19:30
Comentarii Adauga Comentariu

_ Progresul în biosinteza taxolului ar putea duce la producția pe scară largă de medicamente anticancer

_ Progresul în biosinteza taxolului ar putea duce la producția pe scară largă de medicamente anticancer

Paclitaxel este cel mai bine vândut medicament împotriva cancerului pe bază de plante din lume și unul dintre cele mai eficiente medicamente anticancer din ultimii 30 de ani. Este utilizat pe scară largă în tratamentul diferitelor tipuri de cancer, inclusiv cancerul de sân, cancerul pulmonar și cancerul ovarian.

La sfârșitul anilor 1990 și începutul secolului XXI, vânzările anuale de paclitaxel au depășit 1,5 miliarde USD și au atins 2,0 miliarde de dolari în 2001, făcându-l cel mai bine vândut medicament în 2001. În 2019, piața pentru paclitaxel și derivatele săi a fost de aproximativ 15 miliarde de dolari și este de așteptat să ajungă la 20 de miliarde de dolari până în 2025.

Ca un Medicamentul anticancer, structura moleculară a paclitaxelului este extrem de complexă, cu inele cu punte complicate, extrem de oxidate și 11 stereocentri, ceea ce îl face recunoscut pe scară largă ca unul dintre cele mai dificile produse naturale de sintetizat chimic. De când prima sinteza totală a paclitaxelului a fost raportată de grupurile de cercetare Holton și Nicolaou în 1994, peste 40 de echipe de cercetare au fost implicate în sinteza totală a paclitaxelului.

Cu toate acestea, chiar și pe cea mai scurtă cale de sinteză chimică. până în prezent, randamentul total de paclitaxel este de numai 0,118%, ceea ce nu satisface cererea de producție industrială. În prezent, producția industrială de paclitaxel folosește o strategie semi-sintetică: izolarea precursorilor de paclitaxel (cum ar fi baccatina III) din culturi de celule vegetale sau frunze de Taxus și apoi transformarea lor în paclitaxel prin metode chimice. Cu toate acestea, strategia semi-sintetică se bazează în mare măsură pe resurse naturale și este limitată de creșterea lentă a celulelor sau a frunzelor Taxus și, prin urmare, nu poate satisface cererea în creștere a pieței.

Odată cu dezvoltarea rapidă a biotehnologiei, biologiei sintetice strategiile pentru biosinteza microbiană a produselor naturale din plante au apărut ca o abordare puternică pentru producerea eficientă a produselor naturale complexe din plante.

Prin urmare, obținerea unei producții eficiente, ecologice și durabile de paclitaxel prin biologia sintetică a atras atenția pe scară largă. . Cu toate acestea, realizarea sintezei de novo a paclitaxelului într-un sistem heterolog necesită identificarea enzimelor cheie care lipsesc în calea de biosinteză a paclitaxelului și stabilirea unei rute biosintetice complete pentru paclitaxel.

Pentru a aborda provocarea de lungă durată a biosintezei paclitaxelului. în Taxus, două echipe de cercetare conduse de prof. Jianbin Yan (Institutul de Genomică Agricolă din Shenzhen, AGIS) și prof. Xiaoguang Lei (Universitatea din Beijing, PKU), precum și alte echipe de cercetare din alte cinci instituții diferite, inclusiv Universitatea Tsinghua și UCLA, au au colaborat împreună pentru a identifica cu succes enzimele lipsă și pentru a realiza reconstituirea enzimelor biosintetice care duc la baccatina III.

Cercetătorii au folosit un sistem de expresie heterologă de tutun pentru a efectua screening-ul activității familiei de gene CYP725A găsite în mod specific în Taxus prin intermediul strategia de co-injectare a substratului. Ei au identificat cu succes o enzimă biosintetică numită Taxanoxetanază (TOT) care catalizează formarea inelului oxetan în timpul căii de biosinteză a taxolului.

TOT catalizează formarea inelului oxetan unic prin oxidarea C4,20. dublă legătură și rearanjarea ulterioară a grupării acetil adiacente la poziția C5, așa cum este descris în. Acest nou mecanism de reacție al formării inelului oxetanic rupe înțelegerea convențională conform căreia formarea inelului oxetanic în calea de biosinteză a taxolului se realizează printr-o reacție de rearanjare a epoxidului corespunzător. .

Între timp, concentrându-se pe compusul mai simplu din punct de vedere structural, taxusin, cercetătorii au identificat 17 gene candidate care codifică enzime responsabile pentru oxidarea C9 a taxanilor utilizând analiza co-expresiei și analiza metabolismului. Aceste gene candidate au fost supuse în continuare la screening-ul activității prin reconstruirea căii de biosinteză a taxinei în tutun, ceea ce a condus la descoperirea enzimei responsabile de oxidarea C9 în taxani, care a fost numită Taxane 9α hidroxilaza (T9αH).

Cu Aceste două enzime TOT și T9αH nou identificate în mâini, cercetătorii au încercat să obțină biosinteza totală a baccatinei III în tutun prin co-exprimarea lor cu alte gene biosintetice cunoscute ale taxolului. Ei au detectat cu succes producția de baccatin III în tutun atunci când TOT și T9αH au fost co-exprimate cu alte 7 gene biosintetice cunoscute (TXS, T5αH, T13αH, T2αH, T7βH, TAT și TBT). Mai mult, ei au demonstrat că aceste nouă gene sunt genele de bază pentru biosinteza baccatinei III, deoarece fiecare genă este indispensabilă pentru biosinteza baccatinei III în tutun.

Studii biochimice ulterioare au arătat că aceste gene de bază prezintă o sinergie funcțională strânsă. și sunt co-reglate de hormonul vegetal jasonat, demonstrând modele similare de expresie de inducție și o corelație puternică a expresiei. Prin combinarea analizei de localizare subcelulară și a altor rezultate experimentale, cercetătorii oferă o imagine de ansamblu completă a procesului de biosinteză al baccatinei III.

Sustratul de pornire GGPP este catalizat de TXS pentru a forma taxadienă în cloroplaste. Ulterior, taxadiena este transferată în citoplasmă prin locurile de contact ale reticulului plastidă-endoplasmatic și suferă o cataliză concertată de către șase oxidaze legate de membrană (T2αH, T5αH, T7βH, T9αH, T13αH și TOT) ancorate în reticulul endoplasmatic și două acyl citoplasmatice. transferaze (TAT și TBT), ducând în cele din urmă la formarea baccatinei III.

În rezumat, acest studiu, care a fost publicat recent în Science, combină analiza omică multiplă și validarea funcțională extinsă pentru a identifica cu succes cheie lipsă. enzime din calea de biosinteză a paclitaxelului. Acesta dezvăluie un mecanism nou prin care celulele vegetale catalizează formarea inelelor de oxetan și descoperă cea mai scurtă cale pentru biosinteza heterologă a paclitaxelului.

Prin co-exprimarea a 9 enzime de bază în tutun, cercetătorii obțin bioproducția precursorului paclitaxelului. baccatin III, punând bazele producției pe scară largă de paclitaxel și, de asemenea, oferind îndrumări teoretice pentru studiile de biosinteză pe sute de alte produse naturale de taxani.


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

_ Predicții Premiile Oscar 2025. Producțiile care ar putea câștiga anul viitor trofeul

_ Turist, 30 de ani, ucis pe loc într-un accident ciudat, după ce a fost lovit în cap de sunetul clopotului bisericii, în tradiția spaniolă

_ Regimul iranian brutal trimite poliție morală pe străzile Iranului � pentru a ataca cetățenii iranieni și protestatarii după atacurile iraniene asupra Israelului � VIDEO

_ Ultimele știri despre atacul cu drone al Iranului: Israelul se pregătește pentru un asalt aerian uriaș după ce Teheranul a lansat 100 de avioane kamikaze și rachete spre Tel Aviv

_ VIDEO arată panică �n masă �n interiorul Israelului după atacurile iraniene cu rachete și drone

_ Ucigașul de cuțit din Sydney este demascat: un bărbat, în vârstă de 40 de ani, care suferă de probleme de sănătate mintală, s-a aflat în spatele unui înjunghiere oribil care a dus la moartea a șase persoane - înainte ca polițistul erou să-l împușcă.

_ Cum va răspunde Israelul la atacul Iranului. Expert: "Nu mai există linii roşii"

_ Atacul cu dronă al Iranului REZUMAT: Israelul se pregătește pentru un asalt aerian uriaș după ce Teheranul a lansat 100 de avioane kamikaze și rachete spre Tel Aviv

_ Reacţia Germaniei după ce Iranul a atacat Israelul

_ Pe măsură ce rachetele cad asupra Israelului, Iranul spune că represaliile sunt „încheiate” și avertizează SUA să „stea departe”

_ (VIDEO) Directorul FBI, Chris Wray, se �ndepărtează de jurnalistul �ntreb�nd dacă dorește ca Congresul să reautorizeze FISA să spioneze din nou campania lui Trump

_ Președintele Colegiului Medicilor București dorește ca verificările în cazul de la Spitalul Sfântul Pantelimon să fie cât mai rapid încheiate

_ Sezonul Wembanyama s-a încheiat după o accidentare la gleznă: Spurs

_ Costul ascuns al progresismului, Partea I

_ Exodul continuă: regiunile albastre încă sângerează în timp ce rezidenții scapă de politicile democrate

_ Studiul CDC nu „desființează” legătura dintre vaccinurile COVID-19 și decesele subite

_ „Toți aleargă”: locuitorii se adăpostesc în timp ce Iranul atacă Israelul

_ VIDEO| Momente extrem de ciudate: Iranul a tras spre moscheea Al-Aqsa, locul sfânt al musulmanilor

_ Harta terifiantă dezvăluie ruta pe care o va lua forța de atac a Iranului, formată din 100 de drone kamikaze, pentru a lovi Israelul

_ Democrat Equity � Progresism in Action: This Week�s Success Stories � Oakland, Philly, San Francisco

_ Medicii israelieni încearcă să salveze un băiat de doar 10 ani, victimă a atacului iranian

_ Biden îi spune lui Bibi: SUA nu vor sprijini un contraatac împotriva Iranului după ce au fost trimise sute de drone și rachete

_ Primarul trans cu pieptul păros din California se confruntă cu rechemarea pe fondul lipsei de adăpost și al criminalității � dă vina pe efortul �bătăușilor transfobi�

_ O manichiură cu cel mai bun prieten al ei „nedespărțit” și cum se descurcă Sheridan Smith după ce show-ul ei de la West End a fost eliminat

_ VIDEO| Iranul are o capacitate militară terifiantă: armele deținute le dau fiori până și americanilor

_ Președintele Trump vorbește cu americanii patrioti la mitingul din Schnecksville, Pennsylvania, �n legătură cu Israelul, �Slăbiciunea pe care am arătat-o, nu s-ar fi �nt�mplat dacă am fi fost �n funcție� (VIDEO)

_ Horoscopul zilei de 15 aprilie 2024. Peștii sunt înconjurați de iubire

_ Iranul a început un război psihologic: mesajul primit de cetățenii din Israel, direct pe telefoane

_ Iată sondajul care i-a panicat pe democrații �n legătură cu alegerile din 2024

_ Familia care i-a oferit fiului lor în vârstă de nouă ani o caracatiță de companie dezvăluie cum le-a schimbat viața și le-a distrus casa după ce a născut 50 de copii

_ Trump sugerează să ofere ajutor Ucrainei sub forma unui împrumut

_ IDF plănuiește „răspuns semnificativ” împotriva Iranului, în timp ce exploziile răsună în Israel

_ Cât de bun este consumul de înghețată. Concluziile surprinzătoare la care au ajuns specialiștii

_ Biden a convocat celula de criză la Casa Albă și l-a sunat pe Netanyahu: a interzis Israelului să răspundă/ VIDEO

_ VIDEO| Cine sunt Gardienii Revoluției din Iran, cei care au lansat atacul asupra Israelului

_ METOARE: Administrația Biden a acordat Iranului miliarde de noi sancțiuni �n urmă cu doar o lună

_ Joe Biden, mesaj direct din 'Situation Room', după atacul Iranului asupra Israelului: a convocat liderii G7

_ Calificare! România a realizat o remontadă spectaculoasă împotriva Ucrainei la turneul final al Billie Jean King Cup

_ HOROSCOP 14 APRILIE 2024: O zi plină de teste în plan personal şi profesional pentru zodiile Cardinale

_ Democrații din Senat fac salvare pentru companiile de teatru � ar fi de folos companiei care l-a portretizat pe Trump ca pe Iulius Caesar ucis

_ Aceștia sunt cei mai bogați miliardari din Asia

_ Oficialii Biden �l aruncă la gunoi pe Netanyahu și Israel �n scurgeri către mass-media, �n timp ce Iranul atacă Israelul

_ SUA doboară dronele iraniene care vizează Israelul / Biden face o promisiune fermă

_ Urmăriți: Bărbat venezuelian care nu vorbește limba engleză în vârstă militară încearcă să jefuiască banca în Ohio folosind aplicația Translator

_ DOCUMENT - Iranul a trimis o scrisoare către ONU: cum își justifică atacul asupra Israelului

_ Mesaj din SUA: 'Israelul trebuie să răspundă puternic. Dacă le luați capacitatea nucleară, aceasta ar fi o lovitură dramatică'

_ Familia lui Bondi care a înjunghiat victima Ashlee Good rupe tăcerea - și oferă o actualizare majoră despre fetița care a fost înjunghiată

_ POWDER KEG AFRICA: Protestul din Niger cere plecarea trupelor americane, chiar dacă �instructorii� militarilor ruși sunt bineveniți

_ Iranul a lansat o serie masivă de 200 de drone ucigaşe, rachete balistice şi de croazieră / Ce pagube au reușit să producă

_ Președintele Trump �l sf�șie pe Joe Biden după ce Iranul a lansat un atac terorist �ngrozitor asupra Israelului

_ Snopes a schimbat verificarea faptelor după presiunea administrației Biden: e-mailuri

_ Reacții internaționale la atacul Iranului asupra Israelului: Europa și SUA, poziție la unison

_ Iranul atacă din toate direcțiile: militanții Hezbollah intră puternic în luptă

_ Desene misterioase ale oamenilor preistorici, găsite lângă urmele de pași ale dinozaurilor

_ Taylor și Travis au văzut dansând la Coachella

_ Lloyd Austin: Nu căutăm un conflict cu Iranul

_ Motivul pentru care BEI a modificat politicile pentru împrumuturile în proiecte cu utilizare duală și militar-civilă

_ De la ce a pornit, de fapt, conflictul dintre Iran și Israel: scânteia care a aprins Orientul Mijlociu

_ Imigrația ilegală costă gospodăriile americane sute de miliarde anual

_ Fiica lui John Singleton, Dawn, numită victimă a înjunghierii Westfield Bondi Junction


Pag.1 Pag.2 Pag.3 Pag.4 Pag.5 Pag.6 Pag.7
Pag.8 Pag.9 Pag.10 Pag.11 Pag.12 Pag.13 Pag.14 Pag.15
Pag.16 Pag.17

Nr. de articole la aceasta sectiune: 999, afisate in 17 pagini.