抗菌化合物高通量筛选方法的建立与初步应用

来源 :华中农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wenlingqiang6268047
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抗生素等抗菌化合物的发现是医学领域的重大成就之一,它们可以通过多种机制杀死病原微生物或抑制其生长,拯救无数人和动物的生命。然而随着病原微生物对抗菌药物抵抗力的不断发展,很多耐药菌引起的感染面临无药可用的困境。耐药性的不断增加已成为严重的全球公共卫生难题,威胁着生命安全和经济发展。因此,急需新的策略来推动新的抗菌药物的研发,来应对耐药性的挑战。鉴于上述背景,本论文就抗菌化合物的高通量筛选的方法开展了研究,并进行了初步应用。  1.抗菌化合物高通量筛选方法的建立  选取具有6种抗性的胸膜肺炎放线杆菌菌株APPHB0503作为筛选菌株,以APPHB0503敏感的四环素为阳性参照物,采用OD值法和化学发光法两种方式来测量抑菌活性。根据高通量筛选方法的判定标准(Zhangetal.,1999),分别计算了OD值法的Z值为0.952±0.018,信号值与背景值的比值(S/B)为0.061±0.004;化学发光法的Z值为0.824±0.067,S/B为0.005±0.001;信号的变异系数均<10%,建立了可靠的基于细菌水平的高通量筛选方法,其中化学发光法比OD值法灵敏性高。  2.LOPAC化合物库的高通量筛选  利用本研究建立的高通量筛选的方法,筛选了SigmaLOPAC化合物库中的1280个化合物,筛选出了32种对HB0503有较好抑制活性的化合物,其中有13种是已知的抗菌药物。从剩余的19种化合物中选取了效果较好的8个化合物:A111、E85、G76、L65、M63、M85、M96和N91,测定了它们的对APPHB0503的最小抑菌浓度(MIC90)分别为19.93μM、0.0013μM、4.59μM、36.52μM、24.67μM、8.95μM、4.69μM和8.76μM。  3.化合物抗菌谱的检测  对筛选出来的8个化合物进行了抗菌谱的测定,测定它们对APP4074、HPS0165、E.coliATCC25922、SS2SC-19、S.aureusATCC29213抑菌活性。其中化合物E85、M96和N91表现出很好的抗菌活性,MIC90均<26.5μM;L65和M63的抑菌活性比较差,MIC90均>36.5μM;A111、G76和M85对不同细菌的抑制活性表现出很大差异。  4.化合物细胞毒性的测定  检测了8个化合物对BHK-21细胞生长情况的影响,并计算了半数抑制浓度(CC50)。其中A111、L65、M63和M85对BHK-21的生长几乎没有影响,CC50值均>105μM;E85、G76、M96和N91表现出很大的细胞毒性,CC50均在10.5μM以下。  综合以上试验结果,可以得知化合物A111、L65和M63的CC50值均>对应的MIC90,可进行新型抗菌药物的深入研究。
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