劉靜雯 吳書燕 馬亞瑞 張恩權(quán) 李桂玲 李 健

(集美大學(xué)海洋食品與生物工程學(xué)院 廈門 361021)

微藻在生長過程中合成蛋白、多糖等大分子活性化合物的同時, 也合成一些高活性的有機小分子, 特別是微藻中的小分子次級代謝產(chǎn)物, 在功能性食品和藥物開發(fā)領(lǐng)域具有重要應(yīng)用潛力。研究表明, 很多微藻提取物和胞外產(chǎn)物具有抗菌、抗原生動物和瘧原蟲等抗生性(李小姣等, 2021)。微藻中已發(fā)現(xiàn)的具有抑菌性的物質(zhì)主要包括多糖、萜烯類、酚類、肽類及脂肪酸類等(Smithet al, 2010; Guzmánet al, 2019)。海洋球石藻(Coccolithophores)類群隸屬于定鞭藻綱(Prymnesiophyceae), 是一類單細胞海洋微型浮游植物。其中, 球石藻Emiliania huxleyi因其具有形成“球石?！焙透弋a(chǎn)二甲基硫化物(DMSP)的能力, 幾乎每年都在大洋中形成大面積“白潮(white tides)”, 而特異性病毒的感染和裂解被確認是終止球石藻“白潮”的一個重要因素。因此海洋球石藻及其病毒的相互作用在海洋碳、硫生物地球化學(xué)循環(huán)及全球氣候變化中具有重要作用(Tonget al, 2018)。新近研究發(fā)現(xiàn), 病毒感染能夠顯著影響球石藻宿主細胞中鞘脂、脂肪酸、萜類以及固醇類等物質(zhì)的代謝(Rosenwasseret al, 2014;Zenget al, 2019), 表明病毒可能通過改變宿主的代謝途徑積累或降解某些活性化合物的水平以利于病毒的感染、復(fù)制和組裝。球石藻除了在海洋生態(tài)研究領(lǐng)域備受關(guān)注外, 還能夠產(chǎn)生豐富的次級代謝產(chǎn)物(Th?gersenet al, 2018), 如二十二碳六烯酸(DHA)、萜類(Onoet al, 2009; Sayanovaet al, 2011; Kotajimaet al, 2014)、聚酮類(Nakamuraet al, 2016; Zhenget al,2016)及長鏈基中性脂(Eltgrothet al, 2005)等化合物。這些化合物具有良好的抗炎、抗菌、抗腫瘤、抗病蟲害及改善免疫力等生物學(xué)活性, 在生物醫(yī)藥、食品營養(yǎng)及農(nóng)業(yè)病蟲害防治等領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景。此外,該藻胞外覆蓋數(shù)層以 CaCO3為主要成分的球石粒(Coccolith), 其具有獨特的納米級超微結(jié)構(gòu)及光學(xué)特性, 有望作為光電通訊和人工骨骼技術(shù)研究領(lǐng)域的新型材料。上述有關(guān)海洋球石藻活性物質(zhì)的研究主要集中于不同培養(yǎng)條件下活性組分含量的測定, 較少報道相關(guān)活性物質(zhì)的分離、結(jié)構(gòu)鑒定及生理功效。本文首次對一株分離自挪威海域的低溫海洋球石藻E.huxleyiBOF92 進行了活性成分的研究, 從其具有較好抗菌活性的乙酸乙酯提取物中分離獲得了3 個單體化合物, 通過波譜學(xué)技術(shù)對其結(jié)構(gòu)進行解析和鑒定, 并對其體外抗菌、抗氧化生物學(xué)活性進行初步分析。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

核磁共振儀(瑞士Bruker, Av400)、高分辨質(zhì)譜(美國Thermo, MAT95XP)、紅外光譜(中國, FTIR-1500),旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(德國IKA, RV8)和高效液相色譜HPLC(日本島津, LC-10AT)。薄層硅膠GF254 和柱層析硅膠購自青島海洋化工有限公司, Sephadex LH-20 為美國GE Healthcare 產(chǎn)品, 高效液相色譜使用色譜純甲醇, 其他試劑均為國產(chǎn)分析純。

1.2 測試菌株及細胞株

枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis)、金黃色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、大腸桿菌(Escherichis coli)及副溶血性弧菌(Vibrio parahemolyticus)菌種均由集美大學(xué)微生物實驗室提供。人肝癌細胞Hep G2 和正常肝細胞LO2 購自中國科學(xué)院細胞庫。

1.3 海洋球石藻及其培養(yǎng)

海洋球石藻E. huxleyiBOF92 分離自挪威Raunefjord 海域。藻株培養(yǎng)采用f/2-Si 培養(yǎng)基培養(yǎng)(http://ccmp.bigelow.org/CI/f2_family.htm), 海水經(jīng)0.22 μm 濾膜過濾后于115 °C 高壓滅菌30 min, 光照采用白色LED 光源, 光強度為～60 μE/(m2·s), 光周期14 L:10 D, 培養(yǎng)溫度(16±2) °C。培養(yǎng)至穩(wěn)定生長期進行樣品采集, 使用圓盤過濾器收集過濾于2.0 μm 濾膜上的藻細胞, 經(jīng)冷凍干燥制成藻粉。

1.4 活性化合物的分離純化

稱取200 mg 凍干的藻粉, 室溫下用75%的乙醇浸泡提取獲得乙醇浸膏, 浸膏分別用乙酸乙酯、石油醚及正丁醇進行萃取, 萃取液抗菌活性檢測結(jié)果顯示, 乙酸乙酯相具有較好的抗菌活性。因此, 用乙酸乙酯萃取后收集上層粗提物4.26 g, 浸膏用適當(dāng)體積甲醇溶解后, 進行反向硅膠柱層析(100—200 目), 以甲醇梯度洗脫, 根據(jù)薄層色譜(TLC)結(jié)合合并組分,獲得6 個一級部位(A—F)。經(jīng)過反復(fù)Sephadex LH-20凝膠柱層析, 正、反相硅膠柱層析以及制備薄層層析(PTLC)分離純化, 從C 段得到化合物1 (3.5mg)和化合物2 (2.3 mg), 從E 段獲得化合物3 (3.4 mg)。

1.5 化合物的結(jié)構(gòu)解析

運用紅外光譜、核磁共振及高分辨質(zhì)譜等波譜技術(shù), 參考文獻報道對分離獲得的3 種單體化合物進行結(jié)構(gòu)分析和鑒定(鄭曉珂等, 2005; 鄧思娟等, 2008;石妍等, 2008; Sarpeet al, 2011; 趙明等, 2014)。核磁共振樣品中加入氘代試劑進行溶解, 核磁測定碳譜和氫譜, 包括13C-NMR、DEPT、HMBC、NOSEY、HSQC、1H-NMR 及1H-1HCOSY。用于高分辨質(zhì)譜分析的樣品, 采用甲醇溶解, 濃度 10—100 pg/μL(50 μL), 紅外光譜分析采用KBr 壓片法。

1.6 體外抑菌及抗氧化活性分析

1.6.1 體外抑菌實驗 牛津杯法: 吸取50 μL 受試菌懸液加入滅菌的平板中涂布均勻, 每個板放置3 個牛津杯, 加入0.2 mL 濃度為50 mg/mL 的單體化合物待測樣品, 于37 °C 培養(yǎng)過夜, 測量抑菌圈大小。

最低抑菌濃度(MIC)測定: 采用試管二倍稀釋法制備不同濃度的藥液, 接種供試菌。以培養(yǎng)基中不加待測化合物樣品為受試菌對照、不加受試菌液的樣品為對照。以不顯示渾濁、完全無菌生長的待測樣品濃度為藥物對該菌株的最低抑菌濃度。

1.6.2 體外抗氧化活性 DPPH (1,1-二苯基-2-三硝基苯肼)自由基清除實驗: 將上述分離獲得的3 種化合物樣品稀釋成質(zhì)量濃度分別為5、10、20、50、75、100、150、200 μg/mL 的待測溶液, 維生素C 稀釋成濃度為2、5、10、20、40、80、160 μg/mL 作為對照組。根據(jù)DPPH 法(彭長連等, 2000), 在96 孔板上加入待測樣品, 黑暗條件下反應(yīng)30 min, 在酶標儀上測定517 nm 波長下的吸光值A(chǔ)0(空白對照的吸光度)、Ai(DPPH 溶液與樣品溶液的吸光度)、Aj(甲醇與樣品溶液的吸光度) 。 根據(jù)公式: 清除率=[1-(Ai-Aj)/A0]×100%, 計算樣品對DPPH 自由基的清除率, 以樣品濃度為橫坐標, DPPH 自由基清除率為縱坐標, 繪制曲線圖計算IC50值。

ABTS+(2,2′-聯(lián)氮-雙-3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)自由基清除實驗: 根據(jù)ABTS 法(朱玉昌等, 2005)制備ABTS 工作液, 在96 孔板上分別加入10 μL 待測樣品和200 μL ABTS 工作液, 室溫孵育2—6 min, 以80%乙醇和ABTS (1︰20)工作液的吸光值作為空白對照, 在酶標儀上測定734 nm 下的吸光度Ax, 空白對照A0, 根據(jù)公式: 清除率=[(A0-Ax)/A0]×100%, 計算樣品對ABTS 自由基的清除能力, 以樣品濃度為橫坐標, ABTS 自由基清除率為縱坐標, 繪制曲線圖計算IC50值。

1.6.3 細胞毒活性試驗 實驗選用正常肝細胞LO2和肝癌細胞Hep G2 株系, MTT 法檢測細胞活力。制備20 μg/mL 三種單體化合物溶液, 陽性對照為順鉑(2 μmol/L), 每個樣品設(shè)置三個重復(fù)。細胞接種于96 孔板后于CO2培養(yǎng)箱內(nèi)37 °C 培養(yǎng)24 h, 每孔加入20 μL MTT 溶液, 37 °C 培養(yǎng)4 h。移去上清, 每孔加入150 μL DMSO, 37 °C 震蕩培養(yǎng)2 h, 于酶標儀490 nm 測定光密度(OD490)值, 計算抑制率。抑制率%=(1-實驗組平均OD 值/對照組平均OD 值)×100%。

2 實驗結(jié)果

2.1 化合物分離純化結(jié)果

組分C (1 146 mg)采用65%、70%、75%、80%和85%梯度的甲醇溶液進行反相硅膠柱層析, 基于薄層層析得到組分C-1 (356.2 mg)、C-2 (80.3 mg)、C-3 (121.3 mg)和 C-4 (435.8 mg)。將組分 C-1(356.2 mg)再次經(jīng)過Sephadex LH-20 層析、反相硅膠柱層析、正相硅膠柱層析、TLC 顯色合并、再利用PTLC 方法得到化合物1 (3.5 mg)(展開劑為石油醚:乙酸乙酯=8:1) (圖1a)。將組分C-4 (436.8 mg)經(jīng)過Sephadex LH-20 層析、正相硅膠柱層析、利用PTLC得到化合物2 (2.3 mg)(展開劑為正己烷:乙醚:冰醋酸=80:20:2) (圖1b)。組分E (306.1 mg)經(jīng)過Sephadex LH-20 層析、反相柱層析、正相柱層析、TLC 顯色合并、再經(jīng)過制備薄層層析 PTLC 得到化合物 3(3.4 mg)(展開劑為石油醚:乙酸乙酯=15:1) (圖1c)。

圖1 3 種單體化合物TLC 圖Fig.1 The TLC diagram of the three compounds

2.2 化合物結(jié)構(gòu)鑒定

化合物1: 淺黃色油狀液體, 溶于丙酮、甲醇及三氯甲烷。紅外譜結(jié)果如附圖1: 3 321.95 處的峰寬表征該化合物結(jié)構(gòu)中含有OH; 1 669.09 處較弱的吸收峰值是C=C 的特征吸收帶; 736.09 處的吸收峰值表明O-H 是面外彎曲; 2 926.28 和2 868.25 處的C-H 伸縮振動暗示存在CH 飽和基團。HRMS 顯示質(zhì)荷比m/z319.3 [M+Na]+, 推測該化合物的分子量約為296.53(附圖2)。波譜數(shù)據(jù)見表1:1H NMR (400 MHz, CDCl3):0.88(d, 6H), 0.87 (d, 3H)及0.86 (d, 3H)說明有3 個甲基官能團存在于該化合物中; 1.58—0.9 (m, 20H)表明多個亞甲基連在一起;δ1.69 (3H, S)提示該化合物中存在甲基;δ2.01 (t,J=8.3 Hz, 2H)表征該化合物中存在甲基或者亞甲基, 而且在相鄰的C 原子上可能含有兩個氫原子; 位于δ4.17 (d,J=7.0 Hz, 2H)處有一個化學(xué)位移, 表征該化合物骨架中存在一個與氧原子直接相連的亞甲基, 同時在其鄰位的C 上連接有1 個H原子;δ5.43 (t,J=7.0 Hz, 1H)表征該化合物結(jié)構(gòu)中存在雙鍵, 與其臨近的C 上有2 個質(zhì)子。以上氫譜結(jié)果表明該化合物是一種含有支鏈的烴類物質(zhì)。13C NMR(101 MHz, CH3DO): 基于δ-119.13 和δ-136.3, 我們推測該化合物中含有HC=C,δ55.47 則表明-CH2OH 骨架的存在。核磁二維譜圖1H-1H COSY 中的δ-5.43 和δ-4.17 偶和相關(guān), 推測化合物結(jié)構(gòu)中存在HOCH2CH=C 骨架。波譜數(shù)據(jù)與文獻(鄭曉珂等, 2005;趙明等, 2014)數(shù)據(jù)基本一致, 因此推斷該化合物是葉綠醇C20H40O。結(jié)構(gòu)如圖2 所示。

附圖1 化合物1 (葉綠醇C20H40O)的紅外圖譜Appendix Fig.1 The infrared spectroscopy of Compound 1 (C20H40O)

附圖2 化合物1 (葉綠醇C20H40O)的HRMS 譜圖Appendix Fig.2 The HRMS of Compound 1 (C20H40O)

圖2 化合物1 的化學(xué)結(jié)構(gòu)式(葉綠醇, C20H40O)Fig.2 The chemical structures of Compound 1 (C20H40O)

表1 化合物1 的核磁共振波譜氫譜和碳譜數(shù)據(jù)Tab.1 The 1H NMR and 13C NMR data of compound 1 (400 MHz, CDCl3)

化合物2: 白色粉末, 加熱溶于三氯甲烷。紅外譜結(jié)果見附圖3: 在940.52、1 471.73、1 703.52、2 849.00、2 917.30 和3 418.82 處均有吸收峰。1 703.52是典型的C=O 官能團; 3 418.82 則提示該化合物結(jié)構(gòu)中含有COOH 或者OH。HRMS 顯示m/z257.2 [M+H]+,表征該化合物的分子量為256.42 (附圖4)。波譜數(shù)據(jù)(表2):1H NMR (400 MHz, CDCl3):δ0.90—0.86 處的CH3是三重峰,δ1.26 表明該化合物中位于脂肪酸長鏈中的亞甲基上的氫相互疊加,δ1.63 是多重峰3 位上的CH2,δ2.35 有三重峰, 靠近羧基的氫被臨位上的氫裂分形成了飽和氫, 推測其為長鏈飽和脂肪酸。基于波譜數(shù)據(jù)和文獻資料(鄧思娟等, 2008; 石妍等, 2008),確定該化合物為棕櫚酸C16H32O2?；瘜W(xué)結(jié)構(gòu)見圖3?；衔?: 片狀晶體, 紫外不顯色、易溶于氯仿。紅外譜結(jié)果見附圖5: 在942.16、1 429.90、1 471.68、1 700.59、2 848.94 及2 916.58 處存在吸收峰值。1 700.59 表明該化合物結(jié)構(gòu)中含有 C=O 官能團。HRMS:m/z251.19 [M+Na]+表征該化合物分子量是228.37 (附圖6)。波譜數(shù)據(jù)(表3)和文獻(Sarpeet al,2011)中的核磁數(shù)據(jù)基本一致, 該化合物為肉豆蔻酸C14H28O2, 化學(xué)結(jié)構(gòu)如圖4 所示。

附圖3 化合物2 (棕櫚酸C16H32O2)的紅外圖譜Appendix Fig.3 The infrared spectroscopy of compound 2 (C16H32O2)

附圖4 化合物2 (棕櫚酸C16H32O2)的HRMS 譜圖Appendix Fig.4 The HRMS of compound 2 (C16H32O2)

圖3 化合物2 的化學(xué)結(jié)構(gòu)式(棕櫚酸, C16H32O2)Fig.3 The chemical structures of Compound 2 (C16H32O2)

圖4 化合物3 的化學(xué)結(jié)構(gòu)式(肉豆蔻酸, C14H28O2)Fig.4 The chemical structures of Compound 3 (C14H28O2)

附圖5 化合物3 (肉豆蔻酸C14H28O2)的紅外圖譜Appendix Fig.5 The infrared spectroscopy of compound 3 (C14H28O2)

附圖6 化合物3 (肉豆蔻酸C14H28O2)的HRMS 譜圖Appendix Fig.6 The HRMS of compound 3 (C14H28O2)

表2 化合物2 的核磁共振波譜氫譜和碳譜數(shù)據(jù)Tab.2 The 1H NMR and 13CNMR data of Compound 2 (400 MHz, CDCl3)

表3 化合物3 的核磁共振波譜氫譜和碳譜數(shù)據(jù)Tab.3 The 1H NMR and 13CNMR data of Compound 3 (400 MHz, CDCl3)

2.3 單體化合物活性分析

2.3.1 抑菌活性 3 種單體化合物抗菌實驗結(jié)果見表4, 化合物1 對4 種受試菌基本沒有抑菌能力。化合物2 對副溶血性弧菌有較強的抑制作用, 化合物3 對副溶血性弧菌和大腸桿菌生長均有較強的抑制作用。

表4 球石藻三種單體化合物的抑菌活性Tab.4 The antibacterial activity of three monomer compounds from E. huxleyi

MIC 實驗結(jié)果見表5, 化合物2 能夠抵抗副溶血性弧菌的生長, 其MIC 值為10 mg/mL, 化合物3 抑制副溶血性弧菌和大腸桿菌的效果較好, 其MIC 值分別為5.0 和2.5 mg/mL。

表5 球石藻分離組分的MIC (單位: mg/mL)Tab.5 MIC concentration of compounds separated from E.huxleyi (unit: mg/mL)

2.3.2 體外抗氧化活性 采用樣品對自由基的半數(shù)清除率(IC50)數(shù)值表示樣品的抗氧化能力, IC50值越小,則抗氧化能力越強。3 種單體化合物中只有化合物1(葉綠醇)具有清除ABTS+和DPPH 自由基能力, 且抗氧化能力較強(圖5), 有望作為抗氧化藥物的新來源。

圖5 化合物1 的抗氧化活性Fig.5 The antioxidant activities of Compound 1

2.3.3 細胞毒活性實驗 細胞毒活性實驗結(jié)果表明(表6), 3 種化合物對Hep G2 肝癌細胞均有一定的抑制作用, 特別是化合物1(葉綠醇)抑制效果較強,并優(yōu)于陽性對照順鉑, 高達67.60%, 且對正常肝細胞的毒性也較低。

表6 三種單體化合物對正常肝細胞LO2 和肝癌細胞Hep G2 的抑制率Tab.6 The inhibition rate of the three compounds on LO2 and Hep G2 cells

3 討論

棕櫚酸(又稱十六烷酸)作為一種飽和脂肪酸參與生物體的多種代謝過程。對海藻中脂肪酸組成和含量的分析結(jié)果顯示, 海藻中棕櫚酸的含量普遍較高, 最高可占到脂肪酸總量的40% (蔡春等, 1996)。正常球石藻細胞中棕櫚酸的含量占總脂肪酸的6%, 在病毒感染的球石藻細胞中棕櫚酸含量升高到8% (Evansetal, 2009; Zenget al, 2019)。本文從海洋球石藻中分離獲得的棕櫚酸對副溶血性弧菌的半數(shù)抑制率是12.5 mg/mL, 對肝癌細胞Hep G2 也有一定的毒性。來源于紫海膽中的棕櫚酸具有抵抗金黃色葡萄球菌的效果(朱春芃 , 2014)。有趣的是, 病毒感染不僅改變了宿主藻細胞中棕櫚酸的含量, 而且能夠顯著重構(gòu)球石藻細胞脂肪酸代謝過程, 誘導(dǎo)活性氧產(chǎn)生, 進而損壞細胞膜的完整性, 最終誘導(dǎo)宿主藻細胞凋亡(Bidleet al, 2007; Liuet al, 2018; Zenget al, 2019)。另外, 棕櫚酸具有抗病毒作用并能夠誘導(dǎo)多種細胞凋亡過程(Leeet al, 2009)。由此可見, 脂肪酸代謝在調(diào)控球石藻及其病毒互作過程中具有重要作用, 而棕櫚酸則可能在病毒介導(dǎo)的球石藻脂肪酸代謝以及細胞凋亡過程中發(fā)揮積極作用。

葉綠醇(也稱植物醇)是由四個異戊二烯單位組成的雙萜, 是植物葉綠素的一個組成部分。從小球藻中提取的植醇對DPPH 的IC50值為0.716 mg/mL (初金玲, 2017)。從海洋球石藻中分離提取的葉綠醇具有更強的抗氧化活性, 其對于DPPH 和ABTS+自由基的IC50值分別是0.144 和0.612 mg/mL, 并可與抗壞血酸的清除能力相媲美。苜蓿中葉綠醇含量為 13.52%,對·OH 的清除率高達35.45% (葛亞龍等, 2014)。另外,葉綠醇對HELA 和HCT-8 腫瘤細胞的半數(shù)抑制率分別是2.04 和3.51 μg/mL (孫杰等, 2007)。本文從球石藻乙酸乙酯相中獲得的葉綠醇能夠顯著抑制肝癌細胞Hep G2 的增殖, 抑制率可達到67.6%, 有望作為肝癌治療的有效制劑。由此可見, 不同材料來源的葉綠醇均具有較好的抗氧化和抗腫瘤功效。此外, 葉綠醇及其代謝產(chǎn)物也是機體氧化代謝的能量來源。例如,葉綠醇代謝產(chǎn)物植烷酸能夠通過激活過氧化物酶體增殖激活物受體(PPAR)和視黃醇受體(RXR)參與調(diào)節(jié)機體糖脂代謝和脂肪細胞分化過程(林廈菁等,2012), 因此針對葉綠醇的分子營養(yǎng)學(xué)機制有待進一步深入研究。最近, 在球石藻病毒-宿主互作研究中發(fā)現(xiàn)了一些有趣的現(xiàn)象, 如病毒感染誘導(dǎo)合成萜類及固醇類等前體分子相關(guān)酶基因的表達顯著下調(diào), 伴隨著宿主藻細胞中葉綠醇等萜類化合物的含量顯著降低(Rosenwasseret al, 2014)。來源于球石藻的葉綠醇在體外具有較強的抗氧化活性, 而在病毒感染過程中則可能與病毒誘導(dǎo)的光合作用損傷及細胞凋亡等過程密切相關(guān)。

肉豆蔻酸(又稱十四烷酸)。束毛藻(Trichodesmium erythraeum)和綠藻(Chlorococcum humicola)乙酸乙酯相中含有25.37%的肉豆蔻酸、33.40%的棕櫚酸及亞油酸(Thillairajasekaret al, 2009; Bhagavathyet al,2011)。本文從海洋球石藻乙酸乙酯相中也分離獲得肉豆蔻酸, 其對大腸桿菌和副溶血性弧菌具有較強的抑制作用, 它們的 MIC 值分別達到 2.5 和5 mg/mL。海洋微藻富含多種脂肪酸, 其中(多)不飽和脂肪酸可作為人類和動物的膳食營養(yǎng)成分, 而飽和脂肪酸如常見的肉豆蔻酸類則具有較好的抑菌作用,因此某些海洋微藻即可以作為水產(chǎn)動物的養(yǎng)殖餌料,還有望在控制副溶血性弧菌這一重要的海水養(yǎng)殖病害問題上有很好的應(yīng)用潛力。另外, Cordo 等(1999)發(fā)現(xiàn), 肉豆蔻酸類似物能夠替代肉豆蔻酸作為N-肉豆蔻?；D(zhuǎn)移酶(NMT)的競爭性抑制劑, 抑制病毒外殼蛋白的肉豆蔻?；? 從而能夠抑制病毒顆粒的增殖。海洋球石藻病毒(E. huxleyivirus, EhV-86)外殼蛋白中富含豆蔻?；鞍? 而病毒感染的球石藻細胞中肉豆蔻酸的含量從占總脂的 15%降低到 10%(Zivet al, 2016), 這種病毒感染導(dǎo)致宿主細胞中肉豆蔻酸含量的變化是否意味著是宿主的一種防御措施？“脂筏”是細胞表面膽固醇、鞘脂和?；牡鞍踪|(zhì)動態(tài)聚集形成的具有一定功能的特殊結(jié)構(gòu)微域, 參與物質(zhì)內(nèi)吞、跨膜信號轉(zhuǎn)導(dǎo)等多種細胞過程, 被認為是病原微生物進出細胞的一種門戶(周一然等, 2004)。肉豆蔻酸酰基化或與糖基化的磷脂酰肌醇相連是脂筏分子的主要蛋白修飾形式, 可見肉豆蔻酸作為一種飽和脂肪酸在調(diào)節(jié)脂筏結(jié)構(gòu)和功能方面具有重要作用。自然海域中, 病毒感染在一定程度上控制著海洋球石藻的種群豐度, 它們在漫長的適應(yīng)過程中形成了穩(wěn)定的協(xié)同進化關(guān)系, 而肉豆蔻酸在調(diào)控病毒與海洋球石藻宿主之間的“軍備競賽”過程中可能具有重要的生物學(xué)意義。

4 結(jié)論

本研究采用一系列分離方法, 首次從海洋球石藻E. huxleyi乙酸乙酯組分中分離得到3 種活性單體化合物, 在體外具有一定的抗菌、抗氧化活性。經(jīng)鑒定分別為棕櫚酸、葉綠醇和肉豆蔻酸。其中源自海洋球石的葉綠醇不但具有較強的抗氧化能力, 同時對肝癌細胞Hep G2 有較強的抑制作用, 未來在食品、化妝品和醫(yī)藥領(lǐng)域具有一定應(yīng)用潛力。另外, 海洋球石藻中這些化合物的存在除了具有上述常見的生理學(xué)功能外, 可能在球石藻-病毒互作過程中也具有重要調(diào)節(jié)作用。