李泰輝作報(bào)告
易菇網(wǎng)訊:10月26日,2018第二屆全國(guó)蟲(chóng)草大會(huì)在浙江杭州召開(kāi)。在大會(huì)主旨報(bào)告上,廣東省微生物研究所研究員李泰輝作了題為《組學(xué)技術(shù)挖掘廣東蟲(chóng)草活性成分及其合成基因研究初探》的報(bào)告。作為蟲(chóng)草產(chǎn)業(yè)后起之秀的廣東蟲(chóng)草,他就科學(xué)解釋其功效物質(zhì)基礎(chǔ)、提升其附加值、基于組學(xué)技術(shù)挖掘廣東蟲(chóng)草活性成分及合成基因的研究、產(chǎn)業(yè)發(fā)展展望等幾方面,向與會(huì)代表介紹了組學(xué)時(shí)代下廣東蟲(chóng)草的發(fā)現(xiàn)、馴化、研究及未來(lái)發(fā)展。
“2005年第一次在野外發(fā)現(xiàn)廣東蟲(chóng)草,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的鑒定及命名,2009年進(jìn)行菌種分離機(jī)培養(yǎng),2010年完成子實(shí)體栽培體系建立,2012年對(duì)其進(jìn)行安全性評(píng)價(jià),2013年成功通過(guò)新資源食品認(rèn)定。”會(huì)上,李泰輝研究員簡(jiǎn)要介紹了廣東蟲(chóng)草從發(fā)現(xiàn)、命名、馴化及進(jìn)行功效研究的歷程,還介紹了通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)廣東蟲(chóng)草具有顯著的延壽、抗疲勞、治療腎衰竭、提高免疫力、治療慢性支氣管炎等功效。
報(bào)告現(xiàn)場(chǎng)
對(duì)于蟲(chóng)草產(chǎn)業(yè)目前存在的機(jī)遇與挑戰(zhàn),他指出蟲(chóng)草安全且功效顯著,可成為大健康產(chǎn)業(yè)的先鋒,然而對(duì)其復(fù)雜的功效物質(zhì)認(rèn)識(shí)不足,功效原理解釋不全面,則不利于產(chǎn)品的推廣。那么,該如何更好地認(rèn)識(shí)其功效物質(zhì)呢?
面對(duì)這個(gè)問(wèn)題,李泰輝研究員表示,傳統(tǒng)功效物質(zhì)的分離鑒定方法具有耗時(shí)、步驟繁瑣、效率低等局限性,利用現(xiàn)代組學(xué)分析技術(shù),可更全面地推斷和獲得生物體可能的代謝成分,組學(xué)技術(shù)是快速挖掘蟲(chóng)草活性成分的重要橋梁!隨后,李泰輝研究員從轉(zhuǎn)錄組學(xué)應(yīng)用、基因組學(xué)應(yīng)用、代謝組學(xué)應(yīng)用、蛋白組學(xué)應(yīng)用等方面,介紹了組學(xué)技術(shù)在蟲(chóng)草研究中起到的重大作用。
據(jù)介紹,在轉(zhuǎn)錄組學(xué)應(yīng)用方面成果顯著,2012年,轉(zhuǎn)錄組及蛋白組學(xué)分析預(yù)測(cè)了蛹蟲(chóng)草蟲(chóng)草素合成途徑,蟲(chóng)草素為早期分離獲得,其合成途徑的發(fā)現(xiàn)為蟲(chóng)草素的工業(yè)化生產(chǎn)提供了新的思路和方法。在基因組學(xué)應(yīng)用上也成果初顯,包括明確了蛹蟲(chóng)草蟲(chóng)草素合成途徑,發(fā)現(xiàn)了具有抗癌功效的活性成分,2013年基因組學(xué)分析發(fā)現(xiàn)膨大彎頸霉環(huán)孢菌素合成基因簇,揭示了膨大彎頸霉的藥用價(jià)值,2018年基因組分析結(jié)合遺傳學(xué)及生化方法鑒定了膨大彎頸霉環(huán)孢菌素合成基因,明確了膨大彎頸霉環(huán)孢菌素的生物合成途徑,為后期生物合成提供了重要的基礎(chǔ),2016年基因組學(xué)分析發(fā)現(xiàn)大團(tuán)囊蟲(chóng)草肽類(lèi)物質(zhì)合成基因簇,揭示了大團(tuán)囊蟲(chóng)草的潛在藥用價(jià)值,2015年代謝組學(xué)分析了野生冬蟲(chóng)夏草與培養(yǎng)菌絲體代謝物差異發(fā)現(xiàn):野生冬蟲(chóng)夏草甘露醇和海藻糖含量更高;培養(yǎng)菌絲體精氨酸、丙氨酸及甜菜堿含量更高。代謝組學(xué)應(yīng)用方面,2018年代謝組學(xué)比較了野生冬蟲(chóng)夏草和栽培蛹蟲(chóng)草代謝物,揭示了冬蟲(chóng)夏草含有更高的氨基酸、脂肪酸、甘露醇、腺苷等,2014年代謝組學(xué)分析了冬蟲(chóng)夏草治療慢性腎衰竭機(jī)理,揭示冬蟲(chóng)夏草通過(guò)調(diào)節(jié)大鼠的氧化應(yīng)激、能量代謝、氨基酸和蛋白質(zhì)代謝及膽堿代謝等途徑緩減其慢性腎衰竭病癥。在蛋白組學(xué)應(yīng)用上,2018年蛋白組學(xué)分析揭示了野生和栽培冬蟲(chóng)夏草成分的差異,野生冬蟲(chóng)夏草含有更高含量的賴氨酸、蘇氨酸、絲氨酸、精氨酸,2016年蛋白組學(xué)分析了冬蟲(chóng)夏草抑制肝癌細(xì)胞生長(zhǎng)機(jī)理,揭示冬蟲(chóng)夏草通過(guò)調(diào)節(jié)氧化還原平衡、蛋白泛素化及腫瘤生長(zhǎng)相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子等抑制肝癌細(xì)胞的生長(zhǎng),2016年蛋白組學(xué)分析了蟬花抑制肝癌細(xì)胞生長(zhǎng)機(jī)理,揭示蟬花水提取物可誘導(dǎo)G2/M細(xì)胞周期阻滯從而阻止肝癌細(xì)胞的生長(zhǎng)。
據(jù)介紹,在轉(zhuǎn)錄組學(xué)應(yīng)用方面成果顯著,2012年,轉(zhuǎn)錄組及蛋白組學(xué)分析預(yù)測(cè)了蛹蟲(chóng)草蟲(chóng)草素合成途徑,蟲(chóng)草素為早期分離獲得,其合成途徑的發(fā)現(xiàn)為蟲(chóng)草素的工業(yè)化生產(chǎn)提供了新的思路和方法。在基因組學(xué)應(yīng)用上也成果初顯,包括明確了蛹蟲(chóng)草蟲(chóng)草素合成途徑,發(fā)現(xiàn)了具有抗癌功效的活性成分,2013年基因組學(xué)分析發(fā)現(xiàn)膨大彎頸霉環(huán)孢菌素合成基因簇,揭示了膨大彎頸霉的藥用價(jià)值,2018年基因組分析結(jié)合遺傳學(xué)及生化方法鑒定了膨大彎頸霉環(huán)孢菌素合成基因,明確了膨大彎頸霉環(huán)孢菌素的生物合成途徑,為后期生物合成提供了重要的基礎(chǔ),2016年基因組學(xué)分析發(fā)現(xiàn)大團(tuán)囊蟲(chóng)草肽類(lèi)物質(zhì)合成基因簇,揭示了大團(tuán)囊蟲(chóng)草的潛在藥用價(jià)值,2015年代謝組學(xué)分析了野生冬蟲(chóng)夏草與培養(yǎng)菌絲體代謝物差異發(fā)現(xiàn):野生冬蟲(chóng)夏草甘露醇和海藻糖含量更高;培養(yǎng)菌絲體精氨酸、丙氨酸及甜菜堿含量更高。代謝組學(xué)應(yīng)用方面,2018年代謝組學(xué)比較了野生冬蟲(chóng)夏草和栽培蛹蟲(chóng)草代謝物,揭示了冬蟲(chóng)夏草含有更高的氨基酸、脂肪酸、甘露醇、腺苷等,2014年代謝組學(xué)分析了冬蟲(chóng)夏草治療慢性腎衰竭機(jī)理,揭示冬蟲(chóng)夏草通過(guò)調(diào)節(jié)大鼠的氧化應(yīng)激、能量代謝、氨基酸和蛋白質(zhì)代謝及膽堿代謝等途徑緩減其慢性腎衰竭病癥。在蛋白組學(xué)應(yīng)用上,2018年蛋白組學(xué)分析揭示了野生和栽培冬蟲(chóng)夏草成分的差異,野生冬蟲(chóng)夏草含有更高含量的賴氨酸、蘇氨酸、絲氨酸、精氨酸,2016年蛋白組學(xué)分析了冬蟲(chóng)夏草抑制肝癌細(xì)胞生長(zhǎng)機(jī)理,揭示冬蟲(chóng)夏草通過(guò)調(diào)節(jié)氧化還原平衡、蛋白泛素化及腫瘤生長(zhǎng)相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子等抑制肝癌細(xì)胞的生長(zhǎng),2016年蛋白組學(xué)分析了蟬花抑制肝癌細(xì)胞生長(zhǎng)機(jī)理,揭示蟬花水提取物可誘導(dǎo)G2/M細(xì)胞周期阻滯從而阻止肝癌細(xì)胞的生長(zhǎng)。
李泰輝研究員還分享了他所在團(tuán)隊(duì)的研究成果,已獲得廣東蟲(chóng)草全基因組序列,組裝水平與蛹蟲(chóng)草接近,已達(dá)到染色體水平,并進(jìn)一步獲得了廣東蟲(chóng)草線粒體基因組信息。還進(jìn)行廣東蟲(chóng)草中環(huán)孢霉素( cyclosporin )合成基因簇預(yù)測(cè)分析,其產(chǎn)物及相關(guān)基因功能正在進(jìn)一步分析?;诨蚪M的次生代謝基因簇分析,antiSMASH預(yù)測(cè)廣東蟲(chóng)草中有30個(gè)次生代謝物合成基因簇。廣東蟲(chóng)草基因組導(dǎo)向的代謝物分析,經(jīng)轉(zhuǎn)錄組驗(yàn)證,63%的基因在廣東蟲(chóng)草新鮮子實(shí)體中高表達(dá),部分已知代謝物正在進(jìn)一步驗(yàn)證中。對(duì)廣東蟲(chóng)草子實(shí)體代謝組研究顯示,廣靶檢測(cè)結(jié)果KEGG注釋到的次生代謝物有14種,廣靶和非靶共有物質(zhì)有30種多為氨基酸、糖類(lèi)、核苷酸類(lèi)物質(zhì),非靶檢測(cè)結(jié)果KEGG注釋到的次生代謝物有12種。他表示,通過(guò)基因組學(xué)分析,進(jìn)一步獲得了廣東蟲(chóng)草線粒體基因組信息,初步揭示其子實(shí)體具有豐富的代謝物,包括許多已知有重要功效的成份芹菜素、甜菜堿、木犀草素、柚皮素、紫丁香甙等,揭示了廣東蟲(chóng)草具有抗腫瘤、心腦血管保護(hù)、護(hù)腎、抗癌、抗菌、抗炎、增強(qiáng)免疫、抗脂肪肝、促進(jìn)肝毒物代謝、改善肝功能的等功效。此外,李泰輝研究員團(tuán)隊(duì)還進(jìn)行了廣東蟲(chóng)草不同培養(yǎng)狀態(tài)樣品代謝組比較、子實(shí)體與菌絲體代謝物質(zhì)差異分析、菌絲體與子實(shí)體氨基酸核苷酸含量差異分析、子實(shí)體與菌絲體代謝物差異分析等研究。
報(bào)告現(xiàn)場(chǎng)
“初步研究顯示廣東蟲(chóng)草有多種活性成分,深入挖掘?qū)⒂型谑称?、保健品及藥品等領(lǐng)域?yàn)榇蠼】诞a(chǎn)業(yè)形成新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。”報(bào)告最后,李泰輝研究員講述了自己對(duì)廣東蟲(chóng)草未來(lái)發(fā)展的展望,他認(rèn)為在組學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展的背景之下,廣東蟲(chóng)草在合成基因、功效機(jī)理、活性成分等方面的謎題有可能被逐一解決,將進(jìn)一步推動(dòng)廣東蟲(chóng)草產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
2018第二屆全國(guó)蟲(chóng)草大會(huì)于10月25-27日在杭州龍湖皇冠假日酒店舉行,會(huì)議由中國(guó)菌物學(xué)會(huì)主辦,真菌學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、易菇網(wǎng)、中國(guó)菌物學(xué)會(huì)菌物產(chǎn)業(yè)分會(huì)、中國(guó)菌物學(xué)會(huì)蟲(chóng)生真菌專業(yè)委員會(huì)、杭州中美華東制藥有限公司承辦,浙江五養(yǎng)堂藥業(yè)有限公司、杭州寶臻生物技術(shù)有限公司、浙江泛亞生物醫(yī)藥股份有限公司協(xié)辦,武漢菌博會(huì)展服務(wù)有限公司承擔(dān)會(huì)務(wù)執(zhí)行。本次大會(huì)圍繞“直面蟲(chóng)草產(chǎn)業(yè)的挑戰(zhàn)與機(jī)遇”主題,安排有學(xué)術(shù)交流會(huì),蟲(chóng)草產(chǎn)業(yè)發(fā)展高峰論壇、冬蟲(chóng)夏草產(chǎn)業(yè)發(fā)展高峰論壇、蛹蟲(chóng)草產(chǎn)業(yè)發(fā)展高峰論壇、蟲(chóng)草產(chǎn)業(yè)企業(yè)家論壇,蟲(chóng)草產(chǎn)業(yè)新產(chǎn)品新技術(shù)展覽,并組織代表前往杭州中美華東制藥有限公司進(jìn)行參觀,同期還舉行了“中國(guó)菌物學(xué)會(huì)蟲(chóng)草類(lèi)產(chǎn)業(yè)分會(huì)”成立籌備會(huì)議。本次大會(huì)凝聚了蟲(chóng)草行業(yè)最權(quán)威的專家以及最具實(shí)力的企業(yè)家,與會(huì)人員提出我國(guó)蟲(chóng)草產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值突破千億元指日可待,是蟲(chóng)草行業(yè)具有歷史意義的一次盛會(huì)。