来源于印度洋深海产黄青霉菌的硝基苯反式环氧酰胺类化合物促神经分化作用研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    81874292
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    55.0万
  • 负责人：
    赵冰心
  • 依托单位：
    暨南大学
  • 学科分类：
    H3402.天然药物化学
  • 结题年份：
    2022
  • 批准年份：
    2018
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2019-01-01 至2022-12-31

项目摘要

Alzheimer's disease (AD) affects human health but its etiology and pathogenesis are not clear and there are no specific drugs. NGF can promote the central and peripheral nerve growth, differentiation and survival, which has been developed for the treatment of AD. However, some protein natures of NGF limit it to be an ideal clinical medicine. As a result, it is important to discover small molecule drugs with nerve cell differentiation activity for the treatment of AD. Our previous study on the deep-sea-derived Fungus Penicillium chrysogenum SCSIO41001 had led to the isolation of 15 new nitrophenyl trans-epoxyamides, some of which had induced the neuronal differentiation and activated CaMKII, PI3K/Akt and MEK/ERK. On the basis of preliminary work, the project aims to the thorough chemical research of nitrophenyl trans-epoxyamides from Penicillium chrysogenum SCSIO41001 by the strategies of HPLC-HRESIMS and OSMAC. The activities of inducing nerve cell differentiation together with the mechanism and structure-activity relationship of these compounds will be further evaluated. It is supposed to discover 2-3 lead compounds with novel structures and good activities for the treatment of AD.
阿尔茨海默症(AD)是继心脑血管疾病和癌症后的人类“第三大杀手”，且无特效治疗药物。神经生长因子(NGF)能够促进神经生长、分化，目前已用于AD等神经系统疾病的临床试验，但由于其蛋白质的理化性质及昂贵的费用等原因，临床应用受到限制。因此，从天然产物中寻找促神经分化的小分子化合物具有重要意义。我们前期从印度洋深海沉积泥来源产黄青霉菌的次级代谢产物中分离得到15个新的硝基苯反式环氧酰胺类化合物，部分化合物具有明显的促神经分化活性，初步作用机制研究表明该类成分促神经分化活性可能是通过CaMKII、PI3K/Akt和MEK/ERK这几条信号通路介导的。本项目拟在前期工作基础上，结合HPLC-HRESIMS和OSMAC策略快速检识和富集硝基苯反式环氧酰胺类化合物，评价其促神经分化的活性，阐明其作用机理和构效关系，以期发现2-3个结构新颖、活性良好的抗AD新药先导化合物。

结项摘要

阿尔茨海默症(AD)是继心脑血管疾病和癌症后的人类“第三大杀手”，且无特效治疗药物。神经生长因子(NGF)能够促进神经生长、分化，目前已用于AD等神经系统疾病的临床试验，但由于其蛋白质的理化性质及昂贵的费用等原因，临床应用受到限制。因此，从天然产物中寻找促神经分化的小分子化合物具有重要意义。本项目对印度洋深海沉积泥来源的产黄青霉菌Penicillium chrysogenum的次级代谢产物进行了系统的化学成分研究，从中分离并鉴定了82个化合物，其中包括21个新的硝基苯反式环氧酰胺类化合物，并对新骨架化合物的生物合成途径进行了探讨。通过生物活性测试，首次发现硝基苯反式环氧酰胺类化合物具有明显的促N2a细胞分化的作用，作用机制研究表明，该类成分促神经细胞分化活性是通过CaMKII、PI3K/Akt和MEK/ERK等信号通路介导的，并揭示硝基苯反式环氧酰胺类化合物与其促N2a细胞分化作用的构效关系，发现乙酰基团是促神经分化的活性基团。发现2个促神经分化作用显著、作用机制明确的硝基苯反式环氧酰胺类化合物，为研究和开发小分子抗AD药物提供先导化合物。

项目成果

期刊论文数量（13）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（2）
A new thiodiketopiperzaine from the marine sponge Tedania sp.
来自海洋海绵 Tedania sp 的新硫二酮哌扎因。
  • DOI：
    10.1080/14786419.2018.1550770
  • 发表时间：
    2019-01
  • 期刊：
    Natural Product Research
  • 影响因子：
    2.2
  • 作者：
    Hua Zhang;Wei Lai;Zhuo-Bin Guan;Xiao-Jian Liao;Bing-Xin Zhao;Shi-Hai Xu
  • 通讯作者：
    Shi-Hai Xu
Synthesis of Marine Cyclopeptide Galaxamide Analogues as Potential Anticancer Agents.
作为潜在抗癌剂的海洋环肽半乳糖酰胺类似物的合成
  • DOI：
    10.3390/md20030158
  • 发表时间：
    2022-02-22
  • 期刊：
    Marine drugs
  • 影响因子：
    5.4
  • 作者：
    Li D;Liao X;Zhong S;Zhao B;Xu S
  • 通讯作者：
    Xu S
Spongiains A-C: Three new spongian diterpenes with ring A rearrangement from the marine sponge Spongia sp.
Spongiains A-C：来自海洋海绵 Spongia sp. 的三种新的海绵二萜，具有 A 环重排。
  • DOI：
    10.1016/j.tet.2019.06.001
  • 发表时间：
    2019-07-05
  • 期刊：
    TETRAHEDRON
  • 影响因子：
    2.1
  • 作者：
    Liang, Yong-Qian;Liao, Xiao-Jian;Xu, Shi-Hai
  • 通讯作者：
    Xu, Shi-Hai
Two new halogenated metabolites from the red alga Laurencia sp.
来自红藻 Laurencia sp. 的两种新卤代代谢物。
  • DOI：
    10.1080/10286020.2022.2056029
  • 发表时间：
    2022-03-22
  • 期刊：
    JOURNAL OF ASIAN NATURAL PRODUCTS RESEARCH
  • 影响因子：
    1.7
  • 作者：
    Wang, Zhao-Cong;Wang, Yan;Zhao, Bing-Xin
  • 通讯作者：
    Zhao, Bing-Xin
Solieritide A, a new polyketide from the red alga Solieria sp.
Solieritide A，一种来自红藻 Solieria sp 的新型聚酮化合物。
  • DOI：
    10.1080/14786419.2020.1737057
  • 发表时间：
    2021
  • 期刊：
    NATURAL PRODUCT RESEARCH
  • 影响因子：
    2.2
  • 作者：
    Liu Ting-Ting;Liao Xiao-Jian;Xu Shi-Hai;Zhao Bing-Xin
  • 通讯作者：
    Zhao Bing-Xin

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一叶萩型生物碱促神经细胞分化的作用机制和构效关系研究
  • 批准号：
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  • 项目类别：
    青年科学基金项目

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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