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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

三萜类化合物已展现出大量的动物几丁质酶，例如抗肉瘤和抗病性毒功用。通畅，三萜是可以通过甲羟戊酸前提条件人工的，并从大自然绿植和细菌中拆分。遵义医科大学冯昆团队在Microb Cell Fact（IF=6.4）上发稿了名为“Biotransformation of triterpenoid ganoderic acids from exogenous diterpene dihydrotanshinone I in the cultures of Ganoderma sessile”的科研文章。该科研遇到三萜类化学物质虫草酸（GA）是采用介质液体养成的无柄虫草菌丝体中二萜15,16-二氢丹参酮I（DHT）的生态学制品生成引起的。依据转录组和营养素质组学水平深化一个脚印经历无柄野生灵芝粉菌丝体中DHT引起2种野生灵芝粉酸（GA）的长效机制，并依据两组学水平查测到的差别的染色体和差别的营养素，预测DHT 生态学制品制成 GA 的前提条件。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.转录酚类化合物析和功能键分类别

确认对无柄灵芝粉细菌菌丝体完成转录组测序共获取67230个转录本和14294个单表观遗传组。在等单表观遗传组中，498个被签别为不一致性表答表观遗传组（DEGs），这当中213个表答上涨，279个表答变动（图1A）。GO聚集介绍后，DEGs构成海洋生物操作时候（BP）、组织癌细胞因素（CC）和碳原子功用（MF）3类。在BP品目中，出現了前八个子品目：抗菌药化解新陈新陈新陈产生转化转化操作时候，冰醋酸盐新陈新陈新陈产生转化转化操作时候和甲酸盐新陈新陈新陈产生转化转化操作时候;而在CC品目中，组织癌细胞外区、突触挽回体、突触的结构是前八个亚类。面对MF品目，甲酸脱氢酶（NAD）可溶性、氧化反应展现酶可溶性和酸氨（或酰胺）接酶可溶性是前八个亚品目（图1B）。在DEGs的KEGG径路介绍中，前30条聚集度最高的的径路含有27条应归新陈新陈新陈产生转化转化，这当中丁烷新陈新陈新陈产生转化转化、乙醛酸盐和二羧酸盐新陈新陈新陈产生转化转化、丙酸盐新陈新陈新陈产生转化转化数字信号径路可观聚集（图1D）。

图1|转录成分析和工作分类别

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

2. 蛋白质组定量分析和功能分类

经由对无柄虫草病菌菌丝体去淀粉酶质组学了解，大概肯定了16,457种特点肽、2606种淀粉酶质和2588种参考值淀粉酶质。在阀值|FC|>1.2和p<0.05的挑选先决条件下，在这些2606种淀粉酶质中，94种被签别为差别的理解出淀粉酶（DEPs），进来52种上浮，42种调整（图2A），图2C屏幕上表示信息了差别的理解出淀粉酶的聚类算法了解热图。从GO了解看到，BP分类屏幕上表示信息，基本上都数DEPs实行冰醋酸盐消化吸收的时候、抗菌药被细化转换成消化吸收的时候和治疗药物被细化转换成消化吸收的时候。CC类DEPs在神经组织组织细胞结构外区、过脱色物酶体和微体中总量最大，脱色展现酶灵生物技术学和甲酸脱氢酶（NAD）灵生物技术学在MF类中DEPs的分配比例最大（图2B）。与转录组結果相仿，KEGG手机信号环路了解屏幕上表示信息，很多的DEPs在消化吸收中聚集，进来3条最聚集的行业是光合生物技术学中的碳统一、碳消化吸收和MAPK手机信号手机信号环路（图2D）。于此，经由了解GO数据信息库的CC对DEPs去亚神经组织组织细胞结构标记了解和参考文献标注（图2E），DEPs其最主要的分布区在神经组织组织细胞结构质（40.66%）、神经组织组织细胞结构膜（17.58%）、线粒体（12.09%）和内质网（8.79%），理论上上是GAs生物技术学分解的其最主要的职位。

图2|蛋清质组的降钙素原检测探讨和基本功能认证

(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

维持生计物流量转化和差表组得票数DEGs和DEPs制成了维恩图，有20个一定的差异抒发人类人类表观遗传（图3A）。对转录组和球胆固醇组中E组和C组总共有的DEGs/DEPs实施聚类算法研究，看见mRNA和球胆固醇当中有12个调整人类人类表观遗传和2个调整人类人类表观遗传，DEGs与其说译为的DEPs抒发平行呈正涉及到的内容，体系结构Pearson的涉及到的内容常数研究，在转录组和球胆固醇组当中查重到相比较高的涉及到的内容性（R = 0.87）（图3C）。实时荧光定量PCR（RT-qPCR）论文检测报告显视，E组和C组115个DEGs的表答出质量差别重要，在这当中9个为上涨DEGs，二个为变动DEGs（图3D）。DEGs在RT-qPCR中的表答出上升趋势与转录类物质析报告同步。

图3|蛋白酶质组的参考值定性分析和工作查证

(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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