Kiamilishaji cha telomerase-cycloastraganol kinachogunduliwa kwa sasa ni nini?

Mnamo 1985, Greider na wenzake waligundua telomerase kwa mara ya kwanza, na kimeng'enya hiki kipya kilichogunduliwa kinaweza kuongeza marudio ya DNA kwenye ncha za kromosomu ili kudumisha urefu wa telomere. Telomerase ni mchanganyiko wa ribonucleoprotein ambao kiini chake cha kichocheo kinajumuisha TERT na TERC, ambapo TERT ndiyo ufunguo wa kudhibiti shughuli za telomerase. Urefu wa telomere huendelea kufupishwa kadri seli zinavyogawanyika. Inapofikia thamani muhimu, husababisha ishara za uharibifu wa DNA, na kusababisha mzunguko mfupi wa seli na mfululizo wa magonjwa ya kushindwa kwa tishu yanayojulikana kwa telomere fupi.

Mnamo 2010, kampuni ya Marekani ya Geron ilishirikiana na Chuo Kikuu cha Sayansi na Teknolojia cha Hong Kong katika mradi wa utafiti wa kuchunguza vichochezi vya telomerase. Ilibainika kuwasaikloastraganoliinaweza kuamsha shughuli za telomerase na kusababisha upanuzi wa telomere. Ugunduzi huu ulikuza kikamilifu ukuzaji wa vichochezi vya telomerase. Maendeleo ya utafiti na ukuzaji wa bidhaa zinazohusiana na pombe ya astragalus. Cycloastragenol (CAG) kwa sasa ndiyo kichochezi pekee cha telomerase kilichoripotiwa kati ya bidhaa asilia. Inaweza kupambana vyema na ufupishaji wa telomere na ina kupambana na kuzeeka, kupambana na apoptosis, kupambana na unyumbufu, udhibiti wa kinga, kukuza ukuaji wa seli na uponyaji wa jeraha, n.k. Athari za kifamasia, na hivyo kuwa na athari zinazowezekana za matibabu kwa magonjwa yanayohusiana na utendakazi mbaya wa telomere.

Cycloastragenol na kuzeeka

telomere
Telomere ni miundo maalum kwenye ncha za kromosomu zinazolinda kromosomu na kufupisha kwa urudufishaji wa kromosomu na mgawanyiko wa seli. Seli pia huzeeka kadri telomere zinavyofupisha.

telomerasi
Telomerase inaweza kutengeneza telomere ili kuleta utulivu wa urefu na muundo wa telomere, na hivyo kulinda kromosomu na kuchelewesha kuzeeka kwa seli.

Kuzuia kuzeeka: Kiamilishi cha telomerase, ambacho kina athari ya kuzuia kuzeeka kwa kuongeza telomerase na hivyo kuchelewesha kufupisha kwa telomere.

Telomere ni vifuniko vilivyoko kwenye ncha za kromosomu za seli zinazozilinda kutokana na uharibifu wakati wa mgawanyiko wa seli. Seli zinapoendelea kugawanyika, telomere huendelea kufupika, na kufikia hatua muhimu ambapo seli zitazeeka au kufa. Telomeresi inaweza kupanua urefu wa telomere, na muda wa maisha wa seli utaongezeka ipasavyo.

Kuzeeka ni sehemu isiyoepukika ya maisha; hata hivyo, watafiti wanasoma matibabu mbalimbali ili kujaribu kuepuka baadhi ya athari za kuzeeka, ikiwa ni pamoja na kusoma senolitiki. Senolitiki ni misombo ambayo huondoa seli za kuzeeka (zeeka) na imeonyeshwa kupunguza athari za kuzeeka. Utafiti mpya unaonyesha kwamba cycloastraganol ina athari za kupambana na kuzeeka.

Utafiti huo, kutoka China na kuchapishwa katika Jarida la Kimataifa la Sayansi ya Masi, ulilenga seli za binadamu zilizokomaa na panya waliokomaa kutokana na mionzi. Cycloastragenol hupunguza seli zilizokomaa bila kuathiri seli zisizokomaa. Matibabu ya Cycloastragenol pia hupunguza protini katika seli zilizokomaa ambazo zinahitajika kwa ukuaji na uhai wa seli. Zaidi ya hayo, huzuia mienendo ya seli inayohusiana na seli na michakato ya uchochezi inayohusiana na uzee. Panya waliozeeka waliotibiwa na cycloastraganol walipatikana kuwa na seli chache zilizokomaa na utendakazi mzuri wa kimwili unaohusiana na uzee.

Cycloastragenol hupunguza seli zilizokomaa

Uzee ni sifa inayojulikana ya kuzeeka, lakini watafiti wamegundua kuwa kuondoa seli zilizozeeka na molekuli zao za kuashiria uchochezi kunaweza kusaidia kuzuia magonjwa yanayohusiana na uzee na hata kuyabadilisha katika baadhi ya matukio. Hapa, watafiti walitibu seli za binadamu kwa cycloastraganol na kugundua kuwa iliondoa seli zilizozeeka kwa ufanisi bila kuathiri seli zisizozeeka. Zaidi ya hayo, alama za seli za seli zilizozeeka zilipunguzwa sana baada ya matibabu ya cycloastraganol.

Utafiti uliopita umeonyesha kuwa njia ya PI3K/AKT/mTOR—njia ya kuashiria inayohusika katika ukuaji na uhai wa seli—inahusika katika michakato ya uchochezi inayoanzishwa na seli zilizokomaa, na kusaidia kukuza uzee katika seli zinazozunguka. Watafiti waligundua kuwa cycloastragenol ilisaidia kupunguza protini katika njia hii, ikidokeza kwamba kiwanja kinaweza kufanya kazi kwa kuzuia njia ya PI3K/AKT/mTOR ili kusaidia kuzuia kuzeeka. Zaidi ya hayo, cycloastragenol imeonyeshwa kupunguza uwezo wa seli zilizokomaa kukuza uzee kupitia kutolewa kwa molekuli za uchochezi, vipengele vya ukuaji, na vidhibiti kinga mwilini, sambamba na mapendekezo kwamba kupunguza ishara ya PI3K, AKT, na mTOR kunaweza kupunguza athari za kukuza uzee miongoni mwa seli zinazozunguka.

Cycloastragenol ni mali ya saponins za triterpene na hupatikana hasa kutokana na hidrolisisi ya astragaloside IV. Ina uzito mdogo wa molekuli na lipophilicity kali, ambayo ni muhimu kwa kupenya kwa biofilm na kunyonya kwa utumbo ili kufikia upatikanaji bora wa bioavailability. Ufanisi wa cycloastragalinol
1. Matibabu ya uharibifu wa ubongo
2. Kuboresha fibrosis ya ini
3. Matibabu ya osteoporosis
4. Athari ya kuzuia kuzeeka
5. Kuchelewesha kuzeeka kwa seli

Kwa nini ni muhimu kutengeneza cycloastraganol?

① Cycloastraganol ina athari mbalimbali za kifamasia kama vile kuzuia apoptosis ya seli za ubongo na uvimbe wa neva wakati wa ischemia ya ubongo na kudumisha kizuizi cha damu-ubongo.
② Cycloastragenol ndiyo molekuli pekee ndogo ya terpenoid yenye shughuli ya telomerase iliyogunduliwa hadi sasa na inaweza kutibu magonjwa ya neva yanayoharibika.
③ Ina athari za kuzuia fibrosis ya myocardial na kuongeza kinga ya kupambana na uvimbe. Ni molekuli maarufu katika utafiti na utengenezaji wa dawa za kuzuia kuzeeka.

Matatizo yaliyopo

Kiwango cha cycloastraganol katika Astragalus membranaceus ni kidogo sana na ni vigumu kuipata moja kwa moja. Mkakati uliopo wa uzalishaji wa cycloastraganol unategemea uchimbaji wa dawa za jadi za Kichina, ambao hupatikana zaidi kwa kubadilisha astragaloside IV katika Astragalus membranaceus. Hiyo ni, astragaloside IV hupatikana kupitia teknolojia ya upandaji wa astragalus na uundaji wa tishu, na kisha astragaloside IV hubadilishwa kuwa cycloastragaloside kwa kutumia asidi, uharibifu wa Smith, kimeng'enya na hidrolisisi ya vijidudu. Hata hivyo, njia hizi za maandalizi ni ghali, ni rahisi kusababisha uchafuzi wa mazingira, ni vigumu kutenganisha na kusafisha, na hazifai kutumika na kukuzwa. Kwa hivyo, watu wameelekeza mawazo yao kwenye usanisi bandia wa cycloastraganol.

Jinsi ya kutumia biolojia ya sintetiki ili kusanisi? --- Biolojia ya Sintetiki

Biolojia ya Sintetiki inarejelea muundo, mabadiliko, na hata uumbaji wa "maisha bandia" yenye kazi zisizo za kawaida chini ya mwongozo wa mawazo ya uhandisi, yaani, uhandisi wa biolojia. Kwa ujumla, huzalishwa kwa kutumia mbinu za kibiolojia.