El descubrimiento dirigido de productos naturales glicosilados mediante la adaptación de la minería del genoma guiada...

Área de la Ciencia:

• Bioquímica y química de productos naturales
• Genómica microbiana y biotecnología
• Descubrimiento de drogas

Sus antecedentes:

• Los glucósidos son cruciales desde el punto de vista biomédico, pero los productos naturales glucosilados por hongos están poco explorados.
• Los metabolitos secundarios de hongos representan un vasto recurso sin explotar para nuevos compuestos bioactivos.
• Los métodos existentes para descubrir los glucósidos fúngicos tienen un alcance y una eficacia limitados.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar y aplicar una nueva estrategia para el descubrimiento de productos naturales glicosilados diversos y bioactivos a partir de hongos.
• Identificar las enzimas clave y las vías de biosíntesis implicadas en la producción de glucósidos por hongos.
• Explorar el potencial de los glucósidos fúngicos como agentes terapéuticos.

Principales métodos:

• Minería del genoma guiada por enzimas a medida combinada con análisis del metaboloma basado en la espectrometría de masas (MS).
• Deleción de genes y expresión heteróloga para identificar y caracterizar las glucosiltransferasas, incluida la primera C-glucosiltransferasa fúngica (AuCGT).
• Cromatografía líquida de alto rendimiento y espectrometría de masas (HPLC-MS) para el descubrimiento y caracterización de compuestos, y biosíntesis combinatoria para la generación de nuevos glucósidos.

Principales resultados:

• Descubrimiento y aislamiento de 28 policetídeos aromáticos de hongos, incluidos 20 compuestos nuevos.
• Identificación y caracterización funcional de las nuevas C/O-glucosiltransferasas fúngicas, incluidas tres alfa-pironas C-glucosiltransferasas.
• Demostración de actividades antivirales, antibacterianas y antidiabéticas significativas para los glucósidos recién descubiertos.
• Aplicación exitosa de la biosíntesis combinatoria para producir glucósidos no naturales.

Conclusiones:

• El enfoque de minería del genoma guiado por enzimas es altamente efectivo para el descubrimiento específico de glucósidos fúngicos.
• Los hongos son una rica fuente de productos naturales glicosilados diversos y bioactivos.
• Este trabajo amplía el espacio químico de los productos naturales microbianos y ofrece pistas prometedoras para el descubrimiento de medicamentos.