從鈕子七(珠子參)中分離能產β-葡萄糖苷酶的內生真菌,再用產酶高的菌株轉化人參皂苷提取物,高效液相(HPLC)分析轉化的研究路徑示意圖。論文作者供圖
產酶菌株篩選 論文作者供圖
人參皂苷是傳統名貴中藥人參的主要活性成分,去糖基化的人參皂苷具有更強的藥理活性,但其在自然界中含量極低;加之目前用于人參皂苷生物轉化的商品化酶及微生物匱乏,稀有人參皂苷價格高昂,極大限制了其在大健康領域的應用。于是,探索將大量人參皂苷通過生物轉化為高活性稀有人參皂苷的研究就成為藥物學界等亟需解決的難點問題。
近日,陜西省微生物研究所薛文嬌課題組在《藥理學前沿》(Frontiers in pharmacology)在線發表論文,首次對產于秦嶺的鈕子七可培養內生真菌進行資源挖掘,獲得種類豐富多樣的β-葡萄糖苷酶產生菌及具有多樣化的人參皂苷轉化特性的研究成果。
鈕子七屬于五加科人參屬植物,別稱有珠子參、扣子七、竹鞭三七、疙瘩七、土三七、盤七、野三七等,可入藥,具有止痛止血的功效,用于跌打損傷,外用治外傷出血。
為了獲得可用于高活性稀有人參皂苷轉化的新型β-葡萄糖苷酶及微生物資源,薛文嬌課題組基于內生菌可能參與其宿主植物的次級代謝產物轉化途徑的理論假設,創新性開展了以皂苷為主要活性成分的藥用植物鈕子七內生真菌多樣性及其轉化人參皂苷活性研究。
“本研究共分離獲得93株不同形態菌株,其中11株具有較強的β-葡萄糖苷酶活性,并展示出多樣化的人參皂苷糖苷水解途徑,具有用于稀有人參皂苷制備潛力。” 薛文嬌介紹。
“另外,本研究首次發現Ilyonectria, Sarocladium和 Lecanicillium等3個屬真菌具有人參皂苷轉化能力,是新型β-葡萄糖苷酶的潛在來源。” 薛文嬌進一步補充說明。