A talajból származó Streptomyces sp. CPCC 203679 másodlagos metabolitjainak vizsgálata
Az aktinobaktériumok fontos forrást jelentenek az új antibiotikumok felfedezésében, mivel számos aktív, változatos szerkezetű természetes terméket képesek előállítani. A Streptomyces a domináns aktinomycetes nemzetség, amelyből a legtöbb hatásos fajról számoltak be. Széles körben elterjedt a talajban, az édesvízben, a tengeri környezetben és egyes szervezetekben. A Streptomyces arról ismert, hogy sokféle aktív, változatos szerkezeti típusú másodlagos metabolitot termel, és a klinikai gyakorlatban gyakran használt antibiotikumok fontos forrása. Jelenleg a klinikai gyakorlatban használt antibiotikumok mintegy kétharmadát ez a mikroorganizmus nemzetség termeli. Az utóbbi években folyamatosan számos szerkezetileg újszerű és biológiailag aktív másodlagos anyagcseretermékről számoltak be a Streptomyces nemzetségből, ami azt jelzi, hogy az új vezető vegyületek felfedezése ebben a nemzetségben még mindig nagy lehetőségeket rejt magában. Kutatócsoportunk az előzetes biológiai aktivitás-szűrés során felfedezett egy talajból származó Streptomyces sp. CPCC 203679 törzset. Fermentációs levesének nyers kivonata jó antibakteriális aktivitással rendelkezik. Ebben a tanulmányban különböző modern kromatográfiás és spektroszkópiai technikákat alkalmaztunk a törzs másodlagos metabolitjainak előzetes izolálására, tisztítására és szerkezeti azonosítására, és 9 vegyületet kaptunk (lásd az 1. ábrát). Az 1-8 vegyületeket in vitro antibakteriális és citotoxikus aktivitásuk szempontjából vizsgálták.

 

A talajból származó Streptomyces sp. CPCC 203679 fermentációs leveséből kilenc vegyületet izoláltak, köztük zsírsavakat, alkaloidokat és ciklikus dipeptideket. Az 1. vegyület egy új zsírsavvegyület, a 3. vegyületet pedig először izolálták talajból származó Streptomycesből. A farmakológiai aktivitás értékelésének eredményei azt mutatták, hogy az 1-8 vegyületek nem mutattak jelentős antibakteriális és tumorellenes aktivitást. A 2. vegyület az alkaloidok osztályába tartozik, és széles körben jelen van mikroorganizmusokban, például aktinomicétákban, baktériumokban és gombákban, például a Streptomyces Bacillus、Aspergillus、Alternaria。 A 3. vegyület az indol-alkaloidok osztályába tartozik, és először 1965-ben jelentették be. Ezt a vegyületet olyan nemzetségekből is jelentették, mint a Bacillus, Balansia, Edwardsiella stb. Az irodalmi jelentések szerint a 3. vegyületnek környezetszennyezés elleni hatása van, és bizonyos gátló hatást fejt ki a pajzstetvek lárváira. Az ED50 értéke 18,6 μ mol/l. A ciklikus dipeptidek a természet legkisebb ciklikus peptidjei, amelyek széles körben jelen vannak a növények, állatok és mikroorganizmusok anyagcsere-termékeiben, és olyan tevékenységekkel rendelkeznek, mint az antibakteriális, daganatellenes, neuroprotektív és antitrombotikus tulajdonságok. Ebben a vizsgálatban nem izoláltak jelentős biológiai aktivitással rendelkező másodlagos metabolitokat, ami annak tudható be, hogy az aktív metabolitok bioszintetikus géncsoportjai nem aktiválódtak a jelenlegi tenyésztési körülmények között, vagy az aktív metabolitok alacsony termelése miatt nem izolálták őket. A jövőben megpróbáljuk optimalizálni a tenyésztési körülményeket a másodlagos metabolitok szerkezeti diverzitásának növelése érdekében, és tovább kombináljuk az antibakteriális aktivitás értékelését, hogy szerkezetileg újszerű és jelentősen aktív másodlagos metabolitokat nyerjünk.