Kemiske bestanddele af marine Streptomyces sp. rssa1 fra Det Sydkinesiske Hav
Marine actinomyceter er en klasse af værdifulde medicinske mikrobielle ressourcer, der kan producere en række bioaktive stoffer med forskellige strukturelle typer, såsom makrolider, alkaloider, peptider, kinoner osv. De har et stort potentiale i udforskningen af antibakterielle forbindelser. Schinke et al. fandt ud af, at 69% af de antibakterielle forbindelser, der stammer fra marine bakterier mellem 2010 og 2015, stammede fra marine actinomyceter. På grund af havmiljøets unikke natur adskiller marine actinomyceter sig fra terrestriske actinomyceter i fysiologiske, biokemiske og genetiske baggrundskarakteristika, hvilket gør det meget lovende at søge efter aktive molekyler fra marine actinomyceter.
I de senere år har vores forskerteam fundet nogle aktive molekyler med ny struktur fra symbiotiske og epifytiske actinomyceter fra marine organismer i Det Sydkinesiske Hav. For nylig isolerede og screenede vi en marin streptomyces sp. rssa1-stamme med antibakteriel aktivitet fra koralprøver indsamlet fra Xisha-øerne, Hainan, Kina, men dens antibakterielle stoffer er ikke klare. For at udforske de aktive ingredienser, der produceres af denne stamme, brugte denne artikel først et fast ris-kulturmedium til fast fermentering, undersøgte systematisk den kemiske sammensætning af dens fermenteringsprodukter og screenede dens aktivitet.
Aktinobakterier er en klasse af værdifulde medicinske mikroorganismer, og næsten to tredjedele af de naturlige antibiotika, der hidtil er blevet opdaget, stammer fra aktinomyceter, især Streptomyces. Denne artikel isolerede og identificerede 10 forbindelser fra metabolitterne fra Streptomyces sp. rssa1, der stammer fra koraller. Blandt dem var forbindelserne 1 og 2 henholdsvis tetracykliner A og B, og forbindelse 3 var en benzonaphthoquinonforbindelse kaldet kanglemycin M. Aktivitetsscreening viste, at den havde cytotoksisk aktivitet mod RAW 264.7-makrofager, hvilket yderligere berigede naturproduktbiblioteket af marine actinomyceter i Kina. Forbindelse 4 er en diketopiperazinforbindelse, som er en type diketopiperazin. Li et al. rapporterede, at forbindelsen har nematodedræbende aktivitet med en 48 timers dødelighed på 40% mod nematoden (Panagrellus redivivus). Denne artikel er den første, der opdager forbindelse 4 med nematodedræbende aktivitet fra marine Streptomyces, hvilket indikerer, at bakterien kan have værdi i forebyggelsen og bekæmpelsen af sygdomme med rodknoldnematoder i afgrøder. Det blev også konstateret, at forbindelsen har en svag hæmmende aktivitet mod Vibrio alginolyticus, hvilket giver ledetråde til udvikling af lægemidler til forebyggelse og bekæmpelse af Vibrio-sygdomme i vand. Forbindelserne 5-10 er almindelige indol- eller benzenholdige simple forbindelser. Blandt dem har forbindelse 7, der først blev opdaget af Jin et al. fra planten Salsola, en stærk α-amylasehæmmende aktivitet med en hæmningshastighed på 44% ved en koncentration på 0,556 mg/ml.
Polyene macrolides are a class of highly effective and broad-spectrum antifungal antibiotics, such as natamycin, which can inhibit mold and yeast, and are used as natural food preservatives and antibacterial additives due to their good physicochemical stability. The compounds 1 and 2 isolated in this study were identified as tetracycline A and B, respectively. Both compounds have a lactone ring skeleton composed of 25 carbon atoms, with 4 conjugated double bonds and multiple hydroxyl groups on the ring. The 15th hydroxyl group is connected to an amino sugar through a glycosidic bond. The currently discovered tetracycline producing bacteria are all Streptomyces actinomycetes, first discovered by Dornberger et al. from Streptomyces noursei, and they have strong inhibitory effects on agricultural pathogenic fungi such as alfalfa root rot fungus and rice blast fungus. However, due to the unstable chemical structure of tetracycline A and B under sunlight, they are sensitive to ultraviolet radiation, which limits their direct application in agricultural production. Zhang et al. found that tetracycline A and B have good bactericidal effects on Aspergillus flavus at lower concentrations, with the lowest bactericidal concentrations being 3.13 and 12.56 μ g/mL, respectively. Experimental antimicrobial activity does not establish that a compound is free of adverse effects in mammals or authorized for use in food or feed. Those conclusions require substance-specific toxicology and an assessment of the intended use. This article for the first time discovered tetracycline A and tetracycline B, which are highly effective antifungal compounds, from the Streptomyces strain rssa1 derived from coral in the South China Sea. As many studies have shown that they have good application prospects in the fields of medicine and agricultural disease control, this bacterium may be an important strain resource for developing efficient, low toxicity drugs and green biocontrol agents. This discovery also provides important clues for searching for actinomycete resources with medicinal and agricultural value from tropical marine organisms in China.
Correction: 10 September 2026. Removed an unsupported class-wide assertion of no mammalian adverse effects and automatic food/feed suitability. This targeted correction does not represent a clinical review of every statement in the historical article. See our Editorial Policy.