[发明专利]不动杆菌AUH－JLM455及其转化制备S－雌马酚的方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种不动杆菌菌株及该菌株将大豆中富含的大豆素(daidzein)或大豆苷(daidzin)直接转化为高活性植物雌激素S-雌马酚(S-equol)的方法，属于生物化工领域。

背景技术：

1986年美国科学家首先发现大豆中的异黄酮(soybean isoflavones)具有抑制癌细胞生长的功效。其后，大量研究表明，日常饮食中富含大豆及大豆制品的人群，其乳腺癌、前列腺癌、结肠癌、骨质疏松症及心血管发病率明显低于较少摄入大豆及其制品的人群。流行病学研究证实，亚洲女性乳腺癌及男性前列腺癌的发病率远低于西方亚洲人；移居美国并接受西方饮食方式的亚洲人，其乳腺癌和前列腺癌的发病率明显升高。对更年期妇女补充大豆异黄酮可明显缓解如潮热等更年期综合症。

大豆异黄酮是大豆等极少数豆科植物在其生长过程中形成的次生代谢产物，在大豆的种皮、胚轴以及子叶中均有分布。天然大豆中的异黄酮大多以各种糖苷(glucosides)形式存在，大豆苷是以糖苷形式存在的大豆异黄酮的主要成分。大豆苷在糖苷酶作用下被水解为大豆素。摄入机体的大豆异黄酮糖苷在肠道和肝组织中存在的β-葡糖糖苷酶的作用下首先被水解为大豆素等苷元，大豆素再进一步被降解为二氢大豆素(dihydrodaidzein，简称DHD)、四氢大豆素(tetrahydrodaidzein，简称THD)、雌马酚等代谢产物，其中雌马酚是目前大豆异黄酮及其所有代谢产物中活性最高的成分。

早在20年前当雌马酚首次从大豆食用者的尿液中被分离出来时，美国著名营养学家Setchell就曾预言，雌马酚可能在人类雌激素相关疾病的预防和治疗中发挥重要作用。雌马酚除具有上述雌激素样作用外，还表现了极强的抗氧化活性。雌马酚的抗氧化活性比其亲本化合物大豆素高100倍。最新研究表明，雌马酚能有效降低H₂O₂引起的DNA链断裂，作用效果优于其前体大豆素和传统的抗氧化维生素抗坏血酸及α-生育酚。在疾病防治方面，现有研究结果表明，雌马酚具有抗肿瘤、缓解更年期综合症、预防骨质疏松和降低心血管发病率等功效。雌马酚的抗癌作用研究目前多侧重于前列腺癌和乳腺癌等。雌马酚对前列腺癌的抑制作用已得到流行病学和体外证实。此外，最新研究表明，雌马酚可以抑制肿瘤引发的生物标志物鸟氨酸脱羧酶活性升高，有剂量依赖性，其抗癌活性可能与抗肿瘤启动有关。对更年期妇女补充大豆异黄酮可明显缓解更年期综合症。更年期症状的改善与雌马酚水平有关，血和尿中雌马酚含量较低的受试者症状改善更为明显。最新研究结果表明，大豆异黄酮对心血管疾病的保护作用与雌马酚有密切关系。此外，动物实验表明，去卵巢大鼠皮下注射雌马酚4周，腰椎、股骨骨矿物质密度(BMD)明显改善。

雌马酚属于异黄酮类非类固醇雌激素，其化学名为7-羟基-3-(4′-羟苯基)-苯并二氢吡喃。雌马酚不属天然产物，只能通过微生物代谢或化学方法进行合成。尽管许多动物如小鼠、大鼠、猴子、羊等都能产生高水平雌马酚，但并非所有摄取大豆异黄酮的人群都能在体内产生雌马酚，人群中只有1/3～1/2的个体能将摄入体内的大豆素或大豆苷转化为雌马酚。大部分人自身不能在肠道微生物菌群作用下将摄入体内的大豆异黄酮转化为雌马酚，需要外界的供给。