微生物的应用

微生物与人类生活密不可分。微生物很多次代谢物可以作为药物、营养品，同时微生物也可使药物、食物变质;利用微生物抗菌试验可以确定药物的抗菌谱及抗菌能力，同时检查药物微生物污染是药物质量监控必要方法之一;微生物是自然界的清洁夫，是维持生态平衡的纽带，是生物修复的主要参与者。微生物还可以作为微生物农药，具有广阔的应用前景。

除一部分微生物能引起人类及动物、植物的病害，给人类带来灾难，或引起药物、食物等变质外，大部分微生物对人类是有益的。这些有益的微生物在物质循环方面起着重要作用;还有许多微生物已被应用于食品加工业、工农业和环保中，特别是应用于制药工业中。人类已经发现许多微生物菌体本身或它的代谢产物具有防病、治病等功能，因此把它们制备微生物药物用于医疗。应该指出的是，目前已应用的微生物药物与微生物及其代谢产物的种类相比，只占极小的比例，因而来自微生物药物的研究与开发还有很大的潜力。

自然界中微生物的多样性及其代谢产物的多样性，为人们提供了发现新药的不竭源泉。人类认识微生物的历史久远，但从人类认识到微生物是新药发现的重要“源泉”，从而有目的地从微生物次级代谢产物中发现新药的历史，至今不到100年。

所谓微生物次级代谢产物，是指在微生物生命活动过程中产生的极其微量的、对微生物本身的生命活动没有明显作用，而对其他生物体往往具有不同的生理活性作用的一类物质。人们主要通过不同的分离培养技术，让不同来源的细菌、放线菌和真菌这些微生物产生多种多样的次级代谢产物，然后再通过各种筛选技术和分析检测技术，寻找、发现其中新的具有各种生理活性的次级代谢产物。这些小分子次级代谢产物往往用化学方法难以合成，或即使能够在实验室得以合成也较难以实现产业化。将这些小分子物质作为先导化合物，再通过化学等修饰方法，即可得到具有应用价值的药物，即微生物药物。

微生物产生的次级代谢产物具有各种不同的生物活性，如人们熟悉的抗生素就是具有抗感染、抗肿瘤作用的微生物次级代谢产物。维生素、氨基酸也是较常用的由微生物产生的次级代谢产物。随着生命科学的发展，人们不仅阐明了某些疾病发生的分子基础以及药物的作用机制，而且能够将其作为分子作用靶，在体外建立各种药物筛选模型，从而大大地提高了从微生物中获得各种新药的可能性。