首页 > 文献资料
-
糖多孢红霉菌λC3-SRR突变体的构建及其产物鉴定
目的:构建糖多孢红霉菌KR6酶域基因失活突变体,探讨SRR氨基酸相应9核苷酸去除突变体与合成酮内酯类化合物3-脱氧-3-羰基-红霉内酯B的关系.方法:以糖多孢红霉菌基因组DNA为模板,用重叠PCR技术扩增出缺少SRR氨基酸相应9核苷酸的KR6酶域DNA片段,并克隆到载体pWHM3上,构建了同源重组质粒pWHM3-SRR.将pWHM3-SRR质粒转化糖多孢红霉菌λC3菌株,筛选出质粒整合到染色体上红霉素合成基因位点的整合体λC3-A、B和C.λC3-A在无硫链丝菌肽(Thio)的R3M斜面上生长两代后,制备的原生质体涂R3M平皿,挑选出不能在含Thio的R3M斜面上生长、发酵液也无抑制枯草芽孢杆菌活性的突变菌株λC3-SRR.结果:部分基因组DNA序列分析表明,糖多孢红霉菌λC3-SRR染色体上SRR氨基酸相应9核苷酸已经敲除,Zabspec Fab质谱分析证实λC3-SRR菌株合成了3-脱氧-3-羰基-红霉内酯B.结论:糖多孢红霉菌KR6酶域SRR氨基酸相应9核苷酸敲除的λC3-SRR突变菌株可以合成3-脱氧-3-羰基-红霉内酯B,SRR为KR6酶域上NADPH 2′-磷酸结合位点.
关键词： 糖多孢红霉菌 聚酮合成酶 同源重组 酮内酯类 3-脱氧-3-羰基-红霉内酯B -
红色糖多孢菌A226-YA突变体构建及产物分析
目的:用红色糖多孢菌(前称糖多孢红霉菌)KR6突变体合成酮内酯类化合物3-脱氧-3-羰基-红霉内酯B,同时,KR6突变体不合成红霉素.方法:以红色糖多孢菌A226基因组DNA为模板,用重叠PCR技术扩增KR6酶域中Tyr2699密码子TAC突变为Ala密码子GCC的1 000 bp DNA序列,克隆到载体pWHM3上构建同源重组质粒pWHM3-YA.将pWHM3-YA转化到A226中,并整合到红霉素合成基因座,经染色体二次重组后筛选TAC突变为GCC的突变体A226-YA,再进行突变体A226-YA产物分析.结果:通过染色体同源重组,构建了红色糖多孢菌突变菌株A226-YA,Zabspec Fab质谱分析结果显示A226-YA突变体合成了3-脱氧-3-羰基-红霉内酯B,而没有检测到红霉素.结论:突变Tyr2699能有效失活KR6,但3-脱氧-3-羰基-红霉内酯B的产量较低.
关键词： 红色糖多孢菌 聚酮合成酶 酮还原酶 3-脱氧-3-羰基-红霉内酯B -
PKS-NRPS数据库介绍
聚酮类化合物(polyketide,PK)和非核糖多肽(nonribosonmal peptide,NRP)是两大类重要的微生物次级代谢产物,其生物合成需要聚酮合成酶(polyketide synthases,PKSs)和非核糖体多肽合成酶(non-ribosomal peptide synthetases,NRPSs).随着测序技术和生物信息分析手段的快速发展,PKS/NRPS基因簇及其合成产物的信息飞速增长.整合资源,创建PKS/NRPS数据库,以方便科学家进行序列分析,产物结构预测,以及实现分子改造合成新型化合物等的研究.笔者主要介绍近5年开发的与PKS/NRPS相关的重要的数据库,包括PKMiner,NRPSsp,NaPDoS,ClusterMine360和IMG-ABC,为相关领域的研究人员提供参考.
-
川楝内生真菌的遗传及PKS、NRPS基因的多样性
目的 探明川楝Melia toosendan内生真菌遗传、聚酮合成酶基因(PKS)、非核糖体多肽合成酶基因(NRPS)多样性,为寻找合成生物活性物质的潜在菌株奠定基础.方法 对分离自药用植物川楝的39株内生真菌进行形态学鉴定,并通过PCR技术扩增其ITS序列、PK基因和NRPS基因,测序后进行BLAST比较和系统发育分析.结果 39株菌株的表型鉴定和系统发育显示,川楝内生真菌分属于青霉属、曲霉属、木霉属等25个属,其中曲霉属(17.9％)、青霉属(15.4％)为川楝内生真菌的优势真菌类群;共得到12个PKS基因和6个NRPS基因,其中NRPS基因都为青霉属.结论 川楝内生真菌具有非常丰富的遗传多样性和较强合成生物活性物质的潜在能力,对青霉属和曲霉属内生真菌可以进行深入研究.
-
蓝藻富含高活性蛋白酶抑制剂
藻类不仅对生态和环境的平衡起着重大作用,同时还为人类提供了食物、药物、能源、化工产品等资源.蓝藻含有特殊的非核糖体肽合成酶和聚酮合成酶,从而可以合成多种独特的化合物,尤其是各种肽类、聚酮和聚醚类,其中许多化合物具有抗癌、抗菌、抗病毒、抗炎症、抗氧化和抗疟疾等生物活性.这些具有抗癌活性的化合物作用于丝氨酸蛋白酶,而丝氨酸蛋白酶在人体中起着十分重要的作用,包括涉及到癌症等疾病.蓝藻是高活性蛋白酶抑制剂的丰富来源.从阿氏颤藻得到的Aeruginosins 205A和205B是有效的胰蛋白酶抑制剂之一(IC50值均为0.07 μg/mL);从淡水蓝藻铜锈微囊藻分离得到的Cyanopeptolin954,抑制胰凝乳蛋白酶的活性非常强(IC50值为31 nmol);从实验室培养的微囊藻中得到的MicroviridinsB和C抑制弹性蛋白酶的IC50分别为25和48 nmol;从红浮丝藻分得的Anabaenopeptins B、F和C抑制TAFla的IC50分别为1.5,1.9和1.5 nmol,并抑制TAFla刺激纤维蛋白凝块的降解,有助于防止血栓的形成,等等.本文详细地介绍了蓝藻中分离得到的14类56个高活性蛋白酶抑制剂的来源、化学结构、特性、抑制蛋白酶活性以及构效关系.
-
洛伐他汀生物合成及其相关基因研究进展
洛伐他汀是一种有效的降胆固醇药物,这种真菌次生代谢产物及其衍生物是胆固醇生物合成限速酶--HMG-CoA还原酶的竞争性抑制剂.文章综述了用同位素标记前体研究洛伐他汀生物合成和洛伐他汀生物合成相关基因的克隆、功能分析等方面的研究进展.
-
组合生物合成技术在药物研发中的应用
介绍组合生物合成技术在药物发现中的应用情况及研究进展.近年来迅速发展的组合生物合成技术为微生物活性代谢产物的结构修饰提供了新的方法,利用该技术,通过基因水平的改造,可获得结构新颖的化合物,为药物筛选拓宽了来源.
-
洛伐他汀新研究进展
此文综述了洛伐他汀新研究概况,并对利用基因工程技术提高洛伐他汀产率的研究现状及发展趋势进行了论述,为进一步研究洛伐他汀提供了参考.
-
刺糖多胞菌合成多杀菌素的基因研究
多杀菌素是由刺糖多孢菌产生的一种新型大环内酯类混合次级代谢产物,为新型、高效、安全的生物杀虫剂.该类化合物由一个12元大环内酯以及一个中性糖和一个胺糖构成.多杀菌素生物合成基因大部分聚集在刺糖多孢菌基因组上约80kb大小的区域中.该区域DNA已被完全测序,并通过破坏目的基因的方法,对这一区域DNA的特性和功能进行了深入研究.多杀菌素生物合成基因簇包括5个编码I型聚酮合成酶的基因和14个与大环内酯结构修饰有关的基因,另外还有4个编码鼠李糖的基因未包含在上述基因簇中.
-
晚霉素的生物合成研究进展
晚霉素对革兰阳性菌具有很好的抗菌活性,尤其对抗甲氧西林金黄色葡萄球菌和抗万古霉素肠球菌具有广谱的抗菌功效.本文介绍其关键的生物合成机制和关键酶,并结合组合生物技术,提出其生物合成的发展方向.
-
聚酮合成酶应用研究进展
聚酮合成酶在生物活性产物的合成方面有广泛应用,本综述简单介绍了三类聚酮合成酶,并阐述了几例聚酮合成酶应用的原理及合成过程,分别为八酮烯二炔核心结构生物合成应用、增加聚酮合成酶多样性应用和构建“非自然”的天然产物.
-
产生大环聚酮类天然产物放线菌的分子筛选研究
目的建立一套简便、快速、高效的大环聚酮类化合物产生菌基因筛选体系,为聚酮类药物筛选搭建一个新的技术平台;认识PKS-Ⅰ基因在不同环境放线菌群中的分布规律,为新药筛选中微生物资源的定向分离提供依据.方法通过对大环聚酮类化合物生物合成途径所用的Ⅰ型聚酮合成酶氨基酸和核苷酸序列的同源性比较分析,设计了一对引物用于扩增KS/AT功能域约1.6kb目的基因片段,依据放线菌基因组中Ⅰ型PKS合成酶基因的存在与否标定可能的大环聚酮类天然产物产生菌.结果利用建立的大环聚酮类化合物产生菌基因筛选体系对98株嗜碱放线菌、99株链霉菌、46株嗜盐放线菌和757株稀有放线菌进行了筛选,研究表明嗜碱放线菌、链霉菌、嗜盐放线菌和稀有放线菌Ⅰ型聚酮合成酶基因的阳性率分别为26.5%、20.4%、15.2%和9.35%.结论利用组合放线菌基因组DNA快速提取技术和PKS-Ⅰ基因兼并引物PCR扩增技术建立了快速、简便、高效的大环聚酮类化合物产生菌基因筛选体系;并对不同环境条件的放线菌菌群的PKS-Ⅰ基因分布进行了研究,结果不仅表明了放线菌PKS Ⅰ聚酮合成酶分布的广泛性,而且表明极端环境放线菌,尤其是嗜碱放线菌是大环聚酮类化合物潜在的丰富资源,为新药筛选有效菌源的确定提供了可靠依据.
-
聚酮合成酶底物专一性的研究进展
聚酮合成酶能够合成包括许多大环内酯类抗生素在内的聚酮类天然产物,它的结构和功能的模块性为组合生物合成的产生和发展奠定了基础.聚酮合成酶的酰基转移酶功能域可以特异性地决定所选择酰基辅酶A的种类,决定产物的结构.近年来,针对许多来源不同、结构各异的聚酮合成酶的底物专一性已经从氨基酸序列、结构和功能等方面进行了大量的研究,为更有效地应用聚酮合成酶开发新型抗生素奠定了基础.
