马清萍;王大力;谷月;孙昊宇;葛鸿铭;林志芬;印春生;

• 1:上海海洋大学海洋科学学院
• 2:污染控制与资源化研究国家重点实验室同济大学环境科学与工程学院
• 3:上海海洋大学水产与生命学院

摘要(Abstract)：

抗生素是一把双刃剑,在提高医疗水平的同时会促进抗性基因的发展。群体感应抑制剂(quorum sensing inhibitors,QSIs)可有效地避免这一缺陷,有望成为抗生素的替代品而与抗生素有环境共存的可能,但目前尚缺乏它们的联合毒性机制及其相关的环境风险评价研究。本文以大肠杆菌为受试生物,测定了群体感应抑制剂N-苯基-4-(3-苯基硫代脲基)苯磺酰胺(LED209)与5种抗生素的单一和二元联合毒性。结果表明,LED209与5种抗生素的联合毒性作用均表现为拮抗,推测是LED209通过影响鞭毛合成,减弱了抗生素对大肠杆菌的生物有效性;同时通过拆分分子式,发现了拮抗作用可能源于LED209分子式中的含苯基和硫代脲基的L1分子,因此建议未来在LED209药物优化时,应尽可能的保留L1部分的基团,从而保证混合体系的最小环境风险。本研究不仅为联合用药提供依据,而且从环境风险评价角度为抗生素替代品LED209的结构优化提供理论指导。

关键词(KeyWords)： 抗生素;LED209;大肠杆菌;联合毒性;药物优化

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 同济大学污染控制与资源化研究国家重点实验室自主研究(重点)项目(PCRRY11003);同济大学英才(攀登)计划(0400219287);同济大学污染控制与资源化研究国家重点实验室开放基金(PCRRF14001);; 国家自然科学面上基金(21377096,21577105);; 上海市科学技术委员会(14DZ2261100);; 上海市化学品分析、风险评价与控制重点实验室开放基金(SCI2016-1)

作者(Author): 马清萍;王大力;谷月;孙昊宇;葛鸿铭;林志芬;印春生;

Email:

参考文献(References)：

• [1]李兆君,姚志鹏,张杰,等.兽用抗生素在土壤环境中的行为及其生态毒理效应研究进展[J].生态毒理学报,2008,3(1):15-20Li Z J,Yao Z P,Zhang J,et al.A review on fate and ecological to veterinary antibiotics in soil environments[J].Asian Journal of Ecotoxicology,2008,3(1):15-20(in Chinese)
• [2]吴楠,乔敏.土壤环境中四环素类抗生素残留及抗性基因污染的研究进展[J].生态毒理学报,2010,5(5):618-627Wu N,Qiao M.Tetracyline residues and tetracycline resistance gene popllution in soil:A review[J].Asian Journal of Ecotoxicology,2010,5(5):618-627(in Chinese)
• [3]高盼盼,罗义,周启星,等.水产养殖环境中抗生素抗性基因(ARGs)的研究及进展[J].生态毒理学报,2009,4(6):770-779Gao P P,Luo Y,Zhou Q X,et al.Research advancement of antibiotics resistance genes(ARGs)in aquaculture environment[J].Asian Journal of Ecotoxicology,2009,4(6):770-779(in Chinese)
• [4]Rasko D A,Moreira C G,Li D R,et al.Targeting Qse Csignaling and virulence for antibiotic development[J].Science,2008,321(5892):1078-1080
• [5]李治.细菌群体感应蛋白Qse C抑制剂Br-LED209抗菌作用机理的初步研究[D].西安:第四军医大学,2014:37-46Li Z.The preliminary study of the antimicrobial mechanism of Qse C quorum sensing inhibitor Br-LED209[D].Xi'an:Fourth Military Medical University:37-46(in Chinese)
• [6]程古月,郝海红,谢书宇,等.抗生素替代品的研究进展[J].中国农学通报,2014(35):97-106Cheng G Y,Hao H H,Xie S Y,et al.Advance of antibiotic alternatives[J].Chinese Agricultural Science Bulletin,2014(35):97-106(in Chinese)
• [7]Spencer H,Karavolos M H,Bulmer D M,et al.Genomewide transposon mutagenesis identifies a role for host neuroendocrine stress hormones in regulating the expression of virulence genes in Salmonella[J].Journal of Bacteriology,2010,192(3):714-724
• [8]张祥武.大肠杆菌密度感应调节子C(Qse C)在鞭毛调控基因flh DC m RNA表达中的作用研究[D].昆明:昆明医科大学,2015:27-49Zhang X W.The role of quorum sensing Escherichia coli regulator C(Qse C),A bacterial adrenergic receptor,in the expression of flagella regulatory gene flh DC m RNA[D].Kunming:Kunming Medical School,2015:27-49(in Chinese)
• [9]Clarke M B,Hughes D T,Zhu C,et al.The Qse C sensor kinase:A bacterial adrenergic receptor[J].Proceedings of the National Academy of Sciences U S A,2006,103(27):10420-10425
• [10]章强,辛琦,强丽媛,等.铜及其与四环素的联合暴露对斑马鱼胚胎的毒性效应[J].生态毒理学报,2015,10(5):35-46Zhang Q,Xin Q,Qiang L Y,et al.Developmental toxicity of Cu and tetracycline on zebrafish embryos[J].Asian Journal of Ecotoxicology,2015,10(5):35-46(in Chinese)
• [11]Wu F T,Chen D J,Qian X P.Recent studies of bioactive substances produced by endophyte[J].Chinese Journal of Antibiotics,2004,29(3):184-192
• [12]袁中珍.动物源性食品中16种磺胺类药物残留检测[D].重庆:重庆医科大学,2013:16Yuan Z Z.Simultaneous determination of 16 sulfonamide residues in animal food products[D].Chongqing:Chongqing Medical University,2013:16(in Chinese)
• [13]娄峥,江德杲.细菌的趋化性[J].微生物学通报,1986,13(5):16
• [14]杨姗姗,马丽,孙柏欣,等.细菌趋化性研究进展[J].中国农学通报,2015,13(6):121-127Yang S S,Ma L,Sun B X,et al.Progress in bacterial chemotaxis[J].Chinese Agricultural Science Bulletin,2015,13(6):121-127(in Chinese)