海绵共附生微生物中具有α-葡萄糖苷酶抑制活性菌株的筛选与初步鉴定.pdf

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1、第3l卷第3期2叭2年8月台湾海峡JOURNAL0F0CEANOGRAPHYINTAIWANSTRAITV01．31．No．3Aug．，2012海绵共附生微生物中具有0(一葡萄糖苷酶抑制活性菌株的筛选与初步鉴定查鑫壶1，靳翠丽1’2，陈毓遒1，缪莉1’2⋯，朱晓雯1，周晓见1’2(1．扬州大学环境科学与工程学院，江苏扬州225127；2扬州大学海洋科学与技术研究所，江苏扬州225127；3．上海药物研究所新药研究国家重点实验室，上海201203)摘要：通过建立仅一葡萄糖苷酶抑制剂筛选模型，对美国圣璜岛海域海绵共附生微生物发酵产物进行

2、活性筛选．其中，仪．葡萄糖苷酶活性测试反应体系是在96孔酶标板中进行，在Q一葡萄糖苷酶浓度为0．008U／cm3，pH值为6．8，反应温度为37cC及测定生成物波长为405nm的基础上，优化筛选模型．结果表明，模型的最佳筛选条件：底物PNPG的浓度为10mmol／dm3、活性测试反应时间为25min，样品溶剂DMsO含量为2％(∥y)．以d一葡萄糖苷酶抑制剂阿卡波糖作为阳性对照样品，根据优化后的抑制活性筛选模型对212株海绵共附生微生物的粗提物样品进行筛选．结果表明：19株微生物的粗提物抑制率大于50％；其中，抑制活性最高的5株菌株

3、的粗提物，在浓度为0．4、0．6、0．8mg／cm3时，其抑制活性均在70％以上，远远高于阿卡波糖的最高抑制率58％(1．6mg／cm’)．其中菌株HY。娟粗提物浓度在0．4mg／cm3时，仍具有很高的仪一葡萄糖苷酶抑制率79．3％．通过16srDNA序列测定与分析，鉴定该菌株为坚强芽孢杆菌(日oc珊瑚．声rm眦)．坚强芽孢杆菌代谢产物能显著抑制仅一葡萄糖苷酶活性，这为研制新型d一葡萄糖苷酶抑制剂提供了有力的线索，对坚强芽孢杆菌有待作进一步的研究．关键词：海洋微生物学；海绵共附生微生物；仅一葡萄糖苷酶抑制剂；抑制活性；菌株鉴定DOl

4、：10．3969／J．ISSN．1000—8160．2012．03．012中图分类号：P735文献标识码：A文章编号：1000—8160(2012)03-0380旬7在广阔的海洋里生存着数以万计的生物，海洋生物的种类和多样性远远超出陆地生物．由于海洋生态环境的特殊性，使得海洋生物拥有与陆生生物不同的生理和代谢功能．近几十年，人们通过对海洋生物的不断探讨，从海洋动植物及微生物中分离鉴定出上万种天然活性物质。1七J．其中，海绵是最原始的多孔形无脊椎生物，是海洋天然产物的重要来源．近年来，从海绵中分离的结构新颖、药理活性显著的天然产物有萜

5、类、生物碱类、聚醚类、大环内酯类、多肽类等旧J．海绵体内有着非常复杂的微生物生态系统，其共附生微生物群落占海绵干重的40％左右，最高可达，70％．研究发现，从海绵中所获得的活性物质实际上是由海绵共附生的微生物所产生的，每年有上百种的新化合物及其新功能被发现和研究，并且这些活性化合物都被证明与海绵共附生微生物有关[4-5。．仅．葡萄糖苷酶(d—glucosidase)是存在于人体小肠粘膜细胞刷状缘上的酶，它对生物体内新陈代谢的生化反应起着关键作用．人们从食物中摄取淀粉等多糖，通过体内代谢最终以仪一葡萄糖苷酶的作用变成葡萄糖，进入血液形

6、成血糖，但血糖过高会增加糖尿病的发病率，在研制抗糖尿病的药物过程中，人们发现仅一葡萄糖苷酶抑制剂具有可逆地占据仅一葡萄糖苷酶与糖结合位点的特点，从而能够抑制＆．葡收稿日期：2012旬1旬4基金项目：国家自然科学基金资助项目(41076097，4l006097，4l106113)；教育部科学技术研究重点项目资助项目(2l1065)；江苏省自然科学基金资助项目(BK2010322)；上海药物研究所新药研究国家重点实验室开放课题资助项目(SIMMl106KF_09)；江苏省教育厅高校自然科学基金资助项目(11KJBl70011)作者简介：

7、查鑫矗(1986～)，女，硕士研究生；E—mail：chaxjnyao@163．com通讯作者：周晓见(1976～)，男，副教授；E．mail：zhou—xiaoiian@yzu．edu．cn3期查鑫壶，等：海绵共附生微生物中具有d一葡萄糖苷酶抑制活性菌株的筛选与初步鉴定萄糖苷酶催化多糖降解为单糖，限制或延缓多糖在消化道内分解∞‘7J．仪一葡萄糖苷酶抑制剂作为降糖药物，最初是从细菌(放线菌属、链酶菌属)中提取获得哺J．随着研究的深入，人们从天然动植物及海洋生物中分离出一系列的仅一葡萄糖苷酶抑制剂，主要类型有生物碱类、类黄酮类、萜类和

8、多酚类等化合物及其衍生物一。⋯．其中，理．葡萄糖苷酶抑制剂如阿卡波糖、伏格列波糖、米格列醇在临床上已得到广泛应用¨1。13J．另外，研究发现，d一葡萄糖苷酶抑制剂除了具有治疗糖尿病的独特疗效，在生物学中还可以作为调整细胞代谢功能的重要