喜树CMCs和DDCs体系对香豆素类成分的生物转化
发布时间：2017-09-01 07:40
本文关键词：喜树CMCs和DDCs体系对香豆素类成分的生物转化
【摘要】：喜树(Camptotheca acuminate Decne.)是蓝果树科(Nyssaceae)喜树属(Camptotheca)植物。本实验室以喜树的幼茎和嫩叶作为外植体分别诱导出形成层分生组织(Cambial meristematic cells,CMCs)和愈伤组织(Dedifferentiated plant cells,DDCs)。DDCs是经细胞脱分化所形成的细胞系,而CMCs则是具有持续性分裂能力的未脱分化的细胞系。本文考察了喜树CMCs悬浮培养体系和DDCs悬浮培养体系的显微镜特性差异、对γ射线及类辐射药物的敏感度差异,进一步确定了诱导所得喜树CMCs具有植物干细胞的特性。喜树碱(Camptothecin,CPT)和10-羟基喜树碱(10-Hydroxycamptothecin,10-OH-CPT)是喜树中的有效成分,它们的合成途径涉及到很多酶和基因。本文对喜树CMCs和DDCs中4个关键酶:色氨酸脱羧酶(tryptophan decarboxylase,TDC)、异胡豆苷合成酶(strictosidine synthase,STR)、色氨酸合成酶(tryptophan synthetase,TSB)、3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶(3-hydroxy-3-methylgutaryl-coenzyme A reductase,HMGR)的相关基因tdc1、tdc2、str、tsb、hmg2、hmg3的表达量进行了对比,结果发现喜树CMCs2中tdc2、str基因的表达量远远高于CMCs1和DDCs中的表达量。香豆素是存在于自然界中具有抗肿瘤、抗真菌以及抗凝血作用的一类化合物。然而,香豆素类衍生物水溶性低且毒性大,限制了其临床应用。本文以Pechmann法合成4个甲基取代的香豆素:4,8-二甲基-7-羟基香豆素(I)、4,7-二甲基-6-羟基香豆素(II)、4-甲基-6,7-二羟基香豆素(III)和4,7-二甲基-5-羟基香豆素(IV),并首次利用喜树DDCs体系和CMCs体系对这4个香豆素进行生物转化,以期得到其高效低毒的转化产物。实验中,经分离纯化得到4个转化产物,分别为4,8-二甲基香豆素-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(Ia)、4,7-二甲基香豆素-6-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(IIa)、4-甲基-6-羟基-7-甲氧基香豆素(IIIa)和4,7-二甲基香豆素-5-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(IVa),其中Ia、IIa和IVa为新化合物。本文还考察了4个底物的最佳投底量、最佳共培养时间;检测了底物和转化产物的单胺氧化酶(monoamine,MAO)抑制活性。
【关键词】：CMCs DDCs 喜树 香豆素 生物转化
【学位授予单位】：广东药科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R91
【目录】：
- 中文摘要6-7
- Abstract7-9
- 第一章 前言9-26
- 1.1 喜树碱(CPT)生物合成途径以及相关的酶和基因9-11
- 1.1.1 喜树碱9
- 1.1.2 喜树碱的生物合成途径9-10
- 1.1.3 相关的酶和基因10-11
- 1.2 植物分生组织11-12
- 1.2.1 植物分生组织概述11
- 1.2.2 植物分生组织特征11-12
- 1.2.3 植物分生组织研究进展12
- 1.2.4 植物分生组织研究意义12
- 1.3 香豆素简介12-19
- 1.3.1 香豆素的生物活性12-16
- 1.3.2 香豆素的应用16-17
- 1.3.3 香豆素苷的应用17-18
- 1.3.4 香豆素苷的制备18-19
- 1.4 生物转化简介19-24
- 1.4.1 生物转化系统19-21
- 1.4.2 生物转化的反应类型21-24
- 1.4.3 生物转化技术的应用24
- 1.5 本研究的目的和意义24-26
- 第二章 喜树CMCs特性验证26-36
- 2.1 材料与仪器26
- 2.1.1 实验材料26
- 2.1.2 实验试剂26
- 2.1.3 实验仪器26
- 2.2 实验方法26-27
- 2.2.1 细胞形态26-27
- 2.2.2 抗辐射实验27
- 2.3 实验结果27-34
- 2.3.1 细胞形态学验证27-28
- 2.3.2 细胞辐射死亡率验证28-34
- 2.4 小结34-36
- 第三章 喜树碱生物合成相关酶的基因表达36-42
- 3.1 材料与仪器36
- 3.1.1 实验试剂36
- 3.1.2 实验仪器36
- 3.2 实验方法36-39
- 3.2.1 Real time PCR检测mRNA的表达变化37-38
- 3.2.2 喜树碱(CPT)和 10-羟基喜树碱(HCPT)含量的测定38-39
- 3.3 实验结果39-41
- 3.3.1 喜树CMCs体系和DDCs体系中相关酶的表达量39-40
- 3.3.2 喜树碱(CPT)和 10-羟基喜树碱(HCPT)的含量40-41
- 3.4 小结41-42
- 第四章 喜树CMCs和DDCs对香豆素的生物转化42-75
- 4.1 材料与仪器42
- 4.1.1 实验试剂42
- 4.1.2 实验仪器42
- 4.2 实验方法42-49
- 4.2.1 生物转化底物的制备42-47
- 4.2.2 转化体系培养47
- 4.2.3 生物转化实验47-49
- 4.3 实验结果49-74
- 4.3.1 底物(I)生物转化结果49-55
- 4.3.2 底物(II)生物转化结果55-62
- 4.3.3 底物(III)生物转化结果62-68
- 4.3.4 底物(IV)生物转化结果68-74
- 4.4 小结74-75
- 第五章 单胺转化酶(MAO)抑制活性的测定75-78
- 5.1 材料与仪器75
- 5.1.1 实验材料75
- 5.1.2 实验试剂75
- 5.1.3 实验仪器75
- 5.2 实验方法75-76
- 5.2.1 单胺氧化酶的制备75
- 5.2.2 MAO蛋白质含量测定75-76
- 5.2.3 MAO活性的测定76
- 5.3 实验结果76-77
- 5.3.1 MAO蛋白质含量测定76
- 5.3.2 MAO活性的测定76-77
- 5.4 小结77-78
- 第六章 结论与展望78-79
- 参考文献79-90
- 攻读硕士学位期间发表的论文90-91
- 附录 化合物图谱91-99
- 致谢99
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前9条
1 王华磊;赵致;唐平;刘红昌;李金玲;罗春丽;;喜树种子适宜采收期研究[J];中国现代中药;2011年08期
2 李s，
本文编号：770812
本文链接：https://www.wllwen.com/yixuelunwen/yiyaoxuelunwen/770812.html
最近更新
教材专著
