踝节菌属真菌中具有PI3K抑制活性的新型Viridin类似物的高通量发现研究

During our ongoing research on high-throughput screening of novel Viridin derivatives with PI3K inhibitory activity, we found that there are two problems to be solved. One is how to selectively isolate fungi belonging to Talaromyces genus from complex and various plant endophyte; the other is how to rapidly determine and isolate the PI3K inhibitors form Talaromyces without separation of non-active compounds. To solve these problems, we will use PCR technology and TLC bioautography technique. This project will focus on: (1) by design of primers, PCR amplification and comparison of ITS sequence similarity, fungi belonging to Talaromyces genus will be selectively isolated; (2) by design of new substrate and chromogenic agent, a TLC bioautography method will be set up to rapidly recognize PI3K inhibitors. By these studies, a series of new viridin derivatives will be obtained which may be used as new anticancer candidate.

本项目针对如何从复杂多样的植物内生菌中选择性的分离踝节菌属真菌的问题，以及如何快速的从踝节菌属真菌中得到天然PI3K抑制剂而无需分离与之共存的非活性化合物的问题，通过PCR技术，薄层色谱生物自显影技术，高通量的从踝节菌属真菌中发现具有PI3K抑制活性的新型Viridin类先导化合物。重点是通过设计引物， PCR扩增，比对ITS序列的方法高通量的得到踝节菌属真菌；通过筛选新型底物、显色剂的方法构建快速识别PI3K抑制剂的薄层色谱生物自显影方法，高效的获得Viridin类化合物，为进一步开发新型抗肿瘤药物奠定基础。

本项目采用PCR技术结合常规分离纯化方法分离识别了雷公藤属、柏木属、红豆杉属及其它6种植物中踝节菌属（又称蓝状菌）真菌，得到了152株内生真菌，发现了8株踝节菌属真菌。研究了5株踝节菌属、3种其它有PI3K抑制活性的内生菌及2种活性中药的化学成分，分离鉴定了160个化合物，其中15个为新合物。建立了ADP-Glo化学发光测定PI3K活性的方法，测定了这些化合物的活性，发现了8个化合物具有较强的PI3K抑制活性，其IC50范围为1.2-10.3μg/mL。另外，项目组研究发现，踝节菌属真菌中，只有Talaromyces wortmannii具有代谢Viridin类似物的能力，到目前为止我们总共分离得到了17个此类化合物，其中只有一个化合物Wortmannine C具有较强的活性，其IC50为6.8μg/mL。本项目发现的PI3K先导物，为今后开展相关药物的研发奠定了基础。项目实施期间，共发表论文18篇，其中SCI论文12篇，影响因子2.0以上3篇，申请国家发明专利3件，其中1件已授权。