五株柳珊瑚Anthogorgia caerulea 共生细菌中抗肿瘤活性成分及其作用机制研究

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    81260480
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
  • 资助金额:
    49.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    H3405.海洋药物
  • 结题年份:
    2016
  • 批准年份:
    2012
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2013-01-01 至2016-12-31

项目摘要

Cancer, known medically as a malignant neoplasm, is a serious threat to human life and health. Medication, as the main treatment for tumors, is always the focus of research by the scientists of biology, medicine and pharmaceutics. The marine environment is being exploited for novel antitumor drugs with unique structure and excellent bioactivity. Marine microorganisms have been becoming an important resource because they are with various species, higher hit rate and can be easily reproduced in large scale in industry..In order to obtain highly efficient and novel lead compounds for developing marine anti-cancer drugs with independent intellectual property, the project plans to further investigate antitumor compounds from the five marine gorgonian-associated bacteria isolated from the Beibu Gulf gorgonian Anthogorgia caerulea. In this study, we aim at 1) isolating pure secondary compounds from the active EtOAc layer of culture broth of the strain by purification process; 2) examining the antitumor activity of these secondary metabolites toward P388, MDA-mB-231, SW480,CNE1, and GRC-1 cancer cell lines by the models of MTT; 3) investigating the antitumor activity of these secondary metabolites against protein tyrosine kinase activity by ELISA method; 4) modifying the structures of the antitumor compounds by biological and chemical modification for obtaining highly efficient and novel lead compounds; 5) studing the mode-of-action of antutimor activity by the models of western blot and immunocytochemistry.
恶性肿瘤是一类严重威胁人类健康和生命的疾病。海洋微生物由于拥有多种优点已成为获得结构新颖和活性显著的抗肿瘤先导化合物的重要源泉。本申请项目拟对中国北部湾柳珊瑚Anthogorgia caerulea的五株共生细菌中抗肿瘤活性成分及其作用机制进行研究,旨在发现具有显著抗肿瘤活性、结构新颖的药用先导化合物。运用多种现代高效分离制备技术和分析技术,紧密结合体外细胞模型和分子模型的抗肿瘤活性筛选以及化学筛选,对五株共生细菌进行系统的化学成分分离与结构鉴定,发现结构新颖的抗肿瘤活性先导化合物。应用流式细胞仪等方法观察活性化合物诱导肿瘤细胞凋亡的作用。运用western blot、免疫组化等方法,初步探讨活性化合物抗肿瘤作用的分子机制和对细胞酪氨酸激酶磷酸化的影响。开展本项目研究,将为研制我国具有原创性和自主知识产权的抗肿瘤海洋创新新药提供药用先导化合物,促进我国海洋微生物资源的利用。

结项摘要

北部湾位于我国南海的西北部,属于亚热带海湾,蕴藏着丰富的海洋微生物资源。从北部湾柳珊瑚Anthogorgia caerulea中分离获得15属50株共生细菌和9属23株放线菌,并测试了其生物毒活性,发现有11株具有较强的生物毒活性。从5株共生微生物中 B. subtilis、 B. methylotrophicus、N. Alba、 B. Amyloliquefaciens、R. Pyridinivorans共分离鉴定了87个化合物,其中新化合物13个。获得的3个新化合物cyclo-(Leu-Pro-Ile-Pro)、cyclo-(Tyr-Pro-Phe-Gly)和Nocarazepine A具有较显著抗HepG2和HeLa活性。另外,3个新化合物cyclo-(Leu-Pro-Ile-Pro)、cyclo-(Tyr-Pro-Phe-Gly)和halomide在10µM和1µM浓度范围对酪氨酸激酶蛋白有较好的抑制率。化合物cyclo-(Leu-Pro-Ile-Pro)的作用机理为调节p38丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)通路。本项目发表学术论文10篇,其中SCI收录论文7篇,申请国家发表专利2项,培养硕士研究生5名。本项目研究的开展,丰富柳珊瑚共生菌株的物种和共生菌株代谢产物的化合物结构类型,为研制出具有我国自主知识产权的海洋原创性药物提供结构新颖的活性先导化合物,为促进我国海洋创新药物的研究与开发奠定基础。

项目成果

期刊论文数量(10)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
A new diketopiperazine from the gorgonian coral Menella kanisa
来自柳珊瑚 Menella kanisa 的新二酮哌嗪
  • DOI:
    10.1080/14786419.2013.879134
  • 发表时间:
    2014-04-03
  • 期刊:
    NATURAL PRODUCT RESEARCH
  • 影响因子:
    2.2
  • 作者:
    Gao, Chenghai;Lin, Lin;Huang, Riming
  • 通讯作者:
    Huang, Riming
Two new cyclic tetrapeptides from deep-sea bacterium Bacillus amyloliquefaciens GAS 00152
来自深海细菌解淀粉芽孢杆菌 GAS 00152 的两种新环状四肽
  • DOI:
    10.1038/ja.2014.27
  • 发表时间:
    2014-07-01
  • 期刊:
    JOURNAL OF ANTIBIOTICS
  • 影响因子:
    3.3
  • 作者:
    Gao, Cheng-Hai;Chen, Yin-Ning;Huang, Ri-Ming
  • 通讯作者:
    Huang, Ri-Ming
Two New Diterpenoids from the Beibu Gulf Gorgonian Anthogorgia caerulea
北部湾柳珊瑚的两个新二萜类化合物
  • DOI:
    10.5560/znb.2014-3213
  • 发表时间:
    2014-01-01
  • 期刊:
    ZEITSCHRIFT FUR NATURFORSCHUNG SECTION B-A JOURNAL OF CHEMICAL SCIENCES
  • 影响因子:
    0.8
  • 作者:
    Gao, Cheng-Hai;He, Bi-Juan;Huang, Ri-Ming
  • 通讯作者:
    Huang, Ri-Ming
低温环境下南海深海沉积物中可培养细菌的多样性及其抑菌活性分析
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2016
  • 期刊:
    西南农业学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    李菲;易湘茜;孙玉林;高程海
  • 通讯作者:
    高程海
A New Alkaloid from the Deep-Sea Bacterium Bacillus amyloliquefaciens Gas 00152
来自深海细菌解淀粉芽孢杆菌气体的新生物碱 00152
  • DOI:
    10.1007/s10600-016-1648-x
  • 发表时间:
    2016-03
  • 期刊:
    Chemistry of Natural Compounds
  • 影响因子:
    0.8
  • 作者:
    Pan, Lixia;Yang, Xiaomei;Qin, Mei;Huang, Riming
  • 通讯作者:
    Huang, Riming

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其他文献

三种江蓠共附生细菌多样性及抑菌活性分析
  • DOI:
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  • 发表时间:
    2016
  • 期刊:
    南方农业学报
  • 影响因子:
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  • 作者:
    覃媚;于清武;竺利波;李菲;颜栋美;余炼;高程海
  • 通讯作者:
    高程海
红树木榄生境中可培养细菌物种多样性及其体外抗乙肝病毒活性研究
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
    广西植物
  • 影响因子:
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  • 作者:
    候师师;梁考云;高程海;蒋翠萍;唐倩倩;刘永宏;易湘茜
  • 通讯作者:
    易湘茜
药用红树木榄胚轴抗 HBV 化学成分的研究
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
    广西植物
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    梁考云;候师师;高程海;刘永宏;易湘茜
  • 通讯作者:
    易湘茜
榄钱压片糖果配方及工艺研究
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  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    食品工业科技
  • 影响因子:
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  • 作者:
    沈关媛;米顺利;高程海;李琼;和顺利;邓家刚;易湘茜
  • 通讯作者:
    易湘茜
两种柳珊瑚 Anthogorgia caerulea 和 Menella kanisa 的化学成分及其抗海洋污损生物附着活性研究
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
    天然产物研究与开发
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    苏志维;易湘茜;邓家刚;郝二伟;侯小涛;米顺利;高程海
  • 通讯作者:
    高程海

其他文献

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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

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          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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