链霉菌灰色菌种(
链霉菌属 griseus)是链霉菌属中的一种细菌,常见于土壤中,也有少数菌株被报道出现在深海
沉积物中。它是一种革兰氏阳性细菌,具有高GC含量。链霉菌灰色菌种是众所周知的抗生素和其他商业重要的次生
代谢产物的生产者。这些菌株已知能产生32种不同结构类型的生物活性化合物。
链霉素,作为首个从细菌中报道出的抗生素,就来自链霉菌灰色菌种。
到1943年,Albert Schatz,一个在Selman Waksman实验室工作的博士生,已经从
链霉菌属灰色菌种(来自
希腊语strepto-("扭曲的")+ mykēs ["真菌"]和拉丁语griseus,“灰色”)中分离出链霉素。
灰色链霉菌是
链霉素的产生菌,是土壤习居菌,具有典型的链霉菌的特征,主要是用于防治细菌感染,而且本身灰色链霉菌也是研究链霉菌的次生代谢调控的材料,如链霉菌阿A因子的研究主要就是集中在灰色链霉菌中。
过硫酸铵分级沉淀,CM-SephadexC-50、CM-SepharoseFast Flow离子交换层析及SephadexG-75
凝胶过滤层析,从灰色链霉菌(
链霉菌属griseus)RX-17的发酵上清液中得到了
电泳纯的
溶菌酶R1,回收率6.89%。测得该酶分子量和
等电点分别为16.8kD和9.10,作用于变
链球菌(
链球菌mutans)Ingbritt的最适温度和pH分别为70℃和6.6。R1酶在50℃以下及pH6~9的范围内保持稳定,60℃保温1h,残存酶活20.3%。Mg对酶有激活作用,而Zn、Cu、Fe、Cd、Pb则使酶完全丧失活性,合剂、
盐酸羟胺、碘乙酸抑制酶活,β-
2-巯基乙醇及
表面活性剂则对溶菌有部分促进作用。R1酶溶菌谱广泛,对多种卵清
溶菌酶不能作用的G、G细菌均有溶解能力,对变
链球菌、
金黄色葡萄球菌(
金黄色葡萄球菌)、
乳杆菌属(
乳杆菌属)等则呈现高活性。
链霉菌属灰色菌种及其相关菌株最近被证明是碱性的,即它们在碱性pH值下生长最好。尽管这些生物在广泛的pH范围内(从5到11)生长,但它们在pH 9时显示出最佳生长。当它们作为
菌落生长时,它们产生灰色的孢子团和灰黄色的反向色素。孢子表面光滑,排列成直链。
链霉菌是
放线菌门中最大的属,是
链霉菌科的
模式属。这些是具有高GC含量的革兰氏阳性细菌,以复杂的次生代谢为特征。它们产生了超过三分之二的自然来源的临床有效抗生素。
链霉菌属主要存在于土壤和腐烂的植物中,大多数能产生孢子。
链霉菌灰色菌种已经从各种
生态环境中分离出来,包括钢铁废料堆、根际、深海
沉积物和沿海
海滩和沙丘沙系统。最近的研究表明,链霉菌灰色菌种可能正在经历特定生态环境的演化,导致在特定生态环境中产生遗传变异,被称为生态变种。
对链霉菌属的抗生素的兴趣始于1943年在链霉菌灰色菌种中发现抗生素
链霉素。链霉素的发现,一种抗结核抗生素,使Selman Waksman在1952年获得了
诺贝尔奖。这个奖项并非没有争议,因为它排除了提名Albert Schatz,他现在被认为是链霉素的主要共同发明者之一。这个物种的菌株现在被认为是抗生素的丰富来源,并能产生32种不同结构类型的商业重要的次生
代谢产物。
链霉菌灰色菌种在2017年5月由参议员Sam Thompson(R-12)和2017年6月由议员Annette Quijano(D-20)提交的立法中被指定为
新泽西州的官方微生物。选择这种生物是因为它是新泽西本土的,对全球的医疗保健和科学研究做出了独特的贡献。
灰色
链霉菌属(Streptomyces griseus)RX-17的发酵上清液中得到了
电泳纯的
溶菌酶R1,回收率6.89%。测得该酶分子量和
等电点分别为16.8kD和9.10,作用于变
链球菌(Streptococcus mutans)Ingbritt的最适温度和pH分别为70℃和6.6。R1酶在50℃以下及pH6~9的范围内保持稳定,60℃保温1h,残存酶活20.3%。Mg2+对酶有激活作用,而Zn 2+、Cu 2+、Fe2+、Cd2+、Pb2+则使酶完全丧失活性,螯合剂、
盐酸羟胺、碘乙酸抑制酶活,β-
2-巯基乙醇及
表面活性剂则对溶菌有部分促进作用。R1酶溶菌谱广泛,对多种卵清溶菌酶不能作用的G+、G-细菌均有溶解能力,对变链球菌、
金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、乳杆菌(
乳杆菌属)等则呈现高活性。
由灰色
链霉菌属(Streptomyces griseus)培养液提取而得的微生物
蛋白酶。白色粉末。分子量20000。易溶于盐水和稀
盐溶液,最适pH值7.8~8.0,最适温度60~80℃。有极强的蛋白
水解作用,可切断
蛋白质所含
肽键的80%。能水解纤维蛋白、
黏蛋白。在体内能与其抑制物结合,使酶活性中心受到保护,输送至病变组织,又能同抑制物分离,恢复其酶活性。医学上用于
抗炎药消肿。