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体外诱导hUC-MSCs分化的微生物代谢物筛选及分离鉴定研究

作　者: 吴海伟
导　师: 张庆林
学　校: 安徽医科大学
专　业: 药物化学
关键词: 微生物代谢物筛选脐带间充质干细胞诱导分化结构鉴定
分类号: R915
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

微生物代谢产物种类繁多，代谢产物的结构复杂多样，为新药的研发提供了丰富的资源。近几年，尽管微生物代谢产物的研究取得到了快速的发展,越来越多的结构新颖、功能多样的新活性物质被发现,但大部分代谢产物的活性评价指标仍仅局限于抗肿瘤活性的研究上,而相对忽略了其他活性指标的研究。因此，本课题尝试从放线菌代谢产物库中筛选出能够诱导hUC-MSCs向成脂或成骨分化的活性物质，以期获得结构新颖、活性较高的先导化合物。本文对本实验室储存的400多株放线菌代谢产物进行体外活性筛选实验，筛选具有能够诱导hUC-MSCs成脂或成骨分化的代谢产物，整个筛选实验建立在细胞水平的基础上，以96孔板为筛选平台，采用代谢提取物与细胞共培养的方式，观察代谢提取物对细胞分化的影响，并通过油红染色和碱性磷酸酶染色分别鉴定hUC-MSCs成脂或成骨分化的形成。结果，从400多株放线菌代谢产物中筛选到了具有诱导hUC-MSCs成脂和成骨分化的代谢产物，其中，一株放线菌代谢产物具有明显诱导hUC-MSCs成脂分化的作用，该菌株编号为3418。为确定3418放线菌代谢产物中的有效成分，需对该菌株进行较大量发酵，以确保得到一定量的菌体发酵产物。采用发酵罐发酵的方式，对3418菌株进行发酵，发酵体积为30L，同时对发酵菌体进行OD600值、湿重及还原糖含量的测定，以确保菌体在发酵过程中的稳定性。采用溶剂法对发酵产物进行粗提取，并通过细胞活性实验，确定了活性部位。再通过活性跟踪分离的方法，对活性部位中的有效成分进行分离纯化。采用正相硅胶色谱柱层析、Sephadex LH-20凝胶色谱柱层析以及薄层制备等分离手段，共分离得到8个单体化合物，一个化合物为新化合物。同时，结合TLC分析，初步判定其中一个化合物具有诱导hUC-MSCs成脂分化的活性。利用1H-NMR，13C-NMR，HSQC，HMBC,ESI-MS等结构鉴定方法，对分离得到的单体化合物进行结构鉴定，其中5个化合物的结构已确定，分别为：尿嘧啶、胸腺嘧啶、胞嘧啶、十七烷酸、1-(3,5-Dihydroxy-2-imino–pyrrolidin-1-yl)-ethanone；其中化合物1-(3,5-Dihydroxy-2-imino–pyrrolidin-1-yl)-ethanone为新化合物。另外，1个具有活性的化合物为神经胺类，其他2个化合物判定为脂肪类化合物。

全文目录

缩略词表  7-9
中文摘要  9-11
ABSTRACT  11-13
第一章前言  13-31
  1.1 小分子化合物调控干细胞命运研究进展  13-21
  1.2 微生物代谢产物研究进展  21-27
  1.3 本研究目的及意义  27-29
  1.4 课题立题依据及主要内容  29-31
第二章体外筛选诱导 hUC-MSCs 成脂成骨分化的微生物代谢物  31-47
  2.1 实验仪器与材料  31-35
  2.2 实验方法  35-39
  2.3 实验结果  39-45
  2.4 讨论  45-47
第三章 3418 放线菌发酵  47-59
  3.1 仪器与材料  47-48
  3.2 实验方法  48-51
  3.3 实验结果  51-57
  3.4 讨论  57-59
第四章 3418 菌株发酵产物提取及活性跟踪分离  59-72
  4.1 仪器与材料  59-60
  4.2 实验方法与结果  60-70
  4.3 讨论  70-72
第五章化合物结构鉴定  72-81
  5.1 仪器与材料  72
  5.2 化合物结构鉴定  72-79
  5.3 讨论  79-81
第六章全文结论  81-83
参考文献  83-90
附录一  90-99
附录二文献综述  99-110
  参考文献  106-110
个人简历  110-111
致谢  111

体外诱导hUC-MSCs分化的微生物代谢物筛选及分离鉴定研究

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