论文部分内容阅读
随着陆生放线菌资源的深入研究和开发，其常规发酵所产生的次级代谢产物资源几近枯竭，很难为制药业提供足够的药物先导化合物。因此，很多学者将目光投向非土壤环境放线菌，包括极端环境、海洋和植物内共生等放线菌。安莎抗生素(ansamycins)是一类通常具有很强抗细菌、抗真菌、抗癌和抗病毒等作用的Ⅰ型聚酮类大环内酰胺，主要由放线菌产生。尚待深入研究的海洋放线菌、红树林放线菌和植物内生放线菌都可能蕴藏丰富的安莎类化合物。
本学位论文研究首先通过PCR筛选，从327株分离自陆地土壤、海滩土样、潮间带泥沙、红树林土样的放线菌以及分离自药用植物的内生放线菌中筛选得到19株具有安莎产生潜能的放线菌，即安莎生物合成中特异的AHBA合酶基因阳性菌株。然后根据阳性菌株来源的不同和系统发育的差异，选择Micromonospora sp. FXY120、Streptomyces sp. LC6、Streptomyces sp. XZQH-13、Streptomyces sp. XZYN-4和Streptomyces sp. W112等5株进行Fosmid基因组文库的构建；通过以AHBA合酶基因为探针的Southern杂交和步移筛选，高通量测序从每个基因组文库分别各得到一个安莎合成基因簇；运用生物信息学手段进行了开放阅读框的鉴定、功能推断，序列分析表明从Streptomyces sp. LC6菌株中获得了一条约73.8kb的安莎合成基因簇，包括聚酮合成酶基因、酰胺合酶基因、AHBA合成相关基因和部分调节基因及后修饰基因，另外得到4个不完整的安莎合成基因簇。最后，对这5株AHBA合酶基因阳性菌株在SYP培养基中进行了小体积发酵，AHBA合酶的Western Blot检测结果显示，除了Streptomyces sp. LC6菌株外，其余4株菌的AHBA合酶基因在SYP培养基中都有明显表达。
本论文研究结果表明特殊生境放线菌是安莎类抗生素的重要来源，而基于AHBA合酶基因序列的PCR筛选是寻找潜在安莎产生菌的有效方法，为高效发现新的安莎类药物先导化合物提供了一条新途径。