一个成功的共生系的秘密_海鞘及其共生细菌之间持久的化学反应.doc

无脊椎动物生物学x(x): 1–15. ?2014, 美国显微镜学会, Inc. DOI: 10.1111/ivb.12071 一个成功关系的秘密:海鞘及其共生细菌之间持久的化学 Eric W. Schmidt 药物化学、L.S. Skaggs制药研究所、犹他大学, 犹他大学生物学系,盐湖城犹他州84112,美国 摘要：生物活性次生代谢产物是海洋动物的常见的成分。在很多情况下,是共生细菌,而不是动物本身,合成的化合物。在海洋动物中，海鞘是理解这些共生的良好模型。海鞘通常包含有说服力地生物活性次生代谢产物作为他们的主要提取的成分。强有力的证据表明,约8%的已知的次生代谢物是由海鞘的共生细菌合成,并间接表明细菌合成的居多。次生代谢物是宿主动物及其共生细菌之间相互作用的至关重要的组件,对动物来说远非“次要的”。这些相互作用有复杂的基础生物学,但化学反应显然是海鞘类物种的特性。至少在某些情况下化学反应是古老的,并且他们在海鞘中普遍存在。海鞘保持次生代谢共生与细菌在系统发育上不同，说明融合解决方案可以获得次生代谢物并增强次级代谢对动物生存的重要性。 附加关键词:天然产品,共生,有被膜的 次生代谢产物是软体底栖无脊椎动物体内常见的,丰富的组件,如海鞘、海绵、和其他动物(Blunt et al.2014)。有超过10000种不同的化合物从海洋无脊椎动物中分离,并用化学方法表明了特征。次生代谢产物是用来保护动物不被捕食,但也有其他角色存在,比如从紫外线辐照保护 (Pawlik 1993, 2011; Hay 1999, 2009;Maruyama et al. 2003)。大多数这些化合物的生态角色还有待实验确定。次生代谢产物通常是底栖海洋动物体内最丰富的可溶性成分,他们通常大于生物干重的 0.1%。这些化合物在化验中通常有高生物活性。这些因素表明了次生代谢物对动物的重要性,甚至在绝大多数生物角色没有严格定义的情况下。 存在分子证据表明一些丰富的动物次生代谢物来自海鞘(Schmidt et al. 2005),海绵(Wilson et al. 2014),苔藓虫(Sudek et al . 2007年),和一些软体动物 (Linet al. 2013)的共生细菌,而不是动物本身。这并不是说,所有的次生代谢物起源于共生细菌(for other origins, see Cimino et al. 1999; Schmidt2008; Schmidt Donia 2010)。通过观察发现海洋动物中共生细菌似乎能产生强效活性防御化合物,但它留下一些非常重要的问题。例如,动物如何获得特定的化合物和特定的共生细菌?甚至这些特定的化合物或共生体是必需的吗？还是动物利用手头任何可用的化学反应?细菌有某些特权团体参与这些反应,还是有许多不同类型的细菌在动物中产生的化合物?共生关系是如何管理次生代谢产物在自然界中分布的?什么选择过程导致观察到的分布?回答这些问题将导致更好的理解动物含有二次代谢物的基本生物学和生物技术应用等领域的药物发现。 本文重点是在海鞘类次生代谢共生的相互作用,这些问题令人信服的回答开始出现海鞘类含有丰富的和生物活性次生代谢产物 Ascidian-bacteria代谢共生 共生细菌海鞘类次生代谢物 共生者和次生代谢之间的集成 窗体顶端 化学是古代海鞘类物种特异性,和必要的共生关系。 海鞘类次生代谢收敛解决方案 Secretary, Conference in XX, harvested in the province, XX conference experience in the province can be copied, promotion, reference, prevention and control system set up in order to concentrate on economic construction. Secretary Mr Leahy pointed out that to maintain public safety as an important livelihood project of boundless beneficence, to build the safest, most stable provinces of Liaoning, to full accountability to public safety, to the unprecedented increase, improve focus on public safety leadership, combat effectiveness, execution. Secretary