解淀粉芽孢杆菌Q426群体感应系统ComX信息素前体肽的合介绍.PDF

中国生物工程杂志　ＣｈｉｎａＢｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０１７，３７（５）：３８４４ ＤＯＩ：１０．１３５２３／ｊ．ｃｂ 解淀粉芽孢杆菌Ｑ４２６群体感应系统 ＣｏｍＸ 信息素前体肽的合成研究 １ １ １ １ ２ １ 吴　懿 　张丽影 　权春善 　钟美玲 　王路路 　王冠天 （１大连民族大学生命科学学院　生物技术与资源利用国家民委教育部重点实验室　大连　１１６６００） （２大连理工大学化工与环境生命学部　大连　１１６０２４） 摘要　采用Ｆｍｏｃ固相合成法合成了解淀粉芽孢杆菌Ｑ４２６群体感应系统ＣｏｍＸ信息素的前体五 肽。利用反向半制备色谱（ＲＰＨＰＬＣ）和液质联用仪（ＬＣＭＳ）对合成的五肽进行了分离纯化及纯 度分析。建立了检测游离氨基酸的新方法，并详细考察了合成条件对树脂上肽链连接效率的影 响。结果表明，新型ＮＮＡ试剂（茚三酮＋正丁醇＋乙酸溶液）可替代传统的Ｋａｉｓｅｒ试剂用于Ｆｍｏｃ 固相合成中游离氨基的检测；在３５℃下，使用ＤＣＭ和ＤＭＦ对树脂交替溶胀１ｈ后，树脂上肽链的 连接效率最高。合成的ＣｏｍＸ信息素前体五肽粗品产率为９８％，纯度为５８．６０％；经半制备型高 效液相纯化后，纯度达９９％。抑菌实验表明，ＣｏｍＸ信息素前体五肽具有明显的生物活性。 关键词　Ｆｍｏｃ固相合成　ＣｏｍＸ信息素前体五肽　氨基检测　分离纯化 中图分类号　Ｑ８１６ 　　解淀粉芽孢杆菌是一种与枯草芽孢杆菌亲缘性很 移至转录调控因子ＣｏｍＡ，被磷酸化的ＣｏｍＡ与ｓｒｆＡ操 ［７］ 高的细菌，在其自身生长过程中可产生包括脂肽类、肽 纵子的启动子结合，进一步激活该操纵子的转录 。 ［１３］ ＣｏｍＸ信息素的前体物质是整个信号通路的基础，该物 类、聚酮类等一系列具有抗菌活性的代谢产物 。其 ［８］ 中，脂肽类化合物Ｉｔｕｒｉｎ家族不仅表现出强烈的抗真菌 质为５～１５个氨基酸残基组成的多肽分子 。如能在 ［４］ 微生物体外采用化学合成的方法大量得到ＣｏｍＸ信息 活性 ，同时也对引起常见皮肤浅部疾病的红色毛癣 ［５］ 素的前体肽，则有望实现人工调控解淀粉芽孢杆菌脂 菌具有较强的抑制作用 。近年来，随着抗生素的泛 滥使用，新的耐药致病菌不断出现，脂肽类抗生素因具 肽类代谢产物的产量。 有高效、低毒、不易产生耐药性的优异特性，在临床上 表现出良好的应用前景。 　　研究表明，解淀粉芽孢杆菌中的ＣｏｍＰ／ＣｏｍＡ双组 分调控系统对其脂肽类代谢产物的分泌具有重要的调 ［６］ 节作用 。该系统属于典型的群体感应系统（ｑｕｏｒｕｍ ｓｅｎｓｉｎｇｓｙｓｔｅｍ，ＱＳ）（图１），ＣｏｍＸ信号分子的前体Ｐｒｅ ＣｏｍＸ经ＣｏｍＱ蛋白作用异戊烯基化后，形成成熟的 ＣｏｍＸ分子并被分泌到细胞外；当其浓度累积到一定阈 图１　ＣｏｍＰ／ＣｏｍＡ双组分群体感应系统示意图 值时，即可与细胞膜上的受体组氨酸激酶蛋白ＣｏｍＰ结 Ｆｉｇ．１　Ｑｕｏｒｕｍｓｅｎｓｉｎｇｐａｔｈｗａｙ 合，使其发生自磷酸化；磷酸化的ＣｏｍＰ将磷酸基团转 收稿日期：２０１６１１１１　　修回日期：２０１７０２１０ 　　目前针对ＣｏｍＸ信息素前