幽门螺杆菌(Helicobacter pylori) 全球感染率高达48.5%, 中国约为42.8%, 其胃内定植能力与慢性胃炎、胃癌等疾病密切相关。目前抗H. pylori主流抗生素疗法因抗生素耐药性及高复发率, 临床应用受限, 因此亟需开发新型治疗策略。研究表明, H. pylori的持续感染依赖其免疫逃逸机制, 而外膜囊泡(outer membrane vesicles, OMVs) 作为病原体与宿主相互作用的关键媒介, 可通过递送毒力因子、核酸等物质, 介导多重免疫逃逸途径。深入解析OMVs介导的H. pylori免疫逃逸机制, 是突破基于OMVs的H. pylori疫苗研发瓶颈与开发新型靶向治疗策略的核心前提。本文系统综述H. pylori OMVs介导免疫逃逸的最新研究进展, 剖析靶向治疗的挑战与转化困境, 并展望其临床干预前景, 为H. pylori防治提供新思路。

瘙痒是一种由躯体感觉系统介导的重要生理感觉, 其临床意义日益受到关注。根据发生机制, 瘙痒可分为组胺能和非组胺能两种类型, 其中非组胺能瘙痒是大多数慢性瘙痒的主要形式, 常规抗组胺药物的治疗反应不佳。脊髓中的胃泌素释放肽受体(gastrin-releasing peptide receptor, GRPR) 作为瘙痒特异性受体, 在非组胺能瘙痒的信号传递中发挥关键作用。κ阿片受体(κ-opioid receptor, KOR) 与μ阿片受体(μ-opioid receptor, MOR) 在瘙痒调控中发挥相反作用: MOR激活促进瘙痒, 而KOR激活则产生抑制作用。本综述系统阐述KOR抑制瘙痒的多重分子机制, 重点包括: 通过蛋白激酶Cδ (protein kinase Cδ, PKCδ) 磷酸化直接抑制GRPR功能、干扰细胞内钙信号、对磷脂酰肌醇3-激酶(phosphoinositide 3-kinase, PI3K)/Akt通路的潜在调控, 以及经由Gβγ、β-arrestin 2等信号分子对瘙痒通路进行的综合性调控。这些机制共同构成了KOR在脊髓水平调控瘙痒信号的基础。尽管KOR激动剂(如TRK-820、CR845) 在临床研究中显示出治疗慢性瘙痒的潜力, 但仍需关注物种差异、信号通路交叉干扰等转化挑战。深入阐明KOR的调控网络, 不仅为揭示瘙痒的生理、病理机制提供了新视角, 也为开发靶向性强、不良反应少的新型止痒药物奠定了坚实的理论基础。

近年来, 肠道菌群在疾病调控中的作用日益明晰, 研究焦点已深入到菌群影响肠外器官病理生理的核心机制。色氨酸-吲哚代谢物, 作为肠-器官轴中至关重要的信号分子, 通过激活芳烃受体、孕烷X受体等, 在抗炎、调节免疫平衡和维持线粒体功能等方面发挥重要作用。本综述系统探讨了吲哚代谢物通过肠-肝轴、肠-脑轴、肠-心轴及肠-肺轴对机体疾病的调控机制, 为理解肠道菌群-宿主互作及相关疾病的防治提供了新的理论视角。

抗体偶联药物(antibody-drug conjugates, ADC) 是一类创新的强效抗癌药物, 它将单克隆抗体药物的高特异性和小分子毒素的高效杀伤作用通过连接子相连接, 有效提高肿瘤靶向性、减少毒副作用; 它作为肿瘤治疗领域极具潜力的创新疗法, 为癌症患者带来了新希望。然而, 肿瘤渗透性问题成为制约其疗效充分发挥的关键因素。本综述介绍了ADC的作用机制和结构优化策略, 分析肿瘤微环境中阻碍ADC渗透的复杂因素, 并探讨了提升ADC渗透性的用药策略。通过相关研究进展的系统梳理, 为推动ADC在肿瘤治疗中的进一步发展提供了理论依据与实践指导。

细菌和寄生虫感染目前是第二大致死原因。全球范围内抗生素耐药性的持续增长, 尤其是β-内酰胺类、万古霉素、甲氧西林等抗生素的耐药性, 正成为公共卫生的重大问题。世界卫生组织(World Health Organization, WHO) 已将对抗生素耐药性的斗争列为优先事项之一。由于候选药物主要针对WHO优先关注的病原体, 且这些病原体往往与现有抗生素类别相似, 从而容易引发耐药性, 因此迫切需要识别新的潜在靶点并开发针对这些靶点的新型抗菌剂。细菌肽聚糖因其对细菌的特异性及对细菌生存的必要性而成为研究焦点。由于参与肽聚糖生物合成的酶仅存在于细菌中, 具有高度特异性, 因此它们是寻找新型抗菌剂的理想目标。抑制这些酶可以提供理想的抑制模式, 即抑制剂对真核细胞无害, 但能有效对抗细菌感染。本综述介绍了近年来MraY转移酶的抑制剂, 该酶催化肽聚糖生物合成的第一步膜过程, 并且目前没有用于临床的抗生素将其作为靶点。通过抑制MraY, 希望能延缓耐药性的产生。由于其抗菌活性有限, 很多课题组在天然的具有氨基核糖尿苷骨架的MraY抑制剂基础上, 进行了简化抑制剂的开发。

QS-21是一种具有免疫活性的皂苷类免疫刺激剂, 提取自南美皂树(Quillaja saponaria, QS) 树皮, 由皂皮酸、三糖侧链、四糖链及假二聚酰基链四个结构域组成, 包含两种异构体QS-21-Api与QS-21-Xyl, 其中C-4醛基和酰基侧链为佐剂活性关键单元。免疫机制上, QS-21可同时激活Th1/Th2型免疫反应, 增强树突状细胞抗原交叉提呈、激活T细胞MAPK (mitogen activated protein kinase) 通路及NLRP3 (NOD-like receptor protein 3) 炎症小体, 在诱导细胞免疫中表现尤为突出。本文总结了目前已开发的AS01、AS02、Matrix-M、AS15和GLA-LSQ等复合佐剂系统, 在疟疾疫苗Mosquirix、带状疱疹疫苗Shingrix等疫苗中的应用, 对于天然提取存在供应短缺等问题, 化学全合成、半合成及酵母生物合成技术正逐步突破, 包括一些衍生物(如VSA-1、TQL1055) 策略也为新型疫苗的开发及传染病防控、免疫治疗提供参考。

抗生素作为医疗领域不可或缺的药物, 其传统化学合成工艺面临高污染、高能耗等严峻挑战。新型酶法催化工艺凭借酶的催化特性及环境友好型优势, 成为抗生素产业绿色发展的新方向。本文聚焦新型酶法催化工艺在抗生素绿色合成中的应用进展, 系统阐述了其催化机制, 分析了该工艺在β-内酰胺类、氨基糖苷类、大环内酯类等抗生素生产中的具体应用与优势, 同时指出了生产过程中催化剂残留影响药品质量安全的问题, 并探讨了当前抗生素新型酶法催化工艺所面临的挑战, 最终通过应用合成生物学与人工智能等前沿技术, 为突破现有技术限制、推动抗生素产业绿色升级提供理论依据与解决方案。

现行中药质控标准指标相对单一, 仅通过化学成分多寡难以深刻诠释一物多效中药的质量内涵, 而关注多成分物理存在形式的相态分析为中药药效物质基础研究提供新视角。本文聚焦多效中药质控困境, 系统剖析现行质控标准在反映中药多功效性方面的局限, 综述相态在中药药效物质基础的研究思路与现状, 阐述相态通过非共价键自组装形成的机制及结构-功能协同关系, 在此基础上, 提出“自上而下-自下而上相结合”的多效中药质控研究新策略, 旨在推动中药质控模式创新, 指导合理选药, 为构建符合中药特点的质量评价体系提供科学依据。

随着细菌耐药性问题的日益严重, β-内酰胺酶作为导致β-内酰胺类抗生素耐药的关键酶, 其快速精准检测对临床治疗和耐药性监测具有重要意义。近年来, 蛋白质组学技术的快速发展为β-内酰胺酶的高通量鉴定提供了新策略。本文综述了基于质谱的蛋白质组学技术在β-内酰胺酶检测中的应用进展, 相较于传统表型检测和基因测序, 蛋白质组学技术能直接捕获酶表达水平信息, 为阐明耐药表型与蛋白质功能的关联提供了多维数据支持。此外, 靶向蛋白质组学的发展进一步提高了检测的灵敏度和特异性, 推动了个性化抗感染治疗的探索。未来, 结合人工智能辅助及微型化高通量检测设备的开发, 蛋白质组学技术有望在细菌耐药性实时监测和精准诊疗中发挥更重要的作用。

肿瘤相关巨噬细胞(tumor-associated macrophages, TAMs) 在乳腺癌肿瘤微环境(tumor microenvironment, TME) 中通常呈现促肿瘤的M2型。这些M2型TAMs通过多种机制显著加剧了乳腺癌的恶性进展: 它们分泌生长因子和细胞因子促进肿瘤细胞增殖、侵袭和迁移; 通过诱导血管新生和重塑细胞外基质为肿瘤转移铺路; 并通过提供生存信号等方式介导肿瘤细胞对化疗、靶向治疗及免疫治疗抵抗, 导致耐药。因此, TAMs是驱动乳腺癌发生发展、转移和耐药的关键因素。纳米递送系统凭借其优异的靶向性、载药多样性及微环境响应特性, 通过重塑炎症环境, 调控氧化应激与免疫信号网络, 调控糖、脂、氨基酸代谢重编程等途径为靶向调控TAMs表型极化提供了新策略, 成为逆转TME的关键研究方向, 具有重要的临床转化潜力。本文系统综述了TAMs的表型极化对乳腺癌发生发展、转移及耐药的关键影响, 以及基于纳米递送系统的TAMs重编程策略及其调控的分子网络机制, 以期为乳腺癌的精准治疗提供新思路。

中药经皮递送系统凭借其避免肝脏首过效应、维持稳定血药浓度、提高患者依从性及长效缓释等优势, 已成为替代传统给药方式的重要选择, 尤其适用于慢性疾病治疗。然而, 皮肤角质层的“砖墙结构”屏障与中药有效成分的复杂性严重制约了中药经皮递送效率, 并增加了质量控制与机制研究的难度。为突破上述瓶颈, 近年来微针、纳米载体(脂质体、纳米乳、聚合物纳米粒、纳米晶体及自组装纳米胶束)、促渗剂、离子导入、超声等技术为中药高效经皮递送提供了新策略, 促渗技术联用突破单一技术局限。这些技术在皮肤病治疗、疼痛管理和伤口愈合等领域展现出显著的临床价值。

纳米制剂体内命运的不明确, 是阻碍其临床转化的核心瓶颈。近年来, 多种成像技术如荧光成像、光声成像、放射性成像、磁共振成像及多模态成像技术的飞速发展, 为纳米制剂体内行为(形态变化、释药动力学、分布与代谢等) 的实时、原位解析提供了强大工具。然而, 如何实现对纳米制剂体内形态变化的全过程动态监测及在生理微环境下的精准定量分析, 仍是纳米制剂体内研究面临的重大挑战。本文聚焦于纳米制剂体内命运研究最新进展, 对上述多种成像技术的基本原理、应用、优势及局限进行了综述, 并对创新探针设计、多种成像技术融合等未来发展方向进行了深入探讨。旨在为优化纳米递药系统设计、加速其临床转化提供坚实的理论与技术支撑。

口腔黏膜炎(oral mucositis, OM) 是肿瘤放化疗常见的并发症, 其引发的剧烈疼痛和溃疡不仅显著降低患者生存质量, 还可导致抗肿瘤治疗中断。目前, 局部给药仍是OM防治的首选策略。然而, 传统剂型(如漱口水、凝胶剂) 存在黏膜滞留时间短、易受唾液冲刷、药物清除快等药代动力学缺陷。近年来, 纳米、微针和水凝胶等新型载药系统凭借其良好的生物相容性和可控释放特性, 在提高药物黏膜靶向性和延长作用时间方面展现出显著优势。本文总结了上述3种载药系统在OM防治中的研究进展, 讨论了新型递送技术当前面临的挑战, 并对未来研究方向进行了展望, 旨在为开发更高效的OM治疗策略提供参考。

干细胞样记忆T细胞(stem cell-like memory T cells, T_SCM) 是一类兼具记忆细胞和干细胞功能特性的T细胞亚群, 在受到抗原刺激后能够快速分泌免疫细胞因子并分化为具有肿瘤杀伤能力的效应性T细胞, 为抗肿瘤免疫应答提供持久动力。因此, 诱导T_SCM产生提升T细胞抗耗竭能力增强肿瘤免疫治疗效果成为目前研究的新热点。纳米药物递送系统(nano-based drug delivery system, NDDS) 具备体内靶向递送、促进药物渗透等特质, 为诱导T_SCM策略应用于临床提供潜在可行性。基于此, 本文系统阐述了T_SCM的特性, 综述了目前诱导并维持T_SCM功能的调控方法, 总结了纳米药物递送系统调控T_SCM用于抗肿瘤治疗的研究进展, 以期为诱导T_SCM产生策略应用于临床提供参考和思路。

胃肠道具有最大的黏膜免疫系统, 肿瘤疫苗可借助口服给药来充分利用这一优势, 以实现更好的免疫应答。然而疫苗经口服后可能会面临多重生理学屏障, 阻碍疫苗作用的充分发挥, 借助纳米载体可克服这些屏障。本文介绍了当前口服疫苗所面临的生理学屏障及纳米技术为突破这些屏障所做出的努力; 同时, 介绍了纳米载体递送口服肿瘤疫苗的相关研究进展和临床转化现状, 旨在为口服纳米疫苗治疗肿瘤相关疾病提供研究思路。

胃肠道黏液作为胃肠道的关键生理屏障, 其高度糖基化的黏蛋白网状结构阻碍了颗粒及药物分子向肠上皮细胞的转运。在口服递药系统中, 有效克服胃肠道黏液屏障是实现药物高效吸收的首要环节。一方面, 持续分泌的黏液层凭借其剪切稀化流变特性, 能够快速清除未能有效穿透的颗粒; 另一方面, 大分子药物由于其分子尺寸超过黏液孔隙尺寸, 难以实现跨黏液层扩散。此外, 部分小分子药物也可能因与黏液层成分发生相互作用而滞留于黏液层中, 或因黏液层持续分泌的动态更新系统而被清除, 从而导致药物递送效率降低。因此, 提升药物的黏液穿透能力成为提高其口服生物利用度的关键策略。本文系统综述了胃肠道黏液的组成与结构、理化性质、屏障特性及其影响药物口服吸收的作用和机制, 并探讨了基于纳米技术的药物递送策略以克服黏液屏障。旨在为增强药物黏液渗透性、提高口服生物利用度, 以及设计高效穿透黏液屏障的纳米制剂提供理论依据与设计指导。

传统的抗体开发主要依赖动物实验、杂交瘤等技术的反复筛选和验证, 这导致抗体开发的生产周期长、成本高、成功率低。而最近, 人工智能(artificial intelligence, AI) 基于蛋白质数据处理、计算等方面的巨大优势正不断推动抗体药物研发技术的进步, 在预测抗体结构、输出和优化靶向抗体序列等方面发挥着重要作用, 显著提高了抗体药物的命中率。因此, 本文将概述AI用于抗体发现与设计的最新发展与挑战, 并简要讨论传统抗体发现方法的局限性, 希望为AI驱动的抗体药物研发提供实用指导。

本研究旨在探讨隐丹参酮(cryptotanshinone, CPT) 在体内外对结直肠癌(colorectal cancer, CRC) 的抑制作用, 并基于铁死亡探讨其可能的作用机制。对结直肠癌HCT116和HCT8细胞给予不同浓度CPT处理, 通过细胞计数和克隆形成实验以及Annexin V/PI染色法发现CPT显著抑制CRC细胞活力和增殖能力, 促进细胞凋亡; 构建CRC类器官模型(patient-derived organoid, PDO, 遵循南开大学生物医学伦理委员会规定, 批件号: NKUIRB2025036), 通过细胞计数、苏木精-伊红(hematoxylin-eosin, HE) 染色和肿瘤标志物Ki67的免疫组织化学(immunohistochemistry, IHC) 检测证实CPT抑制PDO的生长和恶性增殖; 建立小鼠移植瘤模型(遵循天津中医药大学动物伦理委员会规定, 批准号: TCM-LAEC2025259K2011), 通过检测肿瘤体积与质量、HE染色和Ki67的IHC证实CPT显著抑制体内肿瘤生长。进一步研究发现, 铁死亡抑制剂可以逆转CPT对CRC细胞增殖的抑制作用并且CPT与铁死亡诱导剂具有协同增效的作用。Western blot等检测结果显示CPT降低细胞内还原型谷胱甘肽(reduced glutathione, GSH) 和氧化型谷胱甘肽(oxidized glutathione, GSSG) 的比值, 升高4-羟基壬烯醛(4-hydroxynonenal, 4-HNE) 含量与脂质过氧化物丙二醛(malondialdehyde, MDA) 水平。机制研究表明, CPT呈浓度依赖性地降低谷胱甘肽过氧化物酶4 (glutathione peroxidase 4, GPX4) mRNA水平及蛋白表达。综上所述, CPT可通过GPX4诱导CRC细胞铁死亡, 从而抑制CRC细胞增殖, 发挥抗结直肠癌的作用。

本文研究“知母-石膏”纳米相态的形成机制, 通过网络药理学探讨其配伍解热作用并验证机制。设置知母组、石膏组、“知母-石膏”组(均含纳米相态和汤剂溶液), 检测溶液粒度、盐度、电导率、表面张力, 结合透射电子显微镜(transmission electron microscope, TEM) 与指纹图谱分析。通过GeneCards、DisGeNet筛选靶点, 构建活性成分-靶点网络, 借助STRING数据库和Cytoscape构建PPI网络, 利用Metascape进行GO、KEGG富集分析。通过苏木精-伊红染色(hematoxylin-eosin, HE)、Western blot、real-time PCR验证纳米相态溶液的解热作用。结果表明, 盐度与电导率促进纳米相态稳定形成; TEM显示知母皂苷包裹石膏晶型形成纳米颗粒。指纹图谱鉴定8个共有峰(新芒果苷、芒果苷为主), 纳米相态与汤剂化学成分一致。通过网络药理学获得知母、石膏活性成分31个, 对应靶点138个, 发热靶点数为1 093个, 筛选出188个共有靶点。KEGG富集通路主要包括表皮生长因子受体、白细胞介素17、缺氧诱导因子1等信号通路。实验结果显示, “知母-石膏”汤剂纳米相态组显著降低发热大鼠体温, 抑制炎症因子的表达, 下调发热介质, 上调细胞保护蛋白, 并抑制相关mRNA表达, 与网络药理学预测一致。本研究所有动物实验均获得哈尔滨商业大学动物实验伦理委员会批准(HSDYXY-2024022)。本研究发现“知母-石膏”通过纳米相态增强药效, 其解热机制涉及多靶点调控炎症通路及中枢信号分子, 为中药复方现代化提供理论与实验依据。

基于间充质干细胞(mesenchymal stem cells, MSCs) 和人脐带间充质干细胞衍生外泌体(human umbilical cord MSC-derived exosomes, hUC-MSCs-Exos) 的疗法已被广泛视作肝纤维化治疗的潜在策略, 本研究旨在探讨人脐带间充质干细胞(human umbilical cord MSCs, hUC-MSCs) 和hUC-MSCs-Exos对肝纤维化的作用, 并揭示其潜在的机制。通过构建四氯化碳(carbon tetrachloride, CCl₄) 诱导的肝纤维化动物模型, 观察组织形态和病理变化, 结合肝功能指标、炎症因子水平及过氧化物含量的变化, 综合评价hUC-MSCs和hUC-MSCs-Exos的抗纤维化能力。同时, 采用miRNA测序技术(miRNA sequencing, miRNA-seq) 筛选差异表达基因, 借助蛋白免疫印迹法(Western blot, WB) 验证hUC-MSCs和hUC-MSCs-Exos对Wnt/β-catenin信号通路相关蛋白的调控作用。所有方案和程序均由新疆医科大学动物实验中心动物实验伦理委员会批准, 且所有实验程序均符合中国有关实验动物的法规(批准号: IACUC-JT-20240627-26)。结果显示, hUC-MSCs和hUC-MSCs-Exos均能通过减少胶原堆积、改善肝功能、抑制炎症、降低氧化应激反应有效缓解肝纤维化, 且hUC-MSCs-Exos治疗肝纤维化的效果优于hUC-MSCs; 同时, 二者均可下调肝纤维化组织中Wnt/β-catenin通路组分(Wnt3a、β-catenin、WISP1/CCN4、cyclin D1) 的表达。此外, miRNA-seq结果进一步表明miRNA-184对该通路有显著调控作用。本文研究结论证实, hUC-MSCs及hUC-MSCs-Exos均能改善大鼠肝纤维化, 且hUC-MSCs-Exos抗纤维化作用可能与Wnt/β-catenin信号通路有关, 这为治疗肝纤维化提供了有效的治疗策略。

本研究旨在探讨栝楼桂枝汤(Gualou Guizhi Decoction, GLGZD) 改善大鼠脑缺血/再灌注(cerebral ischemia-reperfusion, CI/R) 损伤后神经运动功能的可能机制。采用高效液相色谱-飞行时间质谱技术分析GLGZD的药物成分; 采用AutoDock软件对GLGZD的活性成分和Fn14蛋白进行分子对接; 通过制备大鼠大脑中动脉阻塞(middle cerebral artery occlusions, MCAO) 模型, 采用mNSS评分和Catwalk步态分析系统检测大鼠神经运动功能; MRI检测脑梗死体积; Nissl染色法观察神经细胞损伤情况; Western blot法检测肿瘤坏死因子样凋亡微弱诱导剂(tumor necrosis factor-like weak inducer of apoptosis, TWEAK)、成纤维细胞生长因子诱导型14 (fibroblast growth factor-inducible immediate-early response protein 14, Fn14)、肿瘤坏死因子受体相关因子2 (tumor necrosis factor receptor-associated factor 2, TRAF2)、细胞凋亡蛋白抑制剂1 (cellular inhibitor of apoptosis proteins 1, cIAP1)、NF-κB诱导激酶(NF-κB induced kinase, NIK)、B细胞淋巴瘤因子2 (B-cell lymphoma 2, Bcl-2)、Bcl-2相关X蛋白(Bcl-2-associated X protein, Bax) 的蛋白表达量, 以及IκB激酶α (IκB kinase α, IKKα) 的磷酸化水平; 免疫荧光法分析神经元中Fn14的表达情况; 免疫组化法分析核因子κB (nuclear factor kappa B, NF-κB) 入核表达情况。结果鉴定出8个具有抗CI/R损伤的活性成分, 并与Fn14均具有较强的结合能力。与模型组比较, GLGZD能明显改善MCAO大鼠神经运动功能, 减少脑梗死体积, 显著增加缺血侧皮层Nissl阳性细胞数及cIAP1、TRAF2、Bcl-2蛋白的表达量(P < 0.05, P < 0.01); 明显下调缺血侧皮层中TWEAK、Fn14、NIK、Bax蛋白的表达量及IKKα的磷酸化水平, 并可明显减少NF-κB入核表达量及神经元中Fn14表达量(P < 0.05, P < 0.01)。综上, GLGZD可靶向抑制TWEAK/Fn14/NF-κB通路, 减轻CI/R后神经细胞的损伤, 以改善大鼠神经运动功能。动物实验经福建中医药大学动物伦理委员会批准(批准号: FJTCM IACUC 2021087)。

探究中麻黄中一种木脂素类化合物(7S, 8R, 8'R)-eplignan C (EPC) 对卵清白蛋白(ovalbumin, OVA) 致敏哮喘小鼠的干预作用及其潜在机制。采用SPF级雄性BALB/c小鼠, 随机分为正常组(CON)、模型组(M)、阳性药孟鲁斯特钠组(Y, 1.3 mg·kg^-1)、EPC低剂量组(EPC-L, 10 mg·kg^-1) 和EPC高剂量组(EPC-H, 20 mg·kg^-1)。采用腹腔注射OVA和氢氧化铝佐剂联合OVA雾化激发建立过敏性哮喘小鼠模型。连续给药7天, 末次给药24 h后检测小鼠咳喘指标、肺功能、血清免疫球蛋白E (immunoglobulin E, IgE) 以及小鼠肺组织病理变; 酶联免疫吸附(ELISA) 测定小鼠血清肥大细胞脱颗粒产物和炎症因子水平; 流式细胞术检测小鼠机体免疫细胞(树突状细胞、肥大细胞、Tregs细胞)、Ca²⁺水平; 免疫荧光检测小鼠肺组织类胰蛋白酶α/β 1 (tryptase alpha/beta 1, TPSAB1) 和胞裂蛋白11 (Septin11) 蛋白表达; 通过免疫印迹法(Western blot) 对小鼠肺组织样本中的非受体型酪氨酸蛋白激酶2 (Janus kinase 2, JAK2)/信号转导与转录激活因子3 (signal transducer and activator of transcription 3, STAT3) 信号通路关键分子的蛋白表达与活化水平进行检测。接着采用小鼠肺上皮细胞(mouse lung epithelial cells, MLE-12) 和小鼠原代脾细胞构建共培养体系, 合并JAK2/STAT3特异性抑制剂(tyrphostin AG490), 观察EPC干预OVA致敏哮喘的作用机制。实验结果显示, EPC能够缓解哮喘小鼠咳喘, 抑制气道高反应性, 改善肺部病理损伤, 调节免疫细胞水平, 抑制炎症反应和肥大细胞脱颗粒现象, 具有显著的平喘功效; 并可降低JAK2/STAT3信号通路关键蛋白表达。进一步机制探究发现, EPC能够调节细胞共培养体系中Th17/Treg免疫失衡, 减轻炎症反应, 此作用可被AG490阻断。因此, 推测EPC可能通过调控JAK2/STAT3信号通路抑制肥大细胞脱颗粒, 调节免疫-炎症反应来发挥平喘药效。该动物实验已获得河南中医药大学动物伦理委员会的批准(批准号DWLL2018080003)。

为探究美他多辛在酒精性肝病中抑制肝脏细胞脂肪变性的作用机制, 本研究采用美他多辛灌胃治疗高脂高乙醇饮食诱导的酒精性肝病小鼠, 通过肝脏组织的转录组测序(RNA sequencing, RNA-Seq) 分析药物作用的通路; 利用乙醇损伤诱导的HepG2细胞线粒体损伤模型探究美他多辛对线粒体功能的影响, 从而探究美他多辛改善脂代谢的作用机制。本研究动物实验遵循合肥工业大学科学研究伦理委员会的规定并通过动物实验伦理审查(批号: HUFT20210615002)。实验结果表明, 酒精性肝病饮食喂养的小鼠出现了肝脏脂质蓄积。体内实验发现, 美他多辛给药后的小鼠血脂水平与模型组相比下降(P < 0.05), 肝功能损伤减少(P < 0.05), 肝细胞炎性浸润和脂肪变性显著性减少(P < 0.01)。体外实验发现, 美他多辛显著逆转了乙醇处理引起的肝细胞线粒体呼吸功能损伤, 并增加了线粒体膜电位。通过肝脏组织的RNA-Seq分析发现丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase, MAPK) 通路明显富集。通过对肝组织的MAPK磷酸化水平的测定, 发现美他多辛处理可显著降低p38 MAPK的磷酸化水平(P < 0.01)。而p38-MAPK抑制剂和美他多辛共处理后, 美他多辛的作用抵消。而p38-MAPK激活剂和美他多辛共处理的情况下, 可逆转美他多辛对p38-MAPK磷酸化的抑制作用。美他多辛促进p38 MAPK磷酸化并增强线粒体呼吸功能, 减少肝细胞的脂质积累, 减少肝脏炎症, 从而改善酒精性肝病。

观察淫羊藿苷(icariin, ICA) 对氧糖剥夺/再灌注(oxygen and glucose deprivation/reperfusion, OGD/R) 损伤的H9C2心肌细胞的增殖、细丝蛋白B (filamin B, FLNB)/β-肌动蛋白(β-actin, ACTB)/细胞周期素D1 (cyclin D1, CCND1) 信号通路的干预作用。选用H9C2心肌细胞作为研究对象, 采用细胞增殖与活性检测试剂盒检测H9C2细胞活性。将H9C2细胞分成对照组、OGD/R组和ICA组。对照组于正常条件下培养, 其余各组在处理后进行氧糖剥夺4 h/再灌注2 h。酶联免疫吸附法检测细胞上清液中天门冬氨酸氨基转移酶(aspartate transaminase, AST)、乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase, LDH)、肌酸激酶(creatine kinase, CK) 的含量; 通过转录组测序筛选ICA对H9C2的作用基因, 对差异表达基因进行基因本体(gene ontology, GO) 功能及京都基因与基因组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and genomes, KEGG) 通路富集分析; 采用分子对接和分子动力学模拟检测ICA与核心靶点的结合能力。与OGD/R组相比, ICA在1~10 μmol·L^-1具有保护作用, AST、LDH和CK的含量均降低。转录组测序结果显示ICA显著影响OGD/R后H9C2的436个共同差异基因, 主要影响解剖结构形态发生、蛋白质结合和细胞内解剖结构等生物功能和焦点黏附、癌症通路等信号通路。STRING筛选出FLNB/ACTB/CCND1等核心靶点; ICA显著逆转了OGD/R导致的FLNB/ACTB/CCND1表达量上调; 分子对接显示ICA和核心差异蛋白结合密切; 分子动力学模拟显示ICA显著维持了FLNB蛋白的稳定性。综上所述, ICA能降低OGD/R诱导的H9C2心肌细胞损伤, 降低AST、LDH、CK含量及FLNB/ACTB/CCND1的表达量, 这可能与其结合FLNB介导ACTB/CCND1信号通路密切相关。

通过酰氯法和碳二亚胺缩合法, 设计、合成含金刚烷的邻苯三酚类化合物, 以期获得更优抗冠状病毒活性苗头化合物。所合成的20个目标化合物均通过质谱、¹H NMR和¹³C NMR技术完成结构表征, 并测试冠状病毒主蛋白酶(main protease, Mpro) 抑制活性与分子对接。对20个靶向Mpro的邻苯三酚类似物进行活性筛选, 发现化合物2e和2m的IC₅₀值分别为0.98和0.36 μmol·L^-1, 化合物2e与阳性对照(黄芩素) IC₅₀较为接近。化合物2m与黄芩素相比活性更优, IC₅₀值约是黄芩素的0.4倍, 分子对接结果显示它与SARS-CoV-2 Mpro主要通过氢键、疏水键相互作用。本研究所得苗头化合物2m为抗冠状病毒药物开发提供新的物质基础与研究思路。

β-内酰胺酶抑制剂舒巴坦具有独特的抗鲍曼不动杆菌活性, 但其直接靶蛋白尚未完全阐明。本研究运用包括热蛋白质组分析、表面等离子共振等化学蛋白组学技术, 发现并验证RNA 5′焦磷酸水解酶为舒巴坦抗鲍曼不动杆菌的直接靶点。并进一步通过棋盘法筛选发现, 舒巴坦可以协同碳青霉烯类抗生素对抗鲍曼不动杆菌的活性。研究结果补充了舒巴坦新的分子作用机制, 并为其配伍对抗临床棘手耐药菌感染提供了有效联合治疗方案。

本研究基于ProTide技术, 对2′-脱氧-5-氟尿苷(FdUR) 的3′-羟基进行结构修饰, 设计合成了一系列新型5-FU磷酰胺酯双前药A1~A10。所有化合物结构经波谱技术确证, 并采用MTT法评价其抗肝癌活性。结果表明, 多个化合物表现出显著抗肝肿瘤活性, 其中A6对HepG2和Huh7细胞的IC₅₀分别达0.15和0.34 μmol·L^-1, 优于阳性对照11b, 且对正常细胞具有良好选择性。机制研究显示, ³¹P NMR监测证实A6遵循经典ProTide活化途径, 可在羧肽酶Y作用下脱去羧酸酯。体外代谢稳定性研究表明, A6在大鼠血浆中可保持稳定长达48 h, 而在肝脏匀浆中则迅速被激活。体内实验进一步证实, 在Huh7细胞小鼠肝原位移植瘤模型中, A6 (每两天45 mg·kg^-1) 的肿瘤抑制率达55.84%, 显著优于索拉非尼对照组(38.98%), 且未引起明显体重变化。本研究涉及的所有动物实验均已获得首都医科大学动物实验伦理委员会的批准(批准编号: AEEI-2025-536), 且实验操作均严格遵循实验动物福利与伦理相关准则。本研究成功开发出一类具有显著抗肝癌活性的5-FU双前药候选化合物, 其中A6展现出优异的体外活性、代谢稳定性及体内抑瘤效果, 其活化机制符合预设途径, 为抗肝癌药物研发提供了有价值的先导化合物和理论支持。

为进一步阐明海洋拟暗球腔菌Phaeosphaeriopsis sp. WP-26的神经保护活性成分, 本研究采用多种柱色谱及高效液相色谱技术, 对菌株Phaeosphaeriopsis sp. WP-26的大米培养基发酵产物提取物进行分离纯化。运用核磁共振波谱、高分辨质谱及X射线单晶衍射等结构鉴定方法并结合文献数据比对, 对单体化合物的化学结构进行鉴定。本研究从目标菌株代谢产物中共分离获得了9个单体化合物, 包括5个异香豆素单体和4个异香豆素二聚体, 分别鉴定为: phaeosphaerin F (1)、4-chloro-6, 8-dihydroxy-3-methylisochroman-1-one (2)、6-demethylkigelin (3)、(3R)-6, 7-dimethoxymellein (4)、lignicol (5)、spegazmarin C (6)、spegazmarin D (7)、spegazmarin E (8)、spegazmarin F (9), 其中化合物1为新化合物, 化合物2、6~9为首次分离自拟暗球腔菌属(Phaeosphaeriopsis) 真菌。化合物1~9对H₂O₂诱导损伤的SH-SY5Y细胞具有不同程度的保护作用。

蓝藻是发现新颖化学结构和生物活性先导化合物的重要资源。本研究从北部湾来源的新属海洋蓝藻Okeanomitos corallinicola的培养产物中, 分离得到一个anabaenopeptin类新环肽, 命名为okeanopeptin A (1)。通过综合运用核磁共振波谱、高分辨质谱以及化学衍生化方法, 明确了该化合物的平面结构与绝对构型。该化合物为首例含有N-甲基苯丙氨酸结构单元的anabaenopeptin类化合物。活性研究表明, okeanopeptin A对羧肽酶A具有弱的抑制作用。

采用硅胶柱色谱、凝胶柱色谱(Sephadex LH-20)、中压液相色谱(MPLC) 等分离技术, 并结合一维、二维核磁共振以及高分辨质谱(HRMS) 等现代波谱学方法, 从黄花败酱(Patrinia scabiosaefolia) 干燥根和根茎95%乙醇提取物的乙酸乙酯萃取相中分离得到了2个环烯醚萜和6个齐墩果烷型三萜。其中, 化合物1为1个新的3, 8-环氧型环烯醚萜, 命名为patrinin C (1)。化合物2~8均为首次从黄花败酱中分离得到, 其结构分别被鉴定为alboside II (2)、11α, 12α-环氧-3β, 23-二羟基齐墩果-28, 13β-内酯(3), 23-羟基-3-氧代-28-降-12, 16-二烯齐墩果烷(4), 3′-O-乙酰基-3-O-α-L-阿拉伯糖基-23-羟基齐墩果-12-烯-28-酸(5), 2′, 3′-O-二乙酰基-3-O-α-L-吡喃阿拉伯糖基-23-羟基齐墩果-12-烯-28-酸(6)、常春藤皂苷元3-O-(2-O-乙酰基-β-D-吡喃木糖基)-(1→3)-α-L-吡喃鼠李糖基-(1→2)-α-L-吡喃阿拉伯糖基(7) 和pictoside A (8)。

综合运用硅胶柱色谱、葡聚糖凝胶Sephadex LH-20柱色谱、制备薄层色谱和高效液相色谱等多种技术, 从昆明杯冠藤(Cynanchum wallichii Wight) 氯仿提取物中分离得到14个C21甾体类化合物。通过质谱、核磁共振波谱、紫外、红外等波谱技术对化合物进行了结构鉴定。分别鉴定为cynanotonin E (1)、qingyangshengenin (2)、qinyangshengenin-3-O-β-D-cymaropyranosyl-(1→4)-β-D-cymaropyranoside (3)、qinyangshengenin-3-O-β-D-oleandropyranosyl-(1→4)-β-D-cymaropyranosyl-(1→4)-β-D-digitoxopyranoside (4)、qinyangshengenin-3-O-β-D-oleandropyranosyl-(1→4)-β-D-cymaropyranosyl-(1→4)-β-D-cymaropyranosyl-(1→4)-β-D-digitoxopyranoside (5)、12-O-benzoylsarcostin-3-O-β-D-oleandropyranosyl-(1→4)-β-D-cymaropyranosyl-(1→4)-β-D-cymaropyranosyl (6)、12-O-benzoylsarcostin-3-O-β-D-oleandropyranosyl-(1→4)-β-D-cymaropyranosyl-(1→4)-β-D-digitoxopyranoside (7)、caudatin-3-O-β-D-digitoxopyranoside (8)、caudatin-3-O-β-D-oleandropyranosyl-(1→4)-β-D-cymaropyranoside (9)、caudatin-3-O-β-D-cymaropyranosyl-(1→4)-β-D-cymaropyranoside (10)、caudatin-3-O-β-D-cymaropyranosyl-(1→4)-β-D-digitoxopyranoside (11)、otophylloside B (12)、otophylloside E (13) 和otophylloside F (14), 其中化合物1为新化合物。采用MTS法测试化合物1~14对人肝癌细胞HepG2的细胞毒活性, 结果表明, 所有化合物均表现出较好的抑制HepG2细胞增殖活性, 其IC₅₀值范围为4.3 ± 1.25~26.3 ± 1.65 μmol·L^-1, 其中化合物1、3和6~14的抑制活性强于阳性对照顺铂(DDP, IC₅₀: 15.9 ± 1.25 μmol·L^-1)。

利用硅胶、Sephadex LH-20凝胶、ODS、MCI色谱以及半制备HPLC柱色谱等技术对杜仲皮中化学成分进行分离和纯化, 结合NMR、IR、UV、MS等波谱学技术对化合物结构进行鉴定, 共分离得到6个化合物, 分别是杜仲内酯(1)、(7S, 8R)-4-hydroxy-3, 3′, 5′-trimethoxy-8, 9-dinor-8, 4′-oxyneoligna-7, 9-diol-7′-aldehye (2)、armaosigenin (3)、(-) evofolin B (4)、N-反式阿魏酸酪酰胺(5)、C-藜芦酰乙二醇(6)。其中化合物1是新的五元环内酯类化合物, 化合物2~5首次从杜仲皮中分离得到, 此外, 化合物2~4表现出一定的抗氧化能力, 对2, 2-二苯基-1-苦基肼基自由基(DPPH) 清除活性的IC₅₀值是46.34 ± 5.80、74.17 ± 8.71、78.02 ± 8.94 μg·mL^-1, 对2, 2′-联氮-双-3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸自由基(ABTS) 清除活性的IC₅₀值是50.56 ± 1.35、54.37 ± 3.04、55.61 ± 3.41 μg·mL^-1。

通过反复使用硅胶、ODS、MCI、Sephadex LH-20以及制备型HPLC等多种色谱方法, 从丽水产凹叶厚朴中分离得到15个化合物, 通过HRESIMS, 1D & 2D-NMR等波谱学方法确定了化合物的结构和相对构型, 最后通过手性拆分以及量子化学计算电子圆二色谱确定了化合物(+)-1、(-)-1、(+)-5和(-)-5的绝对构型。其中, 化合物(+)-1、(-)-1、2~4、(+)-5、(-)-5和6~9为未见报道的新木脂素类化合物, 它们主要是和厚朴酚或厚朴酚的衍生物, 化合物10~13为已知化合物。使用LPS诱导的RAW264.7细胞模型评价了所有化合物的抗炎活性。其中, 化合物4表现出显著的抑制一氧化氮(NO) 生成的能力, IC₅₀值为1.23 ± 0.04 μmol·L^-1。

近年来, 合成大麻素N-(1-氨甲酰基-2, 2-二甲基丙基)-1-丁基吲唑-3-甲酰胺(ADB-BUTINACA) 作为新型精神活性物质, 因其高CB1受体亲和力及滥用风险引发广泛关注, 但其毒性机制尚不明确。本研究旨在系统探讨ADB-BUTINACA对尿液代谢组的影响及其毒性作用通路。通过构建大鼠急性暴露模型(低、高剂量: 0.1、1 mg·kg^-1), 结合非靶向代谢组学技术及分子对接分析, 研究ADB-BUTINACA对尿液代谢组的影响及其相关毒性作用通路。研究确定了牛磺酸、苯乙醛等52种差异代谢物, 筛选出胆碱、甲硫氨酸为潜在的生物标志物, 并发现苯丙氨酸代谢、一碳代谢等6条代谢通路受显著扰动。分子对接结果表明ADB-BUTINACA与醛脱氢酶ALDH3具有强结合亲和力, 可能通过抑制ALDH3酶活性, 导致苯丙氨酸代谢紊乱, 进而引起苯乙醛积累和苯乙酰甘氨酸上调, 诱发氧化应激及潜在心血管与神经毒性风险。同时, 生物标志物甲硫氨酸与胆碱的下调提示一碳代谢受阻, 进一步加剧氧化应激。本研究通过非靶向代谢组学结合分子对接技术, 揭示ADB-BUTINACA暴露通过影响苯丙氨酸代谢及一碳代谢等途径引发氧化应激的毒性作用机制, 并筛选出胆碱与甲硫氨酸作为潜在的剂量依赖性生物标志物, 为合成大麻素的毒性机制研究、临床检测及风险评估提供了重要理论依据。本实验方案符合实验动物福利伦理要求, 并取得浙江中医药大学动物伦理委员会的批准(批准号: 20220718-11)。

益脉康软胶囊是一种用于活血化瘀, 改善微循环的中成药, 用于治疗缺血性心脑血管疾病等, 然而其化学成分及作用机制尚不清晰。本研究采用高效液相色谱-四极杆-静电场轨道阱高分辨质谱(HPLC-Q-Exactive Orbitrap MS) 结合全球天然产物分子网络(global natural products social molecular networking, GNPS) 技术对益脉康软胶囊的化学成分进行系统分析。结果共鉴定出125个体外成分, 其中包括12个首次在益脉康系列制剂及其原料药灯盏细辛中报道的化合物。在此基础上, 进一步通过网络药理学方法, 预测并筛选出125个成分与缺血性脑血管病及冠心病的160个“成分-疾病”交集靶点, 构建“成分-靶点”相互作用网络图和蛋白互作网络图, 识别出核心成分与关键靶点。GO与KEGG通路富集分析表明, 益脉康软胶囊的作用机制主要涉及血管内皮生长因子信号通路、表皮生长因子受体信号通路、晚期糖基化终末产物-受体(advanced glycation end products-receptor for advanced glycation end products, AGE-RAGE) 信号通路等, 这些通路与血管生成、炎症调节及细胞凋亡等生物过程密切相关。分子对接验证显示, 核心成分(如3, 5, 6, 4′-四羟基-7-甲氧基黄酮、七叶树苷和山柰酚) 与对应靶点(phosphatidylinositol-4, 5-bisphosphate 3-kinase catalytic subunit beta, PIK3CB; Harvey rat sarcoma viral oncogene homolog, HRAS; phosphoinositide-3-kinase regulatory subunit 1, PIK3R1) 具有较强的结合活性。本研究初步明确了益脉康软胶囊的潜在药效成分群及其多靶点、多通路的作用机制, 为深入阐释该制剂的现代化药理基础提供了科学依据。

对经典名方化学成分进行快速和准确指认是经典名方现代化研究中的重要内容之一。联合多点筛查质量亏损过滤(mass defect filtering, MDF)和分子网络技术(molecular network, MN), 建立快速鉴定经典名方泻白散质谱数据中化学成分的方法, 以实现泻白散成分的准确和全面鉴定。采用超高效液相色谱-四极杆-静电场轨道阱串联质谱法(UHPLC-Q-Orbitrap-MS/MS)在正负离子模式下对泻白散汤剂进行质谱数据采集。采用MDF方法, 通过设置多点筛查质量亏损过滤窗口以实现结构相似的化学成分的鉴定。采用MN方法, 通过MS/MS碎片模式的相似性创建GNPS分子网络, 运用Cytoscape3.6.1软件确定结构相似的分子簇, 通过探针分子达到同类成分的鉴定。通过上述方法, 结合保留时间、精确分子质量、二级质谱碎片特征, 基于数据库及相关文献信息, 在泻白散汤剂中鉴定出185个成分, 包括54个黄酮类成分、42个生物碱类成分、17个皂苷类成分、16个芪类成分、34个有机酸成分、15个苯丙素类成分和7个其他类成分, 其中46个成分为在泻白散复方及其药味中首次报道的成分。该研究实现了快速、准确、全面表征泻白散汤剂成分, 为泻白散复方制剂的药效物质基础和质量控制研究提供了化学成分基础, 也为中药复杂体系物化学成分的快速鉴定提供方法参考。

本研究构建了醋酸亮丙瑞林(leuprolide acetate, LA)脂质液晶(lipid liquid crystalline, LLC)长效递送系统, 并探讨通过脂肪酶抑制剂奥利司他(orlistat, Orl)调控基质降解延长释药周期的可行性。研究采用偏振光显微镜、流变学、体外释放等对LA-LLC进行表征以优化制剂处方, 通过体外降解和体外释放及大鼠体内药代动力学实验评价Orl对LA-LLC长效性的影响, 动物福利和实验过程均遵循烟台大学实验动物伦理委员会规定(批准号: YTU20210319)。结果显示以二油酸甘油酯(glycerol dioleate, GDO)为油相的LLC体系表现出最优缓释特性, LA-LLC的最优处方为大豆磷脂-GDO-乙醇-LA质量比44.5∶44.5∶10∶1, 偏振光显微镜显示该凝胶呈现六角相结构, 流变学行为表现为剪切稀化的假塑性流体; 体外降解与释药结果表明, Orl能够显著抑制脂质的降解并延缓药物释放; 大鼠体内药代动力学结果显示, 与LA-LLC组相比, 加入Orl后释药周期从42天延长至56天。研究表明, 所构建的LA-LLC系统结构稳定且释放可控, 通过脂肪酶抑制剂调控基质降解可有效延长药物释放周期, 为多肽类药物长效化研究提供了新策略。

豆腐果苷和迷迭香酸均有改善睡眠作用, 但水溶性差。本研究构建双药共载无定形体系, 用汉森溶解度参数和分子对接预测其相容性和作用力, 以共蒸发法制备共蒸发物, 经偏光、衍射、扫描量热分析确认形成单相二元共无定形体系。红外、紫外、核磁分析表明, 豆腐果苷芳香酮羰基与迷迭香酸羧基形成氢键, 芳香环π堆叠构成稳定分子间网络。共无定形化使两药在纯水中溶解度分别提高4.7倍和5.1倍, 体外溶出初期迅速但因凝胶化受限。所有动物实验均严格按照云南中医药大学动物实验伦理审查委员会的规定进行, 批准文号: YNUTCM-XMSS-G-20250059。斑马鱼失眠模型药效研究显示, 中低剂量共无定形组总睡眠时间延长, 睡眠回合次数、平均回合长度增加, 睡眠潜伏期缩短, 协同指数 < 0.7, 具协同助眠效应。溶剂共蒸发法制备共无定形物高效简便, 该体系在改善水溶性、协同助眠方面优势显著。

雪菊(Coreopsis tinctoria Nutt.)是我国新疆地区重要的民族传统习用药材。本研究基于ITS2基因序列对市售雪菊药材进行物种鉴定以明确其真伪; 同时, 通过建立HPLC指纹图谱、多指标成分含量测定结合化学模式识别的方法, 构建雪菊药材的质量评价体系。从新疆不同产区共收集35批样品, 提取基因组DNA, 经PCR扩增获得ITS2基因序列并进行拼接, 通过NCBI数据库BLAST比对后构建邻接法(neighbor joining, NJ)系统进化树。采用ZORBAX SB-C18色谱柱(250 mm × 4.6 mm, 5 μm)建立药材指纹图谱, 结合《中药色谱指纹图谱相似度评价系统(2012版)》进行全谱分析; 采用聚类分析(cluster analysis, CA)、主成分分析(principal component analysis, PCA)和偏最小二乘法-判别分析(partial least squares-discriminant analysis, PLS-DA)进行化学计量学研究, 并建立HPLC法同时测定4个特征成分含量。结果显示: 35批次雪菊药材ITS2序列主体单倍型为H1/H2, 长度均为225 bp, 种内发生变异较小且序列较为保守, 表明ITS2序列可作为雪菊药材鉴定的可靠DNA条形码。HPLC指纹图谱得到16个共有峰, 成功指认出绿原酸、黄诺玛苷、马里苷和异绿原酸A, 样品相似度为0.936~0.998。CA将样品分为3类, PCA得到5个主成分的累积方差贡献率为84.953%, PLS-DA确定绿原酸、黄诺玛苷和马里苷等8个成分为产地差异标志物。定量分析显示4种成分质量分数分别为: 绿原酸0.860~7.504、黄诺玛苷3.368~19.182、马里苷19.719~83.492和异绿原酸A 2.039~12.568 mg·g^-1。本研究建立的DNA条形码鉴定技术及HPLC指纹图谱-多指标含量测定方法稳定可靠, 为雪菊药材质量控制和深入研究提供了科学依据。

根际土壤微环境对根茎类药材的次生代谢产物积累尤为重要。为比较四川主产区根际土壤微环境对姜黄次生代谢产物积累的影响, 以四川犍为、双流、兴文产区的姜黄为研究对象, 采用UPLC-Q-TOF-MS代谢组学技术检测其代谢产物种类及含量, 运用高通量测序技术分析根际土壤微生物群落结构, 并对代谢产物和微生物群落、理化因子进行相关性分析。结果表明, 不同产区姜黄代谢产物种类较为接近, 酮、醛、酯类, 萜类, 黄酮和多酚是含量最丰富的次级代谢产物; 双流产区姜黄中多酚和萜类物质显著高于犍为和兴文, 部分姜黄素类成分差异显著。不同产区根际土壤pH、有机质、全氮、有效磷、速效钾、锰、镁、钙、铜、硒等理化因子具有显著性差异; 3个产区的优势菌群在门水平上均为变形菌门和酸杆菌门, 属水平差异较大。相关性分析结果表明, 姜黄的双去甲氧基姜黄素与pH、锰、镁、钙显著正相关, 芳姜黄酮与有机质、有效磷显著正相关, 四氢姜黄素与Rhodanobacter、Sphingomonas显著正相关。综上所述, 不同产区姜黄次生代谢产物存在差异, 根际土壤理化因子、微生物群落与次级代谢产物均有一定的相关性, 可为后期种植基地选择、生态种植等提供科学依据。

热激转录因子(heat shock transcription factor, HSF) 家族在植物的生长发育以及应对生物和非生物胁迫中发挥着关键作用。乌拉尔甘草(Glycyrrhiza uralensis Fisch.) 作为一种传统中草药, 富含多种生物活性成分, 包括黄酮类和萜类化合物。然而, 目前尚缺乏对乌拉尔甘草HSF基因家族的系统鉴定和表征。为明确该基因家族的生物学功能, 本研究基于乌拉尔甘草基因组, 系统鉴定了HSF家族成员, 并分析了其理化性质、染色体定位、系统发育关系、保守基序以及共线性。同时, 结合转录组与qRT-PCR分析, 解析了GuHSF基因的表达模式及其在干旱胁迫下的与黄酮合成相关的共表达基因。研究结果显示, 从乌拉尔甘草基因组中鉴定出26个GuHSF基因, 这些基因可分为3个亚家族, 并且C亚家族的HSF蛋白具有高度相似的保守基序。共线性分析识别出GuHSF家族内存在12对片段重复, 并且GuHSF基因与大豆HSF基因之间的共线性关系在所比较的物种中最为显著。qRT-PCR分析结果表明, GuHSF2、GuHSF4、GuHSF14、GuHSF18、GuHSF21、GuHSF26基因受到干旱胁迫的显著诱导。此外, 在干旱条件下, GuHSF1、GuHSF4、GuHSF9、GuHSF11、GuHSF21基因与黄酮合成相关基因显示出强相关性。本研究系统鉴定并分析了GuHSF家族基因, 为后续探究该家族核心成员的生物学功能提供了重要线索。