新天然来源抗生素-抗霉素A_(18)的抗肿瘤活性及其产生菌I07A-01824的生物学特征

目的检测抗霉素A18的体外抗肿瘤活性并对其产生菌I07A-01824的形态及培养特征,生理生化特征等进行研究。方法用MTT法检测抗霉素A18的肿瘤细胞生长抑制作用,用流式细胞术测定其对细胞周期的影响;按分类学常规方法研究菌株I07A-01824的形态及部分生理生化特征。结果抗霉素A18能够抑制人肝癌细胞HepG2、人口腔上皮癌细胞KB的生长;这两个细胞株均被阻滞在细胞周期的S期。菌株I07A-01824的形态及培养特征与已知种——黄白链霉菌(Streptomyces albidoflavus)一致。结论红树林内生放线菌是新抗生素的重要来源。     

含双噁唑环的大环双内酯化合物FW-04-806发酵条件优化

目的对链霉菌FIM-04-806的次级代谢产物,含双噁唑环的大环双内酯化合物FW-04-806进行发酵条件研究。方法采用单因素试验进行培养基优化,探讨装液量、初始pH值等发酵参数的影响,同时逐级放大进行中试验证。结果确定了最佳培养条件:种子培养基为葡萄糖3%,蔗糖3%,玉米浆粉2%,CaCO3 0.75%,pH7.5;发酵培养基为可溶性淀粉3%,葡萄糖2%,黄豆粉1%,玉米浆粉2%,CaCO3 0.7%,pH7.5,接种量10%。优化后的摇瓶效价较初始水平提高了7倍以上,并在100L自动发酵罐及1.5吨发酵罐上得到验证。结论 FW-04-806优化的发酵条件为其工业化生产奠定了基础。     

活跃链霉菌nshA基因失活对那西肽发酵的影响

目的通过对活跃链霉菌那西肽生物合成基因簇中的nshA基因进行内部片段缺失,考察其对那西肽生物合成的影响。方法利用重叠延伸PCR(Gene splicing by overlap extension PCR,SOE-PCR)的方法失活nshA基因,并构建具有接合转移功能的大肠杆菌-链霉菌重组质粒pSH03,通过接合转移将重组质粒pSH03导入到活跃链霉菌细胞内,并通过同源交换形成活跃链霉菌基因组上的nshA基因失活。采用摇瓶进行发酵,采用HPLC的方法检测发酵液中诺西肽的含量。结果重组菌株的那西肽发酵产量较对照菌株有明显提高。结论 nshA基因对那西肽的生物合成有负调节作用,该基因的失活,有利于那西肽生物合成酶结构基因的表达,使诺西肽的产量有明显提高。     

双拷贝tylD、tylF和tylJ弗氏链霉菌工程菌株构建及其发酵性能研究

以弗氏链霉菌工业生产菌株基因组DNA为模板，扩增泰乐星生物合成及组分转化关键基因tylD、tylF和tylJ，构建双拷贝tylD、tylF、tylJ弗氏链霉菌工程菌株。通过摇瓶发酵验证了工程菌株泰乐菌素发酵效价，并对筛选的一株工程菌利用荧光定量PCR检测其tylD、tylF和tylJ基因表达情况。研究结果表明，双拷贝tylD、tylF、tylJ弗氏链霉菌工程菌株泰乐菌素摇瓶发酵效价较出发菌株最高提高了28.1%，该菌株tylD、tylF、tylJ表达水平高于出发菌株，并且在进入稳定期后期表达量达到最大值。构建双拷贝tylD、tylF、tylJ弗氏链霉菌工程菌株可解除泰乐菌素合成限速环节，大幅度的提高泰乐菌素产量。     

链霉菌抗生素生物合成中的细胞色素P450酶

作为酶工程、有机化学和合成生物学领域的研究热点，细胞色素P450酶以其独特的催化特性以及广泛的存在性，吸引了大量研究人员的兴趣。近年来，随着全基因组测序技术、合成生物学和结构生物学的迅猛发展，在抗生素的生物合成过程中P450酶的功能研究得到了进一步解析。同时，细胞色素P450酶的蛋白质改造和新催化反应的研发不断取得新突破。本文就链霉菌属来源的细胞色素P450酶的特点以及最近的研究进展进行了总结与论述。     

米尔贝霉素A3和A4高产菌的理性选育

目的 应用理性选育理论，结合各种诱变手段，获得米尔贝霉素A4(1)，A3(2)的高产菌种。方法 以吸水链霉菌CGMCC7677为出发菌，通过紫外、甲基磺酸乙酯与常压室温等离子体等单独诱变或组合诱变，结合含甘氨酸、利福平、乙酸钠和3-溴丙酮酸的抗性平板进行筛选。结果 通过多轮的筛选，得到米尔贝霉素突变株75-22和95-23。在不改变培养基组成和培养条件的情况下，75-22在50L发酵罐中培养360h，米尔贝霉素A4(1)的生产能力提高了5倍，米尔贝霉素A4(1)的含量也从70%提高至80%以上。95-23在50L发酵罐中培养360h，米尔贝霉素A3(2)的生产能力提高了10倍，米尔贝霉素A3(2)的含量提高至70%以上。结论 主产单一组分菌种的获得，可进一步扩大米尔贝霉素的应用研究范围，也为米尔贝霉素的产业化提供了优良的菌种。     

Spatial control of gene expression in flies using bacterially derived binary transactivation systems

Controlling gene expression is an instrumental tool for biotechnology, as it enables the dissection of gene function, affording precise spatial–temporal resolution. To generate this control, binary transactivational systems have been used employing a modular activator consisting of a DNA binding domain(s) fused to activation domain(s). For fly genetics, many binary transactivational systems have been exploited in vivo; however, as the study of complex problems often requires multiple systems that can be used in parallel, there is a need to identify additional bipartite genetic systems. To expand this molecular genetic toolbox, we tested multiple bacterially derived binary transactivational systems in Drosophila melanogaster including the p-CymR operon from Pseudomonas putida, PipR operon from Streptomyces coelicolor, TtgR operon from Pseudomonas putida and the VanR operon from Caulobacter crescentus. Our work provides the first characterization of these systems in an animal model in vivo. For each system, we demonstrate robust tissue-specific spatial transactivation of reporter gene expression, enabling future studies to exploit these transactivational systems for molecular genetic studies.     

吸水链霉菌FC-904发酵代谢产物29-O-去甲基雷帕霉素的分离和结构鉴定

目的 从西罗莫司产生菌吸水链霉菌FC904的发酵液中分离纯化代谢产物FIM-R85，鉴定其化学结构。方法 采用硅胶柱层析和制备液相分离纯化获得FIM-R85，进行理化性质以及NMR、UV、IR和HRMS等波谱分析，鉴定其化学结构。 结果 纯化获得HPLC纯度为98.7%的FIM-R85，其为西罗莫司类似物，与29-O-去甲基雷帕霉素同质。结论 29-O-去甲基雷帕霉素为西罗莫司产生菌吸水链霉菌FC904的发酵代谢产物之一。     

Performance characteristics of cholesterol oxidase for kinetic determination of total cholesterol

The enzymatic method for cholesterol determination can use either an endpoint or a kinetic method. Not much is known concerning the properties (K(m) and V(max)) of the commercial enzyme for the kinetic method. We measured the K(m) and V(max) of Brevibacterium, Streptomyces, Pseudomonas fluorescens, and Cellulomonas cholesterol oxidase. Brevibacterium gave the highest K(m) value (230.3 x 10(-4) M), followed by Streptomyces (2.17 x 10(-4) M), Cellulomonas (0.84 x 10(-4) M), and Pseudomonas (0.61 x 10(-4) M). The K(m) values and the linearity obtained from Streptomyces (2.6 mmol/L), Pseudomonas (2.1 mmol/L), or Cellulomonas (2.1 mmol/L) were too low. Dichlorophenol isomers, acting as inhibitors, increased the enzyme's K(m). The addition of 3,4-dichlorophenol raised the K(m) of Streptomyces from 2.17 x 10(-4) to 24.89 x 10(-4) M. The linearity was increased from 2.6 to 13.0 mmol/L. The high K(m) of Brevibacterium resulted in an insensitive reaction and low cholesterol linearity (7.8 mmol/L). An increase in the sample-to-reagent ratio from 1:100 to 1:10 enhanced the reaction rate and the linearity from 7.8 to 20.7 mmol/L. We suggest that Brevibacterium and Streptomyces cholesterol oxidase (with the addition of 3,4 dichlorophenol) are good sources for serum cholesterol determination by the kinetic method.     

链霉菌CPCC 202950大米发酵中1个新的苯甲酰胺类化合物

采用硅胶柱色谱、凝胶柱色谱、闪式反相C_(18)柱色谱以及反相HPLC等多种色谱技术和方法,从链霉菌CPCC 202950大米发酵产物中分离得到8个化合物,借助理化性质和波谱学数据分析,鉴定其结构为3-[(3'-氨基-3'-氧丙-1'-烯-2'-基)氧]苯甲酰胺(1),间位-羟基苯甲酰胺(2),leptosphaepin(3),5-methyluracil(4),feruloylamide(5),对羟基苯乙酰胺(6),vanillamide(7),环-(L-缬氨酸-L-丙氨酸)(8)。其中化合物1为1个新的苯甲酰胺类化合物,2为新的天然产物。化合物1~8对HIV-1蛋白酶均没有明显的抑制作用,对Hela,HepG2和U2OS 3株肿瘤细胞株也未显示出明显的毒性(IC_(50)10μmol·L~(-1))。