sp.とsp.の共培養から分離されたサイデロフォアであるセラチオチェリンAの生物活性

Bioactivity of Serratiochelin A, a Siderophore Isolated from a Co-Culture of sp. and sp.

• Yannik Schneider
• Marte Jenssen
• Johan Isaksson
• Kine Østnes Hansen
• Jeanette Hammer Andersen
• Espen H Hansen

抄録

シデロフォアは鉄に対して高い親和性を持つ化合物です。細菌は、鉄が制限された条件下で鉄を獲得するためにこれらの化合物を産生する。鉄は地球上で最も豊富に存在する金属の一つであり、その存在は多くの生命活動に必要である。本属の細菌は、その環境下での鉄呼吸に貢献しており、これまでにいくつかのシデロフォアが分離されています。海洋微生物が産生する薬効のある化合物の探索の一環として、鉄が制限された条件下で増殖したsp.単離菌とsp.単離菌の共培養を調査したところ、希少なシデロフォアであるセラチオチェリンA（）が高収率で単離された。この化合物は、これまでにsp.からのみ単離されたものであり、我々の知る限りでは、このシデロフォアの生理活性データは存在しなかった。単離の過程で、ギ酸に曝露した後の分解生成物セラチオヘリンC（）を観察した。本研究では、1-D, 2-D NMR と高分解能 MS/MS を用いて、セラチオクリン C ( ) とセラチオクリン C ( ) の両方の生理活性を確認した。ここでは、鉄欠乏したsp.とsp.の共培養からの単離と、その提案された分解機構、および両化合物の化学的および生物学的特徴を紹介する。また、真核生物および原核生物細胞への影響を評価するとともに、.NETによるバイオフィルム形成への影響を評価した。本研究では、この化合物のバイオフィルム形成への影響を評価した。

Siderophores are compounds with high affinity for ferric iron. Bacteria produce these compounds to acquire iron in iron-limiting conditions. Iron is one of the most abundant metals on earth, and its presence is necessary for many vital life processes. Bacteria from the genus contribute to the iron respiration in their environments, and previously several siderophores have been isolated from this genus. As part of our ongoing search for medicinally relevant compounds produced by marine microbes, a co-culture of a sp. isolate and a sp. isolate, grown in iron-limited conditions, was investigated, and the rare siderophore serratiochelin A () was isolated with high yields. Compound has previously been isolated exclusively from sp., and to our knowledge, there is no bioactivity data available for this siderophore to date. During the isolation process, we observed the degradation product serratiochelin C () after exposure to formic acid. Both and were verified by 1-D and 2-D NMR and high-resolution MS/MS. Here, we present the isolation of from an iron-depleted co-culture of sp. and sp., its proposed mechanism of degradation into , and the chemical and biological characterization of both compounds. The effects of and on eukaryotic and prokaryotic cells were evaluated, as well as their effect on biofilm formation by . While did not show bioactivity in the given assays, inhibited the growth of the eukaryotic cells and .