Az Aspergillus Favus "jojoba endofita" taxol rákellenes hatásának fokozása arany nanorészecskékkel való konjugáció révén – besugárzással Ⅱ
May 30, 2023
Az A. favus Taxol kémiai identitása és rákellenes hatása
A feltételezett TLC foltokA. favusA taxolt kiselejtezték és metanolban feloldották,és a vegyület kémiai tulajdonságait különböző HPLC-vel határozták meg,HNMR és FT-IR kromatográfiás és spektroszkópiai elemzések. Proton magmágnesesrezonancia jelek (1 H-NMR).A. favusA kivont taxolt 1 között osztották szét.0és 8.0 ppm, három feloldott protonjellel 1.0–3.0 ppm, ami metilnek felel meg,acetát- és acetiléncsoportok, míg a protonjelek 6,5–9.0 ppm-nél felelnek megaz aromás csoportok (ábra).3). A protonjelek mintázata és eloszlásaA. faVUSA taxol hitelesíti a minta szerkezeti azonosságát és hasonlóságát a standarddalTaxol (ábra.3). Ezenkívül a Taxol ofA. favusaz autentikus Taxol FTIR spektrumával rendelkezik.A csúcs 3393,3 cm−1a hidroxilcsoporthoz (OH) volt hozzárendelve, míg a csúcs 2923,5 voltaz alifás CH szakaszhoz rendelve a csúcsok 1661.0 cm−1megfelel a C=Onyújtás gyakorisága. A megfigyelt csúcsok 1452.0 cm-nél vannak−1és 1404.0-ra hivatkoztakaz NH nyújtási gyakorisága, míg a csúcs 1109,0 cm−1A kifejezés karbonilcsoportra utaloxigén nyújtás gyakorisága. A csúcsok az 1020,0 és 979,77 cm közötti tartományban vannak−1voltakaromás C és H hajlatok jelenlétére utalva. Végső soron a spektrális mintázatFTIR funkciós csoportjaira vonatkozóanA. favusA taxol azonos volt az autentikussalTaxol (ábra.3). Végső soron a kromatográfiás és spektrális elemzésekből a feltételezettmintát a hiteleshez képest Taxol vegyületekként rezolválták és hitelesítettékösszetett.
Kattintson ide a kínai gyógynövények Cistanche megismeréséhezAntiproliferatív aktivitás
Különböző típusú táptalajok hatása a taxoltermelésre A. favus
A táptalaj összetételének hatása a taxol termeléséreA. favusértékelésre kerültPDB, M1D, Czapek's-Dox és malátakivonat felhasználásával. Kulturális inkuba utánA taxolt az Anyagok és módszerek részben leírtak szerint extraháltuk és mennyiségileg meghatároztuk. Tólábrán látható eredményeket.4, a legmagasabb Taxol hozam általA. favusmalátán történő termesztéssel nyertékkivonat (170 µg/l) és Czapek's-Dox (166 µg/l), összehasonlítva a kontrollként használt PDB táptalajjal(89 µg/l). Így a Taxol hozama aA. favuskörülbelül 2-szeresére nőttCzapek's-Dox és malátakivonat táptalajon történő termesztésével a kontroll táptalajhoz képest.Tehát további optimalizálási vizsgálatok a Taxol-hozam maximalizálása érdekébenA. favusa válasz általfelületmódszertani statisztikai megközelítést valósítottak meg.
Biofolyamat-változók optimalizálása válaszfelületi módszertan segítségévelPlackett–Burman tervezési szűrés a kritikus tényezőkre
A Taxol hozama byA. favusstatisztikai kísérleti tervezésével optimalizáltákPlackett–Burman [18, 28]. A kiválasztott paraméterek minimális és maximális tartományatáblázatban foglaltuk össze2. A taxol koncentrációja voltTLC-vel és HPLC-vel határoztuk meg. Az összes kísérlet az volt
az átlagos taxol koncentrációt vettük figyelembe. Ennek a kialakításnak a statisztikai elemzése szemléltetithat the model F-value of 5.98 implies the model is significant and values of "Prob>F" kevesebbhárom példányban végzett ésmint 0,0500, amint a táblázatban szerepel3. A Taxol tényleges és várható hozama válaszul aa Plackett–Burman tervből kiderült kísérleti paramétereket amátrix a táblázatban4. A 0.3061 "Pred R-négyzet" nem olyan közel van az "Adj R-négyzethez"0.5760, mint általában elvárható. A maximális tényleges (255,35 µg/l) és előrejelzett(280,4 µg/l) Taxol hozama byA. favusPlackett–Burman tervezésének faktorális terve alapjána 8. futtatásnál kaptuk. A kapott adatokból (ábra4), a legmagasabb Taxol-hozam aA. favus(225 µg/l) malátakivonatot (20 g/l), peptont (2 g/l), szacharózt (20 g/l), szójat használtunk(2 g/l), cisztein (0,5 g/l), glutamin (0,5 g/l), marhahús kivonat (1 g/l), inkubációs hőmérsékleten30 fok, kezdeti pH 6,0, és 12 napos rázási sebességen (150 fordulat/perc) végzett inkubálás után. Ezen a kulturálisanfuttatás (12), a Taxol hozama byA. favusjelentősen, körülbelül 1,4-szeresére nőtt,a kontroll táptalajhoz (170 µg/l) képest. A modell redukciója, választranszformációja,és az Adeq Precision méri a jel-zaj arányt, és a 4-nél nagyobb arány kívánatos[46]. A becsült paraméter alapján és többszörös regressziós elemzés alkalmazásával aA kísérleti adatokat, a tesztváltozókat és a válaszváltozót a következők kapcsolták összemodellegyenlet: elsőrendű egyenlet a kódolt tényezők szempontjából – Taxol Con.= plusz 11,51 plusz 1,91E plusz 2,92 J plusz 0,81 K. A taxol tényleges és előrejelzett szintjeA. favusPlackett–BurAz emberoptimalizálás biofolyamatait a táblázat foglalja össze4és ábra.4. A maximális tényleges(255,35 µg/l) és előrejelzett (280,4 µg/l) Taxol hozamA. favusfaktorális tervezése alapjánA Plackett–Burman-tervet a 8. futtatásnál kaptuk közepes komponens mellett. Az indi hatásaA Plackett–Burman tervből származó egyedi paramétereket a Pareto képviselteA Taxol termelésben részt vevő változók szignifikancia-sorrendjét ábrázoló diagram Fig.4. Így a Taxol termelékenységét befolyásoló legjelentősebb változók aA. favuscisztein volt,pH és inkubációs idő a Plackett–Burman tervből kiderül.
A homlokzati központi kompozit kialakítást a további optimalizálási vizsgálatokhoz alkalmazták aszignifikáns változó, mint a Plackett–Burman tervből. Háromból 20 futam eredményeA pozitív hatású változók azt mutatták, hogy a Taxol-termelés jelentősen diverzifikáltállapotú 96,5-302,7 µg/l tartományban vizsgálták. A maximális hozam aTaxol általA. favus(302,7 µg/l) ciszteinnel (0,50 g/l) 6,0 pH-érték mellett inkubáltuk.táblázatban foglaltak szerint 15 napig5. Minimális taxol termelést rögzítettünk:15. számú futtatás, ahol cisztein (1.0 g/L) pH 7.0, és 7 napig inkubáltuk. A statisztikaiA lineáris modelltervezés elemzése azt mutatja, hogy az F-érték 87,08, ami azt jelenti, hogy asignificance of the model, and the values of "Prob>F" kisebb, mint 0.050 azt a modellt jelzikifejezések jelentősek (táblázat6). Ezért a cisztein, a pH és az inkubációs idő jelentősmodellkifejezések. Az elemzés feltárta, hogy a 0.8972 "Pred. R-négyzet" ésszerűmegállapodás a 0.9315 "R-Squared korrigálása"-val. "Adeq. Precision" arány 30.800 intézkedésa jel-zaj arány, mivel a négynél nagyobb arány kívánatos, az Adeq.A CCD-kísérletből kapott eredményeket ANOVA-val elemeztük, amely eredményt hozotta következő regressziós egyenlet a Taxol termelés szintjén: elsőrendű modell egyenletkódolt tényezők feltételei – Taxol Conc.{{0}} plusz 11,47 plusz 1,60A plusz 2,43B plusz 0,67C. A háromdimenziósválaszfelületi görbék, amelyek a legjelentősebb kölcsönhatások hatását mutatjákábrán láthatóak a ferde paraméterek, a cisztein, a pH és az inkubációs idő.4.
2. táblázatMinimum és maximuma kiválasztott paraméterek tartományaiP-BD-ben az optimalizáláshozTaxol termelés
4. táblázatPlackett–Burman tervezés a Taxol-termelést befolyásoló tényezők értékeléséreA. favus
A pozitív hatású változók azt mutatták, hogy a Taxol-termelés jelentősen diverzifikálta 96,5–302,7 µg/l tartományban vizsgált állapottal. A maximális hozam aTaxol általA. favus(302,7 µg/l) ciszteinnel (0,50 g/l) 6,0 pH-érték mellett inkubáltuk.táblázatban foglaltak szerint 15 napig5. Minimális taxol termelést rögzítettünk:15. számú futtatás, ahol cisztein (1.0 g/L) pH 7.0, és 7 napig inkubáltuk. A statisztikaiA lineáris modelltervezés elemzése azt mutatja, hogy az F-érték 87,08, ami azt jelenti, hogy asignificance of the model, and the values of "Prob>F" kisebb, mint 0.050 azt a modellt jelzikifejezések jelentősek (táblázat6). Ezért a cisztein, a pH és az inkubációs idő jelentősmodellkifejezések. Az elemzés feltárta, hogy a 0.8972 "Pred. R-négyzet" ésszerűmegállapodás a 0.9315 "R-Squared korrigálása"-val. "Adeq. Precision" arány 30.800 intézkedésa jel-zaj arány, mivel négynél nagyobb arány kívánatos, az Adeq.A CCD-kísérletből kapott eredményeket ANOVA-val elemeztük, amely eredményt hozotta következő regressziós egyenlet a Taxol termelés szintjén: elsőrendű modellegyenletkódolt tényezők kifejezései – Taxol Conc.{{0}} plusz 11,47 plusz 1,60A plusz 2,43B plusz 0,67C. A háromdimenziósválaszfelületi görbék, amelyek a legjelentősebbek kölcsönhatásainak hatását mutatjákA paraméterek, a cisztein, a pH és az inkubációs idő az 1. ábrán láthatók.4.
módosított malátakivonat táptalaj, amelyet az RSM-ből kaptak Plackett–Burman tervezéssel. Utánstandard körülmények között végzett tenyésztési inkubáció után a Taxolt extraháltuk és TLC-vel mennyiségileg meghatároztukés HPLC. A kapott eredmények alapján (S1. ábra) nincs szignifikáns hatás a Taxol pro-raduktivitás besugárzás hatására a különböző dózisokban.
AuNP-k szintézise és konjugáció A. favus taxollal – sugárzás által közvetítve
Polivinil-pirrolidon(PVP) kupakkal ellátott arany nanorészecskéket (AuNP-ket) szintetizáltaka PVP arany(III)-kloriddal való összekeverésével, gamma-sugárzás által közvetített dózisokban{{0}},25-10,0 kGy, és a kifejlesztett PVP-AuNP-ket az UV-Vis, FT-IR,és XRD elemzések. Megmutattuk a Taxol-PVP-AuNPs konzorcium kialakulásának vázlatátábrán.5. Az 1.{2}} kGy gammasugárzás által közvetített PVP-AuNP-k méretét monitoroztukDLS segítségével, és körülbelül 50 nm volt (ábra.5). A HRTEM képéből az elvártA szintetizált AuNP-k alakját és méretét gömb alakú részecskékkel mutatták bea nanoméretű tartomány 20-30 nm, az átlagos főátmérő 25 nm.5). Hasonló eredményeket figyeltek meg a gamma-sugárzás által közvetített PVP-AuNP-kkel [49, 50]. A kifejlesztett AuNP-k spektrális tulajdonságai különböző gamma-dózisokra reagálvaA sugarakat az UV-Vis analízis alapján értékeltük, maximális rögzített abszorpciós spektrummalλ-nál540nm 1,5–3.0 kGy. Emellett nyomon követték az AuNP-k fejlődésétszemrevételezés alapján valószínűsíthetően sárgás-barnás színű, felfedi a képződménytaz AuNP-k közül.
A Taxol és a PVP-AuNP-k kémiai konjugációját az FT-IR spektrum alapján ellenőriztékelemzése, amint azt az intenzitás és az átviteli arány enyhe eltolódása mutatjaa Taxol-PVP-AuNP konjugátumok funkcionális csoportjai a Taxol mint kontrollhoz viszonyítva.A csúcs intenzitása 3393,3 cm−1a Taxol-PVP hidroxilcsoportjához (OH) van hozzárendelveAz AuNPs konzorcium körülbelül háromszorosára nőtt a natív Taxolhoz képest, ami feltárta akémiai nyúlás a hidroxilcsoportokon (ábra).5). Valamint a csúcsok intenzitása1661.{1}} cm−1a C=O nyújtás gyakorisága erősen, körülbelül 10-zel nőttA PVP-AuNP-kkel való konjugáció során felhajlik, biztosítva a C=O kötések nyújtását. Aaz alifás CH nyújtásnak megfelelő 2923,5 csúcs intenzitása meglehetősen stabil volt. Aenyhe eltolódás a megfigyelt csúcsok intenzitását illetően 1452.0 cm-nél−1és 1404,0 cm−1voltaz NH nyújtási gyakorisága miatt figyelhető meg. A csúcs intenzitása 1109,0 cm−1nak,-nekkarbonilcsoport-oxigén nyújtási gyakorisága kismértékben csökkent a -val konjugálvaPVP-AuNP-k.
A Taxol kristály/fizikai szerkezete a PVP-AuNP-kkel konjugálva a következő voltaz XRD analízisből lett megoldva (ábra).5). Az XRD-ből a Taxol-PVP-AuNPs conA szortium szerkezeti felépítése, kristályorientációja és mérete megegyezett a natívévalTaxol, biztosítva a natív Taxol kristályszerkezetére gyakorolt negatív hatás hiányát. Tól tőlaz eredményeket, a Taxol-PVP-AuNP-k amorf és kristályszerkezetét összehasonlítvaa natív Taxol megerősítést nyert. Az XRD elemzésből a Taxol konjugációja ésA PVP-AuNP-ket a vonatkozó diffrakciós tulajdonságok alapján határozták meg2ɵ=38.18 fok , 44,01 fok , 64,57 fok , 77,67 fok és 81,74 fok, amelyek Bragg megfigyeléseit írták le(111), (200), (220), (311) és (222) helyen. Minden csúcs az ideálhoz kapcsolódottaz AuNP-k pordiffrakciós standardjaival foglalkozó vegyes bizottság (JCPDS) kártyája (JCPDS)04-0784 számú kártya) [51]. Tehát megmutattuk a szintetizált AuNP-k kristályainak erősségét,az arcközpontú köbös (fcc) kristályszerkezetet biztosítva. Ezen kívül van egy egyszerűenamorf csúcs 19,25 fokban a Taxol esetében, amely a szervezetbe és az állandóságba tartozikAuNPs. Az XRD mintázat megerősítette a Taxol és a PVP-AuNP sikeres konjugációját.A beépült AuNP-k átlagos krisztallitméretét Scherrer-ből határoztuk megegyenlet [52], és 20,2 nm volt a gamma által közvetített Taxol-PVP-AuNPs konzorcium esetébensugarak az egyenletben említettek szerint:
ahol D az átlagos krisztallitméret, a teljes szélesség a maximum felénél, λ a röntgensugárhullámhossz, θ a Bragg-szög,ésk konstans.
A Taxol-PVP-AuNP konjugátumok rákellenes hatása
Aa Taxol-PVP-AuNP-k antiproliferatív aktivitásakonjugátumok ellen értékeltékHEPG-2 és MCF-7 sejtvonalak, amelyek natív Taxolra és AuNP-kre normalizálódnak, külön-külön. Tól tőlaz eredményeket (ábra.6), a Taxol bioaktivitása drámaian megnőtt a konjugáció soránAuNP-kkel, összehasonlítva a natív Taxollal kontrollként. Ahogy az IC-ből kiderül50értékek, taxol-A PVP-AuNPs konzorcium jelentős aktivitást mutatott a HEPG-2 ellen (2,2 µg/ml) ésMCF-7 (3,3 µg/ml) összehasonlítva a natív Taxollal és az AuNP-kkel külön-külön. Tehát ragozáskorAz AuNP-kkel a Taxol aktivitása kétszeresére nőtt a vizsgált sejtvonalak felé.Az AuNP-k bioaktivitását illetően aantiproliferatív aktivitása Taxol-PVP-AuNP-k közülkonzorcium körülbelül 4-szeresére nőtt a kontrollként használt AuNP-ekhez képest. Érdekes módon,a Taxol-AuNPs konzorcium aktivitása hihetően összhangban volt az autentikus Taxollal.
Antimikrobiális aktivitású taxol és szintetizált AuNP-k a különböző ellenMikroorganizmusok
Az aantimikrobiális aktivitása kivontbólA. favusTaxol és Taxol-AuNPs konzorciumkülönféle multirezisztens baktériumokkal és gombákkal szemben értékelték (táblázat).7). KonjugációkorAz AuNP-kkel összehasonlítva a Taxol antimikrobiális aktivitása erősen megnőtta natív Taxolra és az AuNP-kre külön-külön, amint az a gátlás átmérőjéből kiderülA vizsgált mikroorganizmusok zónái (ábra).6). ábrán látható módon.6, a Taxol-AuNPS konzorellen a tium mutatta a legmagasabb aktivitástE. agglomerálódik(11 µg/ml),C. albikánok (12 µg/ ml), ésE. coli(14 µg/ml), a natívhoz képestA. favusTaxol és hiteles. AA Taxol magasabb aktivitása AuNP-kkel konjugálva hitelesíti a biológiai hozzáférhetőséget,a Taxol oldhatósága és hatékonysága a céltubulin fehérjéhez való kötődésben in vivo.
KÉRDEZZ TÖBBET:
E-mail:wallence.suen@wecistanche.com whatsapp: plusz 86 15292862950
