Karasal aktinomisetlerde yeni ilaç adaylarınıın kimyasal ve genomik olarak taranması

Karasal aktinomisetler yeni biyoaktif bileşiklerin keşfi için önemli kaynaklardan biridir. Bu çalışmada, izolasyonu ve teşhisi daha önce yapılmış olan lokal Strepromyces izolatlarının biyoaktif doğal ürün üretme kapasitelerini bulmak için genomik ve metabolomik yaklaşımlar kullanıldı. 6 Streptomyces izolatı (AA50, AS41, BA2, BS40, CA17 ve CAH29) modifiye edilen üç farklı besiyerinde üretildi ve metabolitler farklı çözücüler kullanılarak ekstrakte edildi. Bu metabolitlerin patojen bakteriler ve C. albicans'a karşı antimikrobiyal aktiviteleri saptandı. Mikrobiyal organik ekstraktların denenen tüm test organizmalarına karşı yüksek oranda antimikrobiyal aktivite gösterdiği tespit edildi. Geniş spektrum ve yüksek zon çapı açısından en iyi aktiviteye GYM besiyerinde üretilen izolatların ekstraktlarında rastlandı. Streptomyces'ların ürettikleri metabolitlerin analizi için sıvı kromatografisi-ikili kütle spektroskopisi (LC-MS/MS) kullanıldı. İzolatların üretmiş oldukları metabolitlerin kimyasal özellikleri ve ilişkili oldukları metabolik yolakların tespit edilmesiyle, bu metabolitlerin dereplikasyonu ve kesin olmayan identifikasyonları değerlendirildi. Dereplikasyon analizleri sonucunda; lyngbyatoxin A, aktinomycin D, enterocin, alteramide B, malyngamide K ve bouillonamide B gibi önemli biyoaktif doğal ürünlerin varlığı ortaya kondu. Genom analizi ile Streptomyces sp. BA2 genomunda; poliketid sentaz (PKS), ribosomal olmayan peptid sentetaz (NRPS), terpen, ektoin, indol, lantibiyotik ve sideroforlar gibi farklı doğal ürünleri sentezleyebilme potansiyeline sahip ve kaydadeğer çeşitlilikte biyosentetik gen kümeleri tespit edildi. Daha da önemlisi, glikogenomik stratejisi kullanılarak, Streptomyces sp. BA2'nin kültür ortamında yeni bir glikolize bileşiğe ve bu bileşiğin sentezinden sorumlu olduğu düşünülen PKS-II bütirilakton gen kümesine ulaşıldı.