Roger Ernst Pedersen,a, Yannik K. H. Schneider,a, Chun Li,b, Terje Vasskog,b, Kim van Wezel,a, and Kine Ø.
Hansen,a
a Marbio, Norwegian College of Fishery Science, UiT—The Arctic University of Norway, Tromsø, Norway
b Natural Products and Medicinal Chemistry Research group, Department of Pharmacy, Faculty of Health Sciences,
UiT – The Arctic University of Norway, Tromsø, Norway
Email: rpe041@uit.no
Naturstoffer produsert av mikroorganismer har gjennom historien vært en av de viktigste kildene til utvikling av nye legemidler. Særlig bakterier i slekten Streptomyces er kjent for sin evne til å produsere et stort mangfold av bioaktive sekundærmetabolitter, inkludert flere klinisk viktige forbindelser, for eksempel streptomycin og doxorubicin. Disse forbindelsene har vært avgjørende i kampen mot infeksjonssykdommer og kreft, og slekten anses fortsatt som en av de mest produktive og lovende kildene til nye bioaktive naturstoffer. (1)
I dette prosjektet undersøkes Streptomyces sp. 2HS-206, isolert fra Østersjøen, som en potensiell produsent av nye antibakterielle og krefthemmende forbindelser. Stammen dyrkes i ulike medier for å optimalisere produksjon av sekundærmetabolitter. Etter dyrking tilsettes resin for å fange opp ekstracellulære metabolitter, før resinet ekstraheres med metanol. Ekstraktet vil deretter deles i fraksjoner ved bruk av flash kromatografi. Fraksjonene blir så testet mot et utvalg patogene bakterier og kreftceller for å avdekke eventuell antibakteriell eller cytotoksisk aktivitet. Aktive fraksjoner vil så analyseres med UHPLC-HR-MS i et forsøk på å identifisere de bioaktive komponentene. De identifiserte forbindelsene i fraksjonene med lovende bioaktivitet vil deretter isoleres ved hjelp av forskjellige kromatografiske teknikker, bl.a. HPLC med massestyrt fraksjonering. De isolerte forbindelsene vil bli kjemisk karakterisert (MS, NMR, UV, IR) for strukturbestemmelse, og for å kunne vurdere om de kan utvikles videre som legemiddelkandidater.
Prosjektet kombinerer mikrobiell dyrking, naturstoffkjemi og bioaktivitetstesting for å identifisere nye sekundærmetabolitter med antibakteriell og/eller krefthemmende aktivitet. Resultatene vil bidra til økt kunnskap om Streptomyces sp. 2HS-206 og kan danne grunnlaget for videre forskning mot utvikling av nye legemiddelkandidater.
References
1 Alam K, Mazumder A, Sikdar S, Zhao Y-M, Hao J, Song C, Wang Y, Sarkar R, Islam S, Zhang Y, Li A. Streptomyces: The biofactory of secondary metabolites. Front. Microbiol. 2022;13:968053. doi:10.3389/fmicb.2022.968053.