基于虚拟筛选从广西北仑河口红树内生真菌发现活性次生代谢产物

红树内生真菌为一种新的资源微生物，其次生代谢产物是海洋天然产物化学的研究热点之一。虚拟筛选可提供一定的信息来指导药理活性实验，弥补实验能力的不足，加速发现先导化合物的进程。广西北仑河口国家级自然保护区是我国大陆海岸线唯一一个位于边境的红树林保护区和全球三大GEF红树林国际示范区之一，其药用红树品种齐全，红树内生真菌及其次生代谢产物尚无研究报道。本项目拟从广西北仑河口采集红树样品，分离纯化内生真菌，活性初筛（课题组已纯化了126株和初筛了一批活性菌株），放大培养，活性追踪分离纯化内生真菌的次生代谢产物，通过虚拟筛选和抗菌、抗氧化和酶抑制剂等药理活性筛选，寻找活性先导化合物。该项目通过虚拟筛选可减少随机筛选所造成的浪费，针对性地测试样品的活性，加速从海洋微生物天然产物中发现活性先导化合物的进程，为开发新的自主知识产权的海洋药物打下基础，防止过度开发红树植物资源，有利于保护红树林生态环境。

广西北仑河口国家级自然保护区是我国大陆海岸线唯一一个位于边境的红树林保护区和全球三大 GEF 红树林国际示范区之一，其药用红树品种齐全。从广西北仑河口红树林国家自然保护区采集红树植物样品，共分离纯化了341株内生真菌、96株内生放线菌。通过抗菌、抗氧化和乙酰胆碱酯酶抑制活性筛出多株活性菌株，通过ITS和18S rRNA法鉴定了20株活性菌株的种属。分离活性菌株的次级代谢产物88个，发现了新化合物4个，将新化合物进行虚拟筛选及后继研究工作还在进行。红树内生真菌及其次级代谢产物的研究结果将为开发先导化合物打下了坚实的基础。.研究了海洋链孢囊菌FXJ7.131中7.131-A、7.131-C和7.131-F三个多环芳香聚酮类化合物。通过理论计算确定了绝对构型，其中7.131-F为新化合物。7.131-F手性碳C-16与7.131-A、7.131-C两个化合物手性碳的构型相反，推测可能是生物合成过程中不同的酶催化形成的。研究发现链霉菌FXJ1.264能够产生六环的芳香聚酮类化合物1.264-C。通过理论计算首次确定了1.264-C、BE-24566B、anthrabenzoxocinone和bischloroanthrabenzoxocinone等相关化合物的绝对构型。这些研究结果将为相关放线菌次级代谢产物的后继研究打下坚实的基础。.用半经验PM3计算方法研究xyloketals化合物的电子结构与其药理活性的关系，首次从理论化学的角度解释各化合物的活性差异，为进一步研究此类化合物的药理活性提供理论指导。另外通过理论计算2508C异构化为2508B的热力学函变。.海洋真菌No.1893代谢产物mycoepoxydiene(1893C)及其催化氢化衍生物， hexahydromycoepoxydiene(1893D), deacetylhexahydromycoepoxydiene(1893E)，其结构通过波谱、单晶X-ray衍射等手段表征。对其培养基的发酵条件进行优化，使mycoepoxydiene的发酵浓度增加了近四倍。从头算的方法研究化合物1893C～E的电子结构与抗肿瘤活性的关系，表明化合物的内酯为其抗肿瘤的活性部位，为结构修饰提供一定理论上的指导。.对各种海洋微生物次级代谢产物进行了虚拟筛选，对筛选结果的数据还在进一步分析和药理实验的验证，将会发现一批先导化合物。