柳珊瑚来源真菌中RAL-十四元大环内酯化合物cochliomycin A的抗污损作用机制

摘要

目的：对中国南海柳珊瑚来源真菌中RAL-十四元大环内酯化合物cochliomycinA进行抗纹藤壶Amphibalanus(=Balanus)amphitrite金星幼虫附着作用机制的研究. 方法：运用同位素标记相对和绝对定量(iTRAQ)蛋白技术,结合二维液质联用(UPLC-MS/MS)技术,鉴定经cochliomycinA处理前后藤壶金星幼虫差异化表达的蛋白;利用KEGG数据库对差异化表达的蛋白进行系统分析,确定cochliomycin A的抗污损作用代谢通路;利用荧光实时定量PCR技术,证实cochliomycin A的主要抗污损作用代谢通路;运用藤壶幼虫附着诱导剂,一氧化氮合酶(nitric oxide synthase,NOS)抑制剂S-methylisothiourea sulfate(SMIS)和可溶性鸟苷酸环化酶(soluble guanylyl cyclase,sGC)抑制剂(1H-(1,2,4)oxadiazolo[4,3-a]quinoxalin-1-one,ODQ)分别与cochliomycin A联合用药处理藤壶金星幼虫,进一步确认cochliomycinA影响的主要代谢通路. 结果：共鉴定了80个差异表达的蛋白,发现主要有3条代谢通路,细胞色素P450(cytochrome P450)、谷胱甘肽巯基转移酶(glutathione S-transferase,GST)和一氧化氮/环磷鸟苷(NO/cGMP)受到影响.其中,cytochrome P450、GST和RP代谢通路主要与幼虫的解毒功能相关;特别地,NO/cGMP通路主要通过上调幼虫内源性NO的含量影响其附着变态过程.荧光实时定量PCR证实了cochliomycin A主要通过激活NO/cGMP代谢通路使幼虫的内源性NO含量升高来发挥抗幼虫附着作用.联合用药结果显示,在一定浓度条件下藤壶幼虫诱导剂可削弱cochliomycin A的抗幼虫附着活性,进一步证实了cochliomycin A主要通过激活NO/cGMP代谢通路来发挥抗污损作用. 结论：cochliomycin A主要是通过激活NO/cGMP,提高内源性NO含量发挥其独特的抗藤壶金星幼虫附着作用机制,为该类化合物作为天然海洋防污剂的开发应用提供了物质基础.