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Microb Cell Fact | 遵义医科大学冯昆团队揭示无柄灵芝培养物产生灵芝酸的机制

发布时间：2024-07-25

三萜类化合物已显示信息出大量的动物活性酶，主要包括抗恶性肿瘤和抵抗疾病毒目的。普通，三萜是用甲羟戊酸途经结合的，并从纯天然草本植物和真菌感染中提现。遵义医科大学冯昆团队在Microb Cell Fact（IF=6.4）上发稿了题写“Biotransformation of triterpenoid ganoderic acids from exogenous diterpene dihydrotanshinone I in the cultures of Ganoderma sessile”的探析整形论文。该探析发觉三萜类类化合物虫草酸（GA）是进行药液培植的无柄虫草菌丝体中二萜15,16-二氢丹参酮I（DHT）的海洋生物工程转换导致的。进行转录组和球膳食纤维组学能力进那步探究无柄野生灵芝粉菌丝体中DHT导致两个野生灵芝粉酸（GA）的长效机制，并表明几组学能力在线检测到的区别DNA和区别球蛋白酶，得出DHT 海洋生物工程自动合成 GA 的路线。拜谱生物提供了转录组测序和TMT定量蛋白质组学技术，为研究二萜生物转化为三萜提供了丰富的组学信息和候选基因。

文章名称：Biotransformation of triterpenoid ganoderic acids from exogenous diterpene dihydrotanshinone I in the cultures of Ganoderma sessile（Microb Cell Fact，IF=6.4，2023.7）

客户单位：遵义医科大学

研究材料：无柄灵芝真菌菌丝体

拜谱提供技术：转录组测序、TMT定量蛋白质组学

研究结果

1.转录多组分析和工作分级

实现对无柄野生灵芝白色念珠菌菌丝体通过转录组测序共得见67230个转录本和1429九个单dna组。在这单dna组中，495个被鉴定会为对比讲解展示dna组（DEGs），在在这其中213个展示上浮，279个展示下跌（图1A）。GO丰度讲解后，DEGs划分为生物工程整个时候（BP）、神经神经细胞组分（CC）和原子核效果（MF）3类。在BP品类中，出来了前几个子品类：四环素转换基础排泄整个时候，乙酸盐基础排泄整个时候和甲酸盐基础排泄整个时候;而在CC品类中，神经神经细胞外区、突触挽回体、突触空间结构是前几个亚类。在MF品类，甲酸脱氢酶（NAD）活力、防氧化完美重现酶活力和酸氨（或酰胺）对接酶活力是前几个亚品类（图1B）。在DEGs的KEGG信号灯径路讲解中，前30条丰度度更高的信号灯径路有27条应属基础排泄，在在这其中丁烷基础排泄、乙醛酸盐和二羧酸盐基础排泄、丙酸盐基础排泄信号灯信号灯径路明显丰度（图1D）。

图1|转录成分析和基本功能的分类

(图源：Wang X., et al., Microb Cell Fact., 2023)

2. 蛋白质组定量分析和功能分类

经过对无柄虫草白色念珠菌菌丝体使用淀粉酶酶质组学浅析，共分敲定了16,457种特点肽、2606种淀粉酶酶质和2588种定量剖析淀粉酶酶质。在阈值法|FC|>1.2和p<0.05的淘汰环境下，于这2606种淀粉酶酶质中，94种被签定为差距展示淀粉酶酶（DEPs），中仅52种调涨，42种下跌（图2A），图2C展现了差距展示淀粉酶酶的聚类剖析法浅析热图。从GO浅析来瞧，BP等级分类展现，一般数DEPs参与到醋酸钠盐分泌的进程、四环素化解分泌的进程和食用的药物化解分泌的进程。CC类DEPs在細胞外区、过氧化物的物酶体和微体中占标准比较高的，氧化物的恢复备份酶吸附性和甲酸脱氢酶（NAD）吸附性在MF类中DEPs的标准比较高的（图2B）。与转录组最终结果相拟，KEGG环路浅析展现，更多DEPs在分泌中聚集，中仅3条最聚集的经过是光合菌物中的碳特定、碳分泌和MAPK比对库环路（图2D）。前者，经过浅析GO比对库库的CC对DEPs使用亚細胞定位系统浅析和注音（图2E），DEPs核心生长在細胞质（40.66%）、細胞膜（17.58%）、线粒体（12.09%）和内质网（8.79%），系统论上是GAs菌物制成的核心方位。

图2|淀粉酶质组的按量剖析和系统验正

(图源：Wang X., et al., Microb Cell Fact., 2023)

3.转录组和蛋白质组数据相关性分析，RT-qPCR验证

养家糊口物转换成和较组得票率DEGs和DEPs做成了维恩图，有20个异同描述dna遗传（图3A）。对转录组和蛋清质组中E组和C组共同拥有的DEGs/DEPs实行聚类算法分折，察觉mRNA和蛋清质之間有1五类调涨dna遗传和五类再降dna遗传，DEGs二者译为的DEPs描述品质呈正涉及到，应用场景Pearson的涉及到标准值分折，在转录组和蛋清质组之間的检测到对应较高的涉及到性（R = 0.87）（图3C）。实时荧光定量PCR（RT-qPCR）测试报告单显现，E组和C组16个DEGs的表现平均水平一定的差异强势，在当中9个为上涨DEGs，4个为调低DEGs（图3D）。DEGs在RT-qPCR中的表现的趋势与转录酚类化合物析报告单相符。

图3|血清质组的酶联免疫法概述和功用查证

(图源：Wang X., et al., Microb Cell Fact., 2023)

拜谱小结

综上所述，该研究结果为真菌对天然产物的生物转化提供了新的见解，这将有助于开发更有效、更经济的方法，以方便的方式获得稀有的三萜。拜谱生物提供了转录组测序、TMT定量蛋白质组学转录组学技术，拜谱生物可提供完善成熟的转录组学、蛋白组学、代谢组学以及多组学联合产品技术服务体系。此外，拜谱生物推出的中药代谢组整体解决方案，基于更丰富、更专业的中药数据库，更高的数据质量、更优质的服务，可进行中药成分分析、中药入血/组织分析、网络药理学等分析，助力客户探索中药前言研究，欢迎致电咨询！

参考文献：Wang X, Wu H, Wong KH, Wang Y, Chen B, Feng K. Biotransformation of triterpenoid ganoderic acids from exogenous diterpene dihydrotanshinone I in the cultures of Ganoderma sessile. Microb Cell Fact. 2023 Jul 28;22(1):139. doi: 10.1186/s12934-023-02156-5.

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