群感效應對紅曲霉洛伐他汀和紅曲色素合成的影響及調(diào)控機制研究.pdf

1、目的：
　　最近的研究表明一種被稱為群感效應現(xiàn)象在提高微生物次生代謝產(chǎn)物量方面具有較大的應用前景。本研究中，我們探討亞油酸作為群感效應信號分子氧脂素的前體對人紅曲霉洛伐他汀和紅色素的合成影響及其調(diào)控機理。
　　方法：
　　分別采用高效液相色譜法和紫外分光光度法檢測洛伐他汀和紅色素的產(chǎn)量，探討亞油酸對紅色素和洛伐他汀合成濃度-時間-產(chǎn)量關(guān)系；通過Real-Time PCR法檢測亞油酸對紅曲霉洛伐他汀合成調(diào)控基因mkH和洛

2、伐他汀合成基因mkA濃度-時間-表達量的關(guān)系；酶聯(lián)免疫吸附法及比色法分別檢測亞油酸對紅曲霉G蛋白偶聯(lián)信號通路中環(huán)腺苷酸和胞內(nèi)鈣離子濃度-時間-含量的關(guān)系；非放射性蛋白激酶檢測法檢測蛋白激酶A、蛋白激酶C和酶聯(lián)免疫法檢測磷脂酶C濃度-時間-活性的關(guān)系。
　　結(jié)果：
　　亞油酸對紅曲霉次級代謝產(chǎn)物紅曲色素和洛伐他汀的產(chǎn)量均有較高的影響，并且呈一定的濃度依賴性。高濃度的亞油酸不利于色素的產(chǎn)生，較低濃度的亞油酸有利于紅曲色素的產(chǎn)生。

3、亞油酸濃度為64μM的實驗組得到較高的紅曲色素產(chǎn)量，在第十三天產(chǎn)量達5.6U/mL,相比對照組增長了27％；較高濃度的亞油酸有利于洛伐他汀的產(chǎn)生，512μM濃度的亞油酸實驗組獲得較高的洛伐他汀的產(chǎn)量，在第十三天產(chǎn)量達13.2mg/g,與對照組相比增長了26%。
　　Real-Time PCR的結(jié)果表明較高濃度亞油酸可提高mkA基因的轉(zhuǎn)錄表達水平，而在低濃度亞油酸中mkA基因的表達受到抑制。mkA基因最高的表達出現(xiàn)在512μM組的第

4、九天，表達差異相比對照組達5.36倍；mkA基因最低表達出現(xiàn)在64μM組的第七天，只是對照組的0.27倍。在全部的亞油酸添加組中，調(diào)控基因mkH在培養(yǎng)前中期有不同程度的較高水平的表達，最大的差異出現(xiàn)在第九天，分別是64μM組的11.8倍和512μM的7.41。
　　亞油酸可起引cAMP-PKA途徑中cAMP濃度的的增加，并且cAMP濃度維持在較高水平，呈一定的濃度依賴性，而PKA的活性也有顯著的升高，PKA的活性同樣維持在較高水平

5、，活性高低呈亞油酸濃度依賴性的升高，這與cAMP的變化相一致；磷脂酰肌醇信號通路中PKC的活性有一定的升高，而胞內(nèi)鈣離子濃度和磷脂酶C活性相比對照組沒有顯著的變化。
　　結(jié)論：
　　外源添加亞油酸可改變紅曲霉產(chǎn)生色素的過程；在一定范圍內(nèi)，色素的產(chǎn)量與亞油酸添加濃度成反比，洛伐他汀的產(chǎn)量與亞油酸添加濃度成正比，洛伐他汀和色素的產(chǎn)量成一定的競爭性。洛伐他汀合成基因mkA的轉(zhuǎn)錄水平的變化與洛伐他汀的合成量呈正比性相關(guān)，而與色素產(chǎn)量