深海放线菌Streptomyces koyangensis SCSIO 5802中次级代谢产物neoabyssomicin H的分离鉴定

深渊霉素类化合物具有抗结核分枝杆菌、抗MRSA(methicillin-resistant Staphylococcus aureus)、选择性激活潜伏HIV病毒等生物活性,具有显著的开发利用潜力。本文在前期研究基础上,进一步对深海链霉菌Streptomyces koyangensis SCSIO 5802新型深渊霉素类化合物的生产潜力进行发掘,综合利用多种色谱分离手段,获得一个结构新颖的深渊霉素硫醚二聚体化合物,命名为neoabyssomicin H。该化合物的结构通过UV、IR、HR-ESI-MS,1D和2D NMR及X-Ray单晶铜靶衍射等进行了鉴定。活性测试结果表明,neoabyssomicin H对金黄色葡萄球菌和系列临床MRSA的MIC(minimum inhibitory concentration)值大于128μg·m L^(-1)。该研究进一步丰富了深渊霉素类化合物,为硫醚二聚体类深渊霉素活性化合物的研究提供了新的分子实体。

深海放线菌Actinomadura cremea中的生物碱类化合物

为寻找结构新颖的海洋微生物次生代谢产物,对深海放线菌Actinomadura cremea的次级代谢产物进行了研究,经多种柱色谱技术从其A1培养基的乙酸乙酯部位分离得到13个生物碱类化合物,通过波谱学方法并结合文献数据比对鉴定其结构分别为:9H-吡啶并[3,4-b]吲哚(1)、N-乙酰基色胺(2)、N-(2-(1H-吲哚-3-基)乙基)丙酰胺(3)、N-(4-羟基苯乙基)丙酰胺(4)、N-乙酰酪胺(5)、N-苯乙基乙酰胺(6)、戊内酰胺(7)、环(苯丙-缬)二肽(8)、环(脯-缬)二肽(9)、环(亮-缬)二肽(10)、环(丙-缬)二肽(11)、环(亮-异亮)二肽(12)和环(丙-异亮)二肽(13)。化合物1、3、4、7~13首次从Actinomadura属中发现,所有化合物均首次从深海放线菌Actinomadura cremea中得到,丰富了该菌种的次生代谢产物研究工作。

深海放线菌Actinomadura sp.01119的代谢产物研究

采用硅胶柱色谱、制备薄层色谱和凝胶色谱等分离方法，对分离自深海沉积物中的海洋放线菌Actino-rnadurasp．01119的代谢产物进行研究，从中分离得到9个化合物，经1HNMR、13CNMR和MS等波谱分析并结合相关文献鉴定为环（三一苯丙．￡．脯）二肽（1），环（L-脯-L-脯）二肽（2），环（三-酪-L-脯）二肽（3），环（D-酪-L-脯）二肽（4），环（L-异亮-L-脯）二肽（5），环（L-缬-L-脯）二肽（6），棕榈酸（7），对羟基苯甲酸（8），尿嘧啶（9）。其中化合物1—6为环二肽类化合物。

深海放线菌08A4的鉴定及其抗真菌活性产物研究

从南海深海分离得到1株放线菌08A4,其发酵产物具有抗植物病原真菌活性,分离纯化得到3个化合物,通过1H-NMR初步鉴定为抗霉素类物质。结合形态学鉴定方法与16S rDNA序列分析方法,鉴定该菌株为微白黄链霉菌(Streptomyces albidoflavus)。

深海放线菌生淀粉酶基因的克隆表达及酶学特性研究

从深海放线菌Streptomyces sp.SCSIO03032基因组中扩增到1条含淀粉结合域的水解糖苷13家族基因amy032,该基因编码氨基酸与已知蛋白一致性最高为67%。将amy032插入表达载体pET32a启动子下游,构建重组载体pET-amy。重组质粒导入大肠杆菌Rosseta(DE3)菌株中,SDS-PAGE分析结果显示目的基因成功实现异源表达。Ni-NTA对重组酶进行纯化,并对其酶学性质进行表征。结果表明:重组淀粉酶AMY032的最适作用温度为50℃,最适pH为8.0,以可溶性淀粉为底物时的比酶活为(276±57)U/mg,Km为0.02g/L,Vmax为70mg/(L·min)。Ca2+能提高该酶的催化活性,Ni2+、Cu2+、Zn2+和Mn2+对该酶有抑制作用。AMY032对生玉米淀粉和生大米淀粉具有水解活性,其比酶活分别为(49±12)U/mg和(39±11)U/mg;扫描电镜结果显示AMY032使生玉米淀粉的表面产生明显凹陷。

基于单菌多次级代谢产物策略的深海来源放线菌Streptomycessp.SCSIO 15079化学多样性研究

采用单菌多次级代谢产物(OSMAC)策略对1株深海放线菌Streptomyces sp.SCSIO 15079进行化学多样性研究。通过在不同盐度、pH值和发酵时长条件下对菌株进行培养调控并筛选出1种适宜发酵条件,分别进行摇床和发酵罐发酵。综合运用正相硅胶柱色谱、十八烷基硅烷(Octadecyl Silance, ODS)反相柱色谱、葡聚糖凝胶柱色谱(Sephadex LH-20)、半制备高效液相色谱(HPLC)等方法,对菌株摇床与发酵罐发酵产物中具有差异的化学成分进行导向分离与纯化,根据核磁数据和文献对比进行化合物结构鉴定。研究结果表明,将Streptomyces sp.SCSIO 15079菌种接种到不添加海盐、pH值为7.2的A培养基中,于28℃、180 r/min摇床发酵7 d,可获得更丰富的代谢产物;经分离鉴定,从摇床发酵产物中得到的9个与发酵罐发酵产物不一样的化合物且均为含氮类化合物,分别为吲哚甲醛(1)、3-羟基吲哚(2)、胸腺嘧啶(3)、尿嘧啶(4)、环-(脯氨酸-苯丙氨酸)二肽(5)、环-(亮氨酸-缬氨酸)二肽(6)、环-(丙氨酸-异亮氨酸)二肽(7)、环-(丙氨酸-缬氨酸)二肽(8)、环-(脯氨酸-缬氨酸)二肽(9)。上述结果表明改变发酵方式可影响菌株基因的转录和翻译,调控其代谢并产生新的代谢产物。

海洋来源放线菌Demequina litorisediminis SCSIO 53428的化学成分研究

目的对南海深海沉积物来源的放线菌Demequina litorisediminis SCSIO 53428的发酵物化学成分进行研究。方法利用各种色谱技术,包括硅胶柱色谱、ODS反相柱色谱、Sephadex LH-20凝胶色谱、高效液相色谱等分离手段对放线菌Demequina litorisediminis发酵物的乙酸乙酯提取物进行分离纯化,通过波谱学数据分析并结合文献比较鉴定了化合物的结构。结果分离得到13个化合物,其结构分别为:环(L-酪-L-脯)二肽(1)、环(L-苯丙-L-脯)二肽(2)、环(L-缬-L-脯)二肽(3)、环(L-亮-L-脯)二肽(4)、环(反式-4-羟基-L-脯-L-亮)二肽(5)、环(甘-L-脯)二肽(6)、环(L-丙-L-脯)二肽(7)、环(缬-酪)二肽(8)、环(异亮-脯)二肽(9)、对羟基苯甲醛(10)、苯甲酸(11)、N-(2-羟基苯基)-乙酰胺(12)、2-乙酰氨基苯甲酸(13)。结论对海洋来源放线菌Demequina litorisediminis SCSIO53428的化学成分做了初步研究,化合物1~13均为首次从该属放线菌中分离得到。

深海来源链霉菌StreptomycesgriseorubensSCSIOZY0206多酚蒽酮类代谢产物的研究

从中国南海北部3563 m深的沉积物中分离获得放线菌SCSIO ZY0206,经16S分子生物学鉴定为Strep-tomyces griseorubens。其发酵产物具有抗菌活性,进而以抗菌活性为指导,采用硅胶柱层析及半制备高效液相色谱法对其代谢产物进行追踪分离,得到4个多酚蒽酮类化合物,经HR-ESI-MS、ESI-MS、1H及13C NMR和HMBC谱鉴定为resistoflavine(1)、resistomycin(2)、1-hydroxy-1-norresistomycin(3)和tetracenomycin D(4)。

深海链霉菌SCSIO 03032芳酰胺类代谢产物的研究

目的对从印度洋深海沉积物中分离到的1株深海来源的放线菌Streptomyces sp.SCSIO 03032进行次级代谢产物分析及其活性研究。方法对深海来源放线菌Streptomyces sp.SCSIO 03032的发酵产物进行有机溶剂萃取,利用正、反向硅胶层析、硅胶柱层析、凝胶柱层析、薄层层析等分离手段进行纯化,通过ESIMS、1 H NMR、13 C NMR分析及文献查阅鉴定化合物结构,并对化合物进行抗菌及抗氧化活性研究。结果从深海来源放线菌Streptomyces sp.SCSIO 03032的发酵产物中分离得到3个芳酰胺类化合物,其结构分别鉴定为4-甲基苯-1,3-二氨基甲酸甲酯(1)、2-甲基苯-1,3-二氨基甲酸甲酯(2)、羰基亚氨基4-甲基-3,1-亚苯基双[氨基甲酸]甲酯(3);活性结果显示3个化合物均无明显的抑菌活性或抗氧化活性。结论得到了1株能够产生3个不同芳酰胺类化合物的深海链霉菌SCSIO 03032。