生物技術(shù)藥物立項

1、基因工程改進(jìn)的黃酮類物質(zhì)21心血管疾病，又稱為循環(huán)系統(tǒng)疾病，是一系列涉及循環(huán)系統(tǒng)的疾病，循環(huán)系統(tǒng)指人體內(nèi)運(yùn)送血液的器官和組織，主要包括心臟、血管（動脈、靜脈、微血管），可以細(xì)分為急性和慢性，研究發(fā)現(xiàn)心血管疾病一般都與自由基有緊密聯(lián)系。2黃酮類物質(zhì) 二十世紀(jì)30年代初，歐洲一位藥物化學(xué)家在研究檸檬皮的乙醇提取物時發(fā)現(xiàn)了黃酮類物質(zhì)，其抗氧化能力超過維生素C 10倍。 直到世紀(jì)八十年代末，黃酮的藥用價值才被發(fā)現(xiàn)，近年來，黃酮的功效更是被科學(xué)研究者逐一發(fā)現(xiàn)。3黃酮黃酮類化合物泛指兩個具有酚羥基的苯環(huán)（A-與B-環(huán)）通過中央三碳原子相互連結(jié)而成的一系列化合物，其基本母核為2-苯基色原酮。黃酮類化合物結(jié)構(gòu)

2、中常連接有酚羥基、甲氧基、甲基、異戊烯基等官能團(tuán)。此外，它還常與糖結(jié)合成苷。多數(shù)科學(xué)家認(rèn)為黃酮的基本骨架是由三個丙二酰輔酶A和一個桂皮酰輔酶A生物合成而產(chǎn)生的。經(jīng)同位素標(biāo)記實(shí)驗證明了A環(huán)來自于三個丙二酰輔酶A，而B環(huán)則來自于桂皮酰輔酶A。4黃酮的藥用價值 黃酮的功效是多方面的，它是一種很強(qiáng)的抗氧劑，可有效清除體內(nèi)的氧自由基，維生素E的十倍以上，這種抗氧化作用可以阻止細(xì)胞的退化、衰老，對心血管疾病有效，也可阻止癌癥的發(fā)生。 黃酮可以改善血液循環(huán)，可以降低膽固醇，向天果中的黃酮還含有一種PAF抗凝因子，這些作用大大降低了心腦血管疾病的發(fā)病率，也可改善心腦血管疾病的癥狀。 被稱為花色苷酸的黃酮化合物

3、在動物實(shí)驗中被證明可以降低26%的血糖和39%的三元脂肪酸丙酯，這種降低血糖的功效是很神奇的，但更重要的是它對穩(wěn)定膠原質(zhì)的作用，因此它對糖尿病引起的視網(wǎng)膜病及毛細(xì)血管脆化有很好的作用。 黃酮可以抑制炎性生物酶的滲出，可以增進(jìn)傷口愈合和止痛，櫟素由于具有強(qiáng)抗組織胺性，可以用于各類敏感癥。5不足之處黃酮化合物可由植物提取但是含量很少，如銀杏葉中黃酮類化合物含量僅為1.4%-1.9%之間，而體外合成的方法，成分單一、工藝復(fù)雜、成本高，其藥效無法有天然產(chǎn)物相比，成為制約其研究的瓶頸。因此利用基因工程來提高其產(chǎn)量，豐富其種類，保存其活性具有重大意義。6國內(nèi)外研究現(xiàn)狀現(xiàn)在國內(nèi)學(xué)者的大部分研究僅局限于表達(dá)銀

4、杏黃酮類物質(zhì)，對于其他的黃酮類物質(zhì)的基因表達(dá)鮮有涉及。鑒于銀杏在進(jìn)化上的特殊地位和藥用功能，本實(shí)驗也注重于表達(dá)銀杏中的黃酮類化合物。利用基因工程克隆產(chǎn)生黃酮類物質(zhì)的酶，將其轉(zhuǎn)染至于銀杏葉的細(xì)胞之中。檢測黃酮類物質(zhì)產(chǎn)量及其活性。7實(shí)驗大致流程菌體：大腸桿菌DH5載體：克隆載體pMD-18T基因:GbC4H、GbC3H基因克隆、信息學(xué)分析，轉(zhuǎn)染，表達(dá)分析表達(dá)產(chǎn)物的產(chǎn)量和活性。81、選擇黃酮類化合物生物合成途徑上游的苯丙酸途徑中的肉桂酸-4-羥化酶的基因GbC4H以及與黃酮類化合物合成途徑并行的術(shù)質(zhì)素合成途徑中的香豆酸-3-羥化酶的基因GbC3H。2、將其與克隆質(zhì)粒連接，轉(zhuǎn)進(jìn)大腸桿菌，是上述基因復(fù)制。93、提取其基因，測序驗證，并分析其生物信息學(xué)。4、將其基因轉(zhuǎn)至銀杏的愈傷組織，培養(yǎng)。5、分析產(chǎn)物的含量和活性。10擬攻克的難關(guān)1、克隆的DNA在提取過程中的純度。避免大腸桿菌的代謝物等對實(shí)驗的干擾。2、轉(zhuǎn)染銀杏的DNA 是否會被降解，是否會造成共阻遏等現(xiàn)象。3、黃酮類化合外的產(chǎn)量和活性。11質(zhì)量控制其DNA是由基因工程克