第三章-微生物药物的产生菌.pptVIP

中国农业微生物菌种保藏管理中心 中国典型培养物保藏中心 China Center for Type Culture Collection, 中国工业微生物菌种保藏中心 / 中国林业部林业微生物菌种保藏中心 /shs/wsw/wsw.html * 微生物药物研究的一般流程 筛选模型的建立 产生菌的筛选 菌种保藏 菌种选育 发酵培养 产物的分离，纯化 结构鉴定 药学评价 工业化生产 作用机理研究 产生菌的获得 第三章　微生物药物的产生菌 链霉菌：氨基环醇类、 聚酮体类、多肽、核苷类, 芽孢杆菌属：多肽类 假单胞菌属：含氮杂环类 粘细菌：epothilone 曲酶：降血脂药洛伐他丁 青霉属：青霉素、灰黄霉素类 主要产生菌 自链霉素发现以来，抗生素的总量飞速增加，至2002年，从微生物中分离了超过22,000 种生理活性物质，其中包含20,000种抗生素，放线菌（80%为链霉菌）占45%，真菌占38%，其他单细胞细菌（主要为假单胞菌和枯草杆菌）占17%。 另外一组数据是至2002年，放线菌来源的抗生素约8700种，真菌来源的4900种，而其他来源的细菌2900种。两个统计大致相似。 放线菌的丝状结构 放线菌为革兰氏阳性菌,可形成类似霉菌的细长丝状菌体。 电境下的放线菌 青霉菌的产孢结构 第一节　抗菌药物产生菌的筛选 真菌 细菌 海洋微生物 甚至极端环境微生物 设定不同的培养基和培养条件可以选择性地分离： 抗生素的早期鉴别 抗菌谱(根据抗菌作用的不同): 广谱抗生素 抗革兰氏阳性菌的抗生素 抗革兰氏阴性菌的抗生素 抗真菌抗生素 纸层析的八大溶剂系统： BuOH(H2O) BuOH(H2O)+ 2% PTSA(4-toluenesulfonic acid) BuOH:HAc: H2O (2:1:1) BuOH(H2O)+ 2%六氢吡啶 用BuOH饱和的0.5mol/L pH7.0的磷酸盐缓冲液 H2O (BuOH) + 2% PTSA 苯: 甲醇(4:1), 滤纸用0.5mol/L pH7.0的磷酸盐缓冲液处理 75%甲醇，25%水(内含3%NaCl ), 滤纸用5%硫酸钠处理 快速鉴别的方法： 纸层析和纸电泳 颜色反应 紫外吸收光谱 细菌细胞壁合成抑制剂(细胞壁为革兰氏阳性菌所特有，人体细胞没有，因此有较好 的选择性) ： 支原体 D-丙氨酸-D-丙氨酸二肽合成抑制 羧肽酶抑制 糖肽类抗生素的筛选 (二乙酰基-L-赖氨酸-D-丙氨酸-D-丙氨酸抵消万古霉素的作用) 细菌自溶酶诱导剂 根据作用机理建立筛选模型: 细菌叶酸代谢抑制剂　 DNA回旋酶抑制剂：回旋酶为维持DNA超旋状态所特有 改变细胞膜通透性物质：增加通透性，使得药物进入细胞 作用于细胞外膜 作用于细胞外排泵：抑制菌体对药物的外排 抗生素钝化酶抑制剂的筛选: 　　b－内酰胺酶抑制剂，氨基环醇类抗生素钝化酶, 链霉素乙酰转移酶针对不同的菌种来源，而有着特定的方法。 在新药研究过程中, 通过化合物活性筛选而获得具有生物活性的先导化合物，是创新药物研究的基础。 筛选：制药工业发现新药的源泉之一 传统筛选: 一次性筛选样品量少、速度慢、模型少 许多药物作用的受体已被分离、纯化, 一些基因的功能及相关调控物质被相继阐明, 这使得许多在生命活动中发挥重要作用的生物大分子可以直接成为大规模药物筛选的新模型, 使得药物筛选模型从传统的整体动物、器官和组织水平发展到细胞和分子水平。 筛选方法和技术发生了根本性的变化, 出现了高通量筛选的新技术、综合应用自动控制的机器人, 基于新的科学原理的检测手段和计算机信息系统等技术, 以酶活性、受体结合及受体功能的变化作为检测指标, 在极短时间内即可完成庞大数量的化合物活性筛选, 大大加速了新药的寻找和发现过程。 随着分子生物学的发展，大量的允许作为新药靶标的蛋白被克隆，利用细胞做为体外筛选系统成为可能，同时机器人和自动化系统的利用和发展，高通量筛选就应运而生。 高通量药物筛选是使用机器人和自动化系统, 从大量的样本中鉴别出对确定的分子靶标有作用的少量活性化合物的一种技术。被筛选出来的化合物可作为先导化合物进一步研究而开发成为新一代安全、有效的新型药物。　 高通量筛选(HTS, High Throughput Screening) 高通量药物筛选平台的组成：化合物库、靶体选择、靶体和化合物反应的测试方法的建立、靶体作用物的高通量筛选和数据的信息处理系统。 通过对种类繁多的合成及天然化合物作针对各种药物靶