[发明专利]一种能够发酵生产宜他霉素的链霉菌cmx-10-19菌株及其应用

说明书

本发明涉及一种能够发酵生产宜他霉素的链霉菌cmx‑10‑19(Streptomyces sp.cmx‑10‑19)菌株及其应用，所述的菌株保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏号为：CCTCC M 2021489。本发明还涉及使用所述的链霉菌cmx‑10‑19菌株发酵生产宜他霉素的方法，所述方法包括如下步骤：(1)种子培养制备种子液，(2)发酵培养，(3)从发酵液酵产物中提取宜他霉素。

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体的，涉及一种能够发酵生产宜他霉素的链霉菌cmx-10-19菌株及其应用。

背景技术

自1961年首例耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)感染疾病被发现以来，MRSA在医院和社区获得性感染中占主导地位。近年来，在世界范围内MRSA感染急剧增加，对人类健康造成了极大的威胁^[1]。因此，临床上对治疗MRSA感染的药物需求非常迫切。

宜他霉素(etamycin、viridogrisein)是土壤和海洋链霉菌中发现的非常规环脂肽，属于链阳菌素类B型抗生素^[2]。它由3-羟基吡啶酸、L-苏氨酸、D-亮氨酸、4-羟基-D-脯氨酸、肌氨酸、N,β-二甲基-L-亮氨酸、L-丙氨酸和L-苯肌氨酸八个氨基酸组成，包含5个非天然氨基酸。随着1954年宜他霉素被分离，3-羟基吡啶酸、4-羟基-D-脯氨酸、L-苯肌氨酸和N,β-二甲基-L-亮氨酸这4个氨基酸首次在自然界中被发现^[3]。

宜他霉素对MRSA具有较好的体内外抑制活性。体外实验表明^[4]，其对一组临床相关的MRSA菌株表现出良好的抗菌活性，包括CA-MRSA菌株(社区相关的MRSA菌株)和一些HA-MRSA菌株(医院相关的MRSA菌株)(MIC＝1–2mg/L)，及HA-MRSA菌株ATCC 33591和Sanger252(MIC＝8–16mg/L)，而且与MRSA治疗中最常用的药物万古霉素比较发现，宜他霉素的抑菌作用比万古霉素起效更快，但杀菌作用比万古霉素要小得多^[4]。体内药效评价表明^[4]，宜他霉素对感染MRSA的小鼠具有明显的保护作用，在72h的监测期内死亡率降低了55％。此外，它在高达128mg/L的浓度下未对哺乳动物HeLa细胞显示出细胞毒性，表明其毒性较低，其具有成为MRSA感染治疗药物的潜力^[4]。

宜他霉素还显示出对其他革兰氏阳性细菌抑制活性，包括脓肿分枝杆菌(MIC50＝1.8–8.2μM)、鸟型分支杆菌(MIC＝0.023–1.56mg/L)、胞内分枝杆菌(MIC＝0.023–1.56mg/L)、酿脓链球菌(MIC＝8mg/L)和无乳链球菌(MIC＝8mg/L)，并且对耐万古霉素的粪肠球菌(MIC＝16mg/L)也有抑制活性^[4-6]。值得注意的是，在斑马鱼感染模型中，宜他霉素的体内疗效优于治疗脓肿分枝杆菌感染的核心药物克拉霉素，是潜在的候选药物^[6]。此外，它的抗菌谱也扩展到革兰氏阴性菌和呼吸道病原体卡他莫拉氏菌(MIC＝1mg/L)和流感嗜血杆菌(MIC＝16mg/L)^[4]。

综上，宜他霉素对多种病原体有抑制作用，尤其是对MRSA和脓肿分枝杆菌，同时细胞毒性较低，是非常有开发前景的先导化合物。

【参考文献】

[1]王小兵,医学检验与临床周J.金黄色葡萄球菌感染现状分析[J].2013,(5):40-42,91.

[2]Xie Y,Wang B,Liu J,et al.Identification of the biosynthetic genecluster and regulatory cascade for the synergistic antibacterial antibioticsgriseoviridin and viridogrisein in Streptomyces griseoviridis[J].Chembiochem,2012,13(18):2745-2757.