纳他霉素高产菌株Streptomyces gilvosporeus F607基因组及其生物合成基因簇分析

【背景】纳他霉素(Natamycin)是一种天然、广谱、高效的多烯大环内酯类抗真菌剂,褐黄孢链霉菌(Streptomyces gilvosporeus)是一种重要的纳他霉素产生菌。目前S. gilvosporeus基因组序列分析还未有报道,限制了该菌中纳他霉素及其他次级代谢产物合成及调控的研究。【目的】解析纳他霉素高产菌株S. gilvosporeus F607的基因组序列信息,挖掘其次级代谢产物基因资源,为深入研究该菌株的纳他霉素高产机理及生物合成调控机制奠定基础。【方法】利用相关软件对F607菌株的基因组序列进行基因预测、功能注释、进化分析和共线性分析,并预测次级代谢产物合成基因簇;对纳他霉素生物合成基因簇进行注释分析,比较分析不同菌种中纳他霉素生物合成基因簇的差异;分析预测S.gilvosporeusF607中纳他霉素生物合成途径。【结果】F607菌株基因组总长度为8482298bp,(G+C)mol%为70.95%,分别在COG、GO、KEGG数据库提取到5 062、4 428、5063个基因的注释信息。同时,antiSMASH软件预测得到29个次级代谢产物合成基因簇,其中纳他霉素基因簇与S.natalensis、S. chattanoogensis等菌株的纳他霉素基因簇相似性分别为81%和77%。除2个参与调控的sngT和sgnH基因和9个未知功能的orf基因有差异外,S. gilvosporeus F607基因簇中其他纳他霉素生物合成基因及其排列顺序与已知的纳他霉素基因簇高度一致。【结论】分析了S. gilvosporeus全基因组信息,预测了S. gilvosporeus F607中纳他霉素生物合成的途径,为从基因组层面上解析S. gilvosporeus F607菌株高产纳他霉素的内在原因提供了基础数据,为揭示纳他霉素高产的机理及工业化生产和未来新药的发现奠定了良好的基础。     

不同水温下氟甲砜霉素在斑点叉尾鮰体内的药代动力学研究

研究不同水温(18℃和28℃)条件下,单剂量(10mg/kgb·w)强饲氟甲砜霉素,在斑点叉尾鮰(Ictaluruspunc-tatus)体内药代动力学特征.采用高效液相色谱紫外检测法可以同时检测血浆中氟甲砜霉素及其代谢物氟甲砜霉素的浓度.用3p97药代动力学软件处理药时数据.结果表明:在不同水温条件下氟甲砜霉素在斑点叉尾鮰体内的药时数据均符合一室开放式模型.药时规律符合理论方程C血浆=71921(e-0.036t-e-0.18t)和C血浆=91061(e-0.081t-e-0.301t).18℃和28℃的条件下,主要药代动力学参数:吸收半衰期T1/2ka分别为31845h和21301h,消除半衰期T1/2ke分别为191118h和81519h,达峰时间Tpeak分别为111136h和51953h,最大血药浓度Cmax分别为41074μg/mL和41226μg/mL,曲线下面积AUC分别为1741547(μg/mL)/h和811279(μg/mL)/h,平均驻留时间MRT分别为271581h和121290h,相对表观分布容积V/F(c)分别为11580L/kg和115121L/kg.采用氟甲砜霉素防治斑点叉尾鮰细菌性疾病,建议在18℃左右口服10mg/kg体重剂量的氟甲砜霉素,2d给药1次;在28℃左右口服10mg/kg体重剂量的氟甲砜霉素,1d给药1次.试验过程中在斑点叉尾鮰血浆样品中未检测到氟甲砜霉素的主要代谢物氟甲砜霉素胺.       

塞北荒漠草原柠条锦鸡儿AM真菌的空间分布

为了探明塞北荒漠草原AM真菌生态分布规律,于2013年6月选取河北沽源县二牛点、内蒙古上都镇和青格勒图嘎查3个样地,按照0—10 cm、10—20 cm、20—30 cm、30—40 cm、40—50 cm 5个土层分别采集柠条锦鸡儿(Caragana korshinskii)根围土壤样品,研究了AM真菌空间分布特征及其与土壤因子的相关性。结果表明,柠条锦鸡儿根系能与AM真菌共生形成疆南星型丛枝菌根,AM真菌孢子密度和定殖率与样地和采样深度密切相关。二牛点孢子密度最大,3个样地孢子密度最大值均在0—10 cm土层,并随土层加深而减少;3个样地菌丝定殖率依次为上都镇青格勒图嘎查二牛点,峰值均在0—10 cm土层;泡囊定殖率青格勒图嘎查显著低于其他样地,但土层间无规律性变化;丛枝样地间定殖状况差异明显,变化趋势为青格勒图嘎查上都镇二牛点;AM真菌总定殖率和定殖强度最大值在上都镇。孢子密度与土壤有机C、全N、易提取球囊霉素和总球囊霉素极显著正相关,与p H值显著正相关,与速效P显著负相关;菌丝定殖率与土壤p H值、速效P、全N和酸性磷酸酶显著负相关;泡囊和丛枝定殖率与土壤碱解N和碱性磷酸酶具有极显著相关性;总球囊霉素和易提取球囊霉素与脲酶显著正相关,与碱解N、全N、碱性磷酸酶和酸性磷酸酶极显著正相关。主成分分析表明,酸性磷酸酶、总球囊霉素、全N、碱性磷酸酶、有机C是影响荒漠土壤营养状况的主要因子。总球囊霉素和易提取球囊霉素平均含量分别为3.19 mg/g和1.17 mg/g,占土壤有机C平均含量比为7.77%和3.83%,占土壤全N平均含量比为20.81%和9.57%。多元线性回归表明,总球囊霉素和易提取球囊霉素与土壤有机C和全N具有显著线性相关关系。研究球囊霉素与土壤有机C和N的比例关系可进一步明确AM真菌的生态功能,对荒漠土壤C库和N库研究具有重要意义。     

纳他霉素生物合成和调控机制的相关研究进展

纳他霉素是一种对真菌具有广谱抗菌活性的多烯大环内酯类抗生素,它不仅能有效地抑制真菌的生长和繁殖,而且能够抑制一些真菌毒素的形成,已被大多数国家批准为抗真菌食品防腐剂使用,也被广泛应用于农业和医疗领域.纳塔尔链霉菌Streptomyces natalensis和恰努塔加链霉菌Streptomyces chatanooge...     

大剂量激光与免疫抑制剂对大鼠免疫功能的影响

应用不同剂量的He—Ne激光连续14天照射健康大鼠,分别于照射后7、14,17、21、28、35天监测大鼠白细胞总数各类白细胞数目的变化。照射大鼠内眼角激光日剂量为13.2415J/cm~2以上,照射大鼠耳后凹陷部的激光日剂量为18.5381J/cm~2以上,照射大鼠脊背正中线皮肤的激光日剂量为23.8347J/cm~2以上,均可在照射后一定时期对大鼠上述指标产生不同程度的抑制作用。实验结果表明,各类白细胞对激光抑制效应的敏感性不一,敏感顺序是:嗜酸性白细胞-杆状核白细胞-分叶核白细胞淋巴细胞。作为有效大剂量町选择日剂量18.5318J/cm~2作内眼角照射,26.4830J/cm~2作耳后凹陷照射,39.7245J/cm~2作脊背正中线皮肤照射。 应用日剂量为39.7245J/cm~2的He—Ne激光照射大鼠脊背正中线皮肤,并与环孢霉素A(CsA)和硫唑嘌呤(Aza)两种免疫抑制剂配合应用,以研究大剂量激光和免疫抑制剂两者配合对大鼠白细胞总数、各类白细胞数、T、B淋巴细胞数、淋巴细胞转化刺激指数(S、I)、10~6个淋巴细胞CPM数的影响,大剂量激光和免疫抑制剂(CsA、Aza)及其配合均可在试验后一定时期对大鼠白细胞总数和各类白细胞数具有明显的抑制作用。大剂量激光和Aza可降低大鼠B淋巴细胞数。大剂量激光、CsA、Aza及激光与二者配合均可使淋巴细胞转化刺激指数(S、I)在     

晶状体生化的研究 平阳霉素诱发大鼠白内障的研究

 本文报道间日经皮下注射平阳霉素(Pingyangmycin)(25μg/10g体重)于出生后四日之乳鼠可诱发白内障,其诱发率为84.6％。患白内障时晶状体中可溶性蛋白质含量明显降低。经Sephadex G-200柱层析可见βH,γ晶体蛋白降低,α晶体蛋白则相对升高。经10％聚丙烯酰胺凝胶电泳及等电聚焦电泳可见γ晶体蛋白改变明显,这些结果和我们用半乳糖及亚硒酸钠诱发白内障所得结果一致。     

响应面法优化福鸽霉素发酵培养基

采用Plackett-Burman设计法,对影响纤维堆囊菌So ceMWXAB-125产生福鸽霉素的9个因素进行了筛选。结果表明,影响该菌产生福鸽霉素的主要营养因素为马铃薯淀粉、CaCl2和脱脂奶粉。在此基础上,采用响应面法对其中3个显著因子的最佳水平范围进行研究,利用Design-Expert软件进行二次回归分析得知,马铃薯淀粉、CaCl2和脱脂奶粉的质量浓度分别为8.05、2.72和10.00 g/L时,福鸽霉素的产量从67 mg/L提高到119.98 mg/L。     

基于雷帕霉素与FRB结合的蛋白质间相互作用的相关技术

FKBP12-rapamycin复合物的结合位点(FKBP1 2-rapamycin binding,FRB)为雷帕霉素(rapamycin,RAP)与哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)结合的结构城,基于RAP介导FK506结合蛋白12(12 kD FK506-binging protein,FKBP12)与FRB蛋白质相互作用相关研究技术的发展与应用,使人们对小分子介导的蛋白质相互作用有了更多的认识.就研究RAP作用于FRB域及研究FKBP12-RAP-FRB三元复合物形成的相关技术作一综述,为确认新的mTOR抑制剂的作用机制及认识其他蛋白质间相互作用提供参考.     

slnN基因在盐霉素生物合成中的调控功能分析

【目的】研究盐霉素生物合成基因簇上游潜在调控基因slnN的功能。【方法】本实验利用遗传操作技术,分别对白色链霉菌出发菌株Streptomyces albus BK3-25中的slnN基因进行敲除和过表达,然后利用抑菌圈实验和发酵实验,分别检测不同衍生菌株中盐霉素生物合成产量的变化。同时利用qRT-PCR分析衍生菌株与原始出发菌株之间的结构基因表达差异。【结果】结果表明在slnN基因缺失株(slnNDM)中,盐霉素的表达水平提高了35%左右;而在slnN基因过表达株(slnNOE)中,盐霉素产量下降达43%左右。qRT-PCR分析进一步发现slnN基因缺失,会引起slnO和slnA1基因的上调;而slnN基因过表达后,一方面会下调slnO与slnA1基因的表达,另一方面引起slnT1、slnF基因上调。【结论】本研究证实slnN基因对盐霉素的生物合成具有明显的负调控作用,其机制有待进一步研究。     

红曲霉T-DNA插入转化库中桔霉素突变子的筛选

以农杆菌介导法建立的红曲霉T—DNA转化库为实验材料,采用抑菌圈法从5,000多个转化子中筛选出200株桔霉素突变子的候选菌株,用高效液相色谱法进一步筛选得到53株与出发菌株相比产桔霉素能力发生显著变化的突变子,其红曲中桔霉素含量介于0．04～154．57μg／g之间。进一步分析了突变子的红曲色价,发现突变子产桔霉素能力与产色素能力之间有一定的相关性。这些研究结果为进一步从分子水平上探讨红曲霉产桔霉素和色素等次生代谢产物之间的关系提供了材料和基础。