系統(tǒng)學(xué)指導(dǎo)的放線菌聚醚類聚酮化合物的篩選與發(fā)現(xiàn)的開題報(bào)告

系統(tǒng)學(xué)指導(dǎo)的放線菌聚醚類聚酮化合物的篩選與發(fā)現(xiàn)的開題報(bào)告1.研究背景和意義放線菌聚醚類聚酮化合物具有廣泛的生物活性和藥理作用，比如抗菌、抗病毒、抗癌等。其中，色素類聚酮是一類重要的化合物，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于食品添加劑、化妝品、染料等領(lǐng)域。因此，對(duì)放線菌聚醚類聚酮化合物的篩選和發(fā)現(xiàn)具有十分重要的意義。2.研究內(nèi)容和目標(biāo)本研究將采用系統(tǒng)學(xué)方法，以放線菌為目標(biāo)，通過高通量篩選技術(shù)、遺傳改造技術(shù)、化學(xué)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)等手段，篩選和發(fā)現(xiàn)新型聚酮類化合物。具體研究內(nèi)容包括：（1）建立放線菌聚酮類化合物的庫；（2）利用高通量篩選技術(shù)對(duì)庫中化合物進(jìn)行篩選；（3）利用遺傳改造技術(shù)對(duì)靶標(biāo)基因進(jìn)行突變，篩選出活性物質(zhì)；（4）利用化學(xué)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)構(gòu)建分子模型，對(duì)新型化合物的性質(zhì)進(jìn)行分析；（5）設(shè)計(jì)有效的反向合成方案，合成新型聚酮類化合物。目標(biāo)：得到多種候選新型藥物，為藥物研發(fā)提供新的方向和思路。3.研究方法（1）采集放線菌：采集適宜的放線菌菌種，建立菌種庫。（2）建立聚酮類化合物庫：制備放線菌產(chǎn)生的聚酮類化合物并建立化合物庫（3）高通量篩選：進(jìn)行化合物的高通量篩選，篩選具有活性的化合物（4）遺傳工程：對(duì)靶標(biāo)基因進(jìn)行遺傳改造，增加化合物產(chǎn)生的速率和多樣性（5）化學(xué)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)：利用化學(xué)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)構(gòu)建分子模型，對(duì)新型化合物的性質(zhì)進(jìn)行分析（6）反向合成：設(shè)計(jì)有效的反向合成方案，合成新型聚酮類化合物。4.研究預(yù)期成果（1）得到多種候選新型藥物，并分析其生物活性和藥理作用；（2）建立放線菌聚酮類化合物庫，并對(duì)具有活性的化合物進(jìn)行拓展；（3）建立高效、可持續(xù)的放線菌發(fā)酵和化合物提取工藝；（4）為藥物研發(fā)提供新的方向和思路。5.研究計(jì)劃和進(jìn)度安排預(yù)計(jì)本研究需要2年時(shí)間，具體進(jìn)度安排如下：（1）第一年：①搜集資料、準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)室條件；②采集放線菌并建立菌種庫；③制備聚酮類化合物，建立化合物庫；④進(jìn)行高通量篩選；⑤對(duì)靶標(biāo)基因進(jìn)行遺傳改造。（2）第二年：①化學(xué)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，篩選具有生物活性的化合物；②反向合成，合成新型聚酮類化合物；③對(duì)新型化合物的生物活性和藥理作用進(jìn)行分析；④建立放線菌聚酮類化合物庫。6.研究的難點(diǎn)和挑戰(zhàn)（1）篩選和發(fā)現(xiàn)具有較高活性和良好耐受性的放線菌聚酚類聚酮化