利用土壤宏基因组技术定向筛选抗生素产生菌的方法学建立

为了快速从土壤中定向筛选抗生素产生菌, 本研究利用宏基因组技术进行了土壤中抗生素产生菌快速筛选方法的探索。对6 种不同土质的土壤利用液氮冷冻法提取土壤基因组DNA 并用PVPP柱层析法进行纯化, 每克湿土可得到32.25?61.25 μg DNA, 片段大小为23 kb左右, 说明宏基因组DNA样品完整, 16S rDNA的 PCR结果证明了该基因组DNA纯度可用于后期的分子操作。利用Herbimycin产生菌掺入法进行了抗生素产生菌筛选方法学的验证。结果证明, 每克湿土掺入103个Herbimycin产生菌时, 利用Herbimycin合成基因簇的特定引物即可从所提取的土壤基因组DNA中扩增出目标条带, 并且可以利用传统菌种分离方法从土壤中重新分离出来被掺入到土壤的Herbimycin产生菌。这些结果证明本研究建立的定向抗生素产生菌筛选方法, 具有快捷、灵敏的特点, 大大减少传统筛选方法的工作强度和时间, 为微生物新药的研发建立一种全新的研究方法。     

微波处理对嗜碱和嗜盐海洋放线菌分离效果的影响

【目的】研究微波处理对于分离嗜碱和嗜盐海洋放线菌的效果。【方法】用微波处理7份海泥样品,梯度稀释后涂布于3种分离培养基,分离具有嗜碱和嗜盐特性的海洋放线菌。【结果】微波处理后的7份样品中,4份样品中嗜碱海洋稀有放线菌和3份样品的嗜盐海洋稀有放线菌数量极显著提高;7份样品中的嗜碱、嗜盐海洋小单孢菌属、游动放线菌属、诺卡氏菌属等稀有放线菌数量均有显著增加,不同样品中新分离到链孢菌属、小双孢菌属、链孢囊菌属及其他未鉴定的海洋稀有放线菌,分离到属的数量提高了1-4个。【结论】微波处理不仅显著提高嗜碱和嗜盐海洋放线菌的分离数量,而且明显增加了海洋稀有放线菌的分离种类。     

一株产蛇孢假单壳素真菌F02Z2172的形态和分子鉴定

从厦门武夷山自然保护区土壤样品中分离得到一株可产生蛇孢假单壳素(Ophiobolins)的丝状真菌,编号为F02Z2172。通过对其宏观特征、显微特征进行观察并对其ITS、Calmodulin和β-tubulin序列进行分子系统学分析,鉴定为伪弯头曲霉,并对伪弯头曲霉与焦色组内其他菌种的关系进行了讨论。由伪弯头曲霉产生蛇孢假单壳素还是首次报道。     

微生物来源的HLE抑制剂N01WA-735E的研究

人白细胞弹性蛋白酶抑制剂为筛选炎症和癌症的重要靶点。应用白细胞弹性蛋白酶抑制剂高通量的筛选模型对数千株放线菌进行筛选,发现了阳性菌株N01WA-735。首先通过形态学和化学分类学鉴定其为链霉菌属。采用有机溶剂提取、硅胶柱色谱、Sephadex LH-20柱色谱和结晶等方法对该菌株的发酵产物进行了分离纯化,得到活性单体化合物N01WA-735E,通过对N01WA-735E的理化性质和波谱数据分析,确定其结构与文献报道的化合物BE-52440A相同。该化合物对人白细胞弹性蛋白酶有很强的抑制活性,其IC50为3.02μmol/L。该化合物对人白细胞弹性蛋白酶的抑制活性国内外未见报道。     

微生物来源的二氢乳清酸脱氢酶抑制剂F01WB-1315A，B

摘要：目的 从微生物次生代谢产物中筛选免疫相关疾病治疗药物重要靶点—－二氢乳清酸脱氢酶的抑制剂。方法 利用自建的快速、高效的二氢乳清酸脱氢酶抑制剂的高通量筛选方法,从4560株真菌菌株中筛选阳性菌株。阳性菌株的发酵产物进行分离纯化获得活性化合物,再通过对活性化合物的紫外、质谱、核磁等理化数据的分析进行结构鉴定。结果 筛选分离得到2个活性化合物F01WB-1315A和F01WB-1315B。F01WB-1315A对二氢乳清酸脱氢酶有强的抑制活性,IC50=0.07 μg/mL,于20 μg/mL浓度下对体外     

一株链霉菌菌株NCPC-1020中棘白霉素B脱酰基酶基因的克隆与功能分析

【目的】从一株土壤放线菌来源的野生型链霉菌菌株NCPC-1020中克隆一个具有棘白霉素B脱酰基酶活性的新基因。【方法】采用Degenerate和TAIL PCR两种方法,从链霉菌菌株NCPC-1020基因组中快速克隆获得了该基因序列,然后将基因在变铅青链霉菌TK24中进行异源表达,并进行全细胞催化底物脱酰基反应,采用LC-MS检测反应产物。【结果】LC-MS检测证实,棘白霉素B结构中脂肪链被酶促水解,从而证实该基因具有脱酰基酶活性。【结论】采用Degenerate以及TAIL PCR的方法能够快速获得未知功能的新基因。此基因的克隆,奠定了进行半合成棘白霉素类药物的研发基础。     

微生物来源的HLE抑制剂N01WA-735E的研究

人白细胞弹性蛋白酶抑制剂为筛选炎症和癌症的重要靶点。应用白细胞弹性蛋白酶抑制剂高通量的筛选模型对数千株放线菌进行筛选,发现了阳性菌株N01 WA-735。首先通过形态学和化学分类学鉴定其为链霉菌属。采用有机溶剂提取、硅胶柱色谱、Sephadex LH-20柱色谱和结晶等方法对该菌株的发酵产物进行了分离纯化,得到活性单体化合物N01 WA-735E,通过对N01 WA-735E的理化性质和波谱数据分析,确定其结构与文献报道的化合物BE-52440A相同。该化合物对人白细胞弹性蛋白酶有很强的抑制活性,其IC50为3.02μmol/L。该化合物对人白细胞弹性蛋白酶的抑制活性国内外未见报道。     

基于哺乳动物单杂交技术ERα调节剂高通量筛选模型的建立及应用

雌激素受体α(Estrogen receptor α,ERα)是一种类固醇核受体,在机体的多种生理功能中起关键作用。为了筛选新的ERα调节剂,本研究建立一个基于哺乳动物单杂交的报告基因技术的高通量ERα调节剂筛选模型。利用RT-PCR技术从脂肪组织总RNA中扩增ERα配体结合区(Ligand binding domain,ERαLBD)基因序列,并插入含GAL4DNA结合域的pBIND-GAL4表达质粒构建pBIND-GAL4-ERα(LBD)的嵌合表达质粒。该质粒与本室已构建好的含GAL4响应元件和荧光素酶的报告质粒pGL3-GAL4共转染,通过测定荧光素酶的活性评价ER调节剂的转录调剂的活性。经过多种条件优化,激动剂阳性药对照雌二醇可以剂量依赖地诱导荧光素酶的表达,最大上调倍增数可达28.1倍,EC50为0.17μmol/L。拮抗剂阳性对照它莫昔芬可以有效地拮抗雌二醇的活性,最大下调倍数为6.3倍,EC50为0.1μmol/L。该筛选模型可微量化于384孔板,且Z'因子均大于0.5。利用该模型从2000多个微生物和植物来源的天然产物以及合成化合物中筛选得到4个ERα激动剂。该模型灵敏、稳定,可以快速进行多...