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红曲色素的研究和应用新进展论文

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红曲色素的研究和应用新进展论文

问题一:红曲粉用量过多对人身体有哪些害处,会导致怎样的结果。。。。 红曲知识介绍: 红曲就是曲霉科真菌紫色红曲霉,又称红曲霉,天然红曲是用红曲霉菌在大米中培养发酵而成。 编辑本段红曲营养分析: 1. 近代医学研究报告发现,红曲中主要作用成分是洛伐他丁,可以降低总胆固醇(TC),降低低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C),降低甘油三酯(TG),同时提高高密度脂蛋白(HDL-C),起到降血压、降血脂的作用。 2. 红曲米与化学合成红色素相比,具有无毒、安全的优点,而且还有健脾消食、活血化瘀的功效; 3. 红曲米外皮呈紫红色,内心红色,微有酸味,味淡,它对蛋白质有很强的着色力,因此常常作为食品染 *** 素。 编辑本段红曲补充信息: 1. 红曲米易受潮,一旦受潮,就会受到有害微生物的侵染,逐渐霉变,结块生虫,故保存时,应当放在干燥的环境里; 2. 使用红曲米时需注意,用量不宜多,否则口味发苦,不过可加点糖,起到去酸解苦的作用; 3. 红曲米的生产工艺包括浸米、蒸饭、晾饭、接种、推曲、搓曲、上铺、喷水拌曲、出曲晒干等工序。一般从米饭培养至出曲,大约需4天左右,红曲米米粒外表便全部呈紫红色,经晾干或烘干即成。而在成品红曲米中,仍有一部分色菌在继续发酵,最终使红曲米中残存的白心红透,所以民间有陈年红曲米比新货好的说法。 编辑本段红曲适合人群: 一般人群均可食用 编辑本段红曲食疗作用: 红曲味甘性温,入肝、脾、大肠经; 具有活血化淤、健脾暖胃消食等功效; 可用于治产后恶露不净、淤滞腹痛、食积饱胀、赤白下痢、跌打损伤等症。《本草求原》认为“凡七情六欲之病于气以致血涩者,皆宜佐之”。 编辑本段红曲做法指导: 1. 在烹饪中,红曲米的应用较为广泛,可用于烧菜染色,如江苏名菜樱桃肉、无锡排骨的制作; 2. 可用于烧腊、酱卤食品,如广东叉烧和某些卤水的制作; 3. 可用于红肠一类的 *** 上色,以及配制糖醋、西汁等复合味时调色; 4. 粥饭、面食、腐乳、糕点、糖果、蜜饯等在制作中也经常用到红曲米。 民间典故: 公元1253(元宪宗三年),元军攻占云南,并把行政中心由大理迁到昆明,自此“昆明”正式作为全省政治,经济,文化中心。元朝统治时期,经过初期的是军事掠夺和名族镇压之后,逐渐代之以定赋税和改善民族关系的政策,很多内地商人和手工业者也进入昆明,形成昆明新一代富商阶层。就在这些富商中,有一李姓大户人家,他们家开有一客栈,招牌菜就是红烧肉。相传李家红烧肉,色泽诱人,口感极佳,油而不腻。最神奇的是,他们家人却人人健康苗条,没有一点肥胖迹象,经常看到他们家人吃红烧肉的人也发现,他们家的红烧肉,吃再多也不会发胖,吃自家做的就会觉得油腻,百思不得其解。 直到多年后,李家红烧肉的秘密才被揭开。色泽诱人,肥而不腻,常吃不肥,只因李家红烧肉的红色素采用的是红曲。 问题二:红曲粉有害吗 天然发酵菌种的,当然无害,而且还有很好的益处-----近年来药理学家发现,红曲入药,是一种出色的降血脂、降血压天然药物。在李时珍主编的巨著《本草纲目》一书中即收载有若干个含有红曲成分的治病良方。中国中科院研究人员开发的以红曲为原料的降脂新药“乐脂平”,疗效可与美国公司开发的他汀类降脂药物媲美,国外称之为“中国他汀”。此外,红曲霉衍生物还有很强抗氧化兼抗癌作用。随着科学家对红曲霉的生理及药理作用的认识不断深入,古老的红曲有望成为重要的新药来源 问题三:红曲粉身体有没有害处 没有害处,它属于天然发酵色素。 问题四:红曲米放多了有危害吗? 红曲米是可以直接放入卤水里的,使卤肉变成红色。红曲米以籼稻、粳稻、糯米等稻米为原料,用红曲霉菌发酵而成,有健脾消食、活血化淤功效。 将红曲米50克用石磨或粉碎机碾碎(也可整粒使用),然后放入1000克清水中煮沸,改小火续煮5分钟,然后用纱布过滤去渣,即得红曲水。此外,也可将红曲米制成红曲粉使用,使用红曲米时需注意,用量不宜多,否则口味发苦,不过可加点糖,起到去酸解苦的作用。 问题五:红曲红喝多了,对人有害吗? “红曲红”就是红曲米磨碎以后的粉末,因为有较高的色价所以被广泛用于食品生产中。 把红曲霉接种到蒸过的大米上,培养一段时间就可以得到红曲米了。 红曲米是微生物天然发酵的产物,目前并未发现对人体有什么危害。 红曲米中的降脂成分为monacolin系列,一般来说这种对于降脂有效的成份在红曲米中的含量非常的低(几乎没有)。 问题六:红曲红与红曲粉的区别 红曲红(Monascus colours,red rice starter)红曲色素。是指将红曲米用乙醇抽提得到的液体红曲色素或从红曲霉的深层培养液中提取、结晶、精制得到的产物。 红曲色素是深紫红色液体或粉末或糊状物,略带异臭,不溶于油脂及非极性溶剂,在pH4.0以下介质中,溶解度降低,易溶于乙醇、丙二醇、丙三醇及它们的水溶液。熔点160一192℃,水溶液最大吸收波长为(490土2)nm,乙醇溶液最大吸收波长为470nm,溶液为薄层时为鲜红色,厚层时带黑褐色并有荧光。对环境pH稳定,几乎不受金属离子(Ca 2+ 、Mg 2+、Fe 2+、Cu 2+)和0.1%过氧化氢、维生素C、亚硫酸钠等氧化剂、还原剂的影响。耐热性及耐酸性强,其醇溶液对紫外线相当稳定,但经阳光直射可使其退色。对蛋白质着色性能极好,一旦染着,即不掉色。 红曲是中国古代的一项重大发明,宋朝时期已将红曲应用于食品及药物上,元朝已有红曲具有医疗功效的记载。长期以来中外多数学者的研究已充分显示了红曲色素具有极高的安全性,在所有已知天然色素中具有极优良的稳定性,是我国食品法规允许使用的天然色素之一。近年来的研究进一步证实了红曲的医疗保健功效。 红曲红作为一种色调自然鲜亮,而且安全、稳定,具有一定医疗保健功效的着色剂,已广泛应用于食品(肉制品、豆制品、酒、果汁、饮料、糖果、糕点)、医药、化妆品等行业中。尤其是肉肠加工业,对提高产品档次,效果十分理想。近年来,日本发明了许多红曲色素应用方面的专利,有望开发红曲红新的应用领域。 红曲红具有良好的水溶性,可将该产品按所需用量用水或酒精溶解,然后加人配料中着色。用量可根据所需色调而定。若用50℃左右的热水先溶解,可缩短溶解时间。部分产品的用量(以液体培养品为准):肉制品,50~500mg/kg;冰淇淋,30~120mg/kg;酒类,15~150mg/kg 红曲就是曲霉科真菌紫色红曲霉,又称红曲霉,天然红曲是用红曲霉菌在大米中培养发酵而成。 1. 红曲米易受潮,一旦受潮,就会受到有害微生物的侵染,逐渐霉变,结块生虫,故保存时,应当放在干燥的环境里; 2. 使用红曲米时需注意,用量不宜多,否则口味发苦,不过可加点糖,起到去酸解苦的作用; 3. 红曲米的生产工艺包括浸米、蒸饭、晾饭、接种、推曲、搓曲、上铺、喷水拌曲、出曲晒干等工序。一般从米饭培养至出曲,大约需4天左右,红曲米米粒外表便全部呈紫红色,经晾干或烘干即成。而在成品红曲米中,仍有一部分色菌在继续发酵,最终使红曲米中残存的白心红透,所以民间有陈年红曲米比新货好的说法。 问题七:红曲粉有什么作用 1、肉制品着色剂。红曲粉是中国传统的食品着色剂,是天然的红色素 2、烹饪上色。做菜的时候会用少量红曲粉增色增香,譬如红烧肉、樱桃肉等 3、酿制黄酒。江浙福建地区,用红曲酿制黄酒是一项传统,这种酒具有很好的养生功效,又称为红曲酒 4、烘焙上色。在一些烘焙食品商,譬如戚风蛋糕,需要艳丽的红色,就可以少量食用红曲粉 5、医药专业。古代医书《本草纲目》就有红曲入药的记载。到了现代红曲粉被广泛应用于降血脂降胆固醇的药物中。 问题八:红曲粉可以直接吃吗 应该可以

红曲黄色素亚慢性毒性研究 陈冠敏1;2/林 蔚1;2/林春芳1;2/黄宗锈1;2/郑丽红1;2/黄佳宁1;2/陈秀锦1;2(1. 福建省疾病预防控制中心, 2 . 福建省实验动物质量检测中心,福州 350001)【摘要】背景与目的: 了解红曲黄色五味子水煎剂的遗传毒性研究素对机体是否具有毒性作用。材料与方法: 选用清洁级SD大鼠,试验设3个红曲黄色素剂量组(0.23、0.47、0.93 g/kg)及空白对照组(基础饲料)。试验期间观察动物形态,每周称重,记录饲料消耗量。第45 d时,采尾血测血常规、血生化;喂养90 d后,摘眼球采血作血常规及生化指标测定,然后取出肝、肾、脾、睾丸称重,并对肝、肾、脾、胃肠、睾丸、卵巢作病理学检查。结果: 实验期间3个红曲黄色素组的大鼠体重增加、饲料利用率与对照组相比差异均无统计学意义(P>0.05)。喂养45 d和90 d后,3个红曲黄色素组大鼠的血红蛋白含量、红细胞、白细胞计数及白细胞分类均在正常值范围内。其血清谷丙转氨酶、谷草转氨酶、尿素、肌酐、总胆固醇、甘油三酯、血糖、总蛋白、白蛋白测定值均在正常值范围内。且3个红曲黄色素组大鼠的肾体比、脾体比、肝体比、睾体比与对照组比较差异均无统计学意义(P>0.05)。组织病理学检查结果显示各剂量组大鼠的肝、肾、胃、脾切片染色后在光镜下检查未见特异性病理改变。结论: 在本实验条件下,红曲黄色素喂养90 d对大鼠未产生毒性作用,提示可作为天然色素在食品加工生产中在安全的剂量范围内可适当使用。

青蒿素应用现状和研究进展论文

一,青蒿素的发现屠呦呦发现青蒿素(Artemisinin),一种治疗疟疾的药物,在全球特别是发展中国家挽救了数百万人的生命,获得2011年度拉斯克-狄贝基临床医学研究奖。引起人们对参与青蒿素研制人员的关注,特别是周维善院士等人全合成青蒿素,得到媒体大量报道。1970年代初,屠呦呦从植物中提取了青蒿素。1979年上海生物物理所确定了蒿素青的绝对空间构型。1977年报道了青蒿素结构。[青蒿素结构研究协作组.一种新型的倍半萜内酯青蒿素.科学通报,1977,(3):142.] 1979年12月以英文公开报道青蒿素抗疟作用。[Qinghaosu Antimalarial Coordinatiing Research Group, Antimalarial studies on qinghaosu. Chinese Medicine Journal, 1979, 92(12):811-816.](It remained largely unknown to the rest of the world for about seven years, until results were published in the Chinese Medical Journal in 1979.The report was met with skepticism at first, partly because the chemical structure of artemisinin, particularly the peroxide, appeared to be too unstable to be a viable drug.)    二,青蒿素的合成全合成,新发现的化合物由已知化合物一步一步的人工合成的过程。半合成,新发现的化合物由另一个未知化合物一步一步的人工合成的过程。全合成在有机合成史中非常重要,几百年来创造许多经典的合成方法及技术等。奎宁作为治疗疟疾的药物已有几百年的历史,是青蒿素的前一代药物,从树皮中提取.大约在1850-2000年之间,有机化学家们不断地全合成奎宁化合物,涌现许多杰出的科学家,开创一个又一个研究领域.[1],1983年1月,Schmid G, Hofheinz W.发表青蒿素全合成论文.[Schmid G, Hofheinz W. Total synthesis of Qinghaosu. J Am Chem Soc, 1983, 105(3):624~625].反应示意图见上面.以(-)-2-异薄荷醇((-)-Isopulegol)为原料,巧妙的设计,最后得到青蒿素.反应物(11)>>反应物(12)>>青蒿素是最后两步关键反应,其他研究者都参照该步骤.[2],1983年6月,许杏祥,朱杰,黄大中,周维善发表了青蒿素半合成的论文.[许杏样,朱杰,黄大中,周维善.青蒿素及其一类物构造和合成的研讨. X. 从青蒿酸立体操纵合成青蒿素和脱氧青蒿素. 化学学报,1983,41(6):574-575].系列论文研究之一,参考论文[1],大约经过5步反应,最后两步借用论文[1],没有独创性.由已知开始物一步一步合成到最后的未知物,这篇论文却把最后5步先合成了,而且关键的两步还是借用论文[1],有疑团丛丛之感!!http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-HXXB198306015.htm(《化学学报》 1983年06期,中文摘要)http://sioc-journal.cn/Jwk_hxxb/CN/abstract/abstract335886.shtml(化学学报(Acta Chim. Sinica),英文摘要)[3],1984年5月许杏祥等报道以香草醛为原料合成双氢青蒿酸甲酯.[许杏祥,朱杰,黄大中,周维善.青蒿素及其一类物结构和合成的研究 XVII.双氢青蒿酸甲酯的立体控制性合成-青蒿素全合成,化学学报,1984,V42(9): 940-942].结合论文[2],构成青蒿素的全合成.但至今为止,没被研究者引用过,不知什么原因,无法重复?既然是全合成,为什么不直说哪?玩弄文字游戏? [4],论文[3]英文版[《Acta Chimica Sinica(English Edition)》 1984年02期,Studies on structures and syntheses of arteannuin and its related compounds——ⅩⅦ.The stereocontrolled total synthesis of methyl dihydroarteannuate—T

青蒿素的主要作用是治疗疟疾,其耐药性效果较好,以青蒿素类药物为主的联合疗法,也是当下治疗疟疾的最有效最重要手段。但是近年来随着研究的深入,青蒿素其它作用也越来越多被发现和应用研究,如抗肿瘤、治疗肺动脉高压、抗糖尿病、胚胎毒性、抗真菌、免疫调节等。

青蒿素主要是从青蒿中直接提取得到的,或提取青蒿中含量较高的青蒿酸,然后半合成得到的。青蒿虽然在世界各地广泛分布,但青蒿素含量随产地不同差异极大。根据研究得知,除了中国部分地区外,世界绝大多数地区生产的青蒿中的青蒿素含量都很低,并无利用价值。

青蒿素由中国药学家屠呦呦在1971年发现。2015年10月,屠呦呦因创制新型抗疟药—青蒿素和双氢青蒿素的贡献,与另外两位科学家获2015年度诺贝尔生理学或医学奖。

干扰素的应用或研究进展论文

摘要 目的:为我国爱滋病的治疗提供一些参考方法。方法:将近年来国外用干扰素治疗爱滋病的有关文献加以综述。结果:大剂量干扰素主要用来治疗爱滋病有关的卡波济氏肉瘤及淋巴瘤,小剂量的口含干扰素主要用来改善与爱滋病有关的一些临床症状。结论:在治疗爱滋病的过程中,我们也可试用干扰素的注射剂型和口含片剂作为爱滋病治疗的辅助手段。 THE APPLICATION OF INTERFERON IN TREATMENT OF AIDS ABSTRACT OBJECTIVE:Some reference methods were provided for treatment of AIDS.METHODS:The recently available information for treatment of AIDS with interferon were reviewed.RESULTS:The large doses of interferon were mainly used in treatment of Kaposi’s sarcoma and B-cell lymphomas and small doses of interferon were mainly used in relieving clinical symptoms according to literature.CONCLUSION:Interferon injection and sublingual tablets may be tried as an adjuvant agent in treatment of AIDS. KEY WORDS Interferon;AIDS;Kaposi’s sarcoma;B-cell lymphomas 我国自1985年6月发现首例爱滋病(AIDS)病例以来,其发病率近年来呈上升趋势〔1〕。因此,寻找一条治疗AIDS的有效途径就显得格外重要。国外除研制齐多夫定(AZT),双脱氧肌苷等药物外,还在探索干扰素在治疗AIDS及其并发症中的作用机理。干扰素在我国治疗AIDS方面未见中文资料,本文的目的在于为我国AIDS的治疗提供信息资料。 有研究表明,干扰素是机体本身抗病毒的一种内源性武器,临床上使用的干扰素按来源分为α、β、γ3型,主要来源是天然和人工基因重组技术,剂型有注射剂和口含片剂2种〔2〕。其在体内发挥抗病毒作用的3个环节是:干扰素的诱生,细胞抗病毒状态的建立和其作用的表达〔3〕。研究表明:干扰素可用来治疗慢性乙型肝炎和丙型肝炎,HIV阳性患者,与AIDS有关的卡波济氏肉瘤(KS)和慢性疲劳综合征(CFS)。 AIDS即获得性免疫缺陷综合征,临床主要表现为:发热、体重减轻、食欲不振,其并发症主要有卡氏肺囊虫肺炎、弓形体病、鸟分枝杆菌综合征、KS及淋巴瘤等〔4〕。临床上治疗AIDS的方法主要有3种〔5,6〕:① 对已经被HIV病毒感染的细胞使用抗病毒药物。② 试图重组或增强机体免疫功能。③ 给予抗体或细胞毒性T细胞,在循 环系统内使病毒失活,从而阻止它造成深部感染。 截止1996年已有11个抗HIV病毒的药物批准用于治疗AIDS。目前多使用AZT或双脱氧肌苷等作为治疗药物,同时也在不断开发新的抗HIV病毒药物。但是这些药物和抗生素一样出现了HIV病毒的耐药菌株,为了解决耐药性的问题需要开发出作用机制不同的药物。由于干扰素具有抗病毒作用和增强免疫的功能,可作为治疗AIDS的辅助药物。Poli的实验表明干扰素能抑制HIV病毒在慢性感染细胞系中的表达。在英国,α干扰素已获批准治疗AIDS有关的KS。 1 大剂量干扰素治疗和AIDS有关的KS KS是AIDS的显著临床特征,是发生在HIV抗体阳性患者中最常见的肿瘤。在美国AIDS患者中KS的发生率为11%~15%,发生部位多见于下肢、躯干上部、头颈部、硬腭、喉粘膜、枕部及耳廓周围等部位。 1.1 用干扰素单独治疗 Mitsuyasu〔6〕认为,当干扰素单独使用高剂量(>20mu/m2)时,对KS的有效率大约为30%,而低剂量时几乎无反应。通常,干扰素的用法为肌肉或皮内注射,持续2或3个月,有反应的患者剂量可调整至3次/周。用干扰素单独治疗KS最适宜的时间尚不知道,但对于一个患者来说,最少得持续2~3月才能判断是否有效〔7〕。 1.2 干扰素和AZT联合治疗 AZT为核苷类似物,是最早批准用于治疗AIDS的药物,该类药物还包括双去氧肌苷(ddI)和双去氧胞苷(ddC)〔8〕。 Ⅰ期试验提示,干扰素和AZT联合用药的最大耐受量为α干扰素9×106IU/d,加AZT100mg,q 4 h〔5〕。Fischl〔9〕对56例患者进行联合治疗,结果发现有效率为47%,平均存活期延长,而且干扰素的用量也低于单独使用时的剂量。值得一提的是:不管是单独用干扰素,还是联合治疗KS,有效率除了与干扰素的剂量有关外,还与疾病的严重程度有关。例如α干扰素不能用于CD4+淋巴细胞数<2×108/L的患者。Rogerio等认为:CD4+淋巴细胞数<2×108/L时,联合治疗KS,缩小后也易复发。 两者联合最常见的副作用是中性粒细胞减少,肝功能丧失,体重减轻等。 1.3 干扰素和化学疗法联合治疗 干扰素和化学疗法联合使用,并不能提高疗效,反而使副作用加重〔8〕。Gill等报告的21例患者用阿霉素、博来霉素和长春新碱治疗,有反应的患者再使用干扰素,结果仅有2例患者对干扰素的治疗有效。在加拿大进行的一项研究中,用干扰素联合化疗,发现85%的患者因KS的加重而死亡。因此,不管是两者联合治疗或是化疗之后再用干扰素治疗都是不可取的。 2 大剂量干扰素和丙种球蛋白联合治疗恶性B细胞淋巴瘤 与AIDS有关的淋巴瘤发生率大约为15%,该病预后不好,平均存活时间为4~7月。Shapiro用α干扰素和丙种球蛋白联合治疗5例患有恶性B细胞淋巴瘤的患者,7 d内取得了满意的疗效。Bergmann等〔10〕也用同样的方法治疗了5例HIV阳性患者的恶性B细胞淋巴瘤,干扰素的用法为3×106IU/d,im,用1周,然后改为3次/周,丙种球蛋白的用法为每2周1次,400mg/kg。3~6个月后,3例患者有不同程度的缓解,其中1例患者治疗后不久又复发,但发现其存活时间有所延长。其确切疗效有待进一步临床试验。 大剂量注射用干扰素的副作用与AIDS相关的并发症相似,包括寒颤、发热、肌痛、中枢神经系统症状、极度疲倦和白细胞减少等。 3 低剂量口含干扰素治疗AIDS 有研究发现,口腔粘膜存在有干扰素受体,舌下含化干扰素可激活并提高IFN的治疗作用,而且不被消化道的各种酶所破坏,使患者容易接受。基于这种原理国外已将口含的干扰素试用于AIDS的治疗,并取得了一定的疗效。Obel等〔11〕将32例危重患者随机分为2组,每组16人,其中16例接受口含干扰素的治疗,16例仅采用支持疗法,结果治疗组中有14例患者在入院2~4周病情稳定的情况下出院,其余2例患者在入院18~42 d后死亡,对照组均在入院4周后死亡。这些结果表明口含干扰素对危重患者有帮助。Koec h等〔12〕用低剂量(2IU/kg)的口含干扰素对40例患者进行治疗,其中38例患者有症状,2例无症状,同时为了增加吸收,用麦芽糖将药品包裹,用法为qd。结果表明患者CD4+淋巴细胞数增加,体重增加,HIV感染有关的症状减轻。 Jordan〔13〕用口含干扰素治疗HIV阳性的患者,150IU/d,12个月后,CD4+淋巴细胞平均增加了14%。Val等介绍了1位进行过开胸外科手术的患者,因输血感染了HIV病毒,口含低剂量干扰素2~4 iU/(kg*d),坚持11个月,期间没有进行其他治疗,11个月后,该患者体重增加,口腔溃疡消失,CD4+淋巴细胞计数为2.1×108~2.5×108/L。Koech〔14〕也证明HIV阳性的患者,口含α干扰素后,症状有显著改善,而且有20%的患者血清中HIV抗体转阴。Dolei也建议AIDS患者口含低剂量干扰素比大剂量效果好。Hulton〔15〕将HIV阳性的患者随机分为低剂量组(50IU)和高剂量组(100IU),给患者口含干扰素,4~8周后,观察其CD4+淋巴细胞计数、B微球蛋白、体重等,未发现任何变化,同时也未发现任何不良反应,估计与用量过小,疗程太短有关。对口含干扰素治疗AIDS的作用机理和疗效评价值得进一步研究。 综上所述,大剂量注射用干扰素对AIDS有关的KS有一定的疗效,但是副作用较大,且副作用的表现与AIDS的一些临床症状较相似,两者不容易区分。目前为减少干扰素的注射次数,降低不良反应的发生率,减轻患者的痛苦,国外已研制出干扰素的长效制剂,即将干扰素吸收于发育不全的胶原之中,再包入缓释衣内供皮下注射,每周只需给药1次。也可使用亲淋巴给药法,先在上臂束上测血压用的缚带,将干扰素注射在前臂皮下,然后充气加压,促使药液趋向淋巴系统。口含干扰素对改善AIDS患者的一些临床症状有一定的疗效,且副作用小,费用低,服用方便,易被患者接受。

基因工程制药------浅谈摘要: 主要介绍基因工程的概念、基因工程技术开发药物的一般过程及基因工程药物,同时探讨了今后利用基因工程技术进行药物开发、研究的发展方向。正文:1 基因工程概述所谓的基因工程是指在体外将核酸分子插入病毒、质粒或其它载体分子,构成遗传物质的新组合,并使之参入到原先没有这类分子的寄主细胞内,而能持续稳定地繁殖。基因工程的第一个重要特征是跨越天然物种屏障的能力,即把来自任何一种生物的基因放置在与其毫无亲缘关系的新寄主生物细胞中去的能力。这表明人们有可能按照主观愿望创造出自然界中不存在的新物种。第二个特征是,它强调了一种确定的DNA小片段在新寄主细胞中进行扩增的事实.才能制备到大是纯化的DNA片断,从而拓宽了分子生物学的领域,使之在生物制药领域有巨大的应用。基因工程自从20世纪70年代初期问世以来,无论是在基础理论研究领域,还是在生产实际应用方面.都已经取得了惊人的成绩。基因组核苷酸全序列的测定与分析,是基因工程技术促进基础生物学研究的一个出色范例。2001年2月12 日,由6国的科学家共同参与的国际人类基因组公布了人类基因组图谱及初步分析结果,这结果为人们提供了约3000 多个基因可用来制药,将推进基因制药产业的快速发展。由于基因克隆技术的发展,已使得基因工程技术在工业生产尤其是制药生产中发挥了重要作用。以前人们利用微生物自身生产有用的产品,如利用青霉菌生产青霉素、利用链霉菌生产链霉素等。但是从这些生物体中分离纯化这些药物,不仅成本昂贵,而且技术上也相当困难。如今将编码这些药物的基因克隆并转移到合适的生物体内进行有效的表达,就可以方便地提取到大量的有用药物。2 基因工程技术开发药物的一般过程利用基因工程技术开发一个药物,一般要经过以下几个步骤:①目的基因片断的获得:可以通过化学合成的方法来合成已知核苷酸序列的DNA片段;也可以通过从生物组织细胞中提取分离得到,对于真核生物则需要建立cDNA文库。 ②将获得的目的基因片断扩增后与适当的载体连接后,再导入适当的表达系统。③在适宜的培养条件下,使目的基因在表达系统中大量表达目的药物。④将目的药物提取、分离、纯化,然后制成相应的制剂。以上方法大部分是以微生物或组织细胞作为表达系统.通过微生物发酵或组织细胞培养来进行药物生产。近年来,通过转基因动物来进行药物生产的"生物药厂"成为目前转基因动物研究的最活跃的领域,也是基因工程制药中最富有诱人前景的行业。转基因动物制药具有生产成本低、投资周期短、表达量高、与天然产物完全一致、容易分离纯化等优势,尤其是适合于一些用量大、结构复杂的血液因子,如人血红蛋白(Hb)、人血白蛋白(HSA)、蛋白C(Protein C)等。英国的爱丁堡制药公司通过转基因羊生产α1-抗胰蛋白酶(α1-AAT)用于治疗肺气肿,每升羊奶中产16g AAT,占奶蛋白含量的 30%,估计每只泌乳期母羊可产70g AAT。另外,转基因植物制药比转基因动物制药更为安全,因为后者有可能污染人类的病原体。目前,已经开发出许多转基因植物药物,例如脑啡肽、α-干扰素和人血清蛋白,以及两种最昂贵的药物即葡萄糖脑苷脂酶和粒细胞-巨噬细胞群集落因子等。3 基因工程药物基因工程药物自20世纪70年代末期以来,有了飞跃的发展。1978年首次通过大肠杆菌生产由人工合成基因表达的人脑激素和人胰岛素,1980年美国联邦最高法院裁定微生物基因工程可以获得专利.1982年第一个由基因工程菌生产的药物--胰岛素.在美国和英国获准使用以来,各种基因工程药物犹如雨后春笋,得到了蓬勃发展。我国的医药技术的研发和产业化也取得了长足的进展。(1) 抗生素类 传统的抗生素生产,主要利用化学合成或微生物发酵来获得,其生产过程中菌种的表达水平比较低,生产成本比较高,而且在使用过程中容易产生耐药菌群。而利用基因工程技术可以对生产菌种进行基因改造,得到表达水平高、产品目的性强的菌株,如大肠杆菌生产青霉素酞胺酶。德国一个科研小组对生产半合成青霉素的材料6APA.用基因工程来增强大肠杆菌的青霉素酰胺酶活性。将大肠杆菌的基因 PBR322的质粒克隆化所形成的菌株,其酶活力比原株提高 50倍.从而提高6APA生产能力。我国王以光利用基因重组技术对螺旋霉素产生菌进行改造,增强了丙酰基转移酶的基因在螺旋霉素产生菌中的表达,并提高了丙酰螺旋霉素的产量。(2) 活性多肽类 在人体中存在一系列含量较低,但生理活性很高,而且在人体代谢过程中起着重要的调节作用的活性多肽类物质如激素等,这些物质在临床上可以作为药物来治疗相应的因此类物质失衡而造成的疾病。此类药物的制剂多来源于各种动物的脏器,生产方法复杂,成本高,个别产品还必须从动物的尸体中进行提取,无法进行大规模工业化生产,自基因工程技术问世以来,通过基因重组技术,可以由微生动进行生产,这是基因工程技术的最大成就之一,以下是这类药物中比较典型的两个。胰岛素: Genentech公司在1978年,由Goeddel等学者应用基因重组技术开发出使用大肠杆菌生产人胰岛素。随着基因工程技术的不断发展,生产胰岛素的工艺和技术也不断得到完善,在临床上已经完全取代了由动物脏器提取得到的产品。目前,我国新疆转基因羊已能够成功表达人胰岛素原,为胰岛素的生产开发了新途径。生长素: 人类生长素临床用于治疗侏儒症和肌肉萎缩症.传统制造方法是由人脑下垂体抽提精制而得,其原料来源困难,产量受到极大限制。全世界侏儒症患者中仅有1%可以得到治疗,原因是生长素价格极其昂贵,达每克5000美元。1979年Genentech公司由Goeddel等学者应用基因重组技术首先开发出使用大肠杆菌生产人生长素.近年来还开发了以酵母菌来生产生长素,其产量可达到1.4×106~4.7× 106分子/细胞。目前,我国基因工程人生长素已研制成功,并投入市场和用于临床使用。除上述药物外,运用基因工程技术生产的这类药物还有神经生长因子(PDGH)、人基底成纤维细胞生长因子、绒毛膜促性腺激素等。(3) 细胞免疫调节因子 基因工程技术用于细胞免疫调节因子的产品较多,临床广泛应用于抗肿瘤和免疫调节等。近年来,由于基因重组和细胞融合两大技术的进步,加上高压液相层析技术、氨基酸序列分拆装置以及蛋白质的精制和解析技术的改进,使一些调节细胞免疫活性物质的研究和开发得到快速发展,如干扰素(INF)、白介素(IL)、集落刺激因子(CSF)和肿瘤坏死因子(TNF)等。干扰素是其中研究较为广泛,技术比较成熟,产业化较早的一个产品。第一代干扰素是从血液中进行提取而得到。据芬兰的K Canted报道,处理23000L血液,所得纯度1%以下的干扰素不足100mg.所以产量很低。而且由于血源质量不能保证,可能造成血源性传染病的传播。第二代干扰素是采用基因工程技术进行生产的,其生产水平可达250000分子/细胞,每升可含2.5亿单位,成本显著下降,产品纯度很高,含量可达90%以上。目前,已经商品化的基因工程干扰素有α、 β、γ三种,而且生产技术也在不断完善。俄罗斯科学家构建了以假单胞菌为载体的表达系统来生产基因工程干扰素.与传统的大肠杆菌表达系统相比其培养周期短,细胞易于破碎便于提取。随着基因重组技术的不断发展,一些研究人员对干扰素基因进行改造,构建靶向干扰素基因及表达载体。夏小兵等利用限制性内切酶分别从含有抗乙型肝炎S抗原(HbSAg)人源单链抗体与人干扰素α质粒中切出目的基因,连接到 pET22b质粒中,构建成单链抗体靶向干扰素表达载体,在大肠杆菌中表达成功。(4) 疫苗传统的疫苗是病源微生物的减毒或灭活物质,但这些疫苗都不理想,有可能发生回复突变,恢复毒性;或者因为灭活不适当引起疾病流行。利用基因工程技术生产的新型疫苗,可以克服传统疫苗价格昂贵、安全性能差等缺点,能为目前尚无有效疫苗的某些特殊疾病如艾滋病,提供有效的治疗手段。第一个商品化的基因工程疫苗是抗人乙型肝炎病毒(HBV)的疫苗。我国大约有10% 的人口受到HBV的侵害, HBV的感染通常还与特殊的肝癌(HCC)有着密切的关系,每年全世界死于HCC的病人有30万左右。HBV具有高度的寄主专一性,只能感染人类和黑猩猩,这意味着只能从肝炎患者身上才能获得有限数量的病毒,供做疫苗使用,而且从患者血液中提取制备的疫苗,还有传染艾滋病的可能。利用基因工程技术生产的抗HBV疫苗克服了传统疫苗的缺点,质量和安全性高,用量极少,一般剂量为10mg以下,接种3次,为普通药品用量的千分之一。1982年P Valenzuela等人将S基因(HBV表面抗原基因)的一个片段克隆在一种载体上,结果在酵母中合成出来HBV表面抗原(HbsAg)颗粒,其产量达25 μg/L,酵母表达系统现在已经能够大规模生产供给人类使用的重组肝炎疫苗。大约20年前,人们发现"裸露"DNA注入体内能够诱发免疫反应,科学家们进行了大量研究,开发出了新型的核酸疫苗。所谓核酸疫苗,是指将编码某种抗原蛋白的外源基因(DNA或RNA)直接转移到动物体内,通过宿主表达系统合成抗原蛋白,诱导宿主对该抗原蛋白产生免疫应答,以达到预防和治疗疾病的目的。现已开发出多种核酸疫苗,例如:流感核酸疫苗、艾滋病疫苗、狂犬病疫苗、结核病疫苗和乙型肝炎疫苗和戊肝疫苗等。(5) 基因治疗制品 基因治疗在1990年开始进行实验, 1993年美国FDA给人类基因治疗下的定义为:"基于对活性细胞遗传物质的改变而进行的医学治疗,这种改变可以在活体外进行,然后应用于人体,或者直接在人体内进行"。因此,基因治疗存在两种方式,即间接体内法和体内法。间接体内法主要是通过在体外进行基因转移,筛选可表达外源基因的细胞,然后再转移到体内;体内法则是直接在体内改变与修复遗传物质。随着分子生物学、基因重组技术的发展,有关目的基因的获得方法已趋成熟,但是,目的基因的转移传递系统、目的基因的表达调控以及疗效和安全性还需进一步研究证实。目前,基因转移系统主要是两类:一类是由病毒介导的基因转移系统,主要包括逆转录病毒(Rt)、腺病毒(Ad)、疱疹病毒(HSV)和腺病毒相关病毒(AAV)载体等。Nnldini等开发出一种基于HIV的重组Rt载体,不需要辅助细胞,能广泛感染各种非分裂细胞,同时保留了能整合在宿主染色体上的特点。世界上第一例基因治疗所采用的载体即是Rt载体,治疗腺苷酸脱羧酶缺乏所致的严重联合免疫缺乏症(ADA-SCID)。另外一类是非病毒介导的基因转移系统,包括脂质体、分子偶联载体、基因枪和裸DNA等。另外,反义核苷酸技术也应用于基因治疗,尤其在抗乙肝病毒的基因治疗方面,包括反义DNA、反义RNA和核酶 RNA等。2001年,Robaczewska等首次通过静脉给予反义 DNA,选择性抑制北京鸭HBV在鸭肝脏中的复制和表达,证明了反义DNA在动物实验中的有效性。美国Viagene公司研究出一种被称为"艾滋病毒免疫制剂",该药为一种鼠逆病毒与核心蛋白编码的基因序列和HIV表面抗原RNA结合产物,在小鼠和灵长类动物试验中确定该药能诱导出强的 HIV-特异性杀伤细胞。4 结束语基因工程技术使药品开发发生了根本性的转变。传统的药品开发方式是在大量的化学合成物质和微生物代谢产物中进行随机筛选,得到其中的有效成分作为新的药物。采用基因工程技术开发新药,是通过对致病机理的研究,找到那些可用于治疗目的的有效成分以及其编码基因,经过基因重组将其转入适当的载体,大量表达其有效成分作为治疗药物。同时,基因工程技术给药品生产技术带来了革命性变化。过去一些生产困难的产品,如激素、酶、抗体等一些生物活性物质,通过基因工程手段可以高质量、高收率地付诸生产,同时生产成本也大幅度降低,提高了患者的用药水平和生活质量。基因工程技术在传统医药不能有效治疗的一些疾病,如癌症、艾滋病、遗传病等的诊断、治疗和预防等方面提供了有效的新手段,并取得了一些重大的突破。如发现了致癌基因,可使癌症的早期诊断和治疗药物的开发成为可能。随着分子生物学和基因重组技术的发展,我们相信这些严重危害人类生命的疾病,在不久的将来会得到有效的预防和治疗。

关于黑色素瘤的最新研究进展论文

根据世界卫生组织(WHO)统计,现今全球每3个癌症的确诊病患,其中有一个就是罹患皮肤癌!而黑色素瘤(melanoma)是皮肤癌中常见的种类之一,若黑色素瘤扩散至全身,存活率将少于5成;但早期发现时,患者的5年生存率可以高达90%~99%之间,也因此科学家都竞相研究检测黑色素瘤的方法。

60%的黑色素瘤由良性痣产生

黑色素瘤是一种常见的皮肤癌,有60%黑色素瘤是良性痣的癌变产生,目前确切的病因还无法肯定,但推测主因是由紫外线暴露造成,其他原因可能为痣的慢性摩擦导致的损伤,或是皮肤反复晒伤所致。

黑色素瘤容易扩散全身,引起发其他癌症,例如:脑癌、肝癌、肾脏癌,且一旦扩散存活率将低于5成以下,使人闻风丧胆。若能早期发现,进行切除手术的话,患者的5年的存活率高达90%~99%,但到末期时,生存率将下降到只有15%~20%,就算进行切除手术,患者也容易因为黑色素瘤复发而致死。因此,黑色素瘤的辨识检测至关重要!

全球发病率最高澳科学家发展新检测法

澳洲的昆士兰南地是全世界黑色素瘤发病率最高的区域,1990年代的发病率相较于1960年代,已升高了18倍,也因此澳洲的生物医学界也加倍重视,黑色素瘤检测的研究。其中,澳洲伊迪斯科文大学(Edith Cowan University)发展出新的检测法。

研究的主持人Mel Ziman教授表示:在一般门诊中,医师要从一颗痣去办定早期的黑色素瘤有点困难,需要至癌症专科进行活体组织切片(biopsy)才能确诊,因此发展了新的检测方法,补助医师辨别黑色素瘤。若能在肿瘤小于1mm之前就移除,患者的存活率将高达98%~99%,这是全球首创的血液检测黑色素瘤法。

血液检测黑色素瘤抗体准测度为79%

研究团队招募105名黑色素瘤患者与104名健康人士为研究对象,利用人体免疫系统对癌细胞产生的自身抗体(auto-antibodies)做为生物标志物,来确诊黑色素瘤。经过检查1627种功能性蛋白的配对,发现最能确诊的10种抗体,其中检测的灵敏度为79%,确认黑色素瘤的专一性84%。

研究未来3年会进行临床试验,希望筛检黑色素瘤的准确度可以提升至9成以上后,在5年内可以正式推出,补助医师确诊黑色素瘤。此研究报告,近日也刊登在《肿瘤标靶》《Oncotarget》期刊。

​ 肿瘤内刺激树突状细胞(SDC)在刺激细胞毒性T细胞和诱导抗肿瘤免疫反应中起着重要的作用。 了解调节它们在肿瘤微环境(TME)中的丰度的机制可以揭示新的治疗机会。作者发现,在人黑色素瘤中,SDC的丰度与细胞因子FLT3LG基因的瘤内表达有关。FLT3LG主要由淋巴细胞产生,尤其是小鼠和人类肿瘤中的自然杀伤(NK)细胞。在小鼠TME中,NK细胞与SDC形成稳定的结合,小鼠NK细胞的遗传和细胞消融表明:FLT3L的产生在调节肿瘤中SDC的丰度方面发挥重要作用。虽然抗PD-1‘检查点’免疫疗法主要以T细胞为靶点,但作者发现NK细胞频率与人肿瘤中保护性SDC、患者对抗PD-1免疫治疗的反应性以及提高总体生存率有关。作者的研究表明,固有免疫SDC和NK细胞共同作为T细胞定向免疫治疗的良好预后工具,这些固有细胞是增强T细胞肿瘤反应所必需的,表明这一轴是新疗法的靶点。 人类中分别由整合素CD103和血栓调节蛋白(BDCA-3,又称CD141)的表达确定。 肺的研究表明,这些细胞在肿瘤中比在邻近的正常组织中更少。 在黑色素瘤中不常见的WNT-β-catenin通路突变病例中,这些DC数量的减少与预后不良有关,也与肿瘤中趋化因子表达模式的缺陷有关。 在这里,作者发现sdc数与预后不良之间的关系可能更加普遍。在本研究中,作者发现TME中BDCA-3+SDC的保护水平与黑色素瘤患者较好的总生存期(OS)相关。作者进一步将肿瘤内SDC的数量与FMS相关的酪氨酸激酶3配体(FLT3LG)的基因表达联系起来,FLT3LG是cDC 1的形成性细胞因子。 作者利用一种新型的Flt 31报告小鼠,将肿瘤内淋巴细胞鉴定为肿瘤中Flt 31的产生者,其遗传学和功能研究表明,自然杀伤(NK)细胞是产生Flt 31以控制肿瘤中SDC水平的完整细胞类型。 作者进一步证明,人黑色素瘤中的SDC与肿瘤内NK细胞的水平有关,并且这两种固有免疫细胞类型与抗PD-1免疫治疗的反应性相关。 这些结果表明,NK细胞通过在肿瘤中产生FLT3LG,控制肿瘤中SDC的水平,提高患者对抗PD-1免疫治疗的反应性。 研究思路: 1、人黑色素瘤中BDCA-3+ SDC水平与整体存活率的提高相关。 我们之前的工作发现了8个基因的“SDC标签”,它来源于SDC与小鼠肿瘤内所有其他髓系群体的直接比较(图1A)。 我们使用这种SDC基因标签来评估黑色素瘤样本谱中与转移性黑素瘤数据相关的临床结果数据的SDC数目,并发现六个“SDC标签”基因从转移时起就与增加的OS有显著的个体关联(补充表1)。 此外,在Kaplan-Meier分析中,我们将每个样本的整个标签以66%的严格度分为“高”或“低”表达,我们发现高表达与OS的增加显著相关(Fig. 1b);在33%和50%的严格度下观察到类似的相关性(补充图1A)。 肿瘤基因组图谱(TCGA)黑色素瘤数据集(补充图)中概述了SDC基因标签与OS增加的相关性 (Supplementary Fig. 1b)。进一步发现肿瘤浸润淋巴细胞(TIL)类型的层组与SDC基因标签高度相关(Fig.1C) 。 此外,使用SDC和非刺激髓样细胞(NSMs)特征比值的基因标记的表达(代表刺激和抑制性髓细胞群体的相对丰富度)也显示与OS和T细胞浸润增加有很强的相关性(补充图1C-E)。 这些数据表明,肿瘤中SDC的相对水平与OS的增加有关。 2、瘤内SDC丰度预示抗PD-1免疫治疗的反应性。 肿瘤SDC最初被定义为具有向T细胞交叉呈现肿瘤抗原并刺激T细胞的能力,并在小鼠模型中被证明是产生较好的抗PD-1反应所必需的。 因此,我们寻求确定SDC水平是否与T细胞检查点阻断剂治疗的有效性有关,预计该治疗将可能释放更多的CD8+T细胞控制肿瘤。 为了将这一分析扩展到黑色素瘤患者,并更广泛地确定抗PD-1免疫治疗反应所需的免疫成分,我们分析了两组独立的活组织切片或转移性黑色素瘤患者手术切除的肿瘤活检(组A:n=33,包括已经接受各种免疫治疗的患者;组B:n=23,都是抗PD-1免疫治疗前的;补充表2)。 活组织切片消化成单细胞悬液,随后用流式细胞术和RNA测序(rna-seq)进行分析,同时跟踪患者的临床结果以及抗PD-1免疫治疗的反应性。 患者被分为“无应答者”组,定义为病情稳定或进展的组,或“应答者”组,定义为对抗PD-1治疗有部分或完全应答者(见方法)。 我们设计了一个全面的流动面板来定量人体肿瘤中的免疫浸润(Fig. 1d–f and Supplementary Fig. 2a,b),虽然我们发现黑色素瘤患者免疫浸润的数量存在异质性,但总免疫浸润与抗PD-1免疫治疗的反应性之间没有明显的相关性(图1D)。 相反,TME内的多个髓细胞系倾向于对免疫治疗有反应 (Fig. 1e,f)。 CD14(-)肿瘤相关巨噬细胞(TAMS)在抗PD-1治疗反应患者中呈增加趋势,但这仅见于一个群组(图1E)。 B组中CD14+细胞数量高对抗pd-1免疫治疗的响应有不好的预后,而在组A中,CD14+CD16+单核细胞可以有效地从CD14+CD16 - TAMs中分离出来,肿瘤内单核细胞水平升高,比TAMS更明显,对抗PD-1免疫治疗有负的预后价值(图1e)。 此外,BDCA-1+DC(CDC2s)在2个群组中均未显示与应答者状态相关的显著变化 (Fig. 1f)。有趣的是,在总抗原呈递细胞(APCs; gating on CD19–HLA-DR+ cells)中,BDCA- 3+ DCs(通过CLEC9a染色进一步证实哪些是cDC1)的高比例强烈预测了两组黑素瘤患者对抗pd -1治疗的反应的高比例强烈预测了黑色素瘤患者对抗pd-1治疗的反应(Fig. 1f) 3、FLT3LG表达与肿瘤中SDC水平相关 鉴于SDC与患者预后和抗PD-1免疫治疗反应性有很深的关联,我们寻求确定控制肿瘤中保护性骨髓细胞水平的细胞和分子机制。 包括肿瘤SDC在内的cDC1s形成的细胞因子是FLT3L,但这种细胞因子在肿瘤中的内源性来源尚不清楚。 利用他们的黑色素瘤数据集(包含来自肿瘤活细胞总数的配对流式细胞术和RNA-seq数据)(组A;补充表2),我们发现在肿瘤中BDCA-3+DC水平与FLT3LG的表达显著相关(图 1g)。 我们证实了肿瘤中SDC水平与FLT3LG表达之间的这种相关性,利用SDC基因标签来估计公开的TCGA黑色素瘤数据集中的SDC水平。 FLT3LG高表达(中位分裂)的TCGA黑色素瘤样本明显增加OS,这与FLT3LG在肿瘤SDC控制中的重要作用一致。 这些发现表明,控制tme中的细胞因子flt3lg可以对sdc的水平产生重要影响,sdc是一种对癌症免疫反应和抗pd-1免疫治疗反应非常重要的细胞类型。 4、淋巴细胞是肿瘤微环境中FLT3L的主要来源 肿瘤中FLT3LG表达与SDC水平的相关性,引出了哪个细胞类型产生FLT3L的问题。因此,我们在内源性小鼠Flt3l位点下游引入可诱导的编码Cre和teal荧光蛋白(TFP)的DNA,从而获得了Flt3l-报告小鼠(Fig. 2a)。携带与此等位基因纯合的异位B16F10肿瘤的小鼠,尽管血清总FLT3L有少量但可重复的下降,但其在TME中的常规DC和淋巴细胞比例相似,这表明该蛋白在肿瘤中有类似的功能(补充 Fig. 3a–c)。Flt3l-纯合报告小鼠注射异常的B16F10肿瘤,在肿瘤移植后2周,TFP作为Flt3l表达的读数,仅在淋巴细胞内检测到(Fig. 2b,c)。在表达Flt3l的淋巴细胞中,NK细胞表达量最高,T细胞表达量较低,B细胞表达量不高( Fig. 2b,c; Fig. 3e,f))。当用抗flt3l抗体检测细胞表面的蛋白时,这些细胞群呈阳性(图2d)。从肿瘤、肿瘤引流淋巴结(LN)和非肿瘤引流淋巴结(LN)分离的NK细胞中,Flt3l的表达水平与TFP的表达水平相似,表明Flt3l的表达不受TME的调节(Supplementary Fig. 3d)。在其他肿瘤模型中也发现了类似的报告等位基因表达模式,包括自发产生的肿瘤模型(例如,多瘤中T抗原乳腺癌模型,其目的是表达mCherry和卵清蛋白(PyMTChOVA);Supplementary Fig. 4a,b)。有趣的是,野生型(WT)携带b16f10肿瘤动物血清中FLt3L水平没有显著差异,表明局部产生的flt3L对sdc水平和预防癌症很重要(Supplementary Fig. 4c)。 5、肿瘤中淋巴细胞产生FLT3L对于正常的SDC水平是必须的 接下来,我们在小鼠身上进行了基因实验,以检测淋巴细胞及其亚群在控制TME中SDC水平中的作用。对缺乏T细胞和NK细胞的IL2RG-/-小鼠(补充图5a)注射异常的B16F10黑色素瘤,分析肿瘤中髓系细胞和淋巴系细胞的水平。虽然来自IL2RG-/-小鼠的B16F10肿瘤的肿瘤面积与其WT对照组大致相同,但是IL2RG-/-动物肿瘤可显著降低TME中CD 103+SDC的表达,而CD11b+DC的频率无明显变化(图3a和补充图5a)。为了检测淋巴细胞特异性地产生FLT3L在控制SDC水平中的作用,我们将IL2RG-/-骨髓与WT或Flt3l-/-混合骨髓移植到致死性照射的Flt 31-/-受体动物体内,形成混合骨髓嵌合体(图3b)。在肿瘤中与能产生FLT3L的淋巴细胞间隔的IL2RG-/-:WT混合骨髓嵌合体相比,其淋巴细胞室不能产生FLT3L的IL2RG-/-:Flt3l-/-,CD 103+SDC的水平降低(图3b)。肿瘤中CD 103+SDC水平的差异并不是由于T细胞或NK细胞的整体缺失所致,而是丰富的肿瘤引流和非引流LN的IL2RG-/-:Flt3l-/-骨髓嵌合体(补充图5b)。与IL2RG-/:WT-混合骨髓嵌合体相比,IL2RG-/:Flt3l-/-混合骨髓嵌合体的CD11b+DC无明显减少(图3b);此外,在肿瘤引流和非引流皮肤LN中,居住或迁移的CD11b+DC均无缺陷,提示IL2RG-/:Flt3l-/-混合骨髓嵌合体中CD11b+DC无整体缺陷(补充图5c)。有趣的是,在IL2RG-/:Flt3l-/-骨髓嵌合体中,肿瘤引流和非引流LN中常驻CD8+DC和迁移CD 103+DC的水平也降低,提示淋巴细胞的需求更广泛地延伸到cDC1的产生(补充图5c) 6、NK细胞,而不是T细胞,控制着肿瘤中SDC的丰度。 为了直接检测特定类型淋巴细胞在肿瘤中控制CD 103+SDC水平的作用,在小鼠B16F10黑色素瘤模型中,我们敲出了表达Flt3l报告基因的T细胞和NK细胞。由于重组激活基因(Rag)突变而缺乏所有T细胞的小鼠其肿瘤组织中CD103+DC水平没有减少(图3c和补充图5d)。此外,通过抗体消耗CD4+或CD8+T细胞的WT小鼠也表现出正常的SDC细胞密度(数据未显示)。为了探讨NK细胞的作用,小鼠在B16F10肿瘤注射前3天开始每3天用抗NK1.1抗体治疗一次,结果导致了NK细胞的大量丧失,但淋巴细胞的其他变化和肿瘤生长受限(补充图5e)。而缺乏NK细胞的小鼠TME中CD 103+SDC的频率降低,CD11b+DC的水平无明显变化(图3d)。与我们以前的发现一致,肿瘤中的T细胞刺激依赖于肿瘤内的CD 103+DC,缺乏NK细胞的小鼠肿瘤中活化的T细胞数量有减少的趋势。(补充图5e)。有趣的是,NK细胞的耗竭导致CD103+DC在肿瘤引流和不引流LN中的水平略有下降,但有显着性差异(补充图5f),再次表明除了在肿瘤中的作用外,NK细胞在控制CD103+DC水平方面发挥了更广泛的作用。这些结果表明,虽然T细胞和NK细胞都能在肿瘤中产生Flt 31,但T细胞的缺失对肿瘤CD103+DC水平没有影响。而NK细胞产生Flt3l在调控肿瘤中这些保护性DC的水平中起重要作用。 7、TME中NK细胞与SDCs发生频繁而稳定的相互作用 NK细胞是肿瘤中SDC水平所必需的主要淋巴细胞。然而,NK细胞和SDC在肿瘤中非常少见,因此我们提出这样一个问题:NK细胞如何控制肿瘤中的SDC?与其他APC相比,SDC在TME中很少存在,并且很少与传入的T细胞相互作用。相反,当我们对B78黑色素瘤进行活体双光子切片成像时,我们发现NK细胞(Ncr1-GF标记P)经常与SDC密切接触(抗X-C基序趋化因子受体1(XCR 1)的抗体标记;图4a和补充视频1)。对由转染mCherry-OVA融合结构的B78亲本细胞组成的B78-cherryOVA肿瘤14进行活体双光子成像后用于PyMTChOVA小鼠品系,我们发现大约1.9%的NK细胞在Xcr1-Venus+ cDC1的5μm范围内,而只有0.38%的MHCⅠ类限制的卵清蛋白特异性(OT-I)T细胞在Xcr1-Venus+ cDC1的5μm范围内(图4b)。此外,我们还观察到,在XCR 1+cDC 1中,大于5μm的NK细胞迁移(与实质性位移相关的运动),而与之密切接触的NK细胞(<5μm)的运动能力降低,与连续和/或突触接触一致(图4c和补充视频2)。这些结果表明,在肿瘤中,NK细胞是FLT3L的最相关来源,FLT3L控制着SDC水平,这可能是由于NK细胞对cDC1 DC亲和力增强所致。这一发现与最近在TME 中NK细胞和XCR 1+DC的趋化因子受体配对的研究结果是一致的。与NK细胞直接作用于DC的情况一致,当从WT小鼠LNS中分选CD 103+DC并与NK细胞共培养时,CD103+DC 24h和72h的存活率显著提高(图4d)。这些研究表明,NK细胞比T细胞更能与肿瘤中的SDC形成稳定的相互作用,靶向NK细胞水平可增加FLT3L的产生,进而提高肿瘤中SDC的水平或生存期可能是一种新的治疗手段。应该注意,虽然我们看到有证据表明NK细胞为CD 103+DC在肿瘤中提供了更高的存活率,但NK细胞也可能作用于DC前体以控制这些SDC。 8、人肿瘤中NK细胞丰度与FLT3LG表达及BDCA-3+ SDCs相关 我们的小鼠研究表明,NK细胞产生FLT3L,并控制肿瘤中SDC的水平。根据这些发现,我们通过基于先前发表的数据集和NK细胞特异性基因的表达谱生成NK细胞基因特征来调查人类数据集中NK细胞的丰度(图5a和补充图6)。用NK细胞基因标记对TCGA黑色素瘤样本中NK细胞丰度的估计,我们发现肿瘤中NK细胞的水平与FLT3LG的表达(图5b)有明显的相关性,这与肿瘤内NK细胞是FLT3LG的来源是一致的。与NK细胞基因标签结果一致(图5b),天然细胞毒性触发受体1的表达(NCR 1)、NK细胞上NK细胞受体基因的特异性表达(补充图6)与FLT3LG在肿瘤中的表达存在显著的个体相关性(补充图7a)。因此,利用SDC(Fig1a)和NK细胞(Fig5a)的基因标记来估计细胞丰度,我们发现黑色素瘤(Fig5c)患者的NK细胞和SDC水平之间存在显著的相关性,这与我们的小鼠数据一致。此外,NCR1、a NK-specific gene的表达与sdc信号有显著的个体相关性。为了直接比较SDC和NK细胞的数量,收集人黑色素瘤活检标本,消化成单细胞悬液,用流式细胞术进行分析(队列A;补充图2和补充表2)。直接分析肿瘤中的NK细胞和SDC,发现肿瘤中NK细胞水平与BDCA-3+DC水平显著相关(图5d)。肿瘤中的BDCA-3+DC与肿瘤中CD4+T辅助细胞(TH)、CD8+T细胞或CD 45-细胞水平无关(补充图7c-e),提示NK细胞与BDCA-3+DC之间存在特异性的相关性。NK细胞与BDCA-3+DC之间的相关性在其他癌症类型的TME中也被发现,尤其是在头颈部鳞状细胞癌中(HNSCC;图5e),这表明这种先天免疫细胞关系可能比单一的适应症或亚适应症更广泛。 9、人类黑色素瘤中的NK细胞与整体存活率的提高相关 SDC与NK细胞呈正相关,从逻辑上预测NK细胞数量也能预测生存期。 每个患者中归一化为z评分,根据中位数划分(50%严格度),NK细胞基因标签(图5A)用于将患者分为NK细胞数“低”或“高”。 这表明,在两个独立数据集的Kaplan-Meier图分析中,NK细胞数高的患者OS显着增加(图6A和补充图 7F)。 在TCGA黑色素瘤数据集中,NCR 1的表达与OS的增加显著相关;此外,NK细胞特征中的5个基因中有4个单独与OS的增加有关(图6b)。 这些发现表明,正如我们在小鼠模型中所显示的那样,在黑色素瘤患者中NK细胞产生FLT3LG,控制肿瘤中BDCA-3+刺激性DC水平,并导致患者生存期增加。 我们注意到这些发现并不排除NK细胞在肿瘤排斥反应中的一个更传统的作用,即直接肿瘤细胞溶解。 10、NK细胞预测黑色素瘤患者对抗PD-1免疫治疗的反应 鉴于NK细胞产生FLT3LG和控制肿瘤中SDC水平,从而预测抗PD-1免疫治疗反应中的重要作用,我们探讨了NK细胞和/或T细胞是否与免疫治疗反应有关。 我们发现抗PD-1免疫治疗的反应性与T调节(Treg)细胞、CD4+Th细胞、CD8+T细胞和PD-1+CTLA-4+T细胞无明显相关性(Fig. 6c),尽管其中一些群体的趋势较弱。 特别是,我们没有重述以前的数据,表明PD-1+CTLA-4+CD8+“耗尽”的T细胞特征可以预测预后。 然而,NK细胞在抗PD-1免疫治疗后的肿瘤中明显增多(Fig. 6c)。 这些发现与我们在小鼠中的发现一致,即NK细胞、FLT3L和SDC形成了一组影响预后的决定因素,至少在一定程度上可能是由NK通过产生FLT3L而增强SDC所驱动的。 11、NK-SDC轴与抗PD-1免疫治疗的反应性相关 用于黑色素瘤群组A的综合流式细胞仪板对TME中的33个免疫群体进行定量(补充图2和补充表2)。 为了确定TME中的NK细胞和SDC水平是否与抗PD-1免疫治疗的反应性唯一相关,我们在每个样本中对人群分数进行了z评分,发现在TME中已鉴定的免疫细胞中,BDCA-3+DC和NK细胞与抗PD-1免疫治疗的反应性显著相关(图6E和补充表3)。 此外,从这个角度来看,很高频率的HLA-DR-CD4+T细胞似乎与抗PD-1反应密切相关,并可能代表BDCA-3+DC和NK细胞数量不多的患者的另一种预后特征。 这可能表明PD-1阻断可被多种类型的免疫浸润所支持,尽管还需要进一步的研究来证实。 由于作者水平有限,欢迎批评指正!!

辣椒素的加工应用研究进展论文

中国期刊网上有这篇文献。可以参考一下,不过下载文献要2元钱。自己下吧

辣椒碱是辣椒中的主要呈辣物质,是一种香草酰胺类生物碱,因其在工农业生产上有重要的应用价值而对它的研究非常活跃。辣椒碱有多种药理作用,如镇痛、止痒、杀菌消炎等,并且以辣椒碱为原料的药用软膏已经成功推向市场。随着全球医药、轻化工和食品工业的迅速发展,国内、国际两个市场对辣椒碱的需求呈逐年上升趋势,市场供不应求。关于辣椒碱的提取方法主要有乙醇法、丙酮法、酸碱法、超临界CO_2萃取法等,据报道Albright在利用细胞培养技术制备辣椒碱方面作了有益的尝试, Kaga用化学合成方法制备辣椒碱也获得了初步成功。论文以广西指天椒为原料,经乙酸乙酯抽提、稀乙醇去除辣椒红色素、石油醚重结晶,得到白色针状晶体,经过GC-MS和HPLC分析检测为辣椒碱和二氢辣椒碱的混合物,二者含量之比为7∶3。第一步的提取溶剂为乙酸乙酯。在单因素实验的基础上,通过正交实验优选了提取辣椒碱的最佳工艺,即:取一定质量的辣椒粉,加入4倍体积的乙酸乙酯, 65℃,搅拌6h。 第二步的提取溶剂为80%乙醇。通过正交实验优化其工艺条件,得到的最佳条件为:取一定量的辣椒油树脂,加入6倍体积80%...

几种典型的辣椒色素提取精制方法1.1 有机溶剂萃取法根据辣椒色素的理化性质,工业上多采取以下方法进行提取:将茄科植物辣椒的成熟干燥果实之果皮粉碎后,用乙醇、丙酮、异丙醇或正己烷等抽提。考虑到天然红辣椒中含有辣椒红、辣椒素、辣椒油脂等成分,其中辣椒素即辣椒碱有辣味,高温下产生刺激性蒸气,因此在辣椒色素的精制过程中必须将其去除。从结构上看辣椒素含有酰胺键,分子中含有一个羟基,是一个极性化合物,其晶体呈现为单斜棱柱体或矩形,熔点61℃,溶于稀乙醇、己醚、丙酮、乙酸乙酯等溶剂及碱性水溶液中。考虑到辣椒红混合物和辣椒素在不同溶剂中溶解度不同,可以利用两者的溶解度差异进行脱辣处理。贺文智等[5]基于此原理采用正己烷萃取法,利用辣椒红色素易于溶于正己烷而辣椒素较难溶于正己烷的性质将两者进行分离,操作步骤如下:称取经去蒂、去籽、粉碎处理后的红辣椒粉末,以丙酮为萃取剂进行常压萃取操作,提取液在温度为90℃、真空度为0.09MPa的条件下进行减压蒸馏浓缩,同时回收丙酮。用丙酮提取辣椒红的过程实质上是液固之间通过相际接触表面进行的传质过程,传质速率的快慢决定着传质设备的尺寸及操作时间。该方法为了提高传质速率,采用索氏提取器对粉末状的干红辣椒进行提取。称取一定量的经浓缩的辣椒红粗产品用一定量的正己烷进行萃取脱辣,试验结果见表1。色价定义为单位质量原料的提取物的吸光度。该方法操作简单,色素回收率较大,产品得率高,但产品色价较小。由于色价值与辣度呈负相关性,说明该方法脱辣不够彻底,对于以辣椒红为主要产品且对辣椒素含量要求不是十分苛刻的情况,可以采用此方法。张宗恩等以丙酮为溶剂提取制备辣椒油树脂,油树脂得率高、色价大、辣素含量低,便于分离。采用pH值大于10.37的丙酮(50%)溶液进行5次以上脱辣萃取可得到口尝无辣味的红色素。该方法工艺简单、操作方便,所得色素的各项质量指标均符合FAO/WHO标准。1.2 柱层析法据报道,辣椒中的辣椒素即使稀释1:100000仍能感觉到辣味,这在很大程度上限制了辣椒色素的应用。因此,去掉辣味成分就成为提取分离辣椒红色素工艺的关键步骤。用硅胶柱层析分离辣椒色素属分配层析法,是根据色素和辣素的结构差异,在束缚于硅胶上的固定相和洗脱液中的溶解度不同,因此在固定相和洗脱液之间的分配系数不同而达到分离效果。袁庆云研究了用硅胶柱层析分离辣椒红色素,总结出以下工艺流程:辣椒→挑选→粉碎→加酶→过滤→浓缩→乙醇石油醚提取→过滤→浓缩→上硅胶柱→洗脱→浓缩→得深红色粘稠液体。操作要领有:1)加酶:加酶水解使细胞中与蛋白质、脂肪、糖类等结合的色素游离出来,便于用溶剂提取。2)提取:以90%乙醇和石油醚(1∶1)的提取液在室温下搅拌过夜提取,经过滤后减压浓缩。3)通过薄层层析寻找洗脱条件,当石油醚和食用级90%乙醇体积比=2∶1时展层效果最好。4)将提取的浓缩液上硅胶柱,柱直径10cm,高100cm,用洗脱液洗脱,收集红色洗脱部分5)将收集的洗脱部分减压浓缩。实验所得红色粘稠液经检验水分含量0.37%,脂肪含量90.68%,色素∶色阶E1%1cm(475nm)=143,不含辣椒素。贺文智、索全伶等[5]也探讨了辣椒红色素的柱层析提取精制方法:用丙酮作萃取剂从红辣椒干粉中提取出辣椒红粗品,粗品经减压蒸馏浓缩处理后进行柱层析脱辣精制操作。该试验鉴于柱层析法的优点,采用尺寸规格较大的玻璃柱进行柱层析分离,选用粒径74~152μm硅胶作填料,石油醚与丙酮的复配混合液(10:1)为展开剂进行柱层析。辣椒红粗品上柱淋洗分离,首先流出的是橙黄色液体(量少),其次是辣椒红色素,最后是较难洗脱的淡黄色且具有较浓辣味的液体。收集红色素产品进行减压蒸馏浓缩,用751分光光度计测定其色价E1%1cm(460nm)=56.5,色素回收率可达平均67.2%。针对现有文献中大多介绍以红辣椒为原料提取无辣味混合色素的方法但未对混合色素作进一步分离分析的问题,提出了采用柱层析对辣椒色素中的黄色素进行分离。该方法以硅胶为固定相,丙酮、95%乙醇分别作为辣红素和辣黄素的洗脱剂,每次分离的色素量为硅胶质量的4%~2%,分离后的液体经减压蒸馏得浓缩产物。通过此过程,不但可得到辣椒色素中的主要副产品———黄色素,而且相应地提高了主要成分的纯度,得到纯度较高的红色素。采用柱层析分离技术,选用吸附剂X和混合洗脱液用于中试,将辣椒色素中红、橙、黄进一步分离,可以使低质量辣椒红色素的色价和色调得到较大的提高。吴明光等采用柱层析分离技术,从辣椒果皮中分离出了游离型结晶辣椒红色素单体,其含量大于95%,这是我国辣椒红色素在剂型上的突破。1.3 超临界CO2流体萃取技术由于辣椒红素的油状特性使得采用有机溶剂萃取分离得到的辣椒色素产品中有较高的溶剂残留,采取一般的洗脱剂方法产品很难达到联合国粮农组织和世界卫生组织(FAO/WHO,1984)规定的最新标准,极大地影响了辣椒色素的实用和出口创汇。超临界流体萃取是一种新型的化工分离技术。该技术的关键是了解超临界流体的溶解能力及随诸多因素影响的变化规律。超临界CO2流体萃取(SCFE-CO2)就是使用高于临界温度、临界压力的CO2流体作为溶媒的萃取过程。处于临界点附近的流体不仅对物质具有极高的溶解能力,而且物质的溶解度会随体系的压力或温度的变化而变化,从而通过调节体系的压力或温度就可以方便地进行选择性地萃取分离不同物质。超临界分离技术工艺简单,能耗低,萃取溶剂无毒、易回收,所得产品具有极高的纯度,残留溶剂符合FAO/WHO要求。赵亚平等采用自行设计的超临界CO2流体萃取设备进行辣椒色素提取。该设备主要由供气系统、超临界CO2流体发生系统、萃取分离系统、计量系统4部分组成,所有部件都国产化。实验表明,最佳萃取条件为粒度<1.2mm,萃取压力15MPa,萃取温度50℃,流量6m3/h。在萃取过程中,根据UV3000紫外可见分光光度计测定200~600nm的吸光度曲线判断辣椒色素与辣椒素的分离效果。用色素的丙酮溶液在449nm处测定吸光度,所得值即为色素的色价。从表2可以看出,用该方法萃取的辣椒色素各项质量指标均超过国家标准。采用瑞士NOVA公司制造的超临界萃取装置对辣椒色素进行分离、提纯。使产品符合FAO/WHO残留溶剂标准要求(己烷含量≤25mg/kg)的最佳工艺参数是:萃取压力18MPa,萃取温度25℃,萃取剂流量2.0L/min,萃取时间3h。在最佳工艺条件下产品色价可达到342。韩玉谦等采用超临界CO2流体萃取技术对色价100~180,溶剂残留30×10-6~150×10-6的辣椒红色素进行精制,实验结果表明:当萃取压力控制在20MPa以下时,辣椒红色素的色价和色调几乎不受损失,有机溶剂的残留可以降低到2.7×10-6左右,但辣椒色素中的红色系色素和黄色系色素未达到完全分离。研究发现,在超临界CO2流体萃取辣椒色素的过程中使用助溶剂如1%的乙醇或丙酮或升高提取压力能提高辣椒色素得率。在较低压力下分离得到的辣椒色素几乎都是β-胡萝卜素,而在较高压力下得到较大比例的红色类胡萝卜素如辣椒红色素、辣椒玉红素、玉米黄质、β-隐黄质等和少量的β-胡萝卜素。在两步分段提取过程中,第一阶段采用分离红辣椒油和β-胡萝卜素的技术保证了第二阶段辣椒色素提取的富集,并使辣椒红、黄色素比率达到1.8。在自行开发的多功能超临界CO2流体萃取分馏装置上对辣椒色素脱辣精制技术进行了研究,结果表明:在小于10.0MPa压力下可萃取出黄色和辣味成分,保留红色素;当压力大于12.0MPa时可将红色组分萃取完全。尽管超临界流体萃取天然色素具有很多的优点,但由于超临界设备一次性投资较大,目前我国在这一领域还未得到广泛的应用。1.4 其它采用两步法萃取分离红辣椒,即先用有机溶剂浸取法从干尖辣椒中萃取出含有红色素、辣椒素和焦油味臭味的辣椒浸膏,然后再用超临界CO2萃取的方法去除焦油味臭味并把红色素和辣椒素分开,从而得到不含有机溶剂的红色素和辣椒素,产量较单纯用超临界萃取方法提高5~7倍,且质量远超过FAO/WHO(1984)标准。姚祖凤、姜洪杰等以6种分离、提取方法进行了54次实验,通过这些实验了解到:辣椒红色素的得率和质量与生产技术和工艺条件有着密切的关系。通过对比分析,可以比较这6种生产技术的先进性和实用性。6种工艺的基本情况见表3。

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