药学论文-海洋新放线菌及其次级代谢产物研究进展

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1、药学论文-海洋新放线菌及其次级代谢产物研究进展                 作者：王淑霞朱天骄卢圳域顾谦群朱伟明【摘要】 由于自身特殊的生存环境，海洋放线菌具有复杂独特的代谢途径，产生了诸多结构新颖、生物活性显著的次级代谢产物，这些活性代谢产物为新抗生素的发现提供了丰富的先导化合物，有些已经进入临床前研究。本文简要介绍近十几年从海洋样品中分离到的放线菌新种属及其次级代谢产物研究概况。【关键词】 海洋放线菌；代谢产物；Salinispora；Verrucosispora；Marinispora   ABSTRACT Duetothespecialli

2、vingenvironment,marine-derivedactinomycetespossessdistinctandcomplexmetaboliccapabilities,resultinginwidediversityoftheirsecondarymetabolitesinchemicalstructureandbiologicalactivity.Amongthem,manyvaluableleadingcompoundswereobtainedfordiscoveryofnewantibiotics,andsomehadbeensele

3、ctedforpreclinicalstudy.Theresearchadvancesindiscoveryofnewactinomycetesandtheirsecondarymetaboliteswerebrieflyreviewedinthispaper.   KEYWORDS Marine-derivedactinomycetes;Metabolites;Salinispora;Verrucosispora;Marinispora   放线菌是一类高(G+C)%的革兰阳性细菌，与人类关系密切。现已发现的天然抗生素中70%来自于放线菌家族［1］，

4、如链霉素、阿奇霉素、万古霉素等，在临床上都有非常广泛的应用，为人类健康做出了巨大的贡献。   随着抗生素的广泛使用，致病菌耐药性急剧增加，原有的抗生素疗效已经大幅度降低，新的疾病不断出现，这些都给抗生素发展带来了巨大的挑战，发现新菌种以寻找新型抗生素成为迫切的需要。但经过50年多年的探索从陆生放线菌中发现新菌种、新抗生素的机率大大降低［2］，于是人们把眼光投向曾经一直被忽略的一个巨大的资源宝库——海洋［3］。   海洋环境具有高盐度、高压、低温、低营养等特点，在这种特殊环境中生存的海洋放线菌，必然发展出不同于陆生放线菌的独特的代谢途径，这为新菌种、新的

5、活性化合物的发现提供了条件。近十几年对海洋放线菌的研究结果也充分证明了这一点。现已从海洋放线菌中分到了很多结构新颖、生物活性广泛的新化合物［4］，为新抗生素的发现提供了宝贵的先导化合物资源，有的化合物已经进入临床前研究阶段，如salinosporamideA。本文对近十几年发现的海洋放线菌新种属及其次级代谢产物进行简要综述。   1 海洋放线菌新种属   近十几年研究发现海洋放线菌在种类上与陆生放线菌不同，陆生放线菌主要以链霉菌为主；海洋放线菌随着样品采集深度的增加，链霉菌逐渐减少，而含有分枝菌酸的放线菌(mycolata)增多［5］，发现的新种属也主

6、要是这一类(表1)。   2 次级代谢产物研究   2.1 Salinispora属   1991年Fenical小组从海泥样品中分离得到一类依赖海水生长的特殊放线菌MAR1，这也是首次发现的需盐生长的放线菌［6］，对其16SrRNA序列分析表明它们是小单孢菌科的一个新属［3］，首先命名为Salinospora，后更名为Salinispora。Salinispora属放线菌，广泛存在于热带、亚热带的海泥中，此外也存在于其它生物体内，如2005年，Tae等从采自大堡礁的一株海绵Pseudoceratinaclavata中也分到了这个属的菌株［7］。现已分

7、离到Salinispora属放线菌2500多株，目前已经确定了三个种Salinisporatropica、Salinisporaarenicola［8］和Salinisporapacifica［9］。这个属的菌株发酵粗提物具有广泛的生物活性［3］，对本属菌株的代谢产物进行了化学和生物学研究，发现了一系列结构新颖的高活性化合物。   2003～2005年，Fenical小组从菌株SalinisporatropicaCNB-392中分离得到8个γ-内酰胺类化合物1～8［10，11］，其中salinosporamideA(1)对人结肠癌细胞HCT-116的半

8、数抑制浓度(IC50)为0.035nmol/L。对NCI60种癌细胞系的半数生长抑制浓度(GI