产河豚毒素微生物的研究进展

作     者：杨紫涵 蔡水淋 许旻 乔琨 陈贝 田盟盟 黄文树 刘智禹 YANG Zihan;CAI Shuilin;XU Min;QIAO Kun;CHEN Bei;TIAN Mengmeng;HUANG Wenshu;LIU Zhiyu

作者机构：集美大学水产学院福建厦门361021 福建省水产研究所国家海水鱼类加工技术研发分中心福建省海洋生物增养殖与高值化利用重点实验室福建厦门361013 集美大学海洋食品与生物工程学院福建厦门361021 

出 版 物：《渔业研究》 (Journal of Fisheries Research)

年 卷 期：2024年第46卷第4期

页      面：403-412页

学科分类：0710[理学-生物学] 1007[医学-药学(可授医学、理学学位)] 100705[医学-微生物与生化药学] 0908[农学-水产] 07[理学] 09[农学] 071005[理学-微生物学] 10[医学] 

基　　金：国家自然科学基金(U23A20263) 福建省属公益类科研院所基本科研专项(2021R1013002) 福建省自然科学基金(2023J011323) 厦门市自然科学基金(3502Z202372087) 

主　　题：河豚毒素(TTX) 产TTX细菌 微生物 发酵 

摘      要：【背景】河豚毒素(TTX)是已知毒性较强的海洋毒素之一,广泛分布于河鲀等海洋生物体内。作为典型的钠离子通道阻断剂,TTX在镇痛、戒毒和抗心律失常等医疗领域展现出巨大的应用价值。然而,因获取困难和产量低下,TTX在医药领域的应用受到制约。因此,利用微生物发酵生产TTX成为了一个备受关注的研究方向。【目的】了解TTX的概况、产TTX微生物的分布和分类学多样性、TTX的发酵生产研究及TTX在微生物和环境中的迁移机制。【进展】目前,学界对TTX的理化性质已有较为清晰的认识,但其来源仍无明确定论。自1986年以来,科研人员陆续从河鲀、蓝环章鱼(Octopus maculosus)等生物及其栖息环境中分离出约150株产TTX菌株,其中以弧菌属、芽胞杆菌属为主,这些发现不仅为TTX的微生物起源说提供了强有力的理论支撑,也为后续利用微生物发酵生产TTX的研究奠定了坚实的基础。许多学者对TTX菌株发酵产毒中关键影响因素以及TTX迁移机制进行了探究,并取得了一定的成果。【展望】未来研究可重点考虑定向改造产TTX菌株、完善菌株大规模培养条件、探索影响菌株产TTX能力的关键因素以及分析微生物群落的相互作用对其合成TTX的影响,从而为TTX生物合成机制的阐明提供借鉴。【意义】通过对产TTX微生物的综述,阐明TTX的生物合成途径,为实现TTX规模化生产,解决TTX获取困难、成本高的难题,推动其在医药领域的应用提供理论参考。