Erstellung einer Protein-Grading-Fingerprint-Karte und molekulare Studie zur Identifizierung der Herkunft von Bombyx mori Medicinal Materials
Bombyx Batryticatus ist ein Nebenprodukt, das durch die Infektion (oder künstliche Inokulation) von Beauveria bassiana (Bals.) Vuillart in Seidenraupenlarven während der Zucht entsteht und zum Tod führt. Es hat die Wirkung, Blähungen und Krämpfe zu lindern, Blähungen und Schmerzen zu vertreiben und Schleim und Knötchen aufzulösen. Aufgrund der Umsetzung des industriellen Konzepts der "Verlagerung des Maulbeerbaums vom Osten in den Westen" in China haben sich Sichuan und Yunnan zu den wichtigsten Provinzen in der Seidenraupenzucht entwickelt und sind somit zu den Hauptproduktionsgebieten für Seidenraupen-Heilmittel geworden. Da die in Sichuan produzierten Seidenraupen bessere morphologische Merkmale aufweisen als die in Yunnan produzierten Seidenraupen, die den Qualitätsstandards für Seidenraupen entsprechen, wie sie in den früheren chinesischen Kräuterbüchern und Arzneibüchern der 63. und 77. In der Marktforschung wurde festgestellt, dass Händler oft absichtlich die Herkunft der beiden Produkte verwechseln, um bei ihren Verkäufen Profit zu machen. Um die Sicherheit und Wirksamkeit klinischer Medikamente zu verbessern, ist es notwendig, die Methode zur Identifizierung der Herkunft von Seidenraupen zu erforschen.

Bekanntlich hängen die Bildung und Anreicherung wirksamer Inhaltsstoffe in chinesischen Arzneistoffen eng mit ihren natürlichen Wachstumsbedingungen zusammen. Daher ist die Herkunft einer der wichtigsten Faktoren, die die Qualität chinesischer Arzneimittel beeinflussen. Die Einführung von Methoden zur Identifizierung und Rückverfolgbarkeit der Herkunft spielt eine wichtige Rolle, wenn es darum geht, den Bedarf der Verbraucher an Produktinformationen zu decken, die Rechte und Interessen der Produktions-, Verarbeitungs- und Vertriebsunternehmen zu schützen und die Wettbewerbsfähigkeit chinesischer Arzneimittel auf dem internationalen Markt zu verbessern. Liao Baosheng und andere haben vorgeschlagen, dass die Identifizierung und Rückverfolgbarkeit chinesischer Arzneimittel auf der Grundlage der Molekularbiologie, des Fingerabdrucks der traditionellen chinesischen Medizin, der Isotopenrückverfolgung, der drahtlosen Radiofrequenz-Identifizierung und der Barcode-Technologie erfolgen kann. Die Proteinelektrophorese ist ein Standardverfahren zur Sortenidentifizierung, das von der Internationalen Vereinigung für Saatgutinspektion angenommen wurde, aber dieses Verfahren hat immer noch den Nachteil der geringen Auflösung und der Schwierigkeit der Identifizierung innerhalb einer Spezies, so dass es für die Identifizierung des Ursprungs und die Rückverfolgbarkeit traditioneller chinesischer Arzneimittel nur schwer zu verwenden ist. Vor diesem Hintergrund soll in diesem Artikel die Machbarkeit der Kombination von hierarchischen Fällungs- und Proteinelektrophoreseverfahren zur Erstellung eines hierarchischen Fingerabdrucks untersucht werden, um die Unterschiede im Proteom von Seidenraupen aus Yunnan und Sichuan zu analysieren, die erhaltenen unterschiedlichen Moleküle zu identifizieren und eine bioinformatische Analyse durchzuführen, um die für die Herkunftsidentifizierung relevanten Moleküle zu erforschen und so eine experimentelle Grundlage für die Erstellung einer einfachen, praktikablen und wissenschaftlich genauen Herkunftsidentifizierungsmethode zu schaffen.

In diesem Artikel wurden säurelösliche, alkalilösliche, wasserlösliche und alkohollösliche Proteine aus Seidenraupen aus Yunnan und Sichuan extrahiert und ihre Gesamtprotein- und Grading-Fingerprint-Spektren untersucht. Die Ergebnisse zeigten, dass die Gesamtprotein-Fingerabdruck-Spektren der beiden Seidenraupen sehr ähnlich waren, was es schwierig macht, sie für die Herkunftsidentifizierung zu verwenden. Es gibt einen signifikanten Unterschied in den abgestuften Fingerabdruck-Spektren zwischen den beiden Seidenraupen-Arten, von denen erwartet wird, dass sie für die Herkunftsidentifizierung verwendet werden; Der Informationsreichtum des hierarchischen Fingerabdruck-Spektrums ist in der Reihenfolge alkohollösliche Proteine>säurelösliche Proteine>wasserlösliche Proteine>alkalilösliche Proteine. Auf der Grundlage der Unterschiede in den hierarchischen Fingerabdruckkarten wurden insgesamt 273 charakteristische Proteinmoleküle entdeckt, darunter β-Glucosidase-, Anti-Chymotrypsin-, Anti-Trypsin- und Lipase-Domänen-Proteine. Diese Moleküle haben Aktivitäten wie Transferase, Katalase und Thioredoxin-Peroxidase und sind an verschiedenen zellulären Prozessen, Stoffwechselprozessen, Reaktionen auf Stimuli, biologischer Regulation und Entwicklungsprozessen beteiligt. Sie sind an Stoffwechselwegen wie der Synthese von Sekundärmetaboliten, dem mikrobiellen Stoffwechsel in verschiedenen Umgebungen, der Biosynthese von Antibiotika und biologischen Abwehrmechanismen beteiligt und spiegeln den wichtigen Einfluss verschiedener Lebensraumfaktoren auf die Interaktion zwischen Seidenraupen und Beauveria bassiana und die Bildung von Beauveria bassiana wider. Sie haben potenziellen Wert für die Identifizierung des Ursprungs von Beauveria bassiana.
Authentische Heilkräuter sind ein einzigartiges, umfassendes Kriterium für die Kontrolle der Qualität von Heilkräutern in der traditionellen chinesischen Medizin, das die enge Beziehung zwischen der Qualität chinesischer Heilkräuter und ihrem Herkunftsort deutlich macht. Die Einführung einer wissenschaftlichen Methode zur Herkunftsbestimmung kann eine wichtige technische Unterstützung für die Überwachung des chinesischen Kräutermarktes sein. Yang Jian, Zhang Hongkun, Song Jun und andere führten Studien zur Herkunftsbestimmung von Dendrobium officinale, Anemarrhena chinensis und Auricularia auricula durch, die auf stabilen Isotopen, Fingerabdrücken von Mineralelementen bzw. DNA-Barcodes basierten. Molekulare Pharmakognosiestudien haben gezeigt, dass der Einfluss des Herkunftsortes auf die Qualität der traditionellen chinesischen Medizin durch Veränderungen der Lebensraumfaktoren wie Temperatur, Feuchtigkeit und Licht zustande kommt, die sich auf die Expression der entsprechenden Gene auswirken. Proteine sind Produkte der Genexpression, und Veränderungen der Lebensraumfaktoren wirken sich unweigerlich auf die Art und Häufigkeit ihrer Expression aus. Daher sind ihre Anwendungsmöglichkeiten bei der Herkunftsbestimmung von Interesse. Die Ergebnisse dieser Studie zeigen, dass unterschiedliche Habitatfaktoren in Yunnan und Sichuan einen signifikanten Einfluss auf die Proteinexpression von Seidenraupen haben, die in den beiden Regionen produziert werden, und dass entsprechende Unterschiede mit Hilfe des hierarchischen Fingerprinting nachgewiesen werden können. Im Vergleich zur SDS-PAGE und zur zweidimensionalen Gelelektrophorese werden bei der hierarchischen Fingerabdrucktechnik die Proben zunächst mit Aceton behandelt, um sie nach ihrer Hydrophobizität zu sortieren, und dann werden ähnliche Proben auf demselben Gel verglichen. Die Vorteile dieses Verfahrens liegen in der einfachen Handhabung, der hohen Auflösung, den präzisen Ergebnissen und der hohen Reproduzierbarkeit, die eine Referenz für die Identifizierung der Herkunft anderer chinesischer medizinischer Materialien darstellt. Darüber hinaus gibt es in den alkohollöslichen Proteinen von Bombyx mori keine Moleküle mit einer signifikant hohen Abundanz. Bei der Erstellung eines hierarchischen Fingerabdrucks können gegenseitige Störungen und Überschneidungen zwischen den Banden vermieden werden, was zu einer reichhaltigeren Fingerabdruckinformation und einer besseren Auflösung als bei anderen Proteinen führt. Die oben genannten Ergebnisse liefern auch Ideen für die Auswahl von Molekülen zur Identifizierung des Ursprungs anderer chinesischer medizinischer Materialien.