姓名：孙睿 班级：海洋C081 学号：086307 海洋微生物药用价值研究进展
摘要：海洋微生物资源的生物多样性及其所产生生物活性物质的特异性，决定了海洋微生物作为新药物产生菌
的潜力是十分巨大的。综述了近年来从海洋中筛选具有药用价值微生物研究进展，并进行了系统分析。
关键词：海洋；海洋微生物；药用价值
引言：海洋中蕴藏着约５亿种生物，是人类丰富的药源生物资源。海洋微生物产生了大量不同于陆生生物的活性物质，这些活性物质可以作为重要的海洋药物资源。随着环境污染的加剧和人类寿命的延长，心脑血管疾病、恶性肿瘤、糖尿病和老年性痴呆症等疾病日益严重地威胁着人类健康，艾滋病、玛尔堡病毒病和伊博拉出血热等新的疾病又不断出现，仅病毒世界上平均每年就新增２～３种。人类迫切需要寻找新的、特效的药物来治疗这些疾病，于是人们纷纷将目光投向海洋。
正文：
１海洋微生物是开发
新型医药品的新资源经过近半个世纪的研究，人类已利用陆栖微生物研制开发了数以干计的药物，但仍有不少疾病被视为绝症，再加上每年不断出现的新病毒，对陆栖微生物的研究已不能满足日益变化的需求。于是利用海洋微生物开发研制新型的药物，尤其是抗癌、抗肿瘤等药物成了迫切的需要。海洋的特殊环境如高压、低营养、低温（特别是深海）、无光照以及局部的高温和高盐等，造成了海洋微生物的多样性和特殊性。美国海洋生物实验室米切尔・索根研究表明，海洋微生物种类多达1000万种以上。而目前所研究和鉴别过的海洋微生物还不到海洋微生物总量的5％。日本近年来的大量研究发现，约27%的海洋微生物具有抗菌活性。由于海洋微生物具有独特的代谢途径和遗传背景，故可产生出不同结构和功能的天然活性物质。所以为寻找能解决目前疑难杂症的药物提供了丰富的资源，也为微生物工业化生产新药开辟了一条崭新道路。
2.筛选具有药用价值的海洋微生物研究
2.1海洋微生物研究的特点
截止目前为止，对海洋微生物的研究已进行了数十年，并取得了累累硕果。国内外发表论文数百篇，专著数十部。研究范围包括病毒、古菌、细菌、微藻和真菌，甚至还有一些粘细菌。但由于采集海洋微生物时需要特殊设备并且投入较大，真正有一定研究深度的海洋微生物还很少。国内外学者已经从海洋微生物中分离到大量结构新颖、活性独特的物质，已被证实具有各种各样的生理作用，如
抗肿瘤、抗癌变、抗HIV和作为毒素等。
2.2抗肿瘤微生物研究
随着研究的深入，海洋中发现能产生抗肿瘤物质的微生物数量日益增多，种类包括放线菌、真菌和细菌。Jones等从海洋放线菌Streptomyces sp.(BL-49-58.005)中分离得到3个新的吲哚生物碱，并对其进行了14种肿瘤细胞群细胞毒性测试。结果表明，这些物质活性最强的对白血病Ｋ2562细胞的GI （50％生长抑止浓度）值为8.46mol。江红等在筛选新免疫抑制剂的过程中，从海洋青铜小单孢菌Micrononsspora chalcea FIM 02.523液提取到脂肽类化合物FM523，经纯化得到5个组分，其中组分3（FM523.3）与抗肿瘤抗生素同质。但它具有与紫杉醇相当的抗肿瘤活性和与环保菌素相当的免疫抑制活性。Hofle研究组从粘细菌（Sorangium cellulosum）纤维堆囊菌中分离出epothilones系列化合物，它们是1类16元环大环内酯类细胞毒化合物。
Epothilones A和B是通过促进微观蛋白聚合来实现其抗肿瘤作用的，目前此类化合物已在美国进行期临场试验。
2.3抗癌变微生物研究
国内外学者已经从海洋细菌、放线菌和真菌的培养物中分离得到大量的活性物质，有些结果罕见，有些活性独特，有些兼而有之。
Furumai等发现从海洋微生物中提取的醌环素对人骨髓性白血病U937细胞有明显的细胞毒性，并对21种人类癌细胞具有抑制作用，IC50
美国加州大学（San Diego分校）W. Fenical 教授领导研究小组从约1m深的红树林淤泥中分离得到1株新海洋细菌Salinospora CNB-392，并从其培养液中发现骨架全新、活性很强的抗癌物。此后2a即有学者报道该化合物的全合成和比较深入的构效关系研究，同时还吸引了多位药理学家对其作用特点进行了比较深入的研究。
2004年Wei等再Gokasyo海湾的海底沉积物中分离得到了真菌Emericella variecolor GF10，并从其发酵产物的醋酸乙酯浸提物总分离鉴定8个蛇孢菌素类化合物。其中ophiobolin K对多种癌细胞株具有较强的细胞毒活性。
2.4抗HIV微生物研究
在过去的20多年里，人们对HIV发病机制进行了深入研究，为艾滋病药物的开发提供了契机。由于至今尚无理想的艾滋病动物模型，抗药物的筛选和研究仍然主要依赖于各种体外（in virto）的活性研究。
K gustafson 等从1株未经分离鉴定的深海细菌纯化出几个次级代谢产物MacrolactinesA-F，MacrolactinesA-F共同结构师1个24C的大环内脂。其中MacrolactinesA表现较强的抗HIV活性，保护淋巴细胞的最高浓度为10ug/ml。目前，已在海藻中发现了不少具有抗HIV活性的天然产物。代表性的如蓝藻门
（Cyanophyta）的鞘丝藻（Lyngbya sp.）、纤细席藻（Phormidium tenuemenegh）和钝顶螺旋藻（Spirulina plaltensis），经藻门植物，褐藻门（Phaeophta）的海带（Iaminariajaponica）等，其活性成分为硫酸多糖。
何伟等综述了海藻部分抗HIV天然硫酸多糖的研究概况。
2.5毒素研究
海洋生物毒素是当前研究中的1个特点。近年来的研究表明，海洋微生物产毒素种类繁多，如细菌、真菌、放线菌以及微藻类等，几乎所有的海洋生物种类都有产毒的个体。它们产生的毒素按其化学结构来分主要有肽类、聚醚类和生物碱等。
海洋微生物虽然产生毒素种类繁多，但存在着某些共同的特点，如化学结构新颖多样、作用机理特殊、毒性强烈且生物活性高、较易于合成等。如部分海洋微生物毒性为低分子化合物和低肽类物质，使其工业化生产乘务可能。在海洋低营养的环境下，海洋微生物和海洋其他生物大多共附生，如河豚毒素源于微生物的观点已逐渐为人们所接受。
历史上毒素曾给人们带来为害和难以估量的损失，但随着认识的深入，其潜在的应用价值吸引着人们去开发和利用。目前的研究重点是毒素在神经系统、心血管系统和抗肿瘤等发面的作用，并对其进行药物开发。如河豚毒素与神经、肌肉、蒲肯野纤维等可兴奋细胞膜上的转移性受体相组合后，通过“关启机制”使通路关闭，从而阻滞细胞的兴奋和传导。这种作用被用于镇痛、解痉、局部麻醉和降压等治疗过程。
结论：
海洋独特的环境造成了海洋微生物的多样性和特殊性。海洋微生物资源的研究开发和应用越来越受到世界各国特别市沿海国家的重视。
参考文献：
[1]李光友，刘发义.海洋微生物活性物质研究开发进展探讨[N].科技日报，2001-05-15（007）
[2]汪天虹，肖天，朱汇源，等.海洋丝状真菌生物活性物质研究进展[J].海洋科学，2001,25（6）：25-27.
[3]刘雪莉，钱伯初.日本海洋天然活性物质研究简况[J].中国海洋药物，1997,61
（1）：45-48.
[4]Jose M，Lopez S，Jensen PR，et al. New cytotoxic indolc metabolites from a marine Streptomyces[J]. J Nat Prod，2003,66:863.
[5]江红，林如，郑卫，等.海洋青铜小单孢菌FM02-523产生的脂肽类化合物523的分离鉴定和生物学活性[J].中国抗生素杂志，2006,31（5）：267-270.
[6]李一青，高旭红，李铭刚，等.天然源抗肿瘤药物研发的一些进展[J].中国抗
生素杂志，2004,29（10）：636.
姓名：孙睿 班级：海洋C081 学号：086307 海洋微生物药用价值研究进展
摘要：海洋微生物资源的生物多样性及其所产生生物活性物质的特异性，决定了海洋微生物作为新药物产生菌
的潜力是十分巨大的。综述了近年来从海洋中筛选具有药用价值微生物研究进展，并进行了系统分析。
关键词：海洋；海洋微生物；药用价值
引言：海洋中蕴藏着约５亿种生物，是人类丰富的药源生物资源。海洋微生物产生了大量不同于陆生生物的活性物质，这些活性物质可以作为重要的海洋药物资源。随着环境污染的加剧和人类寿命的延长，心脑血管疾病、恶性肿瘤、糖尿病和老年性痴呆症等疾病日益严重地威胁着人类健康，艾滋病、玛尔堡病毒病和伊博拉出血热等新的疾病又不断出现，仅病毒世界上平均每年就新增２～３种。人类迫切需要寻找新的、特效的药物来治疗这些疾病，于是人们纷纷将目光投向海洋。
正文：
１海洋微生物是开发
新型医药品的新资源经过近半个世纪的研究，人类已利用陆栖微生物研制开发了数以干计的药物，但仍有不少疾病被视为绝症，再加上每年不断出现的新病毒，对陆栖微生物的研究已不能满足日益变化的需求。于是利用海洋微生物开发研制新型的药物，尤其是抗癌、抗肿瘤等药物成了迫切的需要。海洋的特殊环境如高压、低营养、低温（特别是深海）、无光照以及局部的高温和高盐等，造成了海洋微生物的多样性和特殊性。美国海洋生物实验室米切尔・索根研究表明，海洋微生物种类多达1000万种以上。而目前所研究和鉴别过的海洋微生物还不到海洋微生物总量的5％。日本近年来的大量研究发现，约27%的海洋微生物具有抗菌活性。由于海洋微生物具有独特的代谢途径和遗传背景，故可产生出不同结构和功能的天然活性物质。所以为寻找能解决目前疑难杂症的药物提供了丰富的资源，也为微生物工业化生产新药开辟了一条崭新道路。
2.筛选具有药用价值的海洋微生物研究
2.1海洋微生物研究的特点
截止目前为止，对海洋微生物的研究已进行了数十年，并取得了累累硕果。国内外发表论文数百篇，专著数十部。研究范围包括病毒、古菌、细菌、微藻和真菌，甚至还有一些粘细菌。但由于采集海洋微生物时需要特殊设备并且投入较大，真正有一定研究深度的海洋微生物还很少。国内外学者已经从海洋微生物中分离到大量结构新颖、活性独特的物质，已被证实具有各种各样的生理作用，如
抗肿瘤、抗癌变、抗HIV和作为毒素等。
2.2抗肿瘤微生物研究
随着研究的深入，海洋中发现能产生抗肿瘤物质的微生物数量日益增多，种类包括放线菌、真菌和细菌。Jones等从海洋放线菌Streptomyces sp.(BL-49-58.005)中分离得到3个新的吲哚生物碱，并对其进行了14种肿瘤细胞群细胞毒性测试。结果表明，这些物质活性最强的对白血病Ｋ2562细胞的GI （50％生长抑止浓度）值为8.46mol。江红等在筛选新免疫抑制剂的过程中，从海洋青铜小单孢菌Micrononsspora chalcea FIM 02.523液提取到脂肽类化合物FM523，经纯化得到5个组分，其中组分3（FM523.3）与抗肿瘤抗生素同质。但它具有与紫杉醇相当的抗肿瘤活性和与环保菌素相当的免疫抑制活性。Hofle研究组从粘细菌（Sorangium cellulosum）纤维堆囊菌中分离出epothilones系列化合物，它们是1类16元环大环内酯类细胞毒化合物。
Epothilones A和B是通过促进微观蛋白聚合来实现其抗肿瘤作用的，目前此类化合物已在美国进行期临场试验。
2.3抗癌变微生物研究
国内外学者已经从海洋细菌、放线菌和真菌的培养物中分离得到大量的活性物质，有些结果罕见，有些活性独特，有些兼而有之。
Furumai等发现从海洋微生物中提取的醌环素对人骨髓性白血病U937细胞有明显的细胞毒性，并对21种人类癌细胞具有抑制作用，IC50
美国加州大学（San Diego分校）W. Fenical 教授领导研究小组从约1m深的红树林淤泥中分离得到1株新海洋细菌Salinospora CNB-392，并从其培养液中发现骨架全新、活性很强的抗癌物。此后2a即有学者报道该化合物的全合成和比较深入的构效关系研究，同时还吸引了多位药理学家对其作用特点进行了比较深入的研究。
2004年Wei等再Gokasyo海湾的海底沉积物中分离得到了真菌Emericella variecolor GF10，并从其发酵产物的醋酸乙酯浸提物总分离鉴定8个蛇孢菌素类化合物。其中ophiobolin K对多种癌细胞株具有较强的细胞毒活性。
2.4抗HIV微生物研究
在过去的20多年里，人们对HIV发病机制进行了深入研究，为艾滋病药物的开发提供了契机。由于至今尚无理想的艾滋病动物模型，抗药物的筛选和研究仍然主要依赖于各种体外（in virto）的活性研究。
K gustafson 等从1株未经分离鉴定的深海细菌纯化出几个次级代谢产物MacrolactinesA-F，MacrolactinesA-F共同结构师1个24C的大环内脂。其中MacrolactinesA表现较强的抗HIV活性，保护淋巴细胞的最高浓度为10ug/ml。目前，已在海藻中发现了不少具有抗HIV活性的天然产物。代表性的如蓝藻门
（Cyanophyta）的鞘丝藻（Lyngbya sp.）、纤细席藻（Phormidium tenuemenegh）和钝顶螺旋藻（Spirulina plaltensis），经藻门植物，褐藻门（Phaeophta）的海带（Iaminariajaponica）等，其活性成分为硫酸多糖。
何伟等综述了海藻部分抗HIV天然硫酸多糖的研究概况。
2.5毒素研究
海洋生物毒素是当前研究中的1个特点。近年来的研究表明，海洋微生物产毒素种类繁多，如细菌、真菌、放线菌以及微藻类等，几乎所有的海洋生物种类都有产毒的个体。它们产生的毒素按其化学结构来分主要有肽类、聚醚类和生物碱等。
海洋微生物虽然产生毒素种类繁多，但存在着某些共同的特点，如化学结构新颖多样、作用机理特殊、毒性强烈且生物活性高、较易于合成等。如部分海洋微生物毒性为低分子化合物和低肽类物质，使其工业化生产乘务可能。在海洋低营养的环境下，海洋微生物和海洋其他生物大多共附生，如河豚毒素源于微生物的观点已逐渐为人们所接受。
历史上毒素曾给人们带来为害和难以估量的损失，但随着认识的深入，其潜在的应用价值吸引着人们去开发和利用。目前的研究重点是毒素在神经系统、心血管系统和抗肿瘤等发面的作用，并对其进行药物开发。如河豚毒素与神经、肌肉、蒲肯野纤维等可兴奋细胞膜上的转移性受体相组合后，通过“关启机制”使通路关闭，从而阻滞细胞的兴奋和传导。这种作用被用于镇痛、解痉、局部麻醉和降压等治疗过程。
结论：
海洋独特的环境造成了海洋微生物的多样性和特殊性。海洋微生物资源的研究开发和应用越来越受到世界各国特别市沿海国家的重视。
参考文献：
[1]李光友，刘发义.海洋微生物活性物质研究开发进展探讨[N].科技日报，2001-05-15（007）
[2]汪天虹，肖天，朱汇源，等.海洋丝状真菌生物活性物质研究进展[J].海洋科学，2001,25（6）：25-27.
[3]刘雪莉，钱伯初.日本海洋天然活性物质研究简况[J].中国海洋药物，1997,61
（1）：45-48.
[4]Jose M，Lopez S，Jensen PR，et al. New cytotoxic indolc metabolites from a marine Streptomyces[J]. J Nat Prod，2003,66:863.
[5]江红，林如，郑卫，等.海洋青铜小单孢菌FM02-523产生的脂肽类化合物523的分离鉴定和生物学活性[J].中国抗生素杂志，2006,31（5）：267-270.
[6]李一青，高旭红，李铭刚，等.天然源抗肿瘤药物研发的一些进展[J].中国抗
生素杂志，2004,29（10）：636.