A különböző élőhelyekről származó Aspergillus niger másodlagos anyagcseretermékeinek kutatásában elért eredmények
Az Aspergillus versicolor az Aspergillus egy gyakori törzse, amely széles körben elterjedt különböző ökológiai környezetekben, például a levegőben, az óceánban, a talajban, valamint a növény- és állatvilágban. Különböző mezőgazdasági termékeket és élelmiszereket szennyezhet, és állatoknál bőrbetegségeket okozhat. Az elmúlt években számos tanulmány kimutatta, hogy az Aspergillus niger bőséges mennyiségű, változatos kémiai szerkezetű másodlagos anyagcsereterméket termel, ami természetes kémiai erőforrássá teszi. A PubMed keresés szerint 2017-től 2022 júliusáig jelentős előrelépés történt az Aspergillus niger másodlagos metabolitjainak és biológiai aktivitásainak tanulmányozásában. Ez a cikk áttekintést nyújt az Aspergillus niger másodlagos metabolitjainak tengeri, magasabb rendű növényi, mangrove és állati élőhelyekről származó kutatásairól, útmutatást nyújtva az Aspergillus niger kémiai erőforrásainak további fejlesztéséhez és felhasználásához.

Ez a cikk összefoglalja az Aspergillus niger különböző élőhelyekről, például az óceánból, magasabb növényekből, mangrovefákból és ízeltlábúakból származó másodlagos metabolitjait az elmúlt években (lásd a 10. ábrát). Összesen 325 vegyületet izoláltak 37 törzsből, amelyek közül 111 új természetes termék (lásd a 11. ábrát), köztük ciklikus peptidek, alkaloidok, terpének, poliketonok és más szerkezeti típusok, antibakteriális, antioxidáns, tumorellenes, vírusellenes és egyéb aktivitással. Ezek a vizsgálatok azt mutatják, hogy a különböző élőhelyi forrásokból származó Aspergillus niger másodlagos anyagcseretermékei jelentősen különböznek egymástól. Az Aspergillus különböző élőhelyi forrásai különböző bioszintetikus útvonalakat aktiválnak az életkörülményeik különbségei miatt, ami változásokat okoz az anyagcsere-mechanizmusaikban és -útvonalaikban, ami több élőhelyspecifikus és szerkezetileg változatos másodlagos anyagcsereterméket eredményez. A mikrobiális másodlagos metabolitok fontos forrást jelentenek új gyógyszerek, például antibiotikumok, enzimgátlók, daganatellenes gyógyszerek és vírusellenes gyógyszerek felfedezéséhez. Mivel azonban a mikroorganizmusok mesterséges termesztése a természetben nehézségekbe ütközik, több mint 90% mikroorganizmust még nem sikerült izolálni, ami egyre nehezebbé teszi a mikroorganizmusok felhasználásával új típusú, természetesen aktív mikrobiális anyagok kifejlesztését. A cikk összefoglalása azt jelzi, hogy ugyanaz a baktériumtörzs különböző élőhelyeken is képes különböző másodlagos anyagcseretermékeket előállítani, ami nagy referenciaértékkel bír a mikrobiális természetes termékek tanulmányozásához. Ezenkívül a molekuláris biológiai kutatások kimutatták, hogy a mikroorganizmusokban számos másodlagos anyagcsere-géncsoport el van némítva és nem fejeződik ki. Az is fontos tudományos kérdés, hogy hogyan lehet ezeket az elhallgatott géncsoportokat aktiválni a korlátozott mikrobiális erőforrások teljes kihasználása érdekében. Az Aspergillus niger különböző élőhelyi forrásokból származó másodlagos metabolitjainak sokfélesége jó kutatási anyagokat biztosít számunkra. A jövőben tovább kell vizsgálnunk az Aspergillus niger növekedési környezetének a termékdiverzitást befolyásoló molekuláris mechanizmusát, és útmutatást kell adnunk más mikroorganizmusokból származó természetes termékek fejlesztéséhez.