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蛹虫草摄入过量危害
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腺苷类系物虫草素 (cordycepin) 最早于 1950 年在蛹虫草中被发现鉴定,具有抗菌、抗虫及抗癌等生物活性,但合成机理未知,导致学界及企业界争论不休,认为冬虫夏草等不同虫草菌具有合成虫草素的能力。
喷司他丁 (pentostatin) 最早于 1974 年在细菌中被鉴定,是腺苷脱氨酶的强抑制剂,1991 年获 FDA 批准,成为抗毛细胞白血病 (hairy cell leukemia) 的商业药物(Nipent)。
该研究完整解析了虫草素在蛹虫草 (Cordyceps militaris) 中的生物合成机理,另外首次发现蛹虫草能够合成抗癌药物—喷司他丁,该化合物被用来保护所合成虫草素的结构稳定性。
王成树研究组在完成蛹虫草基因组研究 (Genome Biology, 2011)的基础上,通过生物信息分析及基因功能研究,完整地解析了虫草素生物合成的分子机理。
他们的研究还首次发现,蛹虫草能够合成具有抗癌活性的喷司他丁,并由同一基因簇共同合成虫草素及喷司他丁。对于人类来说,也不宜摄入过量的虫草素
这两种腺苷类分子在功能上扮演着 “保护者—被保护者”的作用,也就是说,虫草素在被合成的同时,蛹虫草会合成一个保护其稳定性的分子。
研究还发现,蛹虫草只有在蚕蛹上生长而非液体发酵培养时,才会合成高水平的虫草素。但虫草素含量过高时能引起细胞毒性,真菌从而会启动解毒机制,将虫草素脱氨生成 3'- 脱氧肌苷 (3'-deoxyinosine)。暗示着对于人类来说,也不宜摄入过量的虫草素。在获得了虫草素合成基因的基础上,结合色谱验证分析,他们的研究证明冬虫夏草和蝉花等其他种类的虫草菌不能合成虫草素及喷司他丁。利用获得的合成基因,异源表达可以实现由酵母菌合成虫草素;而通过内源基因高表达,可以在蛹虫草中高水平地合成虫草素和喷司他丁,为这种两种活性成分的高效利用奠定了技术基础。
据介绍,该研究成果的意义包括:1. 为蛹虫草的抗癌活性提供了分子证据;2. 从基因及化合物水平证明,冬虫夏草和蝉花等其他虫草菌不能够合成虫草素,也不能合成喷司他丁;3. 为蛹虫草的质量标准提供了新的分子指标—喷司他丁;4. 为通过合成生物学技术高水平合成虫草素和喷司他丁提供了基因资源。
该研究由研究生夏永亮和罗飞飞作为共同第一作者等完成,该项工作得到了基金委重点项目及中国科学院战略先导 B 项目的资助。
扩展问答
1950年,科学家首次在蛹虫草中发现和鉴定了腺苷类系物虫草素,后陆续发现其具有抗菌、抗虫和抗癌等生物活性。虫草素的概念因此被热炒,虫草素含量也成了衡量虫草质量最主要的指标。但近70年过去,其合成机理也未搞清楚,关于虫草活性成分的研究仍非常欠缺。
2011年以来,王成树研究组先后完成了冬虫夏草、蛹虫草和蝉花等18种虫草的基因组研究。在此基础上,完整地解析了虫草素生物合成的分子机理。王成树研究组还“意外”发现,蛹虫草可以合成喷司他丁,为虫草的质量标准提供了新的分子指标。
喷司他丁最早于1974年在细菌中被鉴定,1991年被FDA批准为抗白血病药物。在蛹虫草中,喷司他丁是虫草素结构稳定性的“保镖”。但虫草素含量过高时会导致细胞毒性,真菌就会启动解毒机
虫草多糖和虫草内富含的sod能显着抑制脂质过氧化,减少自由基产生、保持细胞膜的正常功能。
抗疲劳
运动或劳累后会在肌肉组织内堆积大量乳酸和其他代谢产物,虫草能加速血液循环,将其迅速清除,以达到迅速缓解疲劳的效果。
增强耐缺氧能力
能扩张血管、在不增加心肌耗氧量的情况下明显增加心血输出量,显着提高运动成绩。
改善造血功能
虫草多糖能提高骨髓细胞的造血功能,促进红细胞生成,同时对抗白血病和粒细胞减少,对白血病或正在接受化疗的病人有积极的作用。
抗菌
虫草酸、虫草素是自然界中相对富集的天然抗生素,对肺炎球菌、链球菌、金黄色葡萄球菌、炭疽杆菌、乌型结核杆菌等数十种病原菌都有明显的抑制作用。
抗炎作用
其抗炎作用相当或超过氢化可的松;抗病毒、保肝:虫草素和虫草多糖都能增加肝细胞的吞噬功能,虫草酸能抗肝组织纤维化,抗脂质过氧化,同时由于虫草的增强免疫力功能,使肝脏的解毒作用增强,从而能够明显改善肝脏功能
蛹虫草适用于肺肾两虚、精气不足、咳嗽气短、自汗盗汗、腰膝酸软、阳痿遗精、劳嗽痰血等病症。由于它性平力缓,能平补阴阳,所以也是年老体弱、病后体衰、产后体虚者的调补药食佳品。
1.脑力劳动者;亚健康人群 ;
2.易疲劳、易感冒、过肥过瘦、体弱、免疫力低;
3.腰膝酸痛、肾功能差;
4.面部色斑、晦暗。
5、北虫草能明显降低血糖、尿糖。对糖尿病患者有明显疗效。
6、降低血压、颅压,缓解高血压、脑血栓、冠心病、手足麻木等病症。
7、蛹虫草能较有效平喘止咳,对肺气肿、气管炎有较好疗效。
8、抗菌、抗炎、抗癌、抑癌、能明显增强机体免疫功能。
9、蛹虫草对女性润肌美容有良好效果,尤其可快速消除蝴蝶斑。
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