共 126 篇
核心问题:二氢青蒿酸(DHAA)作为青蒿素的直接前体,在青蒿悬浮培养细胞中是否能促进青蒿素及其类似物的生物合成,以及其分子机制是什么。
关键发现:饲喂DHAA (25 mg/L) 培养2天后,青蒿素最高产量达237.5 μg/L
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代谢工程
Artemisia annuaArtemisininbiosynthetic pathwaydihydroartemisinic acidgene expressionsuspension-cultured cells
Artemisia annua suspe...
Artemisia annua suspe...
Artemisia annua suspe...
核心问题:如何通过转录因子调控提高青蒿素含量,解决青蒿素产量不足的问题。
关键发现:双荧光素酶实验中,AaWRKY1使ADSpro活性提高至对照的9.3倍,CYPpro活性提高至2.4倍
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代谢工程
Artemisia annua (青蒿)
Artemisia annua (青蒿)
Artemisia annua (青蒿)
核心问题:比较青蒿(Artemisia annua)腺毛与丝状毛的转录组,深入了解青蒿素及其他代谢物的生物合成途径,寻找可能参与青蒿素生物合成特别是末端过氧桥形成步骤的候选基因,以降低青蒿素生产成本。
关键发现:共组装获得150,288个contigs,平均长度412 bp(最小201 bp,最大7775 bp),84%的contigs在NCBI非冗余蛋白库中有BLAST hit
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代谢工程
Artemisia annuaArtemisininFilamentous trichomesGlandular trichomesLaser microdissection pressure catapultingLipid biosynthesis
Artemisia annua gland...
Artemisia annua gland...
Artemisia annua gland...
核心问题:理解青蒿不同组织中萜类代谢相关基因的表达模式,评估青蒿素生物合成前体法尼基焦磷酸(FDP)的竞争,为增加青蒿素产量提供理论基础。
关键发现:青蒿素生物合成途径的4个基因(ADS、CYP71AV1、DBR2、ALDH1)在花蕾和幼叶中的表达量比其他组织(老叶、茎、根、毛状根)高约40-500倍
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植物代谢工程
Artemisia annuaartemisiningene expressionqPCRterpene metabolism
Artemisia annua L.
Artemisia annua L.
Artemisia annua L.
核心问题:青蒿素类药物是当前最重要的抗疟药物,但依赖植物提取,成本高且供需波动大;需要探索更稳定、可持续的生产途径,包括化学合成和重组微生物生产。
关键发现:40公顷土地产1吨干叶,可提取6公斤青蒿素
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合成生物学 / 代谢工程 / 药物生产
Artemisia annuaantimalarialartemisinic acidartemisinindrug resistancerecombinant production
Saccharomyces cerevisiae
Escherichia coli
Artemisia annua
核心问题:解析青蒿中SHI家族转录因子是否参与调控青蒿素生物合成,特别是鉴定并功能验证AaSHI1对青蒿素合成途径结构基因的调控作用。
关键发现:从青蒿基因组中鉴定出5个AaSHI基因(AaSHI1-5),编码276-390个氨基酸,蛋白分子量68.19-95.67 kDa,等电点5.05-5.13
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代谢工程
Artemisia annuaArtemisinin biosynthesisSHI familyTranscription factorTranscriptional regulation
Artemisia annua
Artemisia annua
Artemisia annua
核心问题:解析黄花蒿(Artemisia annua)腺毛中青蒿素生物合成相关的蛋白质组,尤其是青蒿素生物合成最终阶段(由二氢青蒿酸向青蒿素转化)的酶学机制,并评估不同序列数据库对蛋白质组鉴定的影响。
关键发现:使用York Artemis contig数据库对毛状体富集样品鉴定到671个蛋白家族(毛状体耗竭774个,全叶749个)
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代谢工程
Artemisia annuaArtemisininMalariaMass spectrometryPlant proteomicsProteogenomics
Artemisia annua
Artemisia annua
Artemisia annua
核心问题:青蒿素是治疗疟疾的重要药物,但天然产量不足,难以满足全球需求,需要提高青蒿(Artemisia annua)中青蒿素及其衍生物的含量。
关键发现:rol B转基因植株中青蒿素含量提高2.7-9.2倍,青蒿酯提高4-12.6倍,双氢青蒿素提高1.2-3倍
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代谢工程
Artemisia annuaArtemisininHyb8001rTrichomesrol genes
Artemisia annua (Hyb8...
Artemisia annua (Hyb8...
Artemisia annua (Hyb8...
核心问题:传统病毒诱导基因沉默(VIGS)在幼嫩植株中效率不稳定,且在许多药用植物中未优化,需要开发一种快速、高效、广泛适用的VIGS方法用于研究药用植物特殊代谢。
关键发现:5日龄幼苗和OD600=0.5农杆菌浓度下CrChlH沉默效率达100%
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植物功能基因组学
子叶-病毒诱导基因沉默胀果甘草长春花黄花蒿
Catharanthus roseus
Catharanthus roseus
Catharanthus roseus
核心问题:青蒿素天然产量低且面临恶性疟原虫耐药性,威胁疟疾消除,需要整合生物生产创新和耐药管理策略。
关键发现:2023年全球疟疾约2.63亿例、59.7万人死亡
等 5 条
代谢工程
Artemisinin resistanceArtemisinin-based combination therapyMetabolic engineeringPfk13 mutationsPlasmodium falciparum
Artemisia annua
Artemisia annua
Artemisia annua
核心问题:青蒿素天然产量低,难以满足市场需求,需要提高 Artemisia annua 和 Artemisia dubia 中青蒿素的含量
关键发现:Artemisia annua 转基因 shoots 中青蒿素含量为
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代谢工程
Agrobacterium rhizogenesAgrobacterium tumefaciensArtemisia annuaArtemisia dubiaArtemisininrol ABC genes
Artemisia annua
Artemisia annua
Artemisia annua
核心问题:萜烯环化酶是萜类化合物生物合成中的关键酶,负责形成多样化的环状骨架,但酶的挖掘方法和结构机制尚需系统梳理。本文旨在总结新的基因组挖掘方法及典型萜烯环化酶的结构与催化机制,以促进新酶的发现、改造与应用。
关键发现:多项动力学数据显示萜烯环化酶的kcat普遍较低(如CS kcat=0.053 s⁻¹,EAS kcat=0.005 s⁻¹,TS kcat=0.011 s⁻¹),限制了萜类的高效生产。结构突变可显著改变产物:AaBOS五突变体(V373N/L381A/I395V/N398I/L399T)产生6...
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代谢工程
Biochemical propertiesCatalytic mechanismsGenomic miningReviewStructural analysisTerpene cyclases
Salvia officinalis
Citrus sinensis
Mentha spicata
核心问题:阐明青蒿中多种倍半萜合酶(CPS、ECS、FS等)的表达模式及其对青蒿素产量的潜在影响,评估竞争性代谢支路对青蒿素生物合成的制约。
关键发现:克隆的CPS、ECS和FS启动子长度分别为923 bp、1182 bp和1510 bp
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代谢工程
Artemisia annuaamorphadiene synthaseartemisininbeta-caryophyllene synthasebeta-farnesene synthaseepi-cedrol synthase
Artemisia annua (转基因株系)
Artemisia annua (转基因株系)
Artemisia annua (转基因株系)
核心问题:青蒿素生物合成产量有限,需要提高其积累水平;内源茉莉酸(JA)对青蒿素合成的调控作用尚不明确。
关键发现:转基因青蒿中AaAOC表达量提高1.6-5.2倍
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代谢工程
Allene Oxide CyclaseArtemisia annuaArtemisininJasmonates
Artemisia annua L.
Artemisia annua L.
Artemisia annua L.
核心问题:青蒿素需求量巨大但供应紧缺,黄花蒿中青蒿素含量低且变异大,急需提高产量、降低成本
关键发现:青蒿素含量占干重的0.1%~0.8%
等 21 条
代谢工程
分子机制腺毛遗传调控青蒿素黄花蒿
黄花蒿(Artemisia annua)
黄花蒿(Artemisia annua)
黄花蒿(Artemisia annua)
核心问题:青蒿素作为抗疟疾药物的重要来源,目前主要依赖植物提取,但含量低(0.1%-1.5%干重)且成本高,需要开发更高效、经济的生产方法以满足日益增长的需求。
关键发现:植物中青蒿素含量仅为干重的0.1%-1.5%
等 7 条
代谢工程
ACTsArtemisininbiosynthesismetabolic engineering
Artemisia annua
Artemisia annua
Artemisia annua
核心问题:药用萜类在天然植物中含量低、生长慢且受环境影响,部分植物濒危,化学合成成本高、微生物合成困难,亟需通过植物代谢工程提高产量。
关键发现:具体数据包括:金黄色葡萄球菌处理使银杏细胞中白果内酯、银杏内酯A和B分别提高2.6、1.5和2.1倍
等 27 条
植物代谢工程
ectopic expressionelicitorsendogenous phytohormonesmedicinal plantsmetabolic regulationoverexpression
Ginkgo biloba
Andrographis paniculata
Peritassa campestris
核心问题:许多有药用价值的复杂萜类化合物难以通过化学合成获得,微生物宿主表达植物源P450酶等存在困难,急需开发更适合植物源代谢物异源生产的植物表达平台,实现活性萜类在绿色植物细胞中的稳定表达。
关键发现:多个植物底盘成功稳定表达活性萜类:烟草中表达amorpha-4,11-diene合酶产生amorpha-4,11-diene产量0.2–1.7 ng/g;共表达三个青蒿素合成基因后amorpha-4,11-diene达4 mg/g鲜重,artemisinic alcohol
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代谢工程
Artemisia annuaNicotiana tabacumPhyscomitrella patensplantsterpenoid production
Elaeis guineensis
Ginkgo biloba
Lavandula latifolia
核心问题:黄花蒿中倍半萜(尤其是β-石竹烯)的转运机制尚不清楚,特别是在T形毛状体中倍半萜转运蛋白的作用及其对代谢物积累的影响。
关键发现:AaPDR3 cDNA全长4,278 bp,编码1,425个氨基酸的PDR转运蛋白,定位于质膜。在AaPDR3-RNAi转基因黄花蒿中,4个株系的AaPDR3表达量下调14%–34%,β-石竹烯含量较野生型降低32%–86%;而β-法尼烯和德国木香烯(germacrene D)含量无明显变化。...
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植物代谢
ABC transporterArtemisia annua L.pleiotropic drug resistance (PDR) transportersesquiterpeneβ-caryophyllene
Artemisia annua L. (黄花蒿)
酿酒酵母AD12345678
Artemisia annua L. (黄花蒿)
核心问题:阐明青蒿肉桂醇脱氢酶(AaCAD)在木质素/香豆素与青蒿素等倍半萜生物合成途径中的双重作用,揭示两条细胞质途径间的代谢交叉调控机制,为青蒿素高产工程提供依据。
关键发现:克隆的AaCAD开放阅读框长1086 bp,编码362个氨基酸,与先前报道序列仅3个氨基酸不同。重组AaCAD可催化对-香豆醛、松柏醛和芥子醛转化为相应醇,动力学分析显示其对芥子醛的Km最低(催化偏好),Vmax三种底物相近,Kcat/Km以芥子醛最高。在SP青蒿中过表达AaCAD后,AcBr...
等 4 条
植物代谢工程
Artemisia annuaartemisininartenannin Bcinnamyl alcohol dehydrogenasescoumarinlignin
Escherichia coli BL21
Nicotiana benthamiana
Artemisia annua (SP品系)