石珊瑚共附生真菌次级代谢产物的抗炎活性及化学多样性研究

以石珊瑚共附生真菌为研究对象,探究不同培养条件对其次级代谢产物抗炎活性和化学多样性的影响。基于OSMAC(one stain many compounds)策略,分别选用马铃薯葡萄糖水(potato dextrose broth,PDB)和糙米培养基,并设置3种盐度(0.3%、3.0%和10.0%),对31株石珊瑚来源共附生真菌进行小规模发酵培养。以脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)诱导的BV-2小胶质细胞为炎症模型,从中筛选出具有抗炎活性的菌株;并通过薄层色谱法(thin-layer chromatography,TLC)指纹图谱、超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱法(ultra-performance liquid chromatography quadrupole time-of-flight mass spectrometry,UPLC-QTOF-MS)以及基于特征的分子网络(feature-based molecular networking,FBMN)等技术手段进一步分析抗炎活性菌株次级代谢产物的化学多样性。结果表明,5株菌株在糙米培养基条件下表现出显著的抗炎活性,对LPS诱导的BV-2细胞中一氧化氮(nitric oxide,NO)的释放显示中等或强的抑制活性,且呈现显著的浓度剂量依赖性。而菌株C3-9粗提物在10和20μg/mL的低浓度条件下也表现出了显著的抑制NO产生的作用,进一步的TLC和FBMN分析显示菌株C3-9的次级代谢产物中含有丰富的抗炎活性化合物,且具有高度的多样性。石珊瑚共附生真菌C3-9次级代谢产物具有显著的抗炎活性和多样性,为后续抗炎活性化合物的发现提供了基础。

一株内生真菌 Talaromyces sp.次级代谢产物及其活性

为了研究红树杨叶肖槿来源内生真菌Talaromyces sp.YX-001的次级代谢产物及其乙酰胆碱酯酶(acetylcholinesterase,AChE)抑制活性,该文运用硅胶柱层析和HPLC等手段从菌株YX-001的PDB培养基发酵提取物中分离得到单体化合物,而后结合1/2D NMR和MS等现代波谱技术并与文献数据对比鉴定其结构,最后通过比色法测定各单体化合物的AChE抑制活性。结果表明:(1)共分离得到9个单体化合物,分别为asterrelenin(1),aszonalenin(2),cladosporisteroid C(3),sitosterol(4),ergosterol(5),cyclo-Ile-Pro-diketopiperazine(6),cyclo(-Pro-Val)(7),4-methoxy-2-methylisoquinolin-1-one(8)和allantoin(9)。(2)其中化合物1和2显示出一定的AChE抑制活性,IC_(50)值分别为81.5、105.8μmol·L^(-1)。该文首次对杨叶肖槿来源内生真菌次级代谢产物及其AChE抑制活性进行了研究,为后续红树植物杨叶肖槿来源内生真菌资源的开发与再利用奠定了基础。

添加前体对2株真菌次级代谢产物及其生物活性的影响

为探究添加前体物质对红树植物杨叶肖槿(Thespesia populnea)来源内生真菌Talaromyces sp.YX-001和Penicillium sp.YX-002次级代谢产物及其生物活性的影响,选取马铃薯葡萄糖液体(Potato Dextrose Broth,PDB)培养基和察氏(Czapek′s)培养基,分别在其中添加2种前体物质(甲戊二羟酸和酪氨酸),采用12孔板对菌株进行微量发酵培养。通过分析菌株次级代谢产物的产量、HPLC指纹图谱、乙酰胆碱酯酶(AChE)抑制活性、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)自由基清除活性和卤虫致死活性,探究添加前体物质前后菌株次级代谢产物的化学多样性和生物活性的变化情况。结果表明:添加2种前体物质均可使菌株次级代谢产物的产量和化学多样性增加,但生物活性的变化有所不同。酸性环境可能会促进菌株中具有较好DPPH自由基清除活性的次级代谢产物的合成,但其具体机制还有待进一步研究。本研究为深入研究杨叶肖槿内生真菌Talaromyces sp.YX-001和Penicillium sp.YX-002的次级代谢产物奠定了基础。