擬無枝菌酸菌CP2808中Ansacarbamitocins的生物合成.pdf

1、美登素屬于大環(huán)內(nèi)酰胺類安莎霉素，自發(fā)現(xiàn)以來一直作為非常有潛力的抗腫瘤藥物進行研究。隨著抗體與靶向分子結合技術的發(fā)展，美登素作為高效的細胞毒性劑，可以彌補因抗體劑量不足而無法徹底抑制腫瘤的弊端。2007年Dow Agroscience在Amycolatopsis sp.CP2808菌株中發(fā)現(xiàn)了具有抗真菌活性的美登素類抗生素ansacarbamitocins。
　　為了比較安絲菌素與ansacarbamitocins在生物合成途徑上的

2、區(qū)別，首先構建了Amycolatopsis sp. CP2808菌株fosmid基因組文庫。利用高度保守的AHBA合成酶基因作為探針篩選出陽性質粒23B4。再通過染色體步移篩選出陽性克隆30C3和9C12。
　　3個克隆整合后得到108.5 kb的序列并定位了anscarbamitocins生物合成基因簇。這個基因簇涵蓋了ansacarbamitocins生物合成的必需基因。包括了：6個負責AHBA合成基因，4個聚酮合酶基因，5個

3、負責“glycolate”特使延伸單位的合成基因，6個后修飾基因和2個可能參與調(diào)控的基因。與安絲菌素生物合成基因簇相比較新的基因簇有著比較明顯的不同點：一是氨甲?；D移酶基因在ansacarbamitocins生物合成基因簇比在安絲菌素生物合成基因簇多1個拷貝；二是AHBA合成酶基因在ansacarbamitocins基因簇有1個拷貝，而在安絲菌素生物合成基因簇中有2個。
　　通過Redirect Technology對基因acm

4、21a、acm21b、acm25和acm21a/acm21b進行了基因中斷實驗。對4個突變株進行發(fā)酵并檢測后，能夠清晰的找出acm21b以及acm25的中斷結果。并推測出氨甲酰基轉移酶 Acm21b在氯代酶Acm12之后催化了C6、C9位氨甲?；皣f嗪環(huán)的形成。糖基轉移酶 Acm25在氯代酶Acm12、氨甲?；D移酶Acm21a和Acm21b、環(huán)氧化酶Acm11之后催化N上的糖基化取代。
　　對安絲菌素基因簇中2個AHBA合成酶基

5、因asm24和asm43，通過基因中斷實驗分別檢測兩個基因與安絲菌素生物合成的相關性，發(fā)現(xiàn)asm43與安絲菌素的生物合成關系更加密切。
　　通過以上對于ansacarbamitocins以及安絲菌素生物合成相關基因的研究，確定了ansacarbamitocins的生物合成基因簇，并初步解釋了該類化合物的生物合成途徑，基本確定了ansacarbamitocins C-3位酯基可能是由一個氨甲?；D移酶負責，為安莎類抗生素的改造以及生