麦斯明,即3-(3,4-二氢-2H-吡咯-5-基)吡啶,是一种烟草生物碱。它不仅存在于烟草中,还广泛分布于各类食品、水果和蔬菜里。麦斯明是生成致癌性烟草特有亚硝胺N-亚硝基降烟碱(N′-nitrosonornicotine,NNN)的前体物之一,对人体健康构成潜...麦斯明,即3-(3,4-二氢-2H-吡咯-5-基)吡啶,是一种烟草生物碱。它不仅存在于烟草中,还广泛分布于各类食品、水果和蔬菜里。麦斯明是生成致癌性烟草特有亚硝胺N-亚硝基降烟碱(N′-nitrosonornicotine,NNN)的前体物之一,对人体健康构成潜在威胁。【目的】筛选具有降解麦斯明能力的菌株,并探究其降解麦斯明的途径及机制。【方法】以麦斯明为唯一碳源,从植烟土壤中富集和筛选麦斯明降解菌。采用形态学观察、生理生化鉴定与分子生物学鉴定相结合的方法对麦斯明降解菌株进行分类学鉴定。利用高效液相色谱(HPLC)和超高效液相色谱-质谱联用(UHPLC-MS/MS)技术分析菌株降解麦斯明的中间代谢产物。通过BLAST工具预测烟碱降解基因。【结果】筛选获得一株具有降解麦斯明能力的菌株G-2,经分析该菌株隶属于申氏菌属(Shinella),将其命名为Shinella sp.G-2。HPLC和UHPLC-MS/MS分析麦斯明降解产物样品,鉴定出5种代谢产物。基因组分析显示,菌株G-2含有一个吡啶和吡咯烷交叉途径(a variant of the pyridine and pyrrolidine pathway,VPP途径)基因簇的同源基因簇。【结论】本研究筛选分离出一株具有麦斯明降解能力的菌株Shinella sp.G-2。菌株G-2可能利用VPP途径中的酶类,通过类似于VPP途径的代谢途径降解麦斯明。展开更多
文摘麦斯明,即3-(3,4-二氢-2H-吡咯-5-基)吡啶,是一种烟草生物碱。它不仅存在于烟草中,还广泛分布于各类食品、水果和蔬菜里。麦斯明是生成致癌性烟草特有亚硝胺N-亚硝基降烟碱(N′-nitrosonornicotine,NNN)的前体物之一,对人体健康构成潜在威胁。【目的】筛选具有降解麦斯明能力的菌株,并探究其降解麦斯明的途径及机制。【方法】以麦斯明为唯一碳源,从植烟土壤中富集和筛选麦斯明降解菌。采用形态学观察、生理生化鉴定与分子生物学鉴定相结合的方法对麦斯明降解菌株进行分类学鉴定。利用高效液相色谱(HPLC)和超高效液相色谱-质谱联用(UHPLC-MS/MS)技术分析菌株降解麦斯明的中间代谢产物。通过BLAST工具预测烟碱降解基因。【结果】筛选获得一株具有降解麦斯明能力的菌株G-2,经分析该菌株隶属于申氏菌属(Shinella),将其命名为Shinella sp.G-2。HPLC和UHPLC-MS/MS分析麦斯明降解产物样品,鉴定出5种代谢产物。基因组分析显示,菌株G-2含有一个吡啶和吡咯烷交叉途径(a variant of the pyridine and pyrrolidine pathway,VPP途径)基因簇的同源基因簇。【结论】本研究筛选分离出一株具有麦斯明降解能力的菌株Shinella sp.G-2。菌株G-2可能利用VPP途径中的酶类,通过类似于VPP途径的代谢途径降解麦斯明。