Aspergillus Favus "jojobas endofīta" taksola pretvēža aktivitātes palielināšana, konjugējot ar zelta nanodaļiņām, ko izraisa apstarošana Ⅱ
May 30, 2023
A. favus taksola ķīmiskā identitāte un pretvēža aktivitāte
Iespējamie TLC plankumiA. favusTaksols tika izņemts un izšķīdināts metanolā,un savienojuma ķīmiskās īpašības tika noteiktas ar dažādu HPLC,HNMR un FT-IR hromatogrāfiskās un spektroskopiskās analīzes. Protonu kodolmagnētiskaisrezonanses signāli (1 H NMR) noA. favusekstrahētais taksols tika izplatīts starp 1.0un 8.0 ppm, ar trim izšķirtajiem protonu signāliem pie 1.0–3.0 ppm, kas atbilst metilam,acetāta un acetilēna grupas, savukārt protonu signāli pie 6,5–9.0 ppm atbilstaromātiskās daļas (att.3). Protonu signālu modelis un sadalījumsA. faTransportlīdzekļa bloksTaxol autentificē parauga strukturālo identitāti un līdzību ar standartuTaksols (Zīm.3). Turklāt Taxol ofA. favusir tādi paši autentiskā taksola FTIR spektri.Virsotne ir 3393,3 cm−1tika piešķirts hidroksilgrupai (OH), savukārt maksimums pie 2923,5 bijapiešķirts alifātiskajam CH posmam, maksimumi pie 1661.0 cm−1atbilst C=Ostiepšanās biežums. Novērotais maksimums ir 1452.0 cm−1un 1404.0NH stiepšanās frekvence, bet maksimums pie 1109,0 cm−1attiecas uz karbonilgrupuskābekļa stiepšanās biežums. Virsotnes diapazonā no 1020,0 līdz 979,77 cm−1bijaatsauce uz aromātisku C un H līkumu klātbūtni. Visbeidzot, spektrālais modelisFTIR attiecībā uz funkcionālajām grupāmA. favusTaksols bija identisks autentiskajamTaksols (Zīm.3). Visbeidzot, no hromatogrāfiskās un spektrālās analīzes, iespējamaisparaugs ir izšķirts un autentificēts kā taksola savienojumi, salīdzinot ar autentiskajiemsavienojums.
Noklikšķiniet šeit, lai uzzinātu par ķīniešu garšaugiem CistancheAntiproliferatīvā darbība
Dažādu barotņu veidu ietekme uz A. favus taksola ražošanu
Vidēja sastāva ietekme uz Taxol ražošanu pēcA. favusir novērtētsaudzējot uz PDB, M1D, Czapek's-Dox un iesala ekstrakta. Pēc kultūras inkubasTaksols tika ekstrahēts un kvantificēts, kā aprakstīts sadaļā Materiāli un metodes. Norezultāti attēlā.4, augstākā Taxol raža pēcA. favustika iegūts, audzējot uz iesalaekstrakts (170 µg/l) un Czapek's-Dox (166 µg/l), salīdzinot ar PDB augšanas barotni kā kontroli(89 µg/l). Tādējādi Taxol raža arA. favuspalielinājās aptuveni 2 reizesaudzējot uz Czapek's-Dox un iesala ekstrakta barotnēm, salīdzinot ar kontroles barotni.Tātad, turpmāki optimizācijas pētījumi, lai maksimāli palielinātu Taxol ražu parA. favuspēc atbildesir ieviesta virsmas metodoloģijas statistiskā pieeja.
Bioprocesu mainīgo optimizācija, izmantojot atbildes virsmas metodoloģijuPlackett-Burman dizaina skrīnings attiecībā uz kritiskajiem faktoriem
Taxol raža pēcA. favusir optimizēts, izmantojot statistisko eksperimentālo dizainuPlakets-Bērmens [18, 28]. Atlasīto parametru minimālais un maksimālais diapazonsPlackett-Burman dizains izvēlētie tika apkopoti tabulā2. Taksola koncentrācija bijanosaka ar TLC un HPLC. Visi eksperimenti bija
tika ņemta vērā vidējā taksola koncentrācija. Šī dizaina statistiskā analīze ilustrēthat the model F-value of 5.98 implies the model is significant and values of "Prob>F" mazākveikta trīs eksemplāros unnekā 0,0500, kā norādīts tabulā3. Faktiskā un paredzamā Taxol raža, reaģējot uzEksperimentālie parametri, kas atklāti no Plackett-Burman dizaina, tika parādīti nomatrica tabulā4. 0.3061 "Pred R-Squared" nav tik tuvu "Adj R-Squared"no 0.5760, kā parasti varētu gaidīt. Maksimālais faktiskais (255,35 µg/l) un prognozētais(280,4 µg/l) Taxol iznākums pēcA. favuspēc Plackett-Burman dizaina faktoriālā dizainatika iegūts palaišanas laikā Nr. 8. No iegūtajiem datiem (Zīm.4), augstākā taksola raža pēcA. favus(225 µg/l) tika iegūts, izmantojot iesala ekstraktu (20 g/l), peptonu (2 g/l), saharozi (20 g/l), soitonu.(2 g/l), cisteīns (0,5 g/l), glutamīns (0,5 g/l), liellopu gaļas ekstrakts (1 g/l), inkubācijas temperatūrā30 grādi, sākotnējais pH 6,0 un pēc 12 dienu inkubācijas ar kratīšanas ātrumu (150 apgr./min.). Šajā kultūraspalaist (12), Taxol raža arA. favusievērojami palielinājās aptuveni 1,4 reizes,salīdzinot ar kontroles barotni (170 µg/l). Modeļa samazināšana, reakcijas transformācija,un Adeq Precision mēra signāla un trokšņa attiecību, un ir vēlama attiecība, kas lielāka par 4[46]. Pamatojoties uz aprēķināto parametru un piemērojot daudzkārtējas regresijas analīzieksperimentālie dati, testa mainīgie un atbildes mainīgie bija saistīti ar sekojošomodeļa vienādojums: pirmās kārtas vienādojums kodēto faktoru izteiksmē — Taxol Con.= plus 11,51 plus 1,91E plus 2,92 J plus 0,81 K. Faktiskais un paredzamais taksola līmenis pēcA. favuspēc Plackett-Burcilvēka optimizācijas bioprocesi ir apkopoti tabulā4un att.4. Maksimālais faktiskais(255,35 µg/l) un paredzamo taksola iznākumu (280,4 µg/l)A. favuspēc faktoriālā projekta, ko izstrādājisPlackett-Burman dizains tika iegūts 8. palaišanā ar vidēju komponentu. Indi efektsIndividuālie parametri, kas atklājās Plackett-Burman dizainā, tika pārstāvēti ParetoDiagramma, kas attēlo taksola ražošanā iesaistīto mainīgo lielumu nozīmīguma secību Fig.4. Tādējādi nozīmīgākie mainīgie, kas ietekmē Taxol produktivitāti, parA. favusbija cisteīns,pH un inkubācijas laiks, kā parādīts Plackett-Burman dizainā.
Sejas centrālā kompozīta konstrukcija tika pieņemta turpmākiem optimizācijas pētījumiem, izmantojotnozīmīgs mainīgais, kas izriet no Plackett-Burman dizaina. Rezultāti 20 braucienos pa trīsmainīgie ar pozitīvu ietekmi parādīja, ka Taxol ražošana ievērojami dažādojāsar stāvokli tika pārbaudīti diapazonā no 96,5 līdz 302,7 µg/l. Maksimālā raža noTaxol byA. favus(302,7 µg/l) tika novērots, izmantojot cisteīnu (0,50 g/l) pie pH 6,0 un inkubēts15 dienas, kā norādīts tabulā5. Minimālā Taxol produkcija tika reģistrēta plkstpalaišanas numurs 15, kur cisteīns (1.0 g/L) pie pH 7.0 un inkubēts 7 dienas. Statistikalineārā modeļa dizaina analīze parāda, ka F vērtība ir 87,08, kas nozīmēsignificance of the model, and the values of "Prob>F" mazāks par 0.050 norāda uz šo modelitermini ir nozīmīgi (tabula6). Tāpēc cisteīns, pH un inkubācijas laiks ir nozīmīgimodeļa termini. Analīze atklāja, ka 0.8972 "Pred. R-Squared" ir saprātīgs.līgums ar "Adj. R-Squared" 0.9315. "Adeq. Precision" koeficients 30 800 mērisignāla un trokšņa attiecība, jo vēlama attiecība, kas lielāka par četriem, Adeq.CCD eksperimentā iegūtie rezultāti tika analizēti ar ANOVA, kas devašāds regresijas vienādojums Taxol ražošanas līmenī: pirmās kārtas modeļa vienādojumskodēto faktoru nosacījumi — Taxol Conc.{{0}} plus 11,47 plus 1,60A plus 2,43B plus 0,67C. Trīsdimensijureakcijas virsmas līknes, kas parāda visnozīmīgākās mijiedarbības ietekmisliekšņa parametri, cisteīns, pH un inkubācijas laiks, tika parādīti attēlā.4.
2. tabulaMinimums un maksimumsatlasīto parametru diapazoniP-BD, lai optimizētuTaksola ražošana
4. tabulaPlackett-Burman dizains, lai novērtētu faktorus, kas ietekmē taksola ražošanuA. favus
mainīgie ar pozitīvu ietekmi parādīja, ka Taxol ražošana ievērojami dažādojāsar pārbaudīto stāvokli diapazonā no 96,5 līdz 302,7 µg/l. Maksimālā raža noTaxol byA. favus(302,7 µg/l) tika novērots, izmantojot cisteīnu (0,50 g/l) pie pH 6,0 un inkubēts15 dienas, kā norādīts tabulā5. Minimālā Taxol produkcija tika reģistrēta plkstpalaišanas numurs 15, kur cisteīns (1.0 g/L) pie pH 7.0 un inkubēts 7 dienas. Statistikalineārā modeļa dizaina analīze parāda, ka F vērtība ir 87,08, kas nozīmēsignificance of the model, and the values of "Prob>F" mazāks par 0.050 norāda uz šo modelitermini ir nozīmīgi (tabula6). Tāpēc cisteīns, pH un inkubācijas laiks ir nozīmīgimodeļa termini. Analīze atklāja, ka 0.8972 "Pred. R-Squared" ir saprātīgs.līgums ar "Adj. R-Squared" 0.9315. "Adeq. Precision" koeficients 30 800 mērisignāla un trokšņa attiecība, jo vēlama attiecība, kas lielāka par četriem, Adeq.CCD eksperimentā iegūtie rezultāti tika analizēti ar ANOVA, kas devašāds regresijas vienādojums Taxol ražošanas līmenī: pirmās kārtas modeļa vienādojumskodēto faktoru nosacījumi — Taxol Conc.{{0}} plus 11,47 plus 1,60A plus 2,43B plus 0,67C. Trīsdimensijureakcijas virsmas līknes, kas parāda nozīmīgākās mijiedarbības ietekmiparametri, cisteīns, pH un inkubācijas laiks, tika parādīti attēlā.4.
modificēta iesala ekstrakta barotne, kas iegūta no RSM pēc Plackett-Burman dizaina. PēcKultūras inkubācija standarta apstākļos, Taxol tika ekstrahēts un kvantificēts ar TLCun HPLC. No iegūtajiem rezultātiem (S1. att.) nav būtiskas ietekmes uz Taxol proplastiskums pēc apstarošanas dažādās devās.
AuNP sintēze un konjugācija ar A. favus taksolu ar starojumu
Polivinilpirolidons(Tika sintezētas ar PVP) pārklātas zelta nanodaļiņas (AuNP).sajaucot PVP ar zelta (III) hlorīdu, ko nodrošina gamma apstarošana devās{0}},25–10,0 kGy, un izstrādātie PVP-AuNP tika novērtēti no UV-Vis, FT-IR,un XRD analīzes. Tika parādīta Taxol-PVP-AuNPs konsorcija veidošanās skiceattēlā.5. Tika uzraudzīts izstrādāto PVP-AuNP lielums, ko mediē 1.0 kGy gamma stariar DLS, un tas bija aptuveni 50 nm (att.5). No HRTEM attēla sagaidāmaissintezēto AuNP forma un izmērs tika parādīts ar sfēriskām daļiņāmnanomēroga diapazons no 20 līdz 30 nm ar vidējo galveno diametru 25 nm (att.5). Līdzīgi rezultāti tika novēroti ar PVP-AuNP, ko mediē gamma starojums [49, 50]. Izstrādāto AuNP spektrālās īpašības, reaģējot uz dažādām gamma devāmstari tika novērtēti no UV-Vis analīzes ar maksimālo reģistrēto absorbcijas spektrupie λ540nm pie 1,5–3.0 kGy. Turklāt tika uzraudzīta AuNP attīstībapēc vizuālās apskates, ar ticamu dzeltenīgu līdz brūnu krāsu, atklājot veidojumuno AuNP.
Taksola un PVP-AuNP ķīmiskā konjugācija ir pārbaudīta no FT-IR spektraanalīzi, ko atklāj neliela intensitātes un pārraides attiecības maiņaTaxol-PVP-AuNP konjugātu funkcionālās grupas, salīdzinot ar Taxol kā kontroli.Pīķa intensitāte pie 3393,3 cm−1piešķirts hidroksilgrupai (OH) Taxol-PVPAuNPs konsorcijs tika palielināts aptuveni 3 reizes, salīdzinot ar vietējo Taxol, atklājotķīmiskā stiepšanās uz hidroksilgrupām (Zīm.5). Kā arī virsotņu intensitāte1661.0 cm−1atsaucoties uz C=O stiepšanās biežumu, tika ievērojami palielināts par aptuveni 10salokās pēc konjugācijas ar PVP-AuNP, nodrošinot C=O saišu stiepšanos. Thepīķa intensitāte 2923,5, kas atbilst alifātiskajai CH stiepšanai, bija diezgan stabila. Aneliela novēroto maksimumu intensitātes novirze pie 1452.0 cm−1un 1404,0 cm−1ir bijisnovērots NH stiepšanās frekvences dēļ. Pīķa intensitāte 1109,0 cm−1nokarbonilgrupas-skābekļa stiepšanās biežums tika nedaudz samazināts pēc konjugācijas arPVP-AuNP.
Taksola kristāliskā/fiziskā struktūra pēc konjugācijas ar PVP-AuNP bijaatrisināts no XRD analīzes (att.5). No XRD, Taxol-PVP-AuNPs consorcijam bija tāda pati strukturālā konfigurācija, kristāla orientācija un izmērs, kā nativeTaxol, nodrošinot negatīvas ietekmes trūkumu uz dabiskā taksola kristālisko struktūru. Norezultāti, Taxol-PVP-AuNP amorfā un kristāliskā struktūra, salīdzinot arir apstiprināts dzimtais Taxol. No XRD analīzes, Taxol konjugācija unPVP-AuNP ir atrisināti, kā atklāts no difrakcijas īpašībām2ɵ=38.18 grādi , 44,01 grādi , 64,57 grādi , 77,67 grādi un 81,74 grādi, kas aprakstīja Brega novērojumusattiecīgi (111), (200), (220), (311) un (222). Visas virsotnes bija saistītas ar ideāluAuNP (JCPDS) pulvera difrakcijas standartu apvienotās komitejas (JCPDS) kartekarte Nr. 04–0784) [51]. Tātad tika parādīts sintezēto AuNP kristālu stiprums,nodrošinot seju centrētu kubisko (fcc) kristālisko struktūru. Turklāt ir vienkāršiamorfs maksimums 19,25 grādi taksolam, kas ir iekļauts organizācijas un pastāvībāAuNPs. XRD modelis apstiprināja Taxol un PVP-AuNP veiksmīgu konjugāciju.Iekļauto AuNP vidējais kristalīta izmērs tika noteikts pēc Šereravienādojums [52], un tas bija 20,2 nm Taxol-PVP-AuNPs konsorcijam, ko mediē gammastari, kā minēts vienādojumā:
kur D ir vidējais kristalīta izmērs, ir pilns platums pie puse maksimuma, λ ir rentgena starojumsviļņa garums, θ ir Brega leņķis,unk ir konstante.
Taxol-PVP-AuNP konjugātu pretvēža aktivitāte
TheTaxol-PVP-AuNP antiproliferatīvā aktivitātekonjugāti tika novērtēti pretHEPG-2 un MCF-7 šūnu līnijas, atsevišķi normalizējoties uz vietējiem Taxol un AuNP. Norezultāti (att.6), Taxol bioaktivitāte pēc konjugācijas ievērojami palielinājāsar AuNP, salīdzinot ar vietējo Taxol kā kontroli. Kā atklājās no IC50vērtības, taksol-PVP-AuNPs konsorcijs uzrādīja nozīmīgu aktivitāti pret HEPG-2 (2,2 µg/ml) unMCF-7 (3,3 µg/ml), salīdzinot ar vietējiem taksolam un AuNP atsevišķi. Tātad, pēc konjugācijasar AuNP, Taxol aktivitāte tika palielināta divas reizes pret pārbaudītajām šūnu līnijām.Attiecībā uz AuNP bioaktivitātiantiproliferatīvā darbībano Taxol-PVP-AuNPkonsorcijs tika palielināts aptuveni 4 reizes, salīdzinot ar AuNP kā kontroli. Interesanti,Taxol-AuNPs konsorcija darbība ticami saskanēja ar autentisko Taxol.
Pretmikrobu aktivitātes taksols un sintezētie AuNP pret dažādiemMikroorganismi
Aantimikrobiālā aktivitāteno ekstrahētāA. favusTaxol un Taxol-AuNPs konsorcijstika novērtēts pret dažādām multirezistentām baktērijām un sēnītēm (tabula7). Pēc konjugācijasSalīdzinot ar AuNP, Taxol pretmikrobu aktivitāte ir ievērojami palielinājusiesvietējiem taksolam un AuNP atsevišķi, kā atklājās no inhibīcijas diametrapārbaudīto mikroorganismu zonas (Zīm.6). Kā parādīts attēlā.6, Taxol-AuNPS konsorstium izrādīja vislielāko aktivitāti pretE. aglomerāti(11 µg/ml),C. albicans (12 µg/ ml), unE. coli(14 µg/ml), salīdzinot ar dabiskoA. favusTaksols un autentisks. Theaugstāka taksola aktivitāte pēc konjugācijas ar AuNP autentificē biopieejamību,Taxol šķīdība un efektivitāte, saistoties ar mērķa tubulīna proteīnu in vivo.
JAUTĀT VAIRĀK:
E-pasts:wallence.suen@wecistanche.com whatsapp: plus 86 15292862950
