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海洋放线菌抗肿瘤活性菌株的筛选及菌株N350抗肿瘤活性物质的研究

曾伟

  抗肿瘤新药的开发已突破了陆生资源的束缚,拓展到了生态和物种远比陆地生境复杂多样的海洋。海洋抗肿瘤药物资源中,海洋微生物资源具有采样容易、筛得率高及易于再生的优点,是当前倍受重视的抗肿瘤药物新资源。本文调查了厦门海域潮间带海洋动植物共附生放线菌的分布情况;应用MTT细胞毒模型及噬菌体生化诱导模型对其中具有抗肿瘤活性的海洋放线菌菌株进行了筛选;对一株高活性的海洋放线菌菌株N350进行了分类鉴定;应用活性跟踪分离的方法,从菌株N350的发酵产物中分纯并鉴定了多个具有抗肿瘤活性的化合物。迄今,类似本文的系统、规模的筛选研究报道仍少见。研究结果表明,所调查的潮间带海洋动植物共附生放线菌的分布丰度处在102~103数量级之间,同时,放线菌的分布丰度与样本的采集地及分离样本的生物类别有关。共分离得到439株海洋放线菌,其中,最多的为类属链霉菌的菌株,占74.7%,小单孢菌占15.5%,其他类属的放线菌,包括一些游动放线菌,占9.8%。分布丰度及类群多样性均较高。439株海洋放线菌中,共有10株(2.3%)放线菌的发酵产物在稀释10240倍的情况下,对P388细胞或KB细胞的生长抑制率高于50%。其中三株还具有明显的BIA活性。表明潮间带海洋动植物体表或肠腔道内的共附生放线菌蕴含着丰富的抗肿瘤药物资源。所有活性菌株中,菌株N350的抗肿瘤活性最为突出。经包括9株7种肿瘤细胞的瘤谱检测,发现菌株N350发酵产物的细胞毒活性很强,对瘤谱中的7株肿瘤的ID50均不小于1/20480。菌株N350发酵产物的BIA活性与1mg/ml顺铂相当。菌株N350还具有明显的抗细菌活性,但未检测到抗真菌活性。菌株N350的海洋属性明显,天然陈海水或人工海水均可显著提高其发酵产物的生物量及BIA活性。根据菌株N350的分类特征,将其初步鉴定为公牛链霉菌海洋变种(Streptomycestauricus var. marinus)。一摘要一从菌株N350发酵产物的脂溶性成分中分纯并鉴定了四个化合物,7,4’-H羟基异黄酮J-甲氧基刁,4’-二羟基异黄酮小-胡萝卜贰及反式J-H十H碳单烯酞胺。这些化合物均首次在海洋放线菌中得到分离。其中,7,4’-二羟基异黄酮、6-甲氧基刁,4’-二羟基异黄酮及反式*-二十二碳单烯酞胺具有明显的抗肿瘤活性,抑制人白血病细胞HL60生长的n。分别为8.l、5二、15ghl,抑制人口腔上皮癌KB细胞生长的汇。分别为2.8、1.9、7帆l。此前,鲜见有6-甲氧基刁,4’-工羟基异黄酮及反式-13-二十二碳单烯酚胺抗肿瘤活性数据的报道。此外,本研究还初步纯化了水溶性的具有BIA活性的化合物,掌握了化合物的极性范围及分子大小,为该组分的进一步纯化打下了良好基础。……