Untersuchungen zu den Metaboliten von Cladosporium tenuissimum MT-35, einem endophytischen Pilz von Cryptomeria sinensis
Huperzia serrata (Thunb. ex Murray) Trev Es ist eine Pflanze der Gattung Taxodium in der Familie der Taxaceae, die auch als Tausendschichtenpagode bekannt ist. Sie wird als ganzes Kraut in der Medizin verwendet und hat die Wirkung, Hitze zu beseitigen und zu entgiften, das Muskelwachstum zu fördern und Blutungen zu stoppen, den Blutstau aufzulösen und Schwellungen zu reduzieren. Es kann zur Behandlung von Verletzungen durch Stürze, Schlangenbisse, Blutstau und Schwellungen eingesetzt werden. Literaturberichten zufolge gibt es in den Wurzeln, Stängeln und Blättern der chinesischen Tanne reichlich endophytische Bakterien, die bei In-vitro-Kulturen strukturell unterschiedliche Metaboliten produzieren können; einige endophytische Pilze können während der In-vitro-Fermentation und -Kultur ebenfalls Huperzin A produzieren. Die Voruntersuchungen der Forschungsgruppe ergaben, dass mehrere endophytische Pilze aus Cryptomeria lanceolata isoliert und identifiziert wurden. Weitere Studien wurden zu ihren Fermentationsprodukten durchgeführt, und eine Reihe strukturell neuartiger Terpenoid- und Polyketidmetaboliten wurde isoliert und identifiziert. Einige Verbindungen zeigten in vitro signifikante entzündungshemmende und Acetylcholinesterase hemmende Aktivitäten. C. Tenuissimum MT-35 ist ein endophytischer Pilz, der von unserer Forschungsgruppe aus Cryptomeria acutissima im Frühstadium isoliert und gereinigt wurde. Sein Fermentationsprodukt hat eine gewisse Acetylcholinesterase hemmende Wirkung. Daher hat das Forschungsteam die Metaboliten dieses endophytischen Pilzes isoliert und gereinigt und mit einem in vitro-Aktivitätsscreening kombiniert, in der Hoffnung, Metaboliten mit Acetylcholinesterase-Hemmwirkung zu erhalten.

 

Mikroorganismen können bei der In-vitro-Fermentation und -Kultivierung neue und vielfältige Metaboliten produzieren. Durch die Isolierung und Identifizierung mikrobieller Metaboliten in Verbindung mit einem Aktivitätsscreening sollen aktive Moleküle mit Entwicklungspotenzial entdeckt werden. C. Tenuissimum ist ein endophytischer Pilz, der von unserer Forschungsgruppe aus Cryptomeria lanceolata im Frühstadium isoliert wurde. In der Literatur wird berichtet, dass dieser Pilz auch in Pflanzen wie Pinus wallichiana und Maytenus hookeri isoliert worden ist. Naseer, Dai und andere untersuchten seine Metaboliten, die in Kartoffel-Glukose-Agar-Medium fermentiert wurden, und isolierten mehrere Makrolid-Polyketone, von denen einige antibakterielle Wirkung haben. In dieser Studie wurden aus den fermentierten Produkten des braunen Reises von Tenuissimum zehn Metaboliten isoliert und identifiziert, darunter sechs stickstoffhaltige Verbindungen, zwei steroidale Verbindungen und zwei Polyketide. Einige der Verbindungen wiesen biologische Aktivitäten gegen Acetylcholinesterase und entzündungshemmende Eigenschaften auf. Obwohl die Struktur von Verbindung 1 bekannt ist, gibt es in der Literatur keine Hinweise auf deren kernmagnetische Resonanzdaten. In dieser Arbeit wurden die zweidimensionale kernmagnetische Resonanz (2DNMR) und andere Methoden verwendet, um die Kohlenstoff-Wasserstoff-Daten genau zuzuordnen. Die oben genannten Forschungsergebnisse sind hilfreich für das weitere Verständnis von Bacillus subtilis C. Die Entdeckung der Strukturtypen und aktiven Naturstoffe von Tenuissimum-Metaboliten hat eine gewisse Referenzbedeutung. Bei der systematischen Isolierungsstudie dieses Stammes wurde jedoch festgestellt, dass die endophytischen Pilze unter den in diesem Artikel beschriebenen Bedingungen kultiviert wurden und ihre Metaboliten sehr begrenzt waren. Die in der Literatur berichteten Makrolidkomponenten wurden nicht isoliert, was auf unterschiedliche Kultivierungsbedingungen oder unterschiedliche Pflanzenwirte der endophytischen Pilze zurückzuführen sein könnte, die zu unterschiedlichen Metaboliten führen. In weiteren Studien könnte versucht werden, die Bedingungen der Fermentationskultur zu ändern oder verschiedene Pilz-Kokulturmethoden zu erforschen. In Verbindung mit der Flüssigchromatographie-Massenspektrometrie (LC-MS)-Analyse können geeignete Kulturbedingungen geprüft werden, bevor eine LC-MS-geführte Trennung durchgeführt wird, um eine wiederholte Trennung auf niedrigem Niveau so weit wie möglich zu vermeiden. Andererseits hat sich mit der raschen Entwicklung der Genomsequenzierungstechnologie die Strategie zur Entdeckung neuer strukturell aktiver Naturstoffe auf der Grundlage der Gene-Mining-Technologie zu einem Hotspot der Spitzenforschung entwickelt. Durch die Aktivierung der Expression spezifischer Gencluster oder die Expression verwandter Gencluster in anderen heterologen Systemen wird erwartet, dass eine große Anzahl neuartiger Produkte entdeckt wird, die unter herkömmlichen Bedingungen nicht gewonnen werden können.