近年來(lái),由于抗菌素的濫用,耐藥病原體不斷出現(xiàn)并蔓延,如“超級(jí)細(xì)菌”耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(MRSA)和極耐藥結(jié)核分枝桿菌,嚴(yán)重威脅患者的健康與生命,臨床面臨無(wú)抗生素可用的困境。天然產(chǎn)物是極為重要的藥物來(lái)源,存在許多結(jié)構(gòu)新穎、活性強(qiáng)和作用機(jī)制新穎的抗菌活性成分。其中真菌次級(jí)代謝產(chǎn)物的化學(xué)結(jié)構(gòu)和生物活性更為豐富多樣,從中尋找高效低毒的新型抗菌藥物先導(dǎo)化合物,具有極大的資源優(yōu)勢(shì)和應(yīng)用前景。
西藏自治區(qū)墨脫縣位于喜馬拉雅東段與崗日嘎布山脈的南坡,南與印度毗鄰,非法的麥克馬洪線橫穿該縣,世界最深的雅魯藏布大峽谷貫穿全境,聚居著門(mén)巴、珞馬等少數(shù)民族,擁有世界上最齊全、最完整的山地九個(gè)垂直自然帶,是我國(guó)重要的生物資源寶庫(kù)。但由于頻發(fā)的地震、崩塌、泥石流、水毀、冰雪災(zāi)害及交通不便,使之被屏蔽為一個(gè)與世隔絕的“孤島”,至今人們對(duì)其知之甚少,被稱為“地球上最后秘境”。也正因如此,其豐富的微生物資源尚未得到深入研究。
為更好地開(kāi)發(fā)利用墨脫地區(qū)珍貴真菌資源,2014年4月下旬中國(guó)科學(xué)院微生物研究所劉宏偉研究員等一行8人克服重重困難,深入墨脫地區(qū)進(jìn)行真菌資源科學(xué)調(diào)查,采集得到500多份珍貴標(biāo)本,分離獲得100余株菌種。通過(guò)對(duì)這些菌株粗提物的體外抗菌活性篩選,發(fā)現(xiàn)其中一株油瓶霉屬真菌提取物對(duì)耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(MRSA)等細(xì)菌和真菌均顯示了較好的抗性。通過(guò)手性拆分、單晶衍射和計(jì)算化學(xué)等鑒定了包括5對(duì)對(duì)應(yīng)異構(gòu)體在內(nèi)的12個(gè)新結(jié)構(gòu)抗菌活性化合物,為新型抗菌藥物研究的開(kāi)發(fā)奠定了基礎(chǔ)。新化合物Conipyridoin E抗耐藥金葡菌的MIC達(dá)到納摩爾水平;新化合物Didymellamide G為新型的幾丁質(zhì)合成抑制劑,具有強(qiáng)抗煙曲霉活性。
該研究是我國(guó)科學(xué)家首次對(duì)西藏墨脫地區(qū)微生物的活性物質(zhì)報(bào)道,文章以“New Decalin-ContainingTetramic acids and 4-hydroxy-2-pyridones with Antimicrobial and CytotoxicActivity from the Fungus Coniochaeta cephalothecoides Collected inTibetan Plateau (Medog)”發(fā)表于國(guó)際知名有機(jī)化學(xué)刊物J. Org. Chem.。中科院微生物所助理研究員韓俊杰、河北大學(xué)聯(lián)合培養(yǎng)碩士研究生劉叢叢和中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院藥物研究所李莉研究員為該文的并列第一作者,劉宏偉研究員為通訊作者。
該研究得到國(guó)家自然科學(xué)基金(81673334和21602247)和中國(guó)科學(xué)院科青年創(chuàng)新促進(jìn)會(huì)項(xiàng)目(2014074)的資助。