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                                                                          澳门赌博网
                                                                          中國科學院 所長信箱 ARP系統 繼續教育網 English 郵箱登錄 網站地圖
                                                                          现金澳门赌博网福建物質結構研究所關於參與申報2018年福建醫學科技獎項目的公示
                                                                          更新日期:2018-05-14  

                                                                          現將我單位作爲第二完成單位參與申報的2018年福建醫學科技獎項目“南瓜蛋白的結構及抗腫瘤作用研究”予以公示 。任何單位和個人若對擬申報的項目有異議 ,可在公示之日起五個工作日內以書面形式向科技處提出。異議應當簽署真實姓名或加蓋單位公章,並註明聯繫方式  。

                                                                            人:陳白泉  

                                                                          聯繫電話:0591-63173796


                                                                          附件:2018年福建醫學科技獎推薦書


                                                                          科學技術處

                                                                          2018514

                                                                           

                                                                           

                                                                          附件

                                                                          2018年福建醫學科技獎推薦書


                                                                          一、項目基本情況

                                                                          科技成果登記號:9352018J0009 序號: 編號:

                                                                          項目名稱

                                                                          中 文

                                                                          南瓜蛋白的結構及抗腫瘤作用研究

                                                                          英 文

                                                                          Study on the structure and anti-tumor effect of cucurmosin

                                                                          主 要

                                                                          完成人

                                                                          謝捷明,陳明晃,黃鶴光,許春森  ,王叢菲,劉庭波 ,侯曉敏 ,闕文忠,孫建成,葉曉明

                                                                          主 要

                                                                          完成單位

                                                                          福建醫科大學,中國科學院福建物質結構研究所 ,福建醫科大學附屬協和醫院

                                                                          項目名稱可否公佈

                                                                          可 否

                                                                          密級及保密期限


                                                                          主題詞

                                                                          南瓜蛋白 ;結構;抗腫瘤作用;核糖體失活蛋白

                                                                          學科分類

                                                                          代碼□□□ □□ □□

                                                                          名稱:基礎藥理學

                                                                          評審學組

                                                                          A.基礎醫學組 B.臨牀醫學組 C.預防醫學與衛生學組

                                                                          D.藥學組 E.中醫、中藥學組

                                                                          任務來源

                                                                          A.國家計劃 B.部委計劃 C.省、市、自治區計劃 D.廳委局、設區市、高校計劃 E.基金資助 F.國際合作 G.其他單位委託 H.自選 I.非職務 J.其他

                                                                          項目起止時間

                                                                          起始 199710月 日

                                                                          完成:2017630

                                                                          1完成人所在單位


                                                                          負責人簽名:



                                                                           

                                                                          公 章

                                                                           

                                                                          年 月 日

                                                                          檔 案 審 查 意 見




                                                                           


                                                                          公 章

                                                                           

                                                                          年 月 日


                                                                          推薦(彙總)單位


                                                                          負責人簽名:



                                                                           

                                                                          公 章


                                                                          年 月 日

                                                                          福建省醫學會印製


                                                                          二、項目簡介

                                                                           

                                                                          項目所屬科學技術領域、主要內容、特點及應用推廣情況:

                                                                          本項目屬於生物與新醫藥技術領域。從南瓜果肉中分離純化新的I型核糖體失活蛋白—南瓜蛋白,並系統地進行結構和抗腫瘤作用研究 。CUS晶體結構包含2個結構域:由7α-螺旋和8β-摺疊構成的N端大結構域和3α-螺旋和2β-摺疊組成的C端結構域;CUS 244個氨基酸殘基組成 ,具有RNA-N糖苷酶活性中心,Asn225爲糖基化位點。CUS對體外培養的多種腫瘤細胞具有明顯的的增殖抑制和誘導凋亡作用 ,而對人正常肝細胞株和外周血淋巴細胞的抑制作用較小,表現出一定的選擇性 ;CUSSTI571全反式維甲酸、亞砷酸、吉西他濱及吉非替尼等多種臨牀藥物均具有協同抗腫瘤作用;CUS對吉西他濱耐藥的胰腺癌細胞具有一定的逆轉耐藥性作用 ;CUS對多種人腫瘤小鼠移植瘤具有顯著的抑制作用 ,其中對小鼠原位肝癌和胰腺癌的抑瘤率分別達77%59% ;CUS可下調K562細胞P210bcr/abl蛋白水平和c-Myc表達、下調HepG2細胞bcl2/bax的比率和激活caspase-3、下調胰腺癌細胞的EGFRPDGFRNotch等信號分子的蛋白表達水平及抑制其下游相關的信號通路。通過原核系統表達出重組CUS ,與納米抗體7D12構建的重組免疫毒素rE/CUS,對EGFR高表達的腫瘤細胞具有顯著的靶向殺傷作用。上述結果表明 ,南瓜蛋白是具有高效抗腫瘤作用的新的I型核糖體失活蛋白 ,可進行結構改造和用於製備免疫毒素 ,具有潛在的抗腫瘤臨牀應用前景 。


                                                                          (不超過800個漢字)

                                                                          三、項目詳細內容

                                                                          1. 立項背景

                                                                          惡性腫瘤是嚴重威脅人類生命健康的疾病 ,目前臨牀常用的化療藥物在殺傷腫瘤細胞的同時  ,也很大地損傷了正常組織和細胞 ,這就限制了它的應用。尋找高效、低毒的治療腫瘤的藥物已成爲當前抗癌藥物研究的方向和迫切任務 。從天然物質中尋找抗腫瘤藥物已被認爲是一種有效的途徑,對天然活性物質進行抗腫瘤作用的研究,尤其在抑制增殖及誘導凋亡和分化方面進行探索,將有助於獲得理想的抗腫瘤藥物 。

                                                                          核糖體失活蛋白(ribosome-inactivating protein,RIP)廣泛存在於高等植物中,通常按結構不同分爲兩型[18,19]:Ⅰ型RIP爲單鏈蛋白,如天花粉蛋白 ,在植物RIP中佔多數;Ⅱ型RIP是通過二硫鍵連接的雙鏈蛋白,如蓖麻毒素。Ⅰ型RIP與Ⅱ型RIPA 鏈一樣,是一類RNA N-糖苷酶或多核苷酸∶腺苷糖苷酶 ,能專一地水解真核細胞核糖體28S rRNA4324位上的腺嘌呤鹼基與核糖之間的N-C 糖苷鍵  ,釋放出一個腺嘌呤鹼基  ,從而阻遏了延長因子與核糖體的結合  ,抑制蛋白質的生物合成 ,具有抗生育、抗病毒和抗腫瘤等多種生物學活性 。由於Ⅱ型RIPB鏈具有凝集素的功能,可識別正常細胞表面的D-半乳糖 ,因而有很大的毒性,限制了其在人體內的應用。而Ⅰ型RIP由於不具有B鏈  ,對人體的毒性較小 ,作爲抗腫瘤藥物更具應用前景  。然而  ,不同的RIP其抗腫瘤活性並不相同(相差可達10倍以上) ,因而從植物中篩選高活性的RIP成爲有關研究人員努力的方向。

                                                                          鑑於此,福建醫科大學謝捷明課題組和中國科學院福建物質結構研究所陳明晃課題組發揮各自的科研優勢 ,自1997年起,合作進行“從植物中分離和篩選有抗腫瘤活性的核糖體失活蛋白”的科研工作 ,先後分離純化了多種型核糖體失活蛋白並對其抗腫瘤活性進行初篩 ,發現南瓜蛋白cucurmosin,CUS的抗腫瘤活性最強,優於天花粉蛋白、八棱絲瓜蛋白、絲瓜蛋白、莧菜籽核糖體失活蛋白、苦瓜蛋白和巴豆毒素等多種同類蛋白。因此 ,雙方課題組深入合作,系統地研究南瓜蛋白的結構及抗腫瘤作用  。

                                                                          不超過800個漢字)

                                                                          1. 詳細科學技術內容

                                                                          本項目的總體思路:將南瓜果肉榨汁取上清  ,以陽離子交換層析一步法分離南瓜蛋白  ,避免通常採用的鹽析法對蛋白活性的影響 ;培養出單晶,以X射線衍射法測定其高分辨的晶體結構;通過多種體外培養的腫瘤細胞系和人小鼠移植瘤模型測定南瓜蛋白的體內外抗腫瘤活性及對腫瘤細胞重要分子及其下游信號通路的影響以瞭解其作用機制;結合蛋白質測序結果及相關文獻,通過分子生物學手段測定其編碼基因序列 ,經原核系統表達重組南瓜蛋白並用於構建重組免疫毒素及測定其靶向殺傷作用 。

                                                                          本項目的研究成果爲南瓜蛋白的結構及抗腫瘤作用研究的有關。從南瓜果肉中分離出高純度的南瓜蛋白,獲得了1.04?分辨率的晶體結構 ;CUS晶體結構包含2個結構域—由7α-螺旋和8β-摺疊構成的N端大結構域和3α-螺旋和2β-摺疊組成的C端結構域;CUS 244個氨基酸殘基組成  ,殘基Tyr70Tyr109Glu158Arg161構成CUSRNA-N糖苷酶的活性中心 ;CUS含有一條混合型糖鏈GlcNAc2Man3Xyl,Asn225爲糖基化位點;成熟CUS的編碼基因大小爲732bp。CUS對體外培養的多種腫瘤細胞(包括K562 NB4等白血病細胞系和HepG2SW1990PANC-1等實體瘤細胞系)具有明顯的的增殖抑制和誘導凋亡作用,72小時的IC50多爲15μg/ml,而對人正常肝細胞株和外周血淋巴細胞的抑制作用較小 ,表現出一定的選擇性;南瓜蛋白對黑色素瘤B16細胞具有誘導分化作用;CUSSTI571全反式維甲酸、亞砷酸、吉西他濱及吉非替尼等多種臨牀藥物均具有協同抗腫瘤作用 ;CUS對吉西他濱耐藥的胰腺癌細胞具有一定的逆轉耐藥性作用  ;CUS對多種人腫瘤小鼠移植瘤具有顯著的抑制作用,其中對小鼠原位肝癌和胰腺癌的抑瘤率分別達77%59%;CUS可下調K562細胞P210bcr/abl蛋白水平和c-Myc表達、下調HepG2細胞bcl2/bax的比率和激活caspase-3、下調胰腺癌細胞的EGFRPDGFRNotch等信號分子的蛋白表達水平及抑制其下游相關的信號通路 ;成熟CUS的編碼基因經密碼子優化後合成並克隆到表達載體  ,可通過原核系統表達出重組CUS及其含半胱氨酸的突變體 ,與納米抗體7D12構建的重組免疫毒素rE/CUS,對EGFR高表達的腫瘤細胞具有選擇性的殺傷作用,靶向治療指數可達200以上。上述結果表明,南瓜蛋白是具有高效抗腫瘤作用的新的I型核糖體失活蛋白,可進行結構改造和用於製備免疫毒素,具有潛在的抗腫瘤臨牀應用前景 。南瓜蛋白的抗腫瘤活性經多個課題組測試,得到了驗證。

                                                                          本項目共有18篇論文發表在國內學術刊物上:有關南瓜蛋白結構的有3篇 ,發表在J Struct Biol Acta Crystallogr D Biol CrystallogrChinese J Struct Chem上,主要是首次報道南瓜蛋白的晶體結構及解析結果,奠定了南瓜蛋白結構研究的主要基礎  ,被引用30篇次;有關南瓜蛋白抗腫瘤作用的有15篇 ,分別發表在Pancreasoncology reportsAnticancer Agents Med ChemPharmacological ReportsMol Med ReportOncotarget、《中國藥理學通報》、《中國藥學雜誌》、《中國實驗血液學雜誌》、《中國中西醫結合雜誌》、《中國普通外科雜誌》和《福建醫科大學學報》等雜誌上,主要是關於天然南瓜蛋白的抗腫瘤作用及其機制研究以及原核表達重組南瓜蛋白及用於製備免疫毒素和靶向抗腫瘤作用的成果 ,組成南瓜蛋白抗腫瘤研究的基本框架,也爲進一步南瓜蛋白的結構改造和抗腫瘤靶向治療研究奠定基礎 ,被引用112篇次  。上述18篇論文總共被148篇次論文引用,其中他引達103篇次 。本項目的主要論著目錄及其被引用篇次如下:

                                                                          1.Chen MH, Ye XM, Cai JH, Lin Yujuan. Crystallization and preliminary crystallographic study of cucurmosin ,a ribosome-inactivating protein from the sarcocarp of cucurbita moschata[J]. Acta Crystallogr D Biol Crystallogr.2000,56(Pt 5):665-6. (被引用15篇次)

                                                                          2.Shi XL, Zhou EX, Ye XM, Chen MH, Meehan ED, Chen LQ. Molecular replacement studies of cucurmosin from Cucurbita moschata:structure homology with trichosanthin[J].Chinese J Struct Chem, 2003, 22:165-168.

                                                                          3.Xiaomin Hou, Edward J.Meehan, Jieming Xie, Mingdong Huang, Minghuang Chen*, Liqing Chen. Atomic resolution structure of cucurmosin, a novel type 1 ribosome- inactivating protein from the sarcocarp of Cucurbita moschata[J]. J Struct Biol, 2008,164(1):81-87. (被引用15篇次)

                                                                          4.Zhang B, Huang H, Xie J*, Xu C, Chen M, Wang C, Yang A, Yin Q. Cucurmosin induces apoptosis of BxPC-3 human pancreatic cancer cells via inactivation of the EGFR signaling pathway[J]. Oncol Rep,2012,27(3):891-7. (被引用12篇次)

                                                                          5.Xie J*,Que W,Liu H,Liu M,Yang A,Chen M.Anti-proliferative effects of cucurmosin on human hepatoma HepG2 cells[J]. Mol Med Report,2012,5(1):196-201.(被引用5篇次)

                                                                          6.Jieming Xie*, Wenzhong Que, Minghuang Chen, Jiancheng Sun, Tinbo Liu, Huili Liu, Mei Liu, Aiqin Yang, Pei Yang and Yulu Wang.Antitumor effects of cucurmosin in human chronic myeloid leukemia occur through cell cycle arrest and decrease the Bcl-2/Bax ratio to induce apoptosis[J]. African Journal of Pharmacy and Pharmacology,2011, 5(7):985-992.(被引用5篇次)

                                                                          7.Jieming Xie*, Congfei Wang, Aiqin Yang, Baoming Zhang, Qiang Yin, Heguang Huang and Minghuang Chen.Cucurmosin kills human pancreatic cancer SW-1990 cells in vitro and in vivo[J].Anticancer Agents Med Chem,2013,13(6):952-6.(被引用2篇次)

                                                                          8.Jieming Xie*, Congfei Wang, Baoming Zhang, Aiqin Yang, Qiang Yin, Heguang Huang, Minghuang Chen. Cucurmosin induces the apoptosis of human pancreatic cancer CFPAC-1 cells by inactivating the PDGFR-β signalling pathway[J].Pharmacological Reports,2013,65(3):682-8. (被引用1篇次)

                                                                          9.Congfei Wang, Aiqin Yang, Baoming Zhang,Qiang Yin, Heguang Huang,Minghuang Chen, Jieming Xie*. Pancreatic cancer PANC-1 cells growth inhibited by cucurmosin singly and combined with EGFR targeted drug[J].Pancreas,2014,43(2):291-7.(被引用6篇次)

                                                                          10.Congfei Wang, Wei Zhang, Mingjuan Fu, Aiqin Yang, Heguang Huang*, Jieming Xie*. Establishment of human pancreatic cancer gemcitabineresistant cell line with ribbonu- cleotide reductase overexpression[J].Oncol Rep,2015,33(1):383-90.(被引用5篇次)

                                                                          11.Cuimin Deng, Jiani Xiong, Xiaofan Gu, Xiaoying Chen,Zhe Wang,Duanduan Wang,Jingjing Tu,Jieming Xie. Novel recombinant immunotoxin of EGFR specific nanobody fused with cucurmosin, construction and antitumor efficiency in vitro[J]. Oncotarget,2017,8(24):38568-38580. (被引用2篇次)

                                                                          12.謝捷明*,楊愛琴,張寶明,黃鶴光,陳明晃,王叢菲.南瓜蛋白對人胰腺癌細胞CFPAC-1增殖抑制及誘導凋亡作用[J].中國藥學雜誌,2012;47(12):956-959.(被引用3篇次)

                                                                          13.許春森,黃鶴光,陳明晃,謝捷明*.南瓜蛋白對胰腺癌PANC-1細胞增殖和凋亡的影響. 中國中西醫結合雜誌[J],2012,32(2):234-238.(被引用6篇次)

                                                                          14.謝捷明*,劉梅,劉庭波,陳明晃,楊愛琴,楊沛. 南瓜蛋白聯合常用化療藥對NB4細胞增殖和凋亡的影響[J]. 中國實驗血液學雜誌,2012,20(6):1327-31.(被引用3篇次)

                                                                          15.謝捷明*,楊愛琴,王叢菲,黃鶴光,. 南瓜蛋白聯合吉非替尼對人胰腺癌BxPC-1細胞的抑制作用[J]. 中國藥理學通報,2012.28(12):1724-8.(被引用6篇次)

                                                                          16.許春森,黃鶴光,陳明晃,魏香蘭,何莉,陳燕卿,謝捷明*.南瓜蛋白對人胰腺癌細胞系PANC-1的細胞毒性及化療增敏作用[J].中國普通外科雜誌,2009,18(3):1-4.(被引用6篇次)

                                                                          17.謝捷明*,俞昌喜,陳明晃,許盈,趙蓉,吳國華,周琳瑛.南瓜蛋白對B16細胞的誘導分化作用[J].中國藥理學通報,2006,22(3):329-332. (被引用34篇次)

                                                                          18.孫建成,謝捷明*, 張昆仲, 黃自強, 陳明晃. 南瓜蛋白與STI571體外聯合抗K562細胞的作用[J]. 福建醫科大學學報,2008,42(1):30-32. (被引用16篇次)





                                                                          (紙面不敷,可另增頁)

                                                                          1. 發現、發明及創新點:

                                                                          首次報道從南瓜果肉中提取一種新的I型核糖體失活蛋白—南瓜蛋白,並系統地進行結構和抗腫瘤作用研究。

                                                                          南瓜蛋白晶體結構包含2個結構域:由7α-螺旋和8β-摺疊構成的N端大結構域和3α-螺旋和2β-摺疊組成的C端結構域;含有一條混合型糖鏈GlcNAc2Man3Xyl 。

                                                                          南瓜蛋白具有高效抗腫瘤作用:體內外對多種腫瘤(包括白血病和實體瘤)細胞具有明顯的增殖抑制和誘導凋亡作用 ;可下調腫瘤細胞的重要分子及下游相關的通路 。

                                                                          測定出南瓜蛋白的氨基酸序列和編碼基因順序,並通過大腸桿菌表達出成熟南瓜蛋白及用於製備免疫毒素。

                                                                          成果完成單位擁有多項南瓜蛋白抗腫瘤作用相關的專利 。

                                                                          (不超過400個漢字)

                                                                          1. 保密要點:

                                                                          (不超過100個漢字)

                                                                          1. 與當前國內外同類研究、同類技術的綜合比較

                                                                          從公開發表的論文看 ,迄今共有三個課題組報道從南瓜中分離出Ⅰ型核糖體失活蛋白,按時間先後分別是:本項目組從南瓜果肉中提純的CUS、夏恆傳等從南瓜子中提純的MoschatinBarbieri等從南瓜果肉中提純的C.moschata RIP  。但進行系統的結構和抗腫瘤作用研究並且擁有多項相關專利的只有CUS;MoschatinC.moschata RIP只測定了N端部分氨基酸順序 ,近幾年也未見到這兩種蛋白有關的後續研究報道。

                                                                          從Ⅰ型核糖體失活蛋白來講,國內外現已分離純化的Ⅰ型RIP超過100種,但進行系統地研究其結構和生物學作用的也不多 ,如天花粉蛋白、苦瓜蛋白、絲瓜蛋白、白樹毒素、肥皂草毒、三角梅毒素、美洲商陸蛋白等;其中 ,我國首次發現的只有天花粉蛋白,但其準確的氨基酸序列還是國外科學家率先報道,其最重要的作用—抗HIV相關的專利也是美國人擁有 。而且上述Ⅰ型RIP中 ,除肥皂草毒外 ,其他蛋白的抗腫瘤活性都明顯較弱,用來製備成的免疫毒素的抗腫瘤活性也不高,一般不具備抗腫瘤臨牀應用前景 。而南瓜蛋白具有較高活性的抗腫瘤作用,且適用於製備免疫毒素;本項目組近期的研究也表明,南瓜蛋白與西妥昔單抗交聯製備的免疫毒素對人肝癌HepG2細胞的殺傷作用極強(IC50<0.001 pmol/L,進一步驗證了這一點 。

                                                                          (不超過800個漢字)

                                                                          1. 應用情況



                                                                           


                                                                          (不超過800個漢字)

                                                                          7.經濟效益 單位:萬元(人民幣)

                                                                          項目總投資額


                                                                          回收期(年)


                                                                          欄 目

                                                                          年 份

                                                                          新增利潤

                                                                          新增稅收

                                                                          創收外匯(美元)

                                                                          節支總額

                                                                           





                                                                           





                                                                           





                                                                          各欄目的計算依據:



                                                                          8.社會效益:

                                                                          本項目首次發現高活性的新的Ⅰ型核糖體失活蛋白—南瓜蛋白,並系統地測定了南瓜蛋白的結構和抗腫瘤作用,爲核糖體失活蛋白家族增加一個可供研究的新成員,也爲我國在植物毒素的研究成果添磚加瓦。

                                                                          本項目表明南瓜蛋白的在體內外對多種腫瘤均具有顯著的抑制增殖和誘導凋亡作用,並可下調腫瘤細胞的重要分子及下游相關的通路,爲南瓜蛋白可能的抗腫瘤臨牀應用提供理論基礎和實驗依據。

                                                                          通過基因工程手段表達出重組南瓜蛋白,並用於製備免疫毒素  ,爲南瓜蛋白的進一步改造及用於靶向抗腫瘤治療奠定基礎。

                                                                          本項目培養畢業了5個博士生和16個碩士生 。





                                                                          四、本項目曾獲科技獎勵情況

                                                                          獲獎時間

                                                                          獎 勵 名 稱

                                                                          獎勵等級

                                                                          授 獎 部 門(單位)

















                                                                          1.“本項目”是指與推薦福建醫學科技獎的項目名稱完全一致或內容密切相關獲獎項目。主要完成人所獲各種獎勵與本項目無關的不應填寫在此欄目 ;

                                                                          2.“科技獎勵”是指:

                                                                          1. 省、自治區、直轄市政府和國務院有關部委常設的科技獎勵和中國人民解放軍設立的科技獎勵;

                                                                          2. 經科技廳批准 ,其他社會力量設立的科學技術獎勵;

                                                                          3. 設區市有關委局設立的科學技術獎勵 。

                                                                          五、獲得專利情況表

                                                                          國 別

                                                                          申 請 號

                                                                          專 利 號

                                                                          專 利 名 稱

                                                                          中國

                                                                          200510119741.2

                                                                          ZL 200510119741.2

                                                                          南瓜蛋白在製藥中的應用

                                                                          中國

                                                                          03143382.0

                                                                          ZL 03143382.0

                                                                          南瓜蛋白的抗腫瘤活性及其應用

                                                                          中國

                                                                          200810070569.X

                                                                          ZL 200810070569.X

                                                                          南瓜蛋白在製備治療慢性粒細胞白血病藥物中的應用

                                                                          中國

                                                                          200910174273.7

                                                                          ZL 200910174273.7

                                                                          南瓜蛋白在製備治療肺癌藥物中的應用

                                                                          中國

                                                                          201010166688.2

                                                                          ZL 201010166688.2

                                                                          謝捷明.南瓜蛋白在製備治療胃癌藥物中的應用

                                                                          中國

                                                                          201010166686.3

                                                                          ZL 201010166686.3

                                                                          南瓜蛋白在製備治療乳腺癌藥物中的應用

                                                                          中國

                                                                          201010166697.1

                                                                          ZL 201010166697.1

                                                                          南瓜蛋白在製備治療宮頸癌藥物中的應用