人参皂甙糖基转移酶和甙元羟化酶的发现及其活性调节对三七细胞皂甙多样性的影响

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三七人参皂甙(ginsenoside),作为我国传统名贵中草药三七(Panaxnotoginseng)的次级代谢产物,是具有高附加值的重要生理活性成分;但其不同单体的生理活性不同,有的甚至相反。至今,人们对植物次级代谢物多样性的调控还缺乏研究。因此,研究三七悬浮培养细胞人参皂甙多样性调控具有重要的理论意义和良好的应用价值。   首先,我们根据人参皂甙Rd与Rb1的结构差异推测三七细胞中存在将皂甙Rd糖基化成Rb1的糖基转移酶,即被我们命名的UDPG:人参皂甙Rd葡萄糖基转移酶(UGRdGT)。通过细胞破碎、硫酸铵分级沉淀、阴离子交换色谱和非变性凝胶电泳等操作,我们从三七悬浮培养细胞中成功纯化获得了UGRdGT,其比活提高约145倍,收率约0.2%。   接着,本论文探讨了如何通过调节UGRdGT活性来调控人参皂甙在三七悬浮细胞中的多样性分布。   为探讨三七细胞人参皂甙多样性分布的调节,本论文还详细研究了细胞色素P450的诱导剂苯巴比妥(PB)对人参皂甙合成、P6H比活及活性氧进发等影响。。   为了今后能将上述PB调节三七细胞人参皂甙多样性分布的方法推向应用,我们还进一步考察了在高接种量(80克鲜细胞/升)培养情况下,在摇瓶和1-L(工作体积)气升式反应器中PB对三七细胞Rg组皂甙合成、Rg:Rb值及P6H比活的影响。
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