本草基因组学研究团队揭示“粤十味”金钱白花蛇神经调节蛋白演化机制

发布日期:2022-12-05

   近日,由陈士林研究员领导的本草基因组学团队在Acta Pharmaceutica Sinica B (影响因子: 14.9)在线发表基于药用动物金钱白花蛇(银环蛇)的基因组、转录组及表观基因组分析解析其神经调节活性蛋白起源(“Genomic, transcriptomic, and epigenomic analysis of a medicinal snake, Bungarus multicinctus, to provides insights into the origin of Elapidae neurotoxins”)的研究型论文。
   银环蛇Bungarus multicinctus为中药金钱白花蛇的基原动物,具有祛风、通络、止痉等功效,是广东道地药材“粤十味”之一。银环蛇的毒液以神经调节活性蛋白为主,具有广泛的生理活性和较高的医用价值。研究团队完成银环蛇高质量的全基因组测序,并针对毒蛋白编码区域建立分型基因组图谱。银环蛇基因组1.58 Gbp,由18条染色体组成,其contig N50scaffold N50分别为7.53 Mbp149.8 Mbp,基于基因组,深入探讨了蛇胆和蛇蜕的药品生源因素。研究发现三指毒素(3FTxs)家族起源于LY6 家族蛋白3?-末端GPI结构域的丢失,在基因组内成簇扩张。研究还报道PLA2的突变是β-环蛇毒素的演化的最后步骤。应用转录组、蛋白质组、染色质构象捕获测序和ChIP-seq分析等技术,揭示了毒蛋白表达的关键转录调控因子及相关染色质空间构象。该研究为蛇类中药材的药效物质基础研究提供了较好的遗传背景,为蛇毒蛋白的研究提供了新的思路,也将为抗蛇毒血清的产业开发、毒蛋白驱动药物的发现和中药材金钱白花蛇的质量控制研究提供良好的研究基础
   该论文由成都中医药大学、中国中医科学院中药研究所、浙江省中医药研究院、广东省中医院等单位共同完成,获得了成都中医药大学西南特色中药资源国家重点实验室开放研究基金(2022ZYXK2011006)、中国中医科学院优秀青年人才计划(ZZ13-YQ-047)、广东省中药饮片全产业链质量标准体系构建等项目的支持。广东省中医院苏贺博士为论文共同第一作者,成都中医药大学陈士林教授、广东省中医院黄志海主任中药师为论文通讯作者。广东省中医院丘小惠研究员、廖保生博士等参与该项工作。


文章转载自微信公众号:广东省中药协会

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