郑汉
- 作品数:12 被引量:49H指数:5
- 供职机构:中国中医科学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金项目中央级公益性科研院所基本科研业务费专项更多>>
- 相关领域:农业科学医药卫生生物学更多>>
- 香樟1-脱氧-D-木酮糖-5-磷酸还原异构酶基因CcDXR1的克隆和表达分析被引量:7
- 2016年
- 1-脱氧-D-木酮糖-5-磷酸还原异构酶(1-deoxy-D-xylulose-5-phosphate reductoisomerase,DXR)是萜类甲基赤藓醇-4-磷酸途径(methylerythritol-4-phosphate pathway,DXP/MEP)上的第二个限速酶。本研究以5种化学型的香樟(Cinnamomum camphora)作为实验材料,基于转录组数据,运用快速扩增c DNA末端技术(RACE),从香樟中克隆出DXR基因的c DNA,命名为Cc DXR1(Gen Bank登录号:KU886266)。该基因开放阅读框(ORF)长1 413 bp,编码470个氨基酸残基,生物信息学分析推测其分子质量为51.1 k D,等电点(Theoretical p I)为6.62,不含信号肽,不存在跨膜结构。结合蛋白质保守区以及进化树分析,证实该基因确为DXR家族基因。利用实时荧光定量PCR检测得出香樟中CcDXR1基因在成熟叶片表达量高于幼嫩叶片,根与叶中表达量相当,枝中最低。Cc DXR1在香樟5种化学型中的表达量不同,在龙脑樟中的表达量要高于油樟、芳樟、脑樟和异樟4种化学型。本研究首次从香樟中克隆出了Cc DXR1序列全长,并揭示了Cc DXR1在不同组织、生长时期及5种化学型中的差异表达,为香樟萜类化合物生物合成途径关键酶基因的挖掘提供研究基础。
- 郑汉荆礼姚娜杨青山彭华胜申业黄璐琦
- 关键词:香樟RACE
- 丹参茉莉酸甲基转移酶蛋白表达和纯化的研究被引量:2
- 2016年
- 茉莉酸甲基转移酶(jasmonic acid carboxyl methyltransferase,JMT)是茉莉酸生物合成途径中的关键酶,能够催化茉莉酸甲基化形成茉莉酸甲酯。本研究将丹参茉莉酸甲基转移酶基因(SmJMT1)c DNA构建到原核表达载体pGEX-4T-1上,转化大肠杆菌BL21(DE3)并诱导表达。SDS-PAGE凝胶电泳结果表明该蛋白的大小约66 kDa,与预测的蛋白分子质量相同;同时对影响蛋白表达的4个因素:诱导时间、诱导温度、异丙基硫代半乳糖苷(IPTG)浓度及诱导前菌液的浓度进行优化,结果表明当诱导前菌液的A600在0.8左右时,加入0.4 mmol·L^(-1)IPTG,20℃诱导培养8 h后SmJMT1蛋白的表达量较高。蛋白质印迹检测显示,anti-GST抗体可以特异性地识别SmJMT1蛋白,证实丹参SmJMT1蛋白在大肠杆菌中表达成功;Q-TOF检测数据检索分析表明,SmJMT1蛋白属于甲基转移酶亚家族。丹参中茉莉酸甲基转移酶SmJMT1的成功表达和纯化对研究茉莉酸生物合成途径及茉莉酸对药用植物次生代谢调控奠定了一定基础。
- 姚娜郑汉荆礼马利刚申业陈敏
- 关键词:丹参蛋白表达纯化蛋白质印迹Q-TOF
- 樟树4-二磷酸胞苷-2-C-甲基-D-赤藓醇激酶基因的克隆及表达分析被引量:5
- 2016年
- 4-二磷酸胞苷-2-C-甲基-D-赤藓醇激酶(4-diphosphocytidyl-2-C-methyl-D-erythritol kinase,CMK)是植物萜类化合物生物合成途径甲基赤藓醇-4-磷酸途径(methylerythritol-4-phosphate pathway,DXP/MEP)上的第4个关键酶。该研究根据樟树转录组数据,利用RT-PCR(reverse transcription-PCR)方法从药用植物樟树Cinnamomum camphora中克隆得到4-二磷酸胞苷-2-C-甲基-D-赤藓醇激酶基因,命名为Cc CMK1(Gene Bank登录号Ku376098),对其序列进行生物信息学分析,结果表明该基因开放阅读框(ORF)为1 212 bp,编码403个氨基酸,推测其相对分子质量为44.46 k Da,等电点(theoretical p I)为4.99。跨膜结构分析表明CMK蛋白不存在跨膜结构。信号肽分析表明其为非分泌蛋白,不存在信号肽。亚细胞定位表明其定位于叶绿体中。利用荧光实时PCR检测了龙脑樟、油樟、芳樟、脑樟和异樟5种化学型樟树中Cc CMK1基因的表达量,结果表明Cc CMK1基因在油樟中的表达量最高,龙脑樟中表达量最低,为樟树萜类化合物生物合成途径关键酶基因元件挖掘提供研究基础。
- 荆礼郑汉姚娜陈美兰申业黄璐琦
- 关键词:基因克隆生物信息学分析
- 再论道地药材“优形、优质、优效”特征成因及研究模式
- 2024年
- 2020年,依据现代生命科学研究成果及发展趋势,笔者课题组首次提出中药道地性可表现为道地药材具有“优形、优质、优效”(excellent shape,high quality,and superior effect,简称“三优”)特征,拓宽了传统药材辨状的范畴。近年来,随着对中药道地性自然属性、物质属性、药物属性研究的逐步深入,丰富和完善了道地药材“三优”的科学内涵。“优质”(high quality)特征主要体现为道地药材具有“独特化学型”,其可作为“优效”(superior effect)的物质基础,也可参与调控“优形”(excellent shape)的形成。与“形神合一”相似,在长期进化过程中,道地药材逐渐形成独特的环境适应性特征,表现为“形质合一”。道地药材“三优”特征受到品种基因型和产区生态因子交互作用的影响,可体现为气候主导型、生产措施主导型、种质主导型。根据道地药材自然属性、物质属性、药物属性,可构建丹参等模式生物,并建立“三优”研究方法体系,包括基于“优质”特征的质量评价体系、“性效关系”表征方法体系、基于“优形、优质”特征的稳态综合控制体系等。未来道地药材研究应更加注重深入和广泛的基础性工作,需要建立综合性的药用模式植物研究平台,并构建药用模式植物突变体库,以便为其他药用植物的功能基因研究提供有力的模式生物。同时,针对道地药材“三优”特征的研究,提出了3个热点研究方向,旨在揭示其遗传基础、生物学特性、生态适应性等方面的机制。这些研究将为优化药用植物的定向育种、规范化栽培以及提升药材质量提供科学依据,进一步推动道地药材的可持续利用和发展。
- 袁媛郑汉黄璐琦
- 关键词:道地药材
- 丹参茉莉酸及丹参酮类成分对机械损伤诱导的响应分析
- 2024年
- 当植物遭受昆虫取食、极端天气及人为因素等导致的机械性损伤胁迫后,会迅速在转录及代谢水平上启动一系列的应答机制,引起植物内源激素及次生代谢物含量的变化。该研究以药用模式植物丹参为例,评估机械损伤对药用植物代谢的作用。运用qRT-PCR及LC-MS检测叶片损伤刺激下,胁迫响应的茉莉酸类物质(jasmonates,JAs)和丹参酮类成分生物合成基因以及含量的变化情况,得出处理后不同时序叶片与根部在转录和代谢水平上的相关规律,从而探讨丹参对机械损伤胁迫的响应机制。结果显示,机械损伤诱导能够瞬时提高JAs生物合成基因的表达,其中AOC与JAR在诱导后开始上升,在2 h达到最高,AOS与OPR3则在4 h达到最高,与之相应的OPDA、JA及JA-Ile的含量均在2 h达到最高。丹参酮生物合成中二萜合酶基因CPS1与KSL1均在2 h上升至最高,而后修饰CYP450s基因则均在4 h上升至最高,4种丹参酮的含量则均在8 h内呈现持续上升的趋势。该研究为揭示机械损伤对次生代谢积累的研究提供参考,为进一步了解机械损伤胁迫下JAs在增强植物抗性、促进活性成分积累和提高药材品质方面的作用奠定基础。
- 刘琪虞慕瑶韩洋钱舒怡邰巴达拉胡郑汉黄璐琦
- 关键词:丹参机械损伤胁迫响应茉莉酸丹参酮
- 丹参小分子热激蛋白SmHSP21.8基因克隆、诱导模式和原核表达被引量:1
- 2022年
- 为揭示小分子热激蛋白在丹参抵御逆境胁迫和有效成分积累的分子机制,根据橙根丹参转录组测序结果并结合RT-PCR技术在丹参中克隆获得一个小分子热激蛋白基因,其开放阅读框长度为585 bp,编码194个氨基酸,根据该基因编码的蛋白分子质量命名为SmHSP21.8。根据氨基酸多重序列比对和系统进化树分析,SmHSP21.8属于小分子热激蛋白的内质网亚族,并含有内质网小分子热激蛋白N端保守基序DPFR-I/V-LE-H/Q-x-P。构建原核表达载体pMAL-c2X-SmHSP21.8,并转化至大肠杆菌BL21感受态细胞,经诱导,成功表达出目的蛋白。时空表达分析表明,该基因在花中表达量最高,有显著的组织特异性。经38℃、PEG6000、脱落酸(abscisic acid,ABA)和吲哚-3-乙酸(indole-3-acetic acid,IAA)的诱导,该基因的相对表达量均有提高,表明SmHSP21.8参与了丹参幼苗对非生物胁迫高温、干旱,以及外源激素ABA和IAA响应的过程,为进一步研究小分子热激蛋白参与丹参响应逆境的分子机制奠定了基础。
- 王世威屈仁军彭佳铭王新新时晨晶郑汉申业黄璐琦
- 关键词:丹参小分子热激蛋白基因克隆原核表达胁迫处理
- 一种标本定型干燥装置
- 本实用新型一种标本定型干燥装置,解决现有标本烘干装置布局松散,占地面积大,组装较复杂,安装调试繁琐等不便于标本制作的问题。本实用新型采用可移动一体化设计,将送风系统、加热系统、控温系统、标本夹支架等集成在一个箱体内,结构...
- 李传润杨青山郑汉彭代银刘鹤龄桂双英向龙孙晓妹戴逸飞董晓曼张磊
- 文献传递
- 紫丁香中1个新的倍半萜类化合物
- 2024年
- 该研究选定紫丁香结香部位乙醇提取物,通过硅胶柱色谱、薄层板制备以及制备液相色谱等进行系统分离与纯化,并结合紫外分析(UV)、红外分析(IR)、核磁共振(NMR)、高分辨质谱(HR-ESI-MS)、X射线衍射等波谱技术及文献理化数据比较等方法进行结构鉴定,共鉴定出10个化合物,分别为紫丁香倍半萜D(1)、(-)-T-muurolol(2)、紫丁香倍半萜E~G(3~5)、14-noreudesma-3-hydroxy-3-en-2,9-dione(6)、1-isopropyl-2,7-dimethylnaphthalene(7)、异水菖蒲二醇(8)、α-二去氢菖蒲烯(9)、cadin-4-en-1-β-ol(10)。其中化合物1为未见报道的倍半萜类新化合物,其余9个化合物均为首次从紫丁香中分离得到。化合物1对脂多糖(LPS)诱导的RAW264.7细胞炎性损伤模型具有显著的保护作用。
- 邰巴达拉胡孙天霞代那音台虞慕瑶刘琪黄璐琦郑汉
- 关键词:紫丁香抗炎活性
- 茉莉酸信号通路中的转录因子对药用植物次生代谢调控的研究进展被引量:14
- 2018年
- 莱莉酸类物质作为植物体内源激素,能够诱导萜类、生物碱和黄酮类等多种药用活性成分在植物体内的生物合成,在植物次生代谢过程中发挥着非常重要作用。茉莉酸信号通路中的转录因子能通过与靶基因启动子中的顺式作用元件相互作用,激活或抑制植物次生代谢生物合成途径中多个关键酶基因的表达,有效地启动或关闭次生代谢生物合成途径,调控特定次生代谢产物的生物合成过程,从而影响次生代谢产物的积累。该文主要综述了莱莉酸信号通路中的转录因子(包括AP2/ERFs,bHLH,MYB,WRKY)在植物次生代谢中的调控作用等方面的研究进展,并探讨了转录因子在提高药用活性成分方面的潜在应用价值,为解析茉莉酸信号通路调控植物内的次生代谢过程提供参考和依据。
- 姚娜荆礼郑汉陈敏陈敏
- 关键词:茉莉酸转录因子次生代谢
- 香樟甲羟戊酸-5-磷酸激酶基因CcPMK的克隆和表达分析被引量:14
- 2020年
- 甲羟戊酸-5-磷酸激酶(5-phosphomevalonate kinase,PMK)是甲羟戊酸(mevalonate,MVA)途径中的关键限速酶,其在ATP和二价金属离子的存在下能够可逆地催化甲羟戊酸-5-磷酸(mevalerate 5-phosphoric acid,MVAP)磷酸化从而形成甲羟戊酸-5-焦磷酸(mevalonate-5-pyrophosphate,MVAPP)。该文以香樟Cinnamomum camphora作为研究材料,基于前期的转录组数据,从cDNA中克隆出PMK基因,命名为CcPMK(GenBank登录号MN163057)。该基因开放阅读框(ORF)为1545 bp,编码514个氨基酸,生物信息学分析推测其相对分子质量为56.14 kDa,等电点(theoretical pI)为7.64,不含信号肽,不存在跨膜结构。通过多序列比对及系统进化树分析,发现CcPMK与其他植物的PMK氨基酸序列相似性高达75%,其包含45%的α-螺旋和16%的β折叠,CcPMK具有3个PMK蛋白质家族的特征motif和1个ATP结合位点Gly-Leu-Gly-Ser-Ser-Ala-Ala,并且它的3级模型中含有1个催化反应的口袋状结构,证实其为PMK家族基因。系统进化树结果显示其与海枣等单子叶植物具有较近的亲缘关系。利用实时荧光定量PCR检测得出CcPMK在香樟5种化学型中的表达量不同,在龙脑樟中的表达量显著高于油樟、芳樟、脑樟和异樟,并且CcPMK基因在根中表达量最高,枝中最低。该研究首次从香樟中克隆出了CcPMK cDNA全长,并揭示了CcPMK在5种化学型及不同组织中的差异表达,为香樟萜类化合物生物合成途径关键酶基因的挖掘提供研究基础。
- 郑汉郑汉濮春娟陈美兰陈美兰申业申业
- 关键词:香樟生物信息学