Forskning i h\u00f8jkapacitetsdetektionsmetode af Lingzhi Ergothionein
\nErgothionein (EGT), ogs\u00e5 kendt som 2-thio-Lhistidin trimethyl indre salt, er en naturlig aminosyre, der findes i rigelige m\u00e6ngder i mange dyr og planter. Den syntetiseres kun i nogle mikroorganismer (actinomyceter, streptomyces), svampe og visse cyanobakterier og kan ikke syntetiseres af dyreorganismerne selv. Menneskekroppen kan kun indtage EGT fra f\u00f8devarer og akkumulere h\u00f8je koncentrationer af EGT i forskellige celler og v\u00e6v gennem den meget specifikke organiske kationtransport\u00f8r novel type-1 (OCTN1). EGT betragtes som en st\u00e6rk antioxidant, og Servillo et al. udforskede dens antioxidantmekanisme, idet de mente, at den har en unik redoxmekanisme, og foreslog en unik antioxidantvirkning af EGT i celler. Standardoxidationsreduktionspotentialet for EGT er -0,06V, mens potentialet for andre thioler generelt er mellem -0,32V og -0,2V. Derfor er EGT mere stabil end andre antioxidanter i fysiologiske pH-milj\u00f8er og er mindre tilb\u00f8jelig til spontan oxidation. Forskning har vist, at EGT har flere vigtige fysiologiske funktioner, s\u00e5som antiinflammatoriske virkninger; Cellebeskyttelsesfunktion opn\u00e5et ved at beskytte DNA; Den antidepressive funktion opn\u00e5et ved at fremme neuronal differentiering og neurogenese; \u00d8jenbeskyttelsesfunktion opn\u00e5et ved at modst\u00e5 oxidativ stress; Kardiovaskul\u00e6r og cerebrovaskul\u00e6r beskyttelsesfunktion opn\u00e5et ved at afbryde ekspressionen af adh\u00e6sionsmolekyler relateret til \u00e5reforkalkning; EGT har en bred vifte af anvendelsesmuligheder i industrier som medicin, mad og kosmetik p\u00e5 grund af dets forebyggende og terapeutiske virkninger p\u00e5 neurodegenerative sygdomme opn\u00e5et ved at h\u00e6mme toksicitet og dets iboende sikkerhed.<\/p>\n
Produktionsmetoderne for EGT omfatter kemisk syntese, ekstraktion af spiselige svampe og mikrobiel fermentering. P\u00e5 grund af de h\u00f8je omkostninger og den komplekse proces med de to f\u00f8rste er dyb fermentering af spiselige svampehyfer i \u00f8jeblikket den almindelige metode til industriel produktion af EGT. Naturlige stammer har dog lav EGT-produktion, og det er n\u00f8dvendigt at dyrke industrielle EGT-stammer med h\u00f8jt udbytte gennem avlsteknikker. Metoderne til dyrkning af industrielle spiselige svampestammer omfatter mutageneseavl, hybridiseringsavl, genteknologisk avl og protoplastfusionsavl. Hver for\u00e6dlingsmetode kr\u00e6ver dog flere store tests af EGT-indhold. Det skal bem\u00e6rkes, at betydningen af test af EGT-indhold i avlsprocessen mere er at sammenligne indholdet mellem pr\u00f8ver. P\u00e5 nuv\u00e6rende tidspunkt omfatter detektionsmetoderne for EGT h\u00f8jtydende v\u00e6skekromatografi, h\u00f8jtydende kapill\u00e6relektroforese og tyndlagselektroforese. Den mest anvendte metode er h\u00f8jtydende v\u00e6skekromatografi, som n\u00f8jagtigt kan p\u00e5vise indholdet af EGT fra komplekse materialesystemer. H\u00f8jtydende v\u00e6skekromatografi har dog sine \u00e5benlyse mangler, det vil sige, at den skal udforske forskellige detektionsbetingelser for forskellige pr\u00f8ver. P\u00e5 grund af den sene spidsbelastningstid for EGT og de dyre standardpr\u00f8ver kan screening af pr\u00f8ver med h\u00f8jt udbytte fra et stort antal pr\u00f8ver i avl desuden f\u00f8re til lang detektionstid og h\u00f8je omkostninger, hvilket i h\u00f8j grad hindrer udviklingen og anvendelsesforskningen af EGT. Derfor er det presserende at etablere en hurtig detektionsmetode med h\u00f8j kapacitet, der n\u00f8jagtigt kan bestemme koncentrationen af EGT mellem pr\u00f8ver.
\nP\u00e5 grund af dets st\u00e6rke antioxidantegenskaber og moderate reducerbarhed til divalente jernioner (hverken p\u00e5virket af kontakt med ilt i luften eller reduceret p\u00e5 grund af svag reducerbarhed) kan EGT reagere med divalente jernioner for at danne farvel\u00f8se chelater, mens thiocyanationer reagerer med divalente jernioner for at danne r\u00f8de komplekser. Baseret p\u00e5 disse egenskaber blev jernthiocyanat valgt som reduktionsmiddel i denne unders\u00f8gelse, og ergotaminstandard blev brugt til at reagere med jernthiocyanat for at etablere et detektionssystem med h\u00f8j gennemstr\u00f8mning for ergotamin. Samtidig blev high-throughput-detektionssystemet valideret ved at variere EGT-udbyttet af forskellige Ganoderma lucidum-stammer. Resultaterne af denne unders\u00f8gelse vil give nye metoder og ideer til screening af h\u00f8jtydende EGT-mikroorganismer og opdr\u00e6t af nye h\u00f8jtydende EGT-stammer.<\/p>\n
Baseret p\u00e5 ergothioneins st\u00e6rkt reducerende fysisk-kemiske egenskaber blev der inden konstruktionen af EGT-tiocyanatjernsystemet udf\u00f8rt eksperimenter med at konstruere alkalisk kaliumpermanganatsystem, bromokresolgr\u00f8nt system, bl\u00e5 flaske methylenbl\u00e5t system, guaiacolsystem og jernklorid EGT-system. Resultaterne viste, at det alkaliske kaliumpermanganatsystem mislykkedes p\u00e5 grund af lav stabilitet; Farveudviklingen af bromokresolgr\u00f8nt system mislykkedes p\u00e5 grund af pH-afh\u00e6ngighed; I det bl\u00e5 flaske methylenbl\u00e5t system, p\u00e5 grund af den st\u00e6rke reducerbarhed af methylenbl\u00e5t i reduceret tilstand, oxideres det ogs\u00e5 let til methylenbl\u00e5t, n\u00e5r det kommer i kontakt med ilt i luften, hvilket resulterer i, at eksperimentet mislykkes uden noget f\u00e6nomen; Guaiacol-systemet mislykkedes ogs\u00e5 p\u00e5 grund af st\u00e6rk reducerbarhed og interferens fra iltkontakt; Jernchloridsystemet mislykkedes p\u00e5 grund af lav farvegengivelse. EGT-jernthiocyanatsystemet kan bruges til unders\u00f8gelse af detektionsmetoder med h\u00f8j gennemstr\u00f8mning for EGT.<\/p>\n
Under konstruktionen af EGT-tiocyanatjerndetektionssystemet blev det konstateret, at resterende fenoliske stoffer i ekstraktionsopl\u00f8sningen ville p\u00e5virke systemets farvereaktion og reducere dets f\u00f8lsomhed, n\u00e5r den testede pr\u00f8ve blev ekstraheret ved hj\u00e6lp af den almindelige EGT-r\u00e5ekstraktionsmetode, nemlig alkoholudf\u00e6ldning kv\u00e6lstofbl\u00e6sende konstant volumenekstraktion. Derfor skal der efter nitrogenbl\u00e6sning af konstant volumenekstraktion tilf\u00f8jes et trin til fjernelse af chloroformphenol til r\u00e5ekstraktionsopl\u00f8sningen.
\nGanoderma lucidum er en traditionel og v\u00e6rdifuld medicinsk svamp i Kina, der indeholder forskellige bioaktive stoffer og fysiologiske funktioner. Dens indhold af ergothionein er relativt h\u00f8jt blandt mange spiselige svampe, men som en kommercielt produceret stamme er dens udbytte stadig lavt. Derfor er dyrkning af en ny stamme af Ganoderma lucidum med h\u00f8j ergothionein-produktion af stor betydning og praktisk anvendelsesv\u00e6rdi. P\u00e5 baggrund af ovenst\u00e5ende har vores laboratorium opn\u00e5et et parti pseudofusionsprodukter gennem regenerering, isolering og identifikation af protoplastfusion. De Ganoderma lucidum-fusionsprodukter, der anvendes i valideringsprocessen for denne metode, stammer alle fra denne kilde.
\nMetoden i denne unders\u00f8gelse er baseret p\u00e5 de fysiske og kemiske egenskaber ved selve EGT, og detektionssystemet er f\u00f8lsomt og stabilt. Det er velegnet til hurtig sammenligning af store m\u00e6ngder pr\u00f8ver i opdr\u00e6tsprocessen af EGT-producerende industrielle fermenteringsstammer. I teorien er der kun behov for simpel optimering af EGT-ekstraktion af pr\u00f8ver for at opn\u00e5 hurtig p\u00e5visning af EGT-indhold i langt de fleste stammer, hvilket bryder begr\u00e6nsningerne i den oprindelige EGT-forskning og giver nye metoder og ideer til den overordnede udvikling og anvendelsesforskning af EGT.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Research on High throughput Detection Method of Lingzhi Ergothionein Ergothioneine (EGT), also known as 2-thio-Lhistidine trimethyl inner salt, is a natural amino acid that is abundant in many animals and plants. It is only synthesized in some microorganisms (actinomycetes, streptomyces), fungi, and certain cyanobacteria, and cannot be synthesized by animal organisms themselves. The human body […]<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[20],"tags":[],"yoast_head":"\n