Identificación de una cepa de Streptomyces del lago salado de Lop Nur y efecto inhibidor de sus metabolitos sobre la actividad tirosinasa y la producción de melanina. La tirosinasa (EC1.14.18.1, tirosinasa), también conocida como polifenoloxidasa, es una enzima clave en la biosíntesis de la melanina en animales, plantas y microorganismos. Su actividad de expresión determina la tasa y la cantidad de producción de melanina. Los inhibidores de la tirosinasa tienen grandes perspectivas de aplicación en cosmética, conservación de frutas y verduras, biopesticidas y tratamiento de enfermedades del metabolismo de la melanina. En la actualidad, los inhibidores de la tirosinasa se obtienen principalmente mediante la extracción de productos naturales o la síntesis química. Los microorganismos ambientales extremos han formado tipos de genes y mecanismos fisiológicos especiales en entornos en los que otros organismos no pueden sobrevivir, como ácidos fuertes, bases fuertes y radiaciones fuertes. Pueden producir metabolitos secundarios estructuralmente novedosos y biológicamente activos, lo que aporta nuevas ideas para el cribado de inhibidores de la tirosinasa. El objeto de investigación de este artículo es una cepa de Streptomyces 89-2-2 aislada del segundo lago de agua salada más grande de China, Lop Nur, en Xinjiang. Se ha identificado como una cepa de Streptomyces setonii. La fermentación de Streptomyces sp. Z-L-22 puede producir sustancias activas antibacterianas. Se ha descubierto que las células bacterianas de Streptomyces coelicolor y sus fosfodiesterasas producidas pueden degradar insecticidas organofosforados. En la actualidad, no existen informes sobre la producción de inhibidores de la tirosinasa e inhibidores de la síntesis de melanina por Streptomyces coelicolor. Este experimento investiga la actividad inhibidora de los metabolitos de Streptomyces setonii 89-2-2 sobre la actividad de la tirosinasa y la síntesis de melanina, con el fin de seguir explorando el potencial único de actividad biológica de los microorganismos en ambientes extremos y sentar las bases para el desarrollo de inhibidores naturales de la síntesis de melanina que se necesitan con urgencia y sus compuestos principales en los campos de la medicina, la cosmética, etc.

 

La concentración óptima de sal para la cepa 89-2-2 es 5%, y pertenece a los Streptomyces moderadamente halófilos. Basándose en las características morfológicas, las características del cultivo, las propiedades fisiológicas y bioquímicas, la composición química de la pared celular y el análisis de la secuencia del gen 16SrRNA, la cepa 89-2-2 se identificó preliminarmente como Streptomyces setonii. El IC50 del extracto del metabolito de Streptomyces setonii 89-2-2 para la actividad in vitro de la tirosinasa difenolasa del hongo fue de 0,478mg/mL. Dentro del rango de concentración de 100-1000 μ g/mL, el extracto de la cepa 89-2-2 no tuvo ningún efecto significativo sobre la proliferación de células de melanoma de ratón B16, pero podría inhibir significativamente la actividad tirosinasa intracelular y reducir eficazmente el contenido de melanina intracelular; Después de 48 horas de tratamiento con 1000 μ g/mL de extracto, las células B16 mostraron una disminución 48% en la actividad tirosinasa intracelular y una disminución 31% en el contenido de melanina. Los resultados de detección de metabolómica muestran que S Los metabolitos diferenciales producidos antes y después de optimizar las condiciones de fermentación de Setonii 89-2-2 son principalmente compuestos vitamínicos, compuestos aromáticos, y compuestos de ácido carboxílico. Informes anteriores han demostrado que los tres tipos de sustancias tienen la capacidad de inhibir la actividad de la tirosinasa. Puede verse que S. setonii 89-2-2 es un material prometedor con potencial de desarrollo para producir inhibidores de la tirosinasa e inhibidores de la síntesis de melanina.