高寒草甸链霉菌Qhu-M197活性次级代谢产物的研究

摘要

目的从高寒草甸来源的链霉菌Qhu-M197中发现具有抗菌和抗肿瘤活性的次级代谢产物。方法首先扩增菌株Qhu-M197的16S rRNA基因并基于测序结果,构建系统发育树,初步开展菌株分类鉴定;其次基于色谱分离技术,结合高分辨质谱和核磁共振波谱学数据,对活性次级代谢产物进行分离和结构鉴定。最后采用微量稀释二倍法及CCK8法对分离化合物进行抗菌和抗肿瘤活性体外评价。结果菌株Qhu-M197为链霉菌,其16S rRNA基因序列与Streptomyces phaeoluteigriseus DSM 41896T相似度为100.00%。菌株Qhu-M197的MS固体培养基发酵产物对金黄色葡萄球菌和枯草芽胞杆菌具有显著的抑菌效果。从其发酵产物中分离得到4个单体化合物,分别是mithramycin、aerugine、aeruginol以及2,3,4,5-tetrahydro-3,5-dihydroxy-6H-1,5-benzoxazocin-6-one,其中mithramycin的抗菌和抗肿瘤活性最强,对金黄色葡萄球菌和枯草芽胞杆菌的最小抑制浓度(MIC)分别为0.012和0.095μg/mL,对HepG2人肝癌细胞株和MCF-7人乳腺癌细胞株的半数抑制浓度IC50分别为0.45和0.46μmol/L。结论以链霉菌Qhu-M197为代表的青藏高原高寒草甸放线菌是抗菌和抗肿瘤活性次级代谢产物的重要来源。