隨著微生物感染和癌癥所造成的人類疾病逐年增加,嚴(yán)重威脅著人類健康和生活質(zhì)量,給當(dāng)代的醫(yī)學(xué)研究帶來了巨大挑戰(zhàn)。源自植物、動物及微生物提取物的天然產(chǎn)物資源豐富,化學(xué)結(jié)構(gòu)復(fù)雜多樣,生物相容性高,多年來是新藥或先導(dǎo)化合物研發(fā)的重要來源。天然產(chǎn)物豐富的骨架結(jié)構(gòu)是在生長過程中生物與環(huán)境長期相互作用產(chǎn)生生態(tài)防御系統(tǒng)時形成的,因此,從天然產(chǎn)物中獲得的新藥線索通常質(zhì)量更好,更加生物友好。抗細(xì)菌藥敏試驗和藥物體外抗腫瘤活性的測定是藥物篩選及后續(xù)新藥開發(fā)活性評價的基本手段,也是流行病學(xué)研究及臨床藥物使用的重要依據(jù)。在進(jìn)行天然產(chǎn)物活性篩選時,一些藥用生物提取物,尤其是植物粗提物,其成分比較復(fù)雜,含有多種色素和不溶性成分�；趥鹘y(tǒng)的計數(shù)或光學(xué)方法均存在一定程度的干擾和不確定性,無法滿足藥物活性準(zhǔn)確評價及不同實驗室間結(jié)果比較的需求。據(jù)此,基于現(xiàn)代分析檢測手段,開發(fā)針對藥物活性評價的新方法十分必要。根據(jù)微生物的代謝特性,確定與其生長相關(guān)的代謝物被認(rèn)為是監(jiān)測微生物行為的一種間接方法,該方法已被廣泛用作研究微生物的生物標(biāo)志物。在這些研究中,二氧化碳（CO₂）是微生物代謝產(chǎn)物中主要揮發(fā)性物質(zhì)之一,即... 

【文章來源】：中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院武漢植物園)湖北省

【文章頁數(shù)】：110 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

世界范圍內(nèi)幾種主要癌癥在男性和女性中的發(fā)病率/死亡率

將1 mL金黃色葡萄球菌和沙門氏菌細(xì)菌溶液(108CFU/mL)放入頂空瓶,在樣品瓶用聚四氟乙烯/硅樹脂隔膜和鋁蓋密封之前,將1 mL含有一定濃度的測試藥物的LB培養(yǎng)基添加到頂空瓶中;將1mL糞腸球菌(106CFU/mL)1 mL和1mL含有目標(biāo)濃度藥物的TSB培養(yǎng)基加入到頂空瓶中進(jìn)行密封,進(jìn)行培養(yǎng)和測定其產(chǎn)生的CO2;取0.3 mL肺炎克雷伯菌(106CFU/mL)和0.3 mL含藥物的TSB培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)然后,將頂空瓶放入溫度為37oC的培養(yǎng)箱中,振蕩速度為80 rpm。培養(yǎng)24min后,將頂空瓶立即放入頂空進(jìn)樣器的恒溫箱中,并在60oC下再孵育10min,然后注入GC-TCD進(jìn)行分析。操作原理及流程如圖2.1所示。當(dāng)然也可將細(xì)菌培養(yǎng)24h后存儲在-20oC,使用熱風(fēng)機將其快速熔化至室溫,然后引入頂空恒溫箱再平衡10 min。光密度測定

從公式(2.4)可以看出,代謝二氧化碳的總量可以通過校準(zhǔn)因子(?)中的GC分析中的二氧化碳峰面積來量化。在特異性和靈敏度方面,配備有自動頂空采樣器和導(dǎo)熱檢測器的GC可以在氧氣和水蒸氣的存在下提供優(yōu)異的二氧化碳分析性能,如圖2.2所示。為了充分奠定本方法的基礎(chǔ),應(yīng)驗證總代謝二氧化碳(m)與細(xì)菌細(xì)胞數(shù)(N)之間的比例關(guān)系,研究了一株革蘭氏陽性細(xì)菌(金黃色葡萄球菌)和一株革蘭氏陰性細(xì)菌(沙門氏菌)的生長曲線,并繪制了與基于光譜檢測的光密度法獲得的生長曲線的比較。由細(xì)菌菌落引起的混濁反映細(xì)胞數(shù)。結(jié)果示于圖2.3a和2.3b。觀察到,當(dāng)孵育時間大于20 h時,通過兩種方法獲得的細(xì)菌生長曲線的趨勢(革蘭氏陽性和革蘭氏陰性)彼此高度一致。20 h內(nèi)的時間變化歸因于細(xì)胞數(shù)量增加的代謝延遲,這已在多項研究中指出。因此我們可以建立新陳代謝二氧化碳量與細(xì)菌細(xì)胞數(shù)之間的比例關(guān)系,


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