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Applied and Environmental Microbiology》在线发表我室盐霉素生物合成基因簇的克隆及功能分析研究成果
129日《Applied and Environmental Microbiology》在线发表了我室博士生姜春艳为第一作者的标题为“Cloning and characterization of the polyether salinomycin biosynthetic gene cluster from Streptomyces albus XM211”的研究论文。本研究根据聚醚类抗生素生物合成中的关键酶环氧化酶的保守性,基CODEHOPPaBaliS原理设计并成功筛选到一对适于挖掘聚醚类抗生素生物合成基因簇的简并性引物。利用该对引物,在盐霉素产生菌白色链霉菌XM211中克隆到了环氧化酶基因slnC127 kb的盐霉素生物合成基因簇,其中包括I型聚酮合酶、环氧化酶、环氧水解酶、细胞色素P450单加氧酶以及调节、转运基因等。

为了进一步阐明盐霉素的生物合成机理并获得盐霉素的相关衍生物,我们对基因簇中13个基因进行了置换。发酵结果显示,其中7个基因是盐霉素生物合成所必需的,可能负责盐霉素聚酮链释放、环氧水解、PKS后修饰以及调控等;另6个基因与盐霉素的生物合成相关但并非必需,可能与前体的合成、聚酮延伸过程的保真性、调控等有关。盐霉素生物合成基因簇的克隆与功能分析为深入解析盐霉素的生物合成机理、定向设计新的盐霉素衍生物和优化盐霉素生产工艺提供了新思路。


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