一株群体感应抑制活性海洋放线菌的筛选与鉴定

群体感应抑制剂(Quorum Sensing Inhibitors,QSIs)可以通过干扰群体感应(Quorum Sensing,QS)而有效降低病菌的感染性和毒力,并且不会胁迫致病菌使其产生耐药性,是具有前景的抗生素替代品。海洋微生物是新型QSIs的潜在来源。本研究利用紫色杆菌(Chromobacterium violaceum 026,CV026)模型评价QS抑制活性,在来源于南海中西部和印度洋深海沉积物样品的放线菌中筛选QS抑制活性菌株,并且根据形态学特征和16S rRNA基因序列鉴定活性菌株。通过筛选获得了菌株SCSIO 53717,其提取物在CV026模型中能够显著降低指示菌株的紫色菌素产量,并且在0~1000mg·mL^-1的有效浓度范围内不影响紫色杆菌的生长。菌株SCSIO 53717被鉴定为Kocuria属,是首次报道的具有QS抑制活性的Kocuria属菌株,因而具有进一步深入研究的价值。

群体感应抑制活性深海细菌的分离与筛选

为了从东太平洋深海沉积物中筛选得到具有群体感应抑制活性的细菌菌株,为进一步以抑制病原菌群体感应系统为靶点研究抗感染药物提供新颖、有效的天然产物资源.采用10倍梯度稀释法涂平板从深海沉积物中分离细菌菌株,以紫色杆菌ATCC12472和紫色杆菌CV026报告菌株建立双菌株筛选模型,采用双层平板打孔法筛选具有群体感应抑制活性的菌株.从深海沉积物样本中共分离得到50株细菌,经初筛和复筛,得到了3株具有较强群体感应抑制活性的菌株,具有进一步研究的价值.结果表明:深海细菌中含有具有群体感应抑制活性的菌株,有望成为天然群体感应抑制剂和天然药物先导化合物的重要来源.

具有群体感应抑制活性海洋放线菌的筛选与鉴定

目的:从海洋放线菌中筛选得到具有群体感应抑制活性菌株,并对其进行鉴定。方法:利用紫色杆菌CV026指示菌株对放线菌发酵粗提物进行活性筛选。其次通过16Sr DNA序列比对进行菌种鉴定。结果:其发酵提取物经紫色杆菌CV026模型筛选后,发现放线菌J501提取物具有群体感应抑制活性,且在有效浓度时对细菌的生长没有影响。16Sr DNA分析表明J501属于Streptomyces属。结论:海洋放线菌中有具有抑制细菌群体感应效应的菌株,是天然群体感应抑制剂的潜在来源。

一株海洋真菌Penicillium sp.QF046的细菌群体感应抑制剂的分离和鉴定

目的:从海洋真菌中筛选得到新型群体感应抑制剂,并对其进行活性评价。方法:首先利用紫色杆菌CV026指示菌株对真菌发酵粗提物进行活性筛选。其次通过18S r DNA序列比对进行菌种鉴定,同时采用硅胶柱色谱、凝胶柱色谱和高效液相色谱等技术并结合活性追踪检测分离纯化的活性化合物,再通过核磁质谱分析确定其结构。最后利用定量测定方法检测其在亚抑菌浓度下对紫色杆菌紫色菌素产量影响以及RT-PCR检测与QS调控相关基因的m RNA表达的影响。结果:从海藻共生菌中筛选到一株具有紫色杆菌群体感应抑制活性的海洋真菌Penicillium sp.QF046,其次级代谢产物中纯化到的活性化合物根据结构鉴定为一种星形曲霉毒素(asteltoxin)。该化合物对于紫色杆菌群体感应抑制浓度低于阳性对照化合物呋喃酮C30,同时抑制了群体感应相关基因m RNA水平的表达。结论:从海洋真菌Penicillium sp.QF046代谢产物中发现了一种抑制紫色杆菌群体感应的星形曲霉毒素,为进一步通过结构改造研发新型抗菌药物提供良好的前体化合物。

细菌菌群传感效应信号分子高丝氨酸内酯平板分析法的优化

目的利用指示菌紫色杆菌CV026菌株,建立和优化稳定的细菌菌群传感效应信号分子高丝氨酸内酯平板分析方法。方法优化受测铜绿假单胞菌高丝氨酸内酯的提取方法,分析铜绿假单胞菌培养时间对信号分子检测的影响。另一方面,优化指示菌株CV026的培养基成分,并优化紫色菌素的提取方法,以完善信号分子的检测反应。结果恒温水浴挥发法可有效提取高丝氨酸内酯,并且发现当铜绿假单胞菌的培养时间为3d时,高丝氨酸内酯最易被检出。进一步,试验结果显示添加L-Try可提高指示菌株紫色菌素的产量,并利于高丝氨酸内酯的检测。此外,比较发现采用乙醇溶解紫色菌素的方法可更高效的测定紫色菌素的量。结论本课题建立的检测方法将更有效的检测细菌菌群传感系统信号分子高丝氨酸内酯,将有利于细菌菌群传感机制研究和抑制细菌菌群传感药物的开发工作。

具有细菌群体感应抑制活性海洋来源真菌的筛选鉴定

许多致病菌的致病机制依赖于群体感应系统的调控,经实验证明群体感应系统突变或缺失的菌株致病能力显著下降,筛选高效的群体感应抑制剂有望成为解决细菌感染以及细菌耐药性问题的一个有效途径。从海洋软体动物体内分离海洋真菌69株,发酵液粗提物经QSIS2(Quorum Sensing Inhibitor Selector 2)筛选模型和紫色杆菌CV026指示菌株筛选后得到编号QY013的粗提物具有群体感应抑制活性,进一步实验表明该粗提物能够显著降低铜绿假单胞菌群体感应调控的毒力因子绿脓菌素的产量,以及紫色杆菌群体感应调控的紫色菌素的产量,且在有效浓度范围内对细菌生长不产生影响。形态学特征和18S rDNA序列分析表明菌株QY013为Penicillium属。文中筛选到一株具有细菌群体感应抑制活性的海洋来源真菌,其发酵液粗提物中的有效活性成分可用于新型抗菌药物的研究。

红树林真菌Penicillium camemberti OUCMDZ-1492产生的细菌群体感应抑制活性的α-吡喃酮类化合物

正红树根泥来源的沙门柏干酪青霉(Penicilliumcamemberti)OUCMDZ-1492在寡营养条件下能够产生一类不同于富营养条件下的代谢产物,具有细菌群体感应抑制活性.采用活性跟踪的分离方法并对其中的外消旋体进行手性拆分,得到了5个α-吡喃酮类化合物;通过波谱分析、电子圆二色谱(ECD)的测量与化学模拟计算,其结构分别被鉴定为:(R,E)-6-甲基-5-(3-羟基-1-丁烯基)-4-甲氧基-2-吡喃酮(1,命名为pyrenocine P)、pyrenocine A (2)、(R)-pyrenocine B (3)、(R)-(―)-pyrenocine E (4)和(S)-(+)-pyrenocine E (5),其中化合物1为新化合物、化合物3～5的绝对构型为首次确定.化合物2和3对紫色杆菌(Chromobacterium violaceum) CV026显示出较强的群体感应抑制活性,最小抑制浓度MIC分别为0.16和1.0 mg·mL-1 [阳性药(Z)-4-溴-5-溴亚甲基-2-呋喃酮(C-30)的MIC为0.08 mg·mL-1].

具有群体感应抑制活性海洋放线菌的分离和鉴定

群体感应系统在许多致病菌的致病过程中发挥了重要的作用,可作为开发新型抗菌药物的理想的靶标,筛选高效的群体感应抑制剂有望成为解决细菌耐药问题的一个有效途径。我们从胶州湾海泥中分离得到放线菌47株,其发酵提取物经紫色杆菌CV026模型筛选后,发现放线菌WA-7提取物具有群体感应抑制活性,且在有效浓度时对细菌的生长没有影响。16S rDNA分析表明WA-7应属于Streptomyces属。进一步研究表明,WA-7提取物能够显著降低紫色杆菌受群体感应调节的紫色菌素产量和相关蛋白酶的表达量,且呈浓度依赖性。

微生物来源抗肿瘤抗生素SIPI-228的菌种选育及发酵工艺优化

化合物SIPI-228是一种具有抗肿瘤、抗真菌活性的环肽类抗生素。以本室保藏的紫色色杆菌Chromobacterium violaceum SIPI-820作为出发菌,通过紫外(UV)以及UV与硫酸二乙酯联合诱变,获得一株高产突变株SIPI-LH7-16,其发酵产物SIPI-228的产量较出发菌株提高了354%。通过优化摇瓶发酵工艺,SIPI-228的产量达到531 mg/L,较初始工艺提高了254%;5 L发酵罐的发酵水平达到810 mg/L。