从真菌中采集八环环类基因组的碎片导向采集
Yalong Zhang1, Lin Wu1, Tyler A Kerr2
1Departments of Chemical and Biomolecular Engineering, University of California, Los Angeles, California 90095, United States.
Journal of the American Chemical Society
|August 14, 2024
概括
基因组挖掘使用功能化片段发现了一种新的生物合成策略. 这导致了八环素A的发现, 这是一种具有前所未有的八环结构的复杂天然产品.
科学领域:
- 生物化学
- 自然产品化学
- 合成生物学
背景情况:
- 大自然使用更小,功能化的生物合成碎片构建复杂的分子.
- 识别新生物合成基因集群 (BGC) 是发现新天然产品的关键.
- 在天然产品的生物合成中,滴氨酸旋作为潜在的构建模块.
研究的目的:
- 探索碎片导向的基因组挖掘新型天然产品架构.
- 识别和描述使用旋碎片的BGC.
- 发现和阐明新的复杂自然产品的生物合成.
主要方法:
- 菌BGCs的基因组挖掘.
- 生物信息分析以确定潜在的循环使用BGC.
- 自然产品的隔离和结构阐明.
- 溶解途径和酶分析以确定生物合成步骤.
主要成果:
- 从真菌菌株中鉴定出一种保存的BGC.
- 这种新型的八环天然产品,八环林A,被分离出来.
- 八环素A具有前所未有的结构,具有融合,桥接和宏环环.
- 阐明了八环素A的完整生物合成途径,揭示了新的酶反应.
结论:
- 碎片导向基因组挖掘是扩大自然产品化学多样性的有效策略.
- 八环素A的发现突出了新的生物合成途径和酶机制.
- 这种方法有助于识别具有独特支架的复杂自然产品.
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