推荐阅读文章 | 海绵来源链霉菌S52-B中氨酰胺天然产物的分离与鉴定
推荐阅读文章
海绵来源链霉菌S52-B中氨酰胺天然产物的分离与鉴定
张馨元 王晓政 黄婷婷 林双君 李志勇
海洋天然产物拥有强大的药物开发潜力，在新药开发领域具有重要地位。本研究以分离自中国南海海绵的共附生链霉菌S52-B为研究对象，证实该菌株在多种含有人工海水的丰富培养基中生长良好，选择一种优势生长培养基进行大量发酵，结合一系列分离纯化手段及核磁技术确定其化学结构，成功获得3个含有吡咯并喹啉核心结构的氨酰胺化合物Ammosamide A、Ammosamide B和新化合物Ammosalic acid。本文为研究生物合成途径中的未知催化机理，进行结构衍生用于药物高通量筛选提供了研究平台。
# 摘要 #
【背景】海洋微生物是复杂海洋生态环境中重要的生物资源之一。海洋微生物所产生的活性天然产物极为丰富，是药物或药物先导化合物的重要来源。
【目的】探索海洋中海绵来源链霉菌Streptomyces sp. S52-B的优势生长条件，挖掘其次级代谢产物，以期分离具有良好生物活性的天然产物。
【方法】根据“One Strain Many Compounds” (OSMAC)策略，寻找利于Streptomyces sp. S52-B生长和次级代谢产物产生的优势培养基，结合质谱及特征性的紫外吸收谱图，选择培养基进行大量发酵。利用正相硅胶柱色谱、葡聚糖凝胶柱色谱和制备型高效液相色谱等进行分离纯化，并应用高分辨质谱和核磁共振光谱进行化合物结构解析。
【结果】确定培养基A–D为海洋链霉菌S52-B的优势培养基，基于紫外吸收光谱与质谱分析，从培养基A的大量发酵物中分离鉴定3个具有吡咯并[4,3,2-de]喹啉核心结构的含氯化合物，属于氨酰胺类天然产物，其中Ammosalic acid为新结构化合物。
【结论】已知含有吡咯并喹啉母核的氨酰胺类家族化合物具有优良的抗癌活性。本研究从海绵来源链霉菌S52-B中分离鉴定了3个氨酰胺类化合物，其中一个是新结构化合物，不仅丰富了此类化合物家族的结构类型，也为研究其生物合成途径中的未知机理奠定了基础，还有利于结合培养条件和基因组信息从这株海绵来源链霉菌中挖掘新结构的活性天然产物。
图1 含吡咯并[4,3,2-de]喹啉核心结构化合物的化学结构
Figure 1 The chemical structure of pyrrolo [4,3,2-de] quinolone containing compounds
图2 邻近法构建基于16S rRNA基因序列的系统进化树
Figure 2 Phylogenetic tree of 16S rRNA genes sequence using neighbor-joining method
图3 链霉菌S52-B在不同固体培养基中的生长情况
Figure 3 The growth of Streptomyces sp. S52-B on different culture medium
图4 培养基A发酵粗提物的HPLC检测、特征吸收和质谱数据
Figure 4 The chromatographic data of crude extract of medium A
图5 化合物3的HMBC图
Figure 5 Key HMBC of compound 3
图6 推测的氨酰胺化合物生物合成途径
Figure 6 Proposed biosynthetic route for the ammosamide biosynthesis
END
长按二维码关注
微生物学通报
Microbiology China
http://journals.im.ac.cn/wswxtbcn
010-64807511
tongbao@im.ac.cn
本期制作：赵彬涵
点击“阅读原文”获取全文