张立新
- 作品数：9 被引量：55H指数：4
- 供职机构：中国科学院微生物研究所更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：医药卫生生物学农业科学更多>>
- 利用合成生物学技术深入挖掘放线菌中活性次级代谢产物被引量：4
- 2013年
- 放线菌是一类能够产生丰富生物小分子药物的微生物,对人类的健康事业做出了杰出的贡献。但近几十年来,来源于微生物并最终上市的药物越来越少,而病原菌的抗药性问题却越发严重,人们对新药的期待越来越迫切。本文介绍了近十年里发展迅速的合成生物学对微生物次级代谢产物研发的促进作用。合成生物学以工程化的思想对生命系统进行设计与改造,使传统方法难以获取的放线菌次级代谢产物通过外源宿主得以产生,充分利用了自然界的资源;此外,对次级代谢基因簇的合理设计和对生物元件的应用不仅使人们获得了自然界中原本不存在的新化合物,还能使某些具有广泛应用价值药物的产量得以显著提高;最后,还介绍了合成生物学领域近些年DNA组装的新技术和新方法,为从事次级代谢产物研发的工作者提供便利。
- 白超弦卓英张立新
- 关键词：放线菌次级代谢产物合成生物学
- 基因组时代的放线菌系统学及其研究进展被引量：16
- 2011年
- 由于放线菌在生物技术、医药卫生和环境治理等领域中的实际重要性,已经成为人们研究得最为深入的微生物类群之一。现代放线菌分类学是建立在对16S rRNA基因保守分子序列的系统发育学分析基础上、综合利用多种微生物信息的多相分类学(polyphasic taxonomy)。随着大规模基因测序技术的飞速发展,已经完成了超过100株放线菌的全基因组序列。近年来发展起来的"基因组系统发育学"有助让人们更加系统地理解放线菌类群的发生、演化,以及不同生境类群之间的相互关系。随着越来越多的以系统发育学为指导的基因组测序研究项目,例如"细菌和古菌基因组百科全书(Genomic Encyclopedia of Bacteria andArchaea,GEBA)计划"的出现,标志着放线菌系统学进入了基因组学研究时代。本文对基因组时代的放线菌系统学方法,以及国内外的相关研究成果进行综述。
- 刘志恒王剑张立新
- 互动药物研究现状与发展态势被引量：1
- 2010年
- 医药是关系到国计民生和保持中华民族核心竞争力的头等大事．然而中国目前的制药工业水平与中国的大国地位极不相称。寻找适合于中国医药研发现状的新药研发策略成为当前一个时期紧迫而又重要的方面。传统的新药发现模式往往是从一个已知的生物靶点开始，通过筛选来发现针对这一靶点的特异性药物。
- 陈明任彪童垚俊张立新
- 关键词：药物中国医药中华民族国计民生工业水新药
- 基于生物反应器探究制药废水中活的但非可培养状态细菌的组成
- 2014年
- [目的]探究制药废水中活的但非可培养(viable but non-culturable,VBNC)状态细菌的组成与系统关系。[方法]利用土质滤材构建生物反应器,基于复苏促进因子(resuscitation promoting factor,Rpf)对VBNC细菌的复苏刺激生长作用,采用MPN(most probable number)法,稀释平板法分离其中复苏可培养化的VBNC菌株并解析其16S rRNA基因系统关系。[结果]在MPN培养系中,Rpf对部分细菌有生长刺激作用。制药废水中存在对Rpf敏感、复苏可培养化的VBNC优势菌群;制药废水中对Rpf敏感的VBNC优势细菌主要有革兰氏阳性放线菌Microbacterium、Gordonia和Leucobacter属近缘菌,革兰氏阴性菌Candidimonas、Xanthobacter和Aminobacter属近缘菌,其中菌株ZYM1、ZYM3、ZYZR4和ZYXR1可能属于新种。[结论]研究结果揭示了制药废水中存在VBNC状态细菌,为研究其形成机理、复苏活性化机制以及制药废水的深度处理等提供重要的思路与方法。
- 金夷周小玲翟竟余蒋涛李裕如梅荣武奚雯翼蔡嫣然王方园横田明张立新丁林贤
- 关键词：制药废水生物反应器
- 从阿维菌素获得诺贝尔奖到中国创造被引量：20
- 2016年
- 纵观世界历史,大国崛起无不伴随着科技的兴起和机制体制的突破。来自大自然的天然产物对于人类的健康起到非常重要的作用,从抗肿瘤明星分子紫杉醇到挽救了无数人生命的抗感染药物青霉素,从治疗代谢疾病到营养保健,都离不开天然产物。此外,还有大量天然产物资源没有被开发过。而随着阿维菌素的发现者Satoshiōmura教授和William C.Campbell博士,及青蒿素的发现者屠呦呦研究员因为这两种天然产物在治疗寄生虫感染病和疟疾上的应用而获得2015年诺贝尔生理与医学奖后,天然产物有望迎来其发展的第二个黄金时代。我国是世界工厂也是天然药物的资源大国,为了实现产业升级,弯道超车,实现大国崛起的中国梦,我国科学家在"十二五"期间围绕着天然产物的高产和创新两大主题开展了富有成效的合成生物学研究。阿维菌素是由阿维链霉菌产生的高效低毒生物杀虫剂,其原料产能占国际市场的100%。但我国原有生产菌株的单位发酵产量较低,高消耗、高污染、片面追求生产规模的粗放型发展模式已经成了阻碍低碳经济持续高速发展的瓶颈。如何从根本上解决问题,提高生产菌株的单位发酵产量和原料利用率,降低能耗和生产成本,减少环境污染,是促进我国从"发酵大国"向"发酵强国"转变的关键。本文以阿维菌素为例,综述其基础研究的技术发展,特别是中国科学院微生物研究所引入合成生物学技术,将阿维菌素的单位产量提高了1000倍,至9 g/L,在内蒙古新威远与阿维菌素产业联盟的公司应用,迫使默克公司全面退出阿维菌素历史舞台,从而引领产业迅速发展的过程,为我国其它天然产物生物制造品种的改良提供思路和方法。
- 陈金松刘梅张立新
- 关键词：阿维菌素合成生物学
- 构建高质量微生物天然产物库研究策略被引量：4
- 2008年
- 微生物次级代谢产物历来是天然药物的重要来源,过去曾被称为"生物沙漠"的海洋,由于从中分离到大量新的微生物、基因及生物活性化合物,被重新认识逆转而成为一种"生物多样化的热带雨林"。构建一个高质量微生物库及其天然产物库是保证药物和其他筛选成功的前提和关键。但如何高效建立高质量微生物天然产物库仍面临很多瓶颈问题。我们拟从:(1)扩大可培养微生物的多样性及去重复化;(2)扩大基因资源多样性及去重复化;(3)扩大微生物次级代谢产物多样性及去重复化;(4)寻找崭新次级代谢产物的新技术新方法,特别是针对多靶位药物的高通量互动筛选方面提出应对的研究策略。利用上述化学微生物学策略分离生物活性化合物不仅在生物技术和制药学应用中显现重要性,也增加了我们对微生物的多样性、生态系统功能和应用生物学的理解。
- 边疆宋福行张立新
- 关键词：宏基因组技术
- 基于活性和基因从海洋微生物中筛选烯二炔类抗生素被引量：8
- 2010年
- 【目的】高质量的海洋微生物菌种库及其天然产物库是新药开发的重要来源。在本研究中我们通过筛选新的烯二炔类抗生素来对已经构建的海洋微生物天然产物库进行质量评价。【方法】首先我们根据烯二炔类抗生素能引起DNA断裂的活性构建了活性筛选模型,并对我们的天然产物库进行筛选;其次根据合成烯二炔核心结构的独特且保守的重复I型聚酮合成酶设计了引物,通过PCR扩增的方法对海洋微生物库进行序列筛选。【结果】通过活性筛选从我们的海洋微生物天然产物库中获得一个阳性的发酵产物。对该阳性菌(LS481)的系统发育学分析表明该菌属于能产生烯二炔类化合物—Dynemicin的Micromonospora chersina,对其发酵产物TLC分析证明该菌确实产生Dynemicin类化合物。通过基因筛选得到了2个具备合成烯二炔核心结构聚酮合成酶的菌株,16S rRNA基因分析显示其中一个很可能为灰色链霉菌(MS098),另外一株菌则同Streptomyces vinaceus NBRC 13425T和Streptomyces cirratus NRRLB-3250T最相近。【结论】我们的活性筛选模型能够有效获得烯二炔类物质,结合基因筛选能够进一步获得可能产生烯二炔物质的菌株。初筛结果也再一次验证了我们海洋微生物天然产物库的质量较好。
- 裴刚代焕琴任彪刘向阳张立新
- 关键词：高通量筛选
- 调控元件与底盘适配性的研发被引量：2
- 2013年
- 合成生物学是21世纪新兴的交叉学科，仅仅十年的发展就取得举世瞩目的成就。然而由于外源元件与底盘适配性研究不够深入，细胞工厂消耗了更多的资源，增加了排放和环境污染，生产效率远远不能满足设计需求。适配性研究的滞后影响了合成生物学的深入发展和产业化应用，本文试图从调控元件与底盘适配性的环节探讨突破的可能。
- 贾晓鹏高弘卓英张立新
- 关键词：调控元件适配性底盘合成生物学环境污染生产效率
- 2015年诺贝尔奖分子阿维菌素与青蒿素不同在哪里?被引量：4
- 2016年
- 2015年诺贝尔生理与医学奖授予青蒿素的发现者屠呦呦和阿维菌素的发现者大村智（Satoshi ōmura）和William C.Campbell,青蒿素和阿维菌素这两种天然产物在治疗寄生虫感染病上的功效再次获得世界范围认可,天然产物研发迎来第二个黄金时代.
- 陈金松苗靳刘梅刘雪婷暴连群姜玉国王得明张庆张立新
- 关键词：阿维菌素青蒿素类寄生虫感染医学奖CAMPBELL
