中医药微生物组与营养代谢研究所：守正创新 多维度开展基础和应用研究
2023年，中医药微生物组与营养代谢研究所以中医理论为指导，扎实推进中药防治重大疾病药理机制、中药与肠道微生物互作途径、中药材质量监测诊断技术开发等研究，打造产学研融合学科团队，取得一批标志性成果，服务湖北经济社会发展与中医药传承创新发展。
一、突破性成果
1. 刘洪涛教授当选为武汉医学会副会长、世界中医药学会联合会李时珍医药研究与应用专业委员会常务理事。
2. 刘洪涛教授深度对接武当中医药大健康研究院，协助引进国药天木湖集团、名实药业等大健康产品生产、服务型企业，达成合作意向企业20余家，确定达成1300万产品生产、采购、销售意向指标；导入壳寡糖等15项专利成果，结合市场需求，进行产品功效和生产工艺指导，已转化6款产品；壳寡糖泡腾片、克高源冲饮、袋泡茶等10余款产品进入生产开发阶段。
3. 获批湖北省技术创新计划重点研发专项、湖北省科技厅中医药创新发展联合基金等课题近20项，全年获批经费超过500万元。
4. 团队全年发表学术论文26篇，其中SCI论文25篇，中科院一区9篇，IF > 5论文18篇；获授权发明专利1项。
5. 团队引进1名博士后进站工作。团队2021级博士研究生胡白飞获第五届全国糖科学青年科技论坛二等奖；联合培养的2021级硕士研究生汪琪琪获2023年度研究生国家奖学金；2022级硕士研究生王芳芳获湖北省翻译大赛三等奖。
二、创新性工作
1. 结合现代检测技术揭示传统中药抗炎作用机制。首次从黄芪中分离出两种新型的均一多糖（APS-A1和APS-B1），通过HPGPC、NMR光谱等技术对二者进行结构表征。研究揭示了中药黄芪发挥抗炎活性的物质基础，研究成果发表于国际知名学术期刊《International Journal of Biological Macromolecules》（中科院1区，影响因子8.2）（Int J Biol Macromol. 2023;241:124386.）。
黄芪多糖提取纯化流程图
2. 揭示黄连素治疗结肠炎的药理机制。团队发现黄连素可降低肠道通透性，维持肠屏障完整性，增强菌群-胆汁酸-FXR/TGR5的信号转导，改善结肠炎病变。研究成果以“Berberine improves DSS-induced colitis in mice by modulating the fecal-bacteria-related bile acid metabolism”为题发表于Elsevier旗下知名药理学期刊《Biomedicine & Pharmacotherapy》（JCR 1区，影响因子7.5）。
黄连素调节肠道细菌相关胆汁酸代谢改善结肠炎机制图
3. 系统研究了黄精多糖的体内消化和酵解特性。研究证实黄精多糖在上消化道保持结构稳定，而在大肠中被肠道细菌分解代谢，合成大量有益于机体健康的短链脂肪酸，为中药黄精在医药和食品领域的深度开发提供理论基础。成果发表于国际知名学术期刊《Food Science and Human Wellness》（中科院1区，影响因子7.0；https://doi.org/10.26599/FSHW.2022.9250184.）。
黄精多糖消化酵解及菌群代谢产物活性研究流程图
4.成功研发微生物发酵法提取白及低聚糖。团队采用益生菌发酵白及生产低聚糖，并证实白及低聚糖的益生元活性，为白及资源开发利用提供了新策略。相关成果发表于国际天然大分子领域顶级学术期刊《International Journal of Biological Macromolecules》（中科院1区，影响因子8.2）（Int J Biol Macromol. 2023 Dec 17;258(Pt 1):128822.）。
益生菌一步法发酵白及制备活性低聚糖
5.研究免标记等离子体传感技术用于多种小分子的可视化检测。团队研究以过氧化物酶（HRP）和TMB形成的氧化还原循环高效、特异性催化过氧化氢氧化半胱氨酸抑制金纳米团聚构建TreHOAuC平台，可免标记可视化分析H2O2含量。结合氧化酶，可拓展用于多种小分子物质（乳酸、葡萄糖和胆固醇等）检测。此外，将FeHOAuC检测技术耦合HRP，开发了等离子体ELISA检测技术，实现蛋白组分的高灵敏分析。2篇研究论文均发表于Elsevier旗下的国际分析化学领域知名期刊《Sensors and Actuators B: Chemical》（JCR 1区，影响因子8.4）（Sensors and Actuators B: Chemical, 2023, 389: 133893; Sensors and Actuators B: Chemical, 2023, 402: 135049）。
基于TreHOAuC等离子体纳米传感检测胆固醇的示意图
基于级联催化等离子体免疫传感检测NGAL
6. 提供了降低LAMP假阳性的研究策略。在宁夏回族自治区重点研发专项和武汉市科技局知识创新专项的支持下，团队利用多靶标逆转录-LAMP（RT-LAMP）技术，制定了冠状病毒三靶标判定方法，可识别多种毒株突变体，检出限和灵敏度优于传统PCR技术，相关成果发表于分析化学学报《Analytica Chimica Acta》（中科院分析化学1区Top期刊，影响因子6.9）（Analytica Chimica Acta 1255 (2023) 341146）。
研发多靶标逆转录-LAMP检测技术
