)[12]。
长春花类生物碱构效关系介绍
N-1位从甲基变成甲酰基, 即天然产物长春新碱,神 经毒性较大
对维妥宁部分的改造:
17-NO2长春新碱 活性下降
4位氧化成羰基,在其他位置 保持原取代或者换为其他任何 取代,未见活性更优报道
6, 7-二氢VLB,未见 活性更优报道 US. Pat. 3,352,868
9’引入硝基,毒性降低, 但活性差,引入卤素结 果也不好
长春花类生物碱
美国Talon Therapeutics公司开发的抗肿瘤药 Marqibo实为长春新碱微丸,而Alocrest则是该公司 开发的长春瑞滨重酒石酸盐的脂质体注射液,二者 皆属于长春花类生物碱。 长春花类生物碱是由长春花中分离或衍生得到 的一类化合物,有单吲哚类和双吲哚类,目前应用 的抗肿瘤化合物都是双吲哚类,现在临床应用的有 四种:长春碱,长春新碱,长春瑞滨和长春地辛, 前二者是天然分离得到,后两者由结构改造中人工 半合成得到。 此类化合物特异性作用于细胞分裂中期微管蛋 白的聚合,对其他时期无明显影响。对成骨肉瘤, 腺肉瘤755,白血病P1534,黑素瘤B-16, Gardner 淋巴肉瘤有抑制作用
4’-螺环(后面说明)
D’扩展为七元环(后面说明)
对卡兰他丁部分的改造:
4. D’环的改造
活性和毒性都下降
毒性比长春瑞宾低 US. Pat.: 4029633
在对4’位和20’位的改造中, 长春氟宁脱颖而出,其体内 活性比其它化合物都好
活性较好
开环,无活性
此处开环的各种取 代产物都无活性
对绝对构型的考察
长春新碱
11’-NO2, 13’-NO2, 活性均下降
总结:对长春碱或长春新碱A’环的结构改造不多,未得到更好的抗肿瘤活性
对卡兰他丁部分的改造:
NO和H_2O_2在IBA诱导万寿菊不定根形成中的作用---郁继华
园艺学报 2011,38(5):939–946 http: // www. ahs. ac. cn Acta Horticulturae Sinica E-mail: yuanyixuebao@NO和H2O2在IBA诱导万寿菊不定根形成中的作用廖伟彪1,2,黄高宝1,郁继华1,*,张美玲3(1甘肃省干旱生境作物学重点实验室,甘肃农业大学农学院,兰州 730070;2中国科学院寒区旱区环境与工程研究所,兰州 730020;3甘肃农业大学理学院,兰州 730070)摘 要:研究了一氧化氮(NO)和过氧化氢(H2O2)在吲哚丁酸(IBA)诱导万寿菊(Tagetes erecta L.)外植体不定根形成过程中的作用及其相互关系。
结果表明:外源IBA与NO、H2O2一样对万寿菊外植体不定根形成有促进作用,且IBA与NO,IBA与H2O2协同增效。
NO清除剂cPTIO和H2O2清除剂CAT均能抑制IBA对不定根形成的促进作用。
同样,cPTIO和CAT亦能抵消IBA对NPA抑制不定根形成的逆转作用。
可见,NO和H2O2是IBA诱导万寿菊不定根形成的必要条件。
IBA处理提高了外植体内源NO和H2O2的含量,说明IBA是通过增加内源NO和H2O2水平实现对不定根形成的促进作用。
cPTIO和L-NAME抑制了IBA对H2O2含量的促进作用,而CAT和DPI却不能抑制IBA对NO含量的促进作用。
可见,NO和H2O2是IBA诱导万寿菊不定根形成的两个下游信号分子,且NO可能位于H2O2的上游。
关键词:万寿菊;Tagetes erecta L.;一氧化氮;过氧化氢;吲哚丁酸;不定根中图分类号:S 681 文献标识码:A 文章编号:0513-353X(2011)05-0939-08Nitric Oxide and Hydrogen Peroxide are Involved in Indole-3-butyric Acid-induced Adventitious Root Formation of MarigoldLIAO Wei-biao1,2,HUANG Gao-bao1,YU Ji-hua1,*,and ZHANG Mei-ling3(1Gansu Key Laboratory of Crop Genetic & Germplasm Enhancement,College of Agronomy,Gansu Agricultural University,Lanzhou 730070,China;2Cold and Arid Regions Environmental and Engineering Research Institute,Chinese Academy of Sciences,Lanzhou 730020,China;3College of Science,Gansu Agricultural University,Lanzhou 730070,China)Abstract:The roles of NO and H2O2 in indole-3-butyric acid(IBA)-induced adventitious root formation in marigold plants(Tagetes erecta L.)and the order of action of these molecules within the signal transduction pathway were investigated. IBA treatment was able to induce de novo root organogenesis in marigold explants mimicking the effects of NO and H2O2. Treatment of IBA plus NO or H2O2 promoted adventitious root development compared with explants treated with NO,H2O2 or IBA alone. The IBA-mediated effect was differently reversed by NO scavenger cPTIO and H2O2 scavenger CAT. IBA was able to recover adventitious root development in auxin-depleted explants by NPA,whereas收稿日期:2010–09–01;修回日期:2011–03–21基金项目:中国博士后科学基金项目(20100470887);教育部科学技术研究重点项目(211182);甘肃省科技厅重大专项计划(1002NKDA038);甘肃省自然科学基金项目(1010RJZA211);甘肃省干旱生境作物学重点实验室开放基金课题* 通信作者Author for correspondence(E-mail:yujihua@)940 园艺学报38卷c-PTIO and CAT prevented this effect. Thus,NO and H2O2 were the prerequisite of adventitious root development induced by IBA. IBA treatments enhanced endogenous NO and H2O2 levels in hypocotyls. Therefore,the enhancing effect on the formation of adventitious root of IBA was through the promotion of NO and H2O2 formation. cPTIO inhibited IBA-triggered H2O2 generation. However,CAT failed to depress the NO content induced by IBA. Thus,H2O2 and NO may be the two downstream signal molecules of auxin signaling cascade,and NO may be an upstream signal molecule before H2O2.Key words:marigold;Tagetes erecta L.;NO;H2O2;IBA;adventitious root植物生长素调节众多植物生长发育过程,包括胚胎发生、侧根发育、维管组织分化、器官发生、顶端优势、向性生长、花发育及根和茎的建成等(Davies,1995)。
长春花重要生物碱含量测定及相关基因的表达分析
上海交通大学硕士学位论文长春花重要生物碱含量测定及相关基因的表达分析姓名:陈雨申请学位级别:硕士专业:生物化学与分子生物学指导教师:李荣秀;唐克轩20080201硕士学位论文长春花重要生物碱含量测定及相关基因的表达分析摘要生物碱(Alkaloids)是植物天然次生代谢产物中数量最多的一类含氮碱性化合物。
许多生物碱由于具有特殊的药理学活性已引起人们越来越多的关注。
药用植物长春花(Catharanthus roseus)中含有长春碱(Vinblastine)、长春新碱(Vincristine)等重要的抗肿瘤萜类吲哚生物碱(Terpenoid indole alkaloids, TIAs)。
但这些TIAs在天然长春花植株中含量较低,化学结构复杂使其人工合成十分困难,因此,仅从天然长春花植物中提取TIAs不能满足市场需求,其价格较为昂贵。
近年来,关于长春花生物碱代谢途径的研究取得了很多成果,为利用植物基因工程提高长春花中药用生物碱的含量提供了理论依据。
在研究工作中,需要快速准确地测定长春花中TIAs的含量,分析上下游代谢产物含量之间的关系,分析关键基因的表达水平和代谢产物含量的关系。
本研究利用RP-HPLC技术对采集到的25个长春花品种叶片中的文多灵、长春质碱和长春碱含量进行了测定,并分析了3种生物碱含量之间的关系,为长春花生物碱代谢工程提供了材料选择的依据。
另外通过反转录PCR技术研究了tdc,g10h,str,dat4个长春花生物碱代谢途径中的重要基因在长春花品种间的表达差异,分析了基因表达水平与生物碱含量的关系。
通过研究,取得了以下进展:1. 优化改进了RP-HPLC测定长春花中生物碱含量的方I硕士学位论文法,能一次完成长春花中3种的重要生物碱(文多灵,长春质碱和长春碱)的测定。
2. 获得了25个长春花品种中的文多灵、长春质碱和长春碱含量的数据,分析了长春碱含量与文多灵、长春质碱含量的关系。
结果表明,文多灵含量与长春碱含量的相关性比长春质碱含量与长春碱含量的相关性更好。
植物中一氧化氮信号通路的研究及其生理效应
植物中一氧化氮信号通路的研究及其生理效应一氧化氮(Nitric Oxide, NO)是一种极为重要的生物信号分子,在哺乳动物中广泛参与调节心血管、神经、免疫系统等多种生理过程。
而在植物中,NO同样发挥着重要的调节作用。
然而,植物中NO的生物学特性以及信号传递机制却长期未被认识,直至1994年才有研究者发现拟南芥中分泌NO可能有重要的生理作用,从而引发了植物中NO信号通路的研究。
本文将对植物中NO信号通路的研究进展以及其生理效应进行探讨。
一、植物NO生物学特性NO是一种无色、无味且高度活性的气体分子,能够参与多种代谢过程。
在植物中NO不仅能参与花、果实、种子等器官的发育和营养物质的转运,同时还能调节植物受逆境胁迫的响应。
此外,NO还通过与其他生物分子的相互作用产生一系列生物效应。
植物中NO的主要生成途径为硝酸还原酶(Nitrate reductase, NR)和一氧化氮合酶(NO synthase, NOS)的催化作用。
植物细胞内NO水平的调控主要通过氧化/还原反应进行,包括NO被过氧化物酶(Superoxide dismutase, SOD)催化为亚硝酸盐并通过NO还原酶(Nitrite reductase , NiR)生成NO,或者NO与其他生物大分子如蛋白质、卡路里等发生反应。
植物还能产生NO的前体分子S-亚硝基谷氨酸(S-nitrosoglutathione, GSNO),该分子在NO信号通路中也扮演着关键的角色。
二、植物NO信号通路植物中NO的信号传递机制主要是通过与蛋白质的互作用实现的。
如NO能与一些蛋白质如细胞色素P450,线粒体复合物Ⅳ(Cyt C Ox)和铁硫蛋白等直接结合,并进而调节这些蛋白质功能。
同时NO还能与天冬氨酸-丝氨酸蛋白激酶(Asp/Hiskinase, AHK)和cGMP水解酶(PDE)等酶分子结合,调控这些酶的活性,从而参与植物的生长和发育过程。
值得一提的是,NO还能与S-亚硝基化作用相关蛋白(S-Nitrosylation, SNO蛋白)结合,如一些转录因子和信号传导分子,实现对基因表达调控等多个生物学功能。
长春花生物碱生物合成途径中关键步骤与代谢调控研究进展
多灵, 或者转化成它波宁—文多灵途径中的中间产物是一种
[D ] 可探讨的方法。J 等人将长春花毛状根克隆体 L 8 4 & @ K0 F M ? 9 ? ’通过连续几代增加光周期和减少外源性糖的实验中培养
< 4 & $在毛状根培养中发现洛克新碱和 8 = , 8 4 > > , $ 7 $ & 的联合产量是它波宁的: 倍, 它明显地表明了它波宁从 ! ’ . 它波 宁 文多灵这条途径中流出而转向了洛克新碱和 ? 。< , 而在 8 = , 8 4 > > , $ 7 $ & 4 & $在该实验中还发现了4 @ 2 4 > > $ & 以往的细胞培养及毛状根培养中均未发现。 4 @ 2 4 > > $ & -是 文多灵的同功部位甲基化的类似物 。它表明在它波宁 文多 ? 灵途径中与 A 甲基转移酶相关的酶可能存在, 但检测表明 ? 甲基化的前体去乙酰文多灵, 从它波宁到 并没有文多灵 A ? 文多灵途径中的前两种复合物 ’ 羟基它波宁与 ’ 甲氧它 9 ? 9 ? 波宁也没有检测到。这两种复合物的缺失可能是由于缺乏
[收稿日期] + " " $ ) " * ) $ D [基金项目] 重庆市科委攻关项目资助 ( ) D ’ % " , #
图$ 长春花吲哚生物碱生物合成途径简化图
注: 双箭头线表示多步反应; 单线箭头表示单一酶催化的反应; 虚线表示不清楚步骤
牛儿醇在
牛儿醇$ 羟化酶 " )
" 限速步骤鉴定 [" ] 等人认为类萜途径比色胺的形成更有限, 推 H 1 < : 2 1$
不同长春花中3种生物碱的含量测定
Th e i f r s t a f i f l i a t e d h o s p i t a l o f Be n g b u Me d i c a l Co l l e g e, Be n g b u 2 3 3 0 0 0, Ch i n a
【 关键词】 长春花 ;长春碱 ;长春质碱 ;文多灵 ;R P— H P L C 【 中图分类号】R 2 8 4 . 1 【 文献标 志码 】A 【 文章 编号 】1 0 0 7— 8 5 1 7( 2 0 1 4 )2 4— 0 0 1 0 — 0 4
De t e r mi n a t i o n o f t h r e e k i n d s o f i mp o r t a nt a l k a l o i d s i n Ca t h a r a n t h u s r o s e u s f r o m t e n d i f f e r e n t h a b i t a t s
—
c o n t e n t v a r i e t i e s .M e t h o d To d e t e r mi n a t e t h e c o n t e n t s o f Vi n b l a s t i n e.C a t h a r a n t h i n e a n d Vi n d o l i n e i n t h e 1 0 v a r i e t i e s o f C a t h a r a n —
A b s t r a c t :0b j e c t i v e T o e s t a b l i s h a f a s t a n d a c c u r a t e m e t h o d o f d e t e r mi n a t i o n o f a l k a l o i d s i n C a t h a r a n t h u s r o s e u s f o r i f n d i n g h i g h
一氧化氮作为过氧化氢下游信号分子参与调节白菜幼苗对镉胁迫的耐受性_马晓丽_冀瑞萍
Nitric Oxide Acting as A Downstream Signaling Molecule of H2O2 Regulates Cd Tolerance in Brassica var. pekinensis
Ma Xiaoli*, Ji Ruiping
(College of Life Science, Jinzhong University, Jinzhong 030600, China)
[7] [5-6] [3] [2] [1]
长春花生物碱类药物研究概述
长春花生物碱类药物研究概述
高正航;李卫东
【期刊名称】《贵州农业科学》
【年(卷),期】2005(033)006
【摘要】长春花生物碱是目前应用较广的抗肿瘤类药物之一,然而,因其在植物体内含量甚微而影响其市场化.本文首先简要地介绍了长春花的起源,生长习性及其药用价值与作用机理,然后较为详尽地对上世纪80年代以来,长春花体内生物碱的提取及细胞工程、遗传工程、化学合成和生物合成长春花生物碱等方面作了较为全面的综述.最后,对长春花生物碱的前景作了展望.
【总页数】3页(P94-96)
【作者】高正航;李卫东
【作者单位】中国热带农业科学院,热带生物技术研究所,海南,海口,571101;中国热带农业科学院,热带生物技术研究所,海南,海口,571101
【正文语种】中文
【中图分类】R284
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1.两种长春花生物碱类药物临床护理对照观察 [J], 胡桂华;罗霄;陈声波
2.长春花生物碱的提取、分离、鉴定、制剂研究概述 [J], 于兆海;陈刚
3.基于MATLAB的长春花生物碱含量的分析与预测 [J], 陈志远;王云耿;赵万里;贺耀钦;穆丽新;刘英
4.基于MATLAB的长春花生物碱含量的分析与预测 [J], 陈志远; 王云耿; 赵万里;
贺耀钦; 穆丽新; 刘英
5.长春花CratpA基因沉默对两种生物碱合成的影响 [J], 李娅;周海龙;李琳;陈秋骏;吴琼;刘志文
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长春花叶片三种生物碱含量及合成基因表达的初步研究
长春花叶片三种生物碱含量及合成基因表达的初步研究田跃胜;陆平;王名雪;唐克轩;赵静雅【期刊名称】《上海交通大学学报(农业科学版)》【年(卷),期】2011(029)002【摘要】为探明长春花叶片中生物碱的动态变化和生物碱合成途径中的关键酶基因的表达量,利用高效液相色谱技术(HPLC)测定了5对真叶期、开花前期、出现花蕾期、出现开花期、成熟期1和成熟期2等6个生长阶段的长春花幼嫩、中等成熟、成熟三种叶片的生物碱(文多灵、长春质碱、长春碱)的含量.幼嫩叶片中文多灵、长春质碱和成熟叶片中长春碱的含量最高.长春花叶片的最佳采集期是花蕾期到开花期.利用荧光定量PCR技术检测了长春花叶片中生物碱合成途径中10个相关基因的相对表达量,GGPP,G10H,SLS,STR,D4H及DAT这6个基因对生物碱含量贡献较大,ASA及TDC基因对生物碱的增加的作用不明显.【总页数】6页(P6-10,15)【作者】田跃胜;陆平;王名雪;唐克轩;赵静雅【作者单位】上海交通大学农业与生物学院,上海200240;华南理工大学生物科学与工程学院,广州510006;上海交通大学农业与生物学院,上海200240;上海交通大学农业与生物学院,上海200240;上海交通大学农业与生物学院,上海200240【正文语种】中文【中图分类】Q949.776.5;Q946.88【相关文献】1.不同产地浙贝母生物碱含量及其合成相关基因表达研究 [J], 吴秋丽;嵇元烨;董莉莉;沈晓霞;王志安;王忠华2.空间诱变长春花代际生物碱含量变异研究 [J], 于景华;贾雪莹;张学科;唐中华;原树生;祖元刚3.PEG6000胁迫下长春花叶片生物碱含量及相关基因表达的分析 [J], 刘英;李德文;孟庆焕;张衷华;段喜华4.遮光对长春花叶片长春碱含量和相关合成基因表达的影响 [J], 刘英;赵冬梅;祖元刚;张衷华5.长春花叶片愈伤组织诱导及培养过程中生物碱合成类型的变化和调节及有关酶的分析 [J], 赵剑;朱蔚华;胡秋;王文科因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
长春花生物碱的提取_分离_鉴定_制剂研究概述
综述报告
离量太少, 常用来研究少量的样品制备或筛选工业生产中的柱色 谱流动相, 不适合于大生产。 !" ! 柱色谱法 一次过柱: 一般是过一次碱性氧化铝柱, 除去极性较低的碳氢 化合物及部分中性、 酸性物质。 流动 #$% 及 #&’ 均为中极性物质, 苯 ( 氯仿、 苯 ( 二氯甲 相的极性不宜太高, 一般用苯 ( 石油醚 ) *+ , 、 烷、 二氯甲烷 ( 氯仿、 乙酸乙酯 ( 石油醚等作流动相, 以不同比例 等度或梯度洗脱, 洗脱产物依次为 #&’、 长春次碱和 #$% 的混合 物、 该法是目前大规模生产的方法, 缺点是产品纯度不够高。 #$%。 )5 , 两次过柱: 将粗提的生物 -./0123240 采用两次过柱的方法, (6278092: &;<= ) 柱, 以二氯甲烷 ( 碱先过羟丙基交联葡聚糖凝胶 甲醇或氯仿 ( 甲醇作流动相, 分段收集流分; 然后二次过硅胶柱进 一步纯化, 用 *> ? *=> 甲醇 ( 氯仿梯度洗脱即得所需的生物碱。 多次过柱: 先经氧化铝 @AA0.4%08B0/ 等 ) *5 , 经 C 次 过 柱 纯 化 , 均用乙酸乙酯 ( 石油醚 柱, 再过硅胶柱, 最后用制备型 ;D&$ 分离, 梯度洗脱, 得纯品。 但该法步骤烦琐、 收率低, 而且制备量也很少, 故不适于扩大制备。 !" # 高效逆流色谱法 对于长春花提取物中总碱的分离, 利用逆流色谱技术可将 用氯仿 ( 盐酸 ( 磷酸氢二钠缓冲液 E * F * G , #&’ 和杂质完全分离。 两相充分饱和后分出上层为固定相, 下层为流动相, 石 7; 为 CH = , 油醚 F 氯仿 F 丙酮 F 二乙胺 E *< F " F * F * G 作展开剂, 硅胶 - 作薄层 ) *" , 板, 分离结果显示各项指标均符合要求 。 ! #" $ 鉴定 (%&’() 法 薄层扫描 选用氯仿 ( 甲醇 ( 石油醚 E I F * F 5 G 为展开剂, 并将普通板改 为碱性板, 分离效果好, 可分离出 *+ 个斑点。 利用 J&$6 法可快速、 灵敏地测定 #&’ 的含量。 (%&’ ) *+) 法 #" ! 薄层 ) 紫外分光光度 不需特殊仪器设备, 加之方法精密度也较好, K# 法操作简单, 更适于基层单位选用。 #" # ,-&’ 法 罗猛等 ) *L , 采用 %D ( ;D&$ 法同时分离测定 + 种长春花吲哚类 因此结合物作用较迟缓。 ." ! 控释膜
一种长春花生物碱类抗肿瘤药物的纳米粒制剂及其制备方法[发明专利]
专利名称:一种长春花生物碱类抗肿瘤药物的纳米粒制剂及其制备方法
专利类型:发明专利
发明人:欧阳五庆,刘玉梅
申请号:CN200810017384.2
申请日:20080123
公开号:CN101259099A
公开日:
20080910
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明公开了一种长春花生物碱类抗肿瘤药物纳米粒制剂,其粒径在10~150nm之间,各原料及其质量百分比为:长春花生物碱类抗肿瘤药物0.1%~5%、载体0.5%~3%、稳定剂0.5%~3%、pH为2的盐酸溶液89%~98.9%,上述原料的质量百分比之和为100%。
该抗肿瘤制剂可有效增强对肿瘤细胞的敏感性,降低药物毒性。
本发明制备方法具有快速简便、成本低、可操作性强、粒径分布较窄等优点,且制备过程中不用有机溶剂,不存在有机溶剂残留问题。
申请人:西北农林科技大学
地址:712100 陕西省咸阳市杨凌示范区西农路22号西北农林科技大学动物科技学院
国籍:CN
代理机构:西安西达专利代理有限责任公司
代理人:李文义
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一氧化氮和双氧水反应方程式
一氧化氮和双氧水反应方程式哎呀,说起一氧化氮和双氧水反应方程式,咱们得聊聊这化学界的小俩口。
这俩货,一个长得红彤彤,一个白得透亮,看上去就像是度蜜月的小夫妻,走到一块儿,那反应可是轰轰烈烈。
我得跟你说,我昨天在做实验的时候,看着它们俩在那儿勾勾搭搭,那场景,别提多有趣了。
我先把双氧水倒进试管,嘿,这玩意儿一进试管,跟什么似的,瞪大了眼睛,好像在寻找它的那个他——一氧化氮。
然后,我小心翼翼地把一氧化氮气体的针管戳进试管,嘿,你瞧,它们俩一见钟情,立马开始了浪漫的舞蹈。
那一氧化氮,像个小伙子似的,嗖的一下就钻进了双氧水的心里,俩人你追我赶,像是在跳探戈。
反应方程式是:2H2O2 + 2NO → 2H2O + 2NO2。
你看,一氧化氮把双氧水分成了两半,自己变成了二氧化氮,而双氧水呢,也和一氧化氮共舞,变成了水。
实验过程中,我看着试管里的反应,那气泡一个接一个地冒出来,像是俩人在热烈地亲吻。
看着看着,我突然笑了,这化学实验,有时候还真有点浪漫呢!哎,你说这俩货,要是找个地儿腻歪腻歪,会不会把实验室都炸了?我赶紧摇摇头,把这种胡思乱想扔到一边。
我得继续观察它们,毕竟,这可是我今天的任务。
看着试管里的反应,我忍不住想起了咱们学化学的那会儿。
那时候,我们一群人围在一起,看着试管里发生反应,那种兴奋、好奇的感觉,至今难忘。
那时候,我们总觉得,化学实验就是一场冒险,每次实验,都能发现新的世界。
现在,虽然工作了,但每次做实验,我还是能找到那种感觉。
看着一氧化氮和双氧水在试管里激情四溢,我仿佛又回到了那个充满好奇心的年纪。
哎呀,说起来,咱们学的这些化学知识,还真挺有用的。
比如,一氧化氮和双氧水的反应,在医学上就有很大的应用。
你说,这俩小家伙,竟然能救人于水火,真是神奇!好吧,不多说了,我得继续观察我的实验。
看着一氧化氮和双氧水在试管里共舞,我心里暗暗佩服,这化学界的小俩口,还真是绝配啊!。
NO、SA、H2O2与桃树休眠关系的研究
NO、SA、H2O2与桃树休眠关系的研究NO、SA、H2O2与桃树休眠关系的研究随着对植物休眠机制研究的深入,人们对于桃树休眠过程中的信号分子和调控因子越来越感兴趣。
其中,硝酸盐(NO)、水杨酸(SA)以及过氧化氢(H2O2)是被广泛研究的重要信号分子和调控因子。
本篇文章将探讨NO、SA、H2O2与桃树休眠关系的研究进展。
NO是一种重要的气体信号分子,在植物生长发育和逆境适应中起着重要作用。
研究表明,NO在桃树休眠过程中具有促进作用。
一方面,NO能够通过调控桃树的内源激素合成和代谢来影响休眠进程。
例如,NO可以促进桃树中茉莉酸合成酶基因表达,增强茉莉酸的合成,从而促进休眠的建立和维持。
另一方面,NO还能够调节桃树休眠相关基因的表达,如低温诱导蛋白基因(LTI)和休眠相关蛋白基因(DRM),从而影响桃树休眠的进程与退出。
SA是一种植物内源激素,在植物生长发育和抗逆过程中发挥着重要作用。
研究发现,SA对桃树休眠有一定的调控作用。
SA能够显著增加桃树休眠相关基因LTI和DRM的表达水平。
此外,SA还能够促进桃树中的ROS(reactive oxygen species,活性氧)积累,包括H2O2的积累。
H2O2作为一种重要的氧化性信号分子,在很多植物逆境响应中发挥关键作用。
H2O2在桃树休眠过程中的作用也被广泛研究。
研究发现,H2O2能够参与桃树休眠的建立和维持过程。
H2O2的水平在桃树入冬休眠前显著增加,并且在春季萌芽时逐渐降低。
研究还发现,H2O2能够诱导桃树中休眠相关基因的表达,促进休眠进程。
此外,H2O2还能够通过调节茉莉酸合成和代谢来影响桃树休眠过程。
综上所述,NO、SA、H2O2与桃树休眠之间存在着密切关系。
它们在桃树休眠的建立和维持过程中发挥重要的作用,以及参与逆境响应。
然而,目前相关研究仍然相对不完善,还需要进一步深入的实验研究来揭示其中的具体机制。
进一步的研究将有助于我们更好地了解桃树休眠调控机制,为桃树生产和改良提供科学依据综合上述研究,可以得出以下结论:一方面,一氧化氮(NO)、水杨酸(SA)和过氧化氢(H2O2)在桃树休眠的调控中起着重要作用。
一氧化氮与植物激素之间相互作用研究进展
一氧化氮与植物激素之间相互作用研究进展
张盛敏;王罗霞;陈银华
【期刊名称】《南方农业学报》
【年(卷),期】2011(042)003
【摘要】文章主要阐述了植物中NO在一些激素如生长素、细胞分裂素、细胞脱落酸及在种子萌发和细胞程序性死亡(PCD)等调控的生理反应中的协同作用,指出NO和乙烯的比率决定着植物的成熟和衰老发生;关于NO在各种反应中内源的产生机制、NO在植物细胞和组织间的传递途径以及NO的靶分子等问题还需要进一步深入研究.并提出在植物生长发育方面,NO与植物激素功能存在着重叠,而它们之间是怎样协同发挥功能将是今后深入研究的热点方向.
【总页数】6页(P261-266)
【作者】张盛敏;王罗霞;陈银华
【作者单位】海南大学农学院,海口,570228;海南大学农学院,海口,570228;海南大学农学院,海口,570228
【正文语种】中文
【中图分类】Q945
【相关文献】
1.一氧化氮与植物激素之间相互作用研究进展 [J], 张盛敏;王罗霞;陈银华
2.心血管疾病中硫化氢/胱硫醚γ裂解酶系统与一氧化氮/一氧化氮合酶系统的相互作用研究进展 [J], 李峰杰;李贻奎
3.机械刺激与植物激素相互作用的研究进展 [J], 魏莹;陈志坤;卢元;张蕾;李倩
4.植物激素信号之间的相互作用 [J], 袁晶;汪俏梅;张海峰
5.一氧化氮与植物激素的相互作用及其关系 [J], 吴春太
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过氧化氢和一氧化氮在气孔运动中的作用
过氧化氢和一氧化氮在气孔运动中的作用宋喜贵;佘小平【摘要】近年来,越来越多的证据表明过氧化氢(H2O2)和一氧化氮(NO)作为内源信号分子参与植物许多重要的生理过程.概述了H2O2和NO在气孔运动中的作用,特别是二者作为信号分子参与光暗、脱落酸(ABA)、水杨酸(SA)等因子调控的气孔运动,同时也探讨了在此过程中H2O2和NO与其它信号分子如Ca2+,K+,cADPR,cGMP以及蛋白激酶和蛋白磷酸酶等的密切关系.【期刊名称】《淮海工学院学报(自然科学版)》【年(卷),期】2011(020)001【总页数】5页(P46-50)【关键词】过氧化氢;一氧化氮;脱落酸;气孔运动;保卫细胞【作者】宋喜贵;佘小平【作者单位】陕西师范大学,生命科学学院,陕西,西安,710062;陕西师范大学,生命科学学院,陕西,西安,710062【正文语种】中文【中图分类】Q9450 引言许多生物和非生物胁迫(如极端的温度、紫外辐射、过多的能量、臭氧、脱水、伤害、干旱、冷害、激素等)均能导致植物体内过氧化氢(hydrogen peroxide,H2O2)和一氧化氮(nitric oxide,NO)产生,二者分别作为活性氧(reactive oxygen species,ROS)和活性氮(reactive nitrogen species,RNS)的代表分子最初均被人们当作有毒害物质看待。
H2O2由于其强氧化作用而损伤生物大分子产生细胞毒性效应有目共睹,而NO作为一种环境毒害物,污染空气、形成酸雨、破坏臭氧层等更是臭名昭著。
然而越来越多的证据表明,二者在许多情况下积极地参与植物许多重要生理过程,如种子萌发、根的发育及向重力性等。
尽管H2O2和NO对植物生长发育的影响已被人们研究多年,但是二者作为信号分子在植物受到环境胁迫时的重要作用在最近10多年才越来越受到重视,并成为当今生物学研究的热点。
许多研究显示,H2O2和NO可能是胁迫信号转导的中心环节,介导多种信号转导途径。
长春花生物碱类药物研究概述
Key words: Cathar anthus ros eus ; alkalo id drug
1 长春花的起源及药用价值
1. 1 长春花的起源 长春花( Catharanthus r oseus L . ) , 别名 雁来红、日月 春、五
瓣莲、五瓣梅等, 为夹 竹桃科 多年 生草本 或亚 灌木 花卉。原 产 非洲东南海岸及美洲 热带地 区。长春 花的 花冠 多为粉 红色 或 紫红色, 还 有其 变种 白长 春花 C. r oseus ( L. ) G. Do n var . albus ( sw eet) G. Don 及黄长春花 C. r oseus( L . ) G. Don var. flv us( T si ang) M etcalr , 其形态与本种相 似, 仅花色不同。 1. 2 长春花的药用价值
仅凭从长春花中提取生物碱这一方法也远远不能满足市场的需求因此应在充分应用现代提取分离技术来提高长春花生物碱的提取率搞清长春花生物碱的化学合成和生物合成途径的同时更好地发挥细胞工程及遗传工程的作用扩大和提高长春花生物碱的来源和产量这在一定程度上拓宽了长春花生物碱的来源渠道
NO作用
NO 与生物胁迫
在过表达类囊体抗坏血酸过氧化物酶(APX) 的转基因拟南芥( H2O2 的含量降低) 中, NO 处理引起细胞伤害的症状比野生型的轻 (Murgia I ,Tarantino D)
NO与非生物胁迫
非生物胁迫一般诱导活性氧中间体(ROS) 的产生, ROS 则引发一些氧化性损伤过程, 触发一些信号转导途径。 NO 在这种胁迫 反应中作为抗氧化剂和ROS 相互作用调节 超氧化物的成,抑制脂类的过氧化。
NO与植物生长
1、叶片 有实验证明,1µmol/L的外源NO促进豌豆 叶片生长 2、根 1)外源NO在低浓度能够促进水稻的生长, 高浓度抑制根的生长; 2)调控根形态建成(Hu et al., 2005)
NO与植物生长
3、光形态建成 NO 能使在暗处生长的大麦叶片变绿、叶 绿素含量增加, 表明它有去黄化作用。 4、NO 参与植物开花信号途径,调节拟南 芥由营养生长向生殖生长的转变。
谢谢
NO 可抑制CONSTAN(CO) 和GIGANTEA (GI) 基因的 表达,而增强FLOWERING-LOCUSC( FLC) 基因的表达, 来调控植物的开花时间。
NO与植物成熟和衰老
NO 能延缓果实成熟和叶片衰老,已成熟 果实中内源NO 的含量较绿色果实和未衰老 的花中低(Leshem YY, Will织的成熟衰老 (REN ,ZHANG)
NO的生理作用
徐欣欣 2011.12.28
NO作为植物体中胞内和胞间的信号分子, 能够调节植物的生长、发育,而且植物体 对各种生物和非生物胁迫反应的信息传递 中发挥重要作用
NO与植物种子萌发
能够促进许多植物种子萌发,特别是光敏 种子(莴笋、泡桐) 可以打破种子休眠、促进种子萌发(莴苣 和拟南芥),甚至比赤霉素更有效。 在非光致发芽的小麦种子中,NO 也明显促 进β-淀粉酶(β-amylase) 活性的增强。
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细胞 中的 NO水 平. 上述 实验结果 表 明,长春花 细胞 中 H。 。和 NO信 号分 子之 间存在 着特 殊 的互 O
作现 象. 虽然 H O :单独 处理 不影 响细胞 中长春花碱 合成 ,但 是 H O: NO 混合处理 却 能够 显著 和 提高 N0 对长 春花 细胞 中生物碱 合成 的促 进作 用 ,说 明 H O 和 NO 对长 春花碱 的合 成具有 协 同增
H。 的专 一性 抑制 剂不仅 可 以分别 抑制 小 鼠 B x诱发 的 NO进 发和 H O O a 合 成 ,而且还 可 以抑制
小 鼠 B x对长 春花 吲哚 生物碱合 成 的促 进作用 ,说 明 N0 和 H O a 。是小 鼠 Ba x诱发 长 春花 细胞 中
吲哚 生物碱合 成所 必需 的信 号分 子. 有趣 的是 ,NO 专 一性 抑 制剂 在抑 制 B z诱 发 细胞 中 NO 产 a 生 的同时还 可 以降低 细胞 中 H。 。水平 ,提 示 N0 对 小 鼠 B x诱 发长 春 花细 胞 中 H: 合 成 可 能 O a 0 具有 一定 的协 同作 用 ;与此类似 ,H O 抑制 剂 C AT 也 可 以 同时抑 制 B z对 细胞 中 H O a 和 NO
能够利 用细胞 培养 技 术进 行 产业 化 生 产 的天 然植 物
2 0 51 0 80 4收稿 ,2 0 60 0 80 —9收 修 改稿 * 国 家 自然 科 学 基 金 ( 准号 :3 5 2 3 ) 和 浙 江省 自然 科 学 基金 ( 准 号 :3 2 8 ) 助项 目 ) 氧化 酶和 一氧化 氮合 酶 ( s 抑 制 剂在 抑 制 H O PH NO ) 和 NO 信 号 相互 作用
的 同时还 可 以抑制 H 和 NO 对长 春花碱 合成 的协 同作用. 实验 结果表 明 NO 和 H。 不仅 参与 O O。
小 鼠 B x对 长春花碱 合 成 的促进 作用 , 而且还 可 以通过 信号分 子 问的互作 协 同介 导 小 鼠 B x诱发 a a
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自墅科乎遗展 第1卷 第1期 2 8 月 . 8 2 0 年1 0 2
药物 的种类 和数 量 还 十分 有 限. 制 约细 胞 培 养法 产 业 化 应用 的关键 问题 之 一 是普 遍存 在 的培养 细胞 中 “ 点” 调控 技 术 向 基 于 细胞 整 体 水 平 的复 合 调 控 策 略转变 的观 点l . 该 策 略 的基 本 要 点是 将 植 物 细 _ 6 胞 视为 次生代 谢 产 物 合 成 的 “ 型 工 厂 ” 微 ,希 望 通
长 春 花 生 物碱 合 成.
关 键词
信号互作 一氧化氦 过氧化氢 B 基因 次生代谢 长春花 a
生产天 然药 物具 有不 受气 候 、病 虫 害 等 自然 条件 的 影响 ,而且不 占用土 地 、不 消耗 自然 植 物资 源 ,因
高 等植 物 是 许 多 天 然 药 物 的 重 要 来 源 口 . 虽 ] 然植 物 是 一 种 可 再 生 资 源 ,但 是 由于 受 到 栽 培 困
提供 了 一条 新途 径 l . 由于利 用植 物 细胞培 养 技术 2 ]
而被认 为是解 决 天然 植物 药 生 产 和植 物 资源 可 持续
发展之 间矛盾 的一 种 新 型生 物 技术 . 在经 过 多 年 的
研 究探 索后 ,一 些天 然植 物 药 物 ,如 小 蘖碱 、紫草 宁等 已经可 以采 用 细胞 培 养 法生 产 l .然 而 , 目前 _ 3 ]
自 监科学遗展 第1卷 第1期 20年3月 8 2 0 8 2
一
氧化氮和过氧化氢在介导长春花细胞生物碱 合成中的相互作 用 *
徐 茂 军 一 董 菊 芳
浙 江 工 商 大学 资 源 与环 境 科 学 研 究 所 ,杭 州 30 3 10 5
摘要
来 自于 B l c 2家族 的 B x基 因是最 近 发现 的一种 对植 物 细胞 次 生 代谢 具 有 复 合调 控 作 用 一 a
难 、生 长缓 慢 、无 计 划 采 伐 以 及 近 年 来 对 天 然 药 物需 求不 断增 加 等 因素 的 影 响 ,使 许 多 植 物 天 然 药 的供需 矛 盾 日益 突 出. 以细 胞 全 能 性 为 基 础 建 立 起 来 的植 物 细 胞 培 养 技 术 为 天 然 植 物 药 的 生 产
次生代谢 产 物的低 产 现 象 ,因 此 深入 研 究 探索 植 物 细胞 次生 代 谢高 产调 控 理论 和 技术 具 有 十分 重 要 的
意义.
过特定 的调控 手段 对 细胞 进 行 整体 调 控 ,使 其 处 于 有 利于 次生产 物合 成 积 累 的状 态. 由 于这一 调 控 策 略可 以克 服关 键酶 基 因调 控存 在 的各种 缺 点 , 因而
的新型调 控 因子 .为 了研 究 B x对 植物 次生代 谢调控 的分 子机制 ,测定 了小 鼠 B x基 因对 长春 花 a a
细胞 中吲哚 生物碱 、一氧 化氮( N0) 及过 氧化 氢 ( 。 含 量 的影 响. 实验 结果 表 明,小 鼠 B : H 0) a r基
因可 以 同时提 高长 春花细 胞 的吲 哚生 物碱 、NO 和 H O 。的含 量 ,说 明 B x不仅 可 以诱 发 长春 花 a 生物碱合 成 ,而且还 可 以激活细胞 中的 NO和 H: 信号 转导事件 .进 一步 实验 结果 表 明 ,NO 和 O