人参皂苷生物合成途径及其相关酶的研究进展

花钱在CNKI上买的!!你们下载总是免费吧。

中草药 ChineseTraditionalandHerbalDrugs 第41卷第11期2010年11月 1913

综述

人参皂苷生物合成途径及其相关酶的研究进展

明乾良,韩 婷,黄 芳,秦路平

1

1

1,2

1*

(1 第二军医大学药学院生药学教研室,上海 200433;2 华东师范大学生命科学学院,上海 200063)摘 要:人参皂苷是人参的主要有效成分,经研究表明其具有很好的药用价值。明确人参皂苷的生物合成途径及其相关反应酶是利用生物技术手段提高人参中皂苷含量的前提。综述人参皂苷的生物合成途径,并介绍了3 羟基 3 甲基戊二酸CoA还原酶(HMGR)、=牛儿基二磷酸合成酶(GPS)、法尼基二磷酸合成酶(FPS)等人参皂苷合成途径相关酶的研究进展。关键词:人参皂苷;生物合成;酶

中图分类号:R282 文献标识码:A 文章编号:0253 2670(2010)11 1913 05

Advancesinstudiesonginsenosidebiosynthesisanditsrelatedenzymes

MINGQian liang,HANTing,HUANGFang

1

1

1,2

,QINLu ping

1

(1 DepartmentofPharmacognosy,SchoolofPharmacy,SecondMilitaryMedicalUniversity,Shanghai200433,China;

2 SchoolofLifeScience,EastChinaNormalUniversity,Shanghai200063,China)

Keywords:ginsenosides;biosynthesis;enzyme

人参PanaxginsnegC A Meyer系五加科孑遗植物,也是珍贵的中药材,其应用历史悠久。我国现存最早的本草专著!神农本草经 将其列为上品,谓#人参,味甘微寒。主补五脏,安精神,定魂魄,止惊悸,除邪气,明目,开心益智。久服,轻身延年。 药理学研究表明,人参皂苷是人参的主要有效成分,按苷元基本骨架可分为齐墩果烷型和达玛烷型,均为三萜类化合物[1 2]。目前已从人参中分离得到了约90种人参皂苷单体[3]。研究表明,人参皂苷在调节免疫力、抗压抗疲劳、抗氧化、抗炎、抗肿瘤、降血糖、保肝护肝、治疗勃起功能障碍等方面有着很好的功效[1 8],具有广阔的应用前景和可观的经济价值。但人参的野生资源稀少,栽培周期长、技术要求高,且人参皂苷的量低,完全依赖从人参中获得人参皂苷这一途径很难满足市场需求。随着代谢工程和基因工程等技术的发展,以提高人参皂苷量为目标的生物合成技术成为植物次生代谢研究领域的热点之一。本文综述了目前人参皂苷生物合成途径及其相关酶的研究进展。1 人参皂苷的生物合成途径

人参皂苷属于三萜类化合物,对其生物合成途径目前已有初步的认识,可分为3个阶段:(1)异戊二烯单位3 异戊二烯焦磷酸(IPP)和二甲基烯丙基焦磷酸(DMAPP)的生物合成;(2)重要中间前体2,3 角鲨烯氧化物的合成;(3)氧化角鲨烯的环化及环上复杂官能团的修饰。

1.1 IPP和DMAPP的生物合成途径:IPP和DMAPP被认为是萜类成分在生物体内合成的真正前体,是生物体内的活

收稿日期 :2010 03 26

性异戊二烯物质。研究发现,植物体内存在着合成IPP和DMAPP的两条途径:一途径是位于细胞质中的甲羟戊二酸途径(MVA途径)[9],另一条途径是位于质体中的甲基 赤藓醇 4 磷酸途径(MEP途径)[10]。但到目前为止,还没有关于人参中MEP途径的报道[11]。所以普遍认为人参中IPP和DMAPP的生物合成途径主要是MVA途径,其合成路线[9](图1)为乙酰CoA先后在乙酰乙酰CoA硫解酶(ATOT)和3 羟基 3 甲基戊二酰CoA合成酶(HMGS)作用下形成3 羟基 3 甲基戊二酰CoA(HMG CoA),接着在3 羟基 3 甲基戊二酰CoA还原酶(HMGR)的作用下合成甲羟戊酸(MVA),又依次在甲羟戊酸激酶(MK)、二氧磷基甲羟戊酸激酶(PMK)和甲羟戊酸焦磷酸脱羧酶(MPD)的作用下生成IPP,最后IPP在异构酶的作用下形成DMAPP。

1.2 氧化鲨烯的合成:2,3 氧化鲨烯是甾醇和三萜等代谢产物生物合成的共同前体,也是异戊二烯途径的终产物。其生物合成路线[12](图2)为MVA途径生成的IPP及其异构化的DMAPP在=牛儿基焦磷酸合成酶(GPS)作用下首先形成=牛儿基焦磷酸(GPP),接着利用法尼基焦磷酸合成酶(FPS)转化成法尼基焦磷酸(FPP),又在鲨烯合成酶(SS)等的作用下合成鲨烯(详细步骤还不明确),然后经鲨烯环氧酶(SE)催化转变为2,3 氧化鲨烯。

1.3 氧化鲨烯的环化及环上复杂官能团的修饰:这一部分是甾醇和三萜生物合成的分支点,2,3 氧化鲨烯在环化酶的作用下生成植物甾醇和三萜类骨架(图3)。具体路线[11]:

作者简介:明乾良(1986%),男,四川省达州市人,在读硕士。 Tel:(021)81871311 E mail:mq1021@http://www.51wendang.com* E

Word文档免费下载Word文档免费下载:人参皂苷生物合成途径及其相关酶的研究进展 (共5页,当前第1页)

你可能喜欢

  • 代谢研究
  • 细胞模型
  • 研究进展
  • 机理研究
  • 细胞代谢
  • 药物代谢酶
  • 治疗进展
  • 细胞色素P450

人参皂苷生物合成途径及其相关酶的研究进展相关文档

最新文档

返回顶部