植物环肽化学研究是中国科学院昆明植物研究所植物化学与西部植物资源持续利用国家重点实验室的优势领域。最近,谭宁华研究员领导的研究小组在该领域部署了新的研究方向,并取得了重要进展。通过唐军、嵇长久和许文彦三位研究生的努力,目前已发现几种植物中含有植物大环肽,即植物环蛋白(cyclotides),并分离得到5个环蛋白。通过近期院资助的谭宁华研究员对澳大利亚昆士兰大学分子生物科学研究所为期一个月的访问工作,与David J. Craik教授合作,应用1H NMR、TOCSY、NOESY、MALDI-MS、nanospray MS/MS、还原酶解等方法鉴定了5个环蛋白的结构,发现了2个新环蛋白。
环蛋白是一个具有明显环状多肽骨架和由三对保守二硫键形成特殊环状胱氨酸结(cyclic cystine knot, CCK)的独特植物蛋白家族,由28-37个氨基酸残基组成。目前已发现近百个环蛋白,因其独特的结构和广泛的生物活性(如抗微生物、抗病毒、抗肿瘤等)及功能而成为近年来植物环肽研究的热点。该项研究拓展了原有植物环肽的研究范围,建立了良好的国际合作关系,为继续保持在国际上该领域的领先水平提供了新的研究进展,也将为发表高水平论文奠定基础。